相位检测与显示装置.doc

高级无线电装接工操作技能鉴定试卷一、鉴定课题相位检测与显示装置二、设备清单- 8 -1.双踪示波器 1台 （20M）2.万用表 1只3.20W内热式电烙铁 1支4.一字、十字小起子 1套5.一字、十字大起子 1套6.尖嘴钳 1把7.剪刀 1把8.尖嘴镊子 1把9.铅笔 1支10.圆珠笔 1支11.尺 1把12.其它常用电子组装工具三、鉴定工时 240分钟四、工作原理简介电路由方波信号发生电路、分频电路、电子开关切换电路、相位识别电路、单片机相位检测电路、相位显示电路和直流电源电路等组成，方框图见图1。或门D3-D8、R7-R8分频电路IC5方波信号发生器IC3、IC4、Q 电子开关切换IC6直流稳压电源IC1、IC2+5V单片机相位检测 IC8相位显示DS1相位识别电路IC7图1 方框图电路原理图见附图，方波信号发生电路由IC3（LM324）、IC4（CD4013）、Q及其外围元件组成，振荡频率设置为200Hz，其占空比为1：2；200Hz方波经IC5（CD4017）与或门（D3-D8与R7、R8）构成相差120的两组方波信号，信号通过IC6（CD4066）电子开关切换，拨动S按钮，使IC6（CD4066）电子开关作两组方波信号切换控制（两组信号相位超前、滞后转换）；IC7（1/2CD4013）利用D触发器功能实现相位识别，当A信号接CLK端，B信号接D端，若A超前B时，CP=01、D=0，则Q=0、Q=1；若B超前A时，CP=01、D=1时，则Q=1，Q=0 ，从而实现了相位的识别；IC8（STC89C51）为单片机，对来自D触发器的信号进行检测，当P3.0为“1”，P3.1为“0”时，则P3.2为“0”，红色发光管“亮”，做正方向指示，P1.0-P1.5依次出现“0”并做循环，驱动DS1的a、b、c、d、e、f、a、b、c、d、e、f，使数码管实现正方向旋转，当P3.0为“0”，P3.1为“1”时，则P3.3为“0”，绿色发光管“亮”，做反方向指示，P1.5-P1.1依次出现“0”并做循环，驱动DS1的f、e、d、c、b、a、f、e、d、c、b、a，使数码管实现反方向旋转。CD4017是十进制计数器，有10个输出端（Q0-Q9），1个进位输出端（C0），ENA为计数允许端，RST为计数清零端，CLK为计数输入端，当计数器清零时，Q0输出“1”，Q1-Q9输出“0”，进位脉冲为高电平。CD4013是双D触发器，D为数据输入端，CLK为计数输入端，R为置“0”端，S为置“1”端，Q为数据输出端，Q为反相输出端。五、装配工艺要求各电子元件均安装于印制板元件面，按常规工艺要求装配，主要元件布局参考如图2所示。要求原件排列整齐，符合安装基本要求，布线美观，走线合理。变压器的两个固定螺钉和电路板左边的两个螺钉形成电路板的支撑，220V电源线从变压器旁边的穿线孔穿过后打结，再与变压器两根初级线分别连接并注意做好绝缘。IC1IC4IC3IC8IC2DS1TIC7IC6IC5S图2 布局参考图六、调试工艺要求1正确安装元件，直流稳压电源输出V0=+5V；2合理选择C6，使方波振荡器f=200Hz（f=1.44/（R1+R2）C10），占空比为1：2；3调节RP使IC3-10脚电位为1/3Vcc；(这里只能是2/3Vcc)5. 正确将IC4A（CD4023）、IC4B（CD4023）构成RS触发器，并对与非门多余端进行处理，使RS触发器正常工作；6根据网络标号，将IC7（CD4013）、IC8（STC80C51）、DS1及相关元件进行连接；7. 合理选择R24，点亮数码管dp端，做电源指示。七、电原理路图 附一 集成电路引脚CD4013LM3241 2 37805acdgbdpefVCCVCC共阳数码管AT89C51八、元器件清单代 号名 称规 格代 号名 称规 格R1碳膜电阻器18KD1二极管1N4148R2碳膜电阻器18KD2二极管1N4148R3碳膜电阻器5KD3二极管1N4148R4碳膜电阻器5KD4二极管1N4148R5碳膜电阻器10KD5二极管1N4148R6碳膜电阻器10KD6二极管1N4148R7碳膜电阻器10KD7二极管1N4148R8碳膜电阻器10KD8二极管1N4148R9碳膜电阻器10KQ1三极管9014R10碳膜电阻器10KQ2三极管9014R11碳膜电阻器10KQ3三极管9014R12碳膜电阻器10KLED1发光二极管5红R13碳膜电阻器10KLED2发光二极管5绿R14碳膜电阻器10KS拨动开关 2档SS-12D07G3 3MM柄高R15碳膜电阻器10KIC1整流桥堆 1AKBP307R16碳膜电阻器330IC2集成电路LM7805R17碳膜电阻器330IC3集成电路LM324R18碳膜电阻器330IC4集成电路CD4023R19碳膜电阻器330IC5集成电路CD4017R20碳膜电阻器330IC6集成电路CD4066R21碳膜电阻器330IC7集成电路CD4013R22碳膜电阻器330IC8集成电路STC89C51R23碳膜电阻器330DS1数码管0.5/0.56英寸共阳R24碳膜电阻器330 Y石英晶体12MHZR25碳膜电阻器10KT14P集成电路插座4个RP多圈电位器10K16P集成电路插座1个C1电解电容器470uF/25V20P集成电路插座1个C2独石电容器0.01 uF万能电路板100150C3电解电容器470uF/16V螺钉螺母M320四付C4独石电容器0.01 uF导线、镀银铜丝若干段C5独石电容器10nF焊锡丝若干段C6独石电容器0.2uF备选元件100PF 4.7F、3.3F、0.2F、750、1K、330各1个C7电解电容器3.3uF/16V其中用黄色荧光标记的部分为新加入的元件或更改过的元件C8电解电容器10uF/16VC9独石电容器30pFC10独石电容器30pFC14电解电容器3.3 uF高级无线电装接工操作技能考核评分记录表考件编号： 姓名： 准考证号： 评分项目配分比重工艺标准扣分标准扣分情况直流稳压电源101元件安装符合常规工艺；2直流稳压电源输出V0=+5V0.5V。1元件安装不符合常规工艺，每处项扣0.5分；2直流稳压电源输出超差，不能输出V0=+5V0.5V，每项扣5分；3直流稳压电源输出V0=0V，扣10分。方波信号发生器251元件安装符合常规工艺；2合理选择C6，使方波信号为f=200Hz，调节RP并使其IC3-10脚电位为1/3Vcc。1元件安装不符合常规工艺，每处项扣0.5分；2不能合理选择C6，扣5分；3IC3-10脚电位不为1/3Vcc，扣5分。4. 方波信号不为f=200Hz，占空比不为1：1，扣10分。分频电路201元件安装符合常规工艺；2形成相位差120的两组相方波信号。1元件安装不符合常规工艺，每处项扣0.5分；2不能形成相位差120的两组相方波信号，扣15分；3. 能形成相位差的两组方波信号，但相位差不为120，扣8分。相位识别电路201元件安装符合常规工艺；2能对相位差信号识别。1元件安装不符合常规工艺，每处项扣0.5分；2不能对相位差信号识别，扣15分。单片机检测与显示251元件安装符合常规工艺；2数码管能正方向与反方向旋转显示；3合理选择R20，点亮数码管小数点，做电源指示。1元件安装不符合常规工艺，每