数控脉宽脉冲信号发生器

电子电路课程设计时间安排:D1D2D3-D7D8D9上课设计安装、调测验收写报告电子电路课程设计进程安排：13日上午集中上课13日课后和14日全天：查找资料，完成电路设计，不需到实验室。11日早晨检查设计的电路原理框图和电原理草图及资料名称清单。15日~19日，上、下午都在实验室搭试、调测电路。20日：检查验收电路21日：书写课程设计报告电子电路课程设计纪律要求：规定在实验室的时间段内要点名，迟到、早退、请假、旷课将有记录。旷课满3天者按不及格处理，要重修。因病请假要有医院病假条，因事请假要有经指导员签名的事假条，否则按旷课处理。电子电路课程设计实验室安排：班级实验室教师B080208第4实验室王荣B080209第4实验室谢劲草电子电路课程设计目的：1、掌握系统电路的设计方法（创新意识）2、掌握系统电路的安装、调测技术3、查找资料能力的培养4、科研能力的培养5、科技论文的撰写6、其它能力的培养数控脉宽脉冲信号发生器基本功能要求：（《电子电路课程设计》P93）设计一个可通过加/减控制键调整脉宽占空比的矩形脉冲信号发生器脉宽占空比δ调整范围为1%~98%控制键分别设为“+”、“-”键，可分别加/减脉宽占空比，可控步长为1%具有2位占空比的数字显示输出信号的频率范围为1Hz~20kHzTδ=τ/T*100%τ数控脉宽脉冲信号发生器元件清单：序号型号名称数量序号型号名称数量174160十进制计数器2674046非门124029十进制加/减计数器27C392共阴七段数码管237485四位二进制比较器38小开关点动，不自锁244511七段显示译码器291~100kΩ电阻457400四2输入与非门110555定时器1设计提示功能结构框图输入脉冲fi脉宽加/减控制键分频及脉宽变换电路输出脉冲fo占空比显示•fo=0.01fi•脉宽加/减控制可用电平或脉冲控制•占空比显示用数码管显示设计提示原理结构框图输入脉冲fi脉宽加/减控制键模100(0~99)计数器输出脉冲fo数码管显示模100加/减计数器8位BCD码比较器BCD~七笔划译码ABAB设计提示提示二：输出脉冲频率f0为1KHz~2kHz，则要求输入脉冲fi为100KHz~200KHz模100计数器可用两片74160设计，一般做同步级连。8位BCD码比较器可用两片7485级联实现，参考教材P95BCD码~七笔划译码可用两片7448或4511设计，要求查找相关资料，两种电路都设计出来。模100加/减计数器可用两片4029设计，要求查找相关资料，两种电路都设计出来。设计提示提示二：一.脉宽加/减控制键允许用电平或脉冲控制方式。通过加/减控制键实现对加/减计数器使能端、加/减控制端及计数脉冲输入端的控制。一般需列出控制键状态和加/减计数器相关引脚之间逻辑关系的真值表，再根据真值表用门电路或组合逻辑电路设计出控制电路二.当加/减控制键用电平控制方式时其真值表如下：E/UD输入控制按键74190计数器控制端K2减键K1加键操作001×保持0100加计数1001减计数111×保持CI/UDCD4029计数器控制端操作1×保持01加计数00减计数1×保持设计提示三1、占空比控制电路2、比较器级联比较器级联设计提示提示二：三.当加/减控制键用电平控制方式时，主要对加/减计数器进行使能和加/减控制，另需给加/减计数器的计数脉冲输入端提供一个频率较低（比如2Hz）的CP信号。此方式对按键的消抖动要求较低。四.当加/减控制键用脉冲信号控制方式时，可将此脉冲信号直接作为加/减计数器的计数脉冲，同时需对加/减计数器进行加/减控制。此方式对按键的消抖动要求高，否则难以达到可控步长为1%的要求。消抖动电路可参考《电子电路课程设计》教材P175设计提示五.电路调测提示：可参照教材P96(电路调测提示，稍做作修改)进行。1.使用函数信号发生器作为时钟信号fi，首先调测模100加计数器，分析计数器的输入、输出波形是否符合模100的加计数。2.调测模100的加/减计数器，检查加/减控制键能否正确控制计数器按步长为1进行加和减计数。3.调测比较器。断开比较器与计数器的连接，在比较器输入端预置两个8位二进制数，改变预置数，分别检查AB、A=B、AB的输出是否正确。4.连接完整的电路，检查输出波形的占空比能否按步长为1%进行加/减控制。核对显示电路的显示值是否与示波器实测值一致。三、实验要求可以讨论，决不可抄袭他人，否则不给成绩。电路图必须画成原理图形式，注明管脚号码，不允许画连线图。要有预习报告，含器件的功能表，电路图。四、安装方法－－面包板使用课程设计采用4～5块面包板合理布局、布线面包板结构图断点断点断点断点导通四、安装方法－－面包板使用布局1、集成电路缺口方向一致2、元件疏密合理3、元件位置合理显示（上端）按键（下端）…….4、电路结构合理模拟、数字分开；大小信号分开；信号源独立……5、便于走线四、安装方法－－面包板使用布线1、颜色电源－－红地线－－黑排线－－不同颜色……2、走向－－横平竖直（不同于PCB设计）3、不架“天桥”，不走“地沟”（便于查找故障、更换导线）4、线尽可能短5、符合走线规则（参考有关PCB设计的书）四、安装、调测按单元、模块安装、调测，边安装边调测其它同实验（略）五、成绩评定布局10分布线10分操作技能30分基本指标20分附加指标10分实验报告20分新颖性加分考勤减分总评：优、良、中、及格、不及格课程设计报告格式要求1封面（按要求填写，课程名称：电子电路课程设计）；2目录（要求注明页码序号）；3摘要（概括阐述课题的主要内容、实现方法等），包括课题题目“摘要”字样摘要正文关键词课程设计报告格式要求4正文4.1课题技术指标；4.2系统设计（系统框图、系统流程图等），方案论证；4.3单元电路（或源程序）设计，（要有设计过程）；4.4整体电路图（或全部源程序）、包括预习报告电路图。（放到附录中）4.5单元电路、整体电路功能测试（波形，数据等）及误差分析；课程设计报告格式要求5元件清单（课程设计中用到的元器件）；6参考文献（应列出主要参考书和文献资料的名录、作者姓名、出版社、出版日期等）；7结束语（对自己本次课程设计的评价、小结，对系统的改进意见和设想等）；8附录（不便列入正文的内容，如预习报告、整体电路图等）；9封底；其它：装订统一在左侧装订；如果引用其它文献的内容，应在本页下端注明书名、页码等；课程设计报告应独立完成、严禁抄袭。