正弦波发生、频率显示电路之欧阳数创编

1、正弦波发生、频率显示电路创作：欧阳数时间：1. 设计任务和要求：（1）振荡频率lOOlOOOHz,输出信号幅度5+5%V;（2）用3位数码管显示振荡频率；（3）能自动连续测量、显示频率，测量周期为4S；（4）用屮规模集成电路实现2. 电路设计：（1）总体框图（2）单元参考电路正弦波发生及波形变换电路因振荡频率要求不高，故采用RC文氏振荡器。考虑到要数 字显示振荡频率，需对正弦波进行变换以便计数。正弦波 发生及波形变换电路如图所示。0）单稳态定时电路为了便于测量换算，设计一个Is定时电路，在该定时范围 内所测得的脉冲个数即为振荡频率。定时电路如图所示。 频率计数显示电路计数电器选用MC14533

2、芯片，显示译码器选用CD4511芯 片。计数显示电路如图所示。 超量程指示电路当计数器计MC14533到1000个脉冲时,“0F”端会输出一 个正脉冲，该信号连到超量程指示电路，驱动发光管发 光，表示信号频率超范围需调整。超量程指示电路如图所 不O（5）控制电路（3）电路图和波形图及工作原理（4）各元件主要参数3. 安装调试：（1）使用的主要仪器仪表：数字电路实验箱一台数字万用表一台双踪示波器一台（2）调试电路的方法和技巧：接好+5V电源后，用万用表测量电压为4.9V,在误差允许 的范围内。用万用表测量各个芯片的电压是否达到工作电 压。用双踪示波器测量正弦波和方波的周期及峰值。示波 器显示55

3、5定时器构成的单稳态定时器波形显示基本Is跳 动一次，在误差允许范围内。接地线，开始实验。（3）测试数据和波形：（4）调试屮出现的故障、原因及排除方法：正弦波发生电路不能正常发岀信号。原因：连线错误。解 决方法：重新连线。计数器不能正常计数。原因：未达到工作电压。解决方 法：调整电源接入方式。4. 总电路图元件清单:名称参数数量滑动变阻器50KQ2电阻1KQ12KQ222M Q291KQ1200 Q70.47K Q110KQ32.7KQ3电容O.luF3O.OluF30.47uF1555定时器1741芯片放大器3CD40014或非门1MCI 4553计数器1CD4511译码器1稳压二极管5V2

4、5.数据分析:正弦波：T二2x6x2二24msf二 1/T二41. 7HzV二2x5二 10V方波：T二6x2二 12msf二 1/T二83. 4HzV二3x1 二3V数码管显示频率为105Hz,在误差允许范围内，基本符合 实验要求。6. 思考问题：（1）分别用什么元件调频率和信号幅度？答：滑动变阻器（2）你认为影响测量精度的主要因数是什么？答：测量仪器的精确度、操作误差（3）你认为影响读数精度的主要因数是什么？答：操作误差、仪器本身的误差7. 心得体会电子技术课程设计是我们学习了模电和数电的理论知识以 后的实践环节，实现了理论与实际相结合。在过程中，我深 深地体会到芯片合理布局的重要性，它给连线环节和后续 调试期间检查问题都提供了非常大的便利，而且便于在发 现问题后迅速作出改动，总而言Z就是需要先缜密思考， 斟酌再三Z后再开始动手，这样可以省去很多时间和精 力。这次课程设计加强了我的动