㈠ 电子电路实验的图书前言
本书是为了适应电子技术的飞跃发展和培养高质量人才的需要,在清华大学出版社2004年出版的《电子技术实验》的基础上,总结多年的教学改革和实践经验编写而成的。考虑到本书是配合电子技术类与电子线路类课程中的模拟电路和数字电路两门理论课程的实验教材,故改名为《电子电路实验》。
电子电路实验的主要任务是培养学生的实践能力、研究与创新能力,因此要突出基本实验技能、科学实验方法的训练,突出电路设计与电路实现能力、使用计算机工具能力的培养,突出研究、探索和创新精神。为此,电子电路实验的课程体系与内容需要不断地改革。
本书在编写过程中,力图建立以培养能力和创新精神为目标的分层次的实验教学新体系,将主要实验教学内容分为基础型实验、设计型实验、研究型实验三个层次。注意将培养创新能力和研究性思维贯穿整个实验教学之中,包括大力开发研究型实验项目,增加研究型实验的比例,在基础型实验和设计型实验中尽可能增加研究的内容。努力做到以学生为本,为学生营造自主学习、自主研究的环境和氛围,使学生有多种选择的空间。同时,尽量以实验任务书来代替实验指导书,许多实验题目和实验项目一般只提出实验要求,由学生自己自主设计实验方案,设计实验电路,选定实验元器件、测试方法等,以便充分调动和发挥学生的积极性和主动性,使学生有独立思考的空间。
本书可作为一般电子电路实验和课程设计的教材。全书共分为9章。
第1章介绍电子电路实验的基础知识,包括电子电路实验的主要内容、过程与要求,实验测量误差,实验数据处理,基本电量和电子电路主要参数的测量方法,以及电子电路的安装、调试与故障排除方法等,为后面的实验打下基础。
电子仪器是观察物理现象,测量电子系统或电路性能的工具,了解常用电子仪器的基本原理,正确选择与使用电子仪器,掌握电路与系统的测试方法是进行电路实验和科学研究的基础,也是培养实验能力的重要内容。对于从事电子技术工作的科技人员来说,是必须具有的基本功,电子电路实验课程必须充分重视这一问题。因此,本书第2章专门介绍了常用电子仪器的原理、使用方法和电子网络主要性能指标的测试方法等,并安排专门的实验进行练习,且将此项训练作为基本要求贯穿整个实验教学过程中。
按照基础型实验、设计型实验和研究型实验来安排实验内容。本书的第3、4章分别安排了模拟电路和数字电路基础型实验。第6、7章分别安排了设计型实验和研究型实验。研究型实验是具有研究性和探索性的大型实验,需要较多的时间和较多的条件,第7章可作为课程设计或大型专题实验的教材或参考资料。
随着电子设计自动化程度的迅速提高和集成电路技术与工艺的迅速进步,电子系统已进入片上系统的阶段。使用计算机辅助分析和设计工具来分析与设计电路,已经成为电类本科生必须掌握的基础知识和必备的基本能力。所以培养学生具有使用工具的习惯和能力是电子电路实验课程的另一项重要任务。本书的第5章,以典型软件OrCAD PSpice A/D 9为例,介绍PSpice软件的功能、使用方法,并通过电路实例和实验,使学生逐步掌握如何使用CAD工具进行电路分析与设计的基本方法,培养学生具有使用CAD工具的习惯和能力。
近年来,采用大规模可编程逻辑器件为电路载体,以硬件描述语言表达系统的逻辑关系,以微机和开发软件作为设计工具来设计数字系统已成为一种趋势。因此,本书的第8章简单介绍了大规模可编程逻辑器件(FPGA/CPLD)、硬件描述语言(VHDL)、软件开发工具等基础知识,并安排相应的实验,使学生受到基本训练,为今后使用可编程逻辑器件设计较复杂的数字系统打下较好的基础。
本书第9章为实验常用电路元器件,供查阅。
为了适应不同实验课的类型和不同实验学时的需求,本书安排了较多的实验题目,且每个实验题目包括较多的实验项目,其内容和难易程度基本上覆盖了不同层次的教学要求,为因材施教提供了基本素材,任课教师可以根据实际情况灵活选用。此外,每个实验都附有实验原理和思考题,有的还附有参考实验电路。多数学生可以通过自学或在教师的指导下,自行拟定实验步骤和测试方法,独立完成实验全过程。
参加本书编写工作的有高文焕(第1、2章及附录A)、张尊侨(第3、4、9章)、徐振英(第6、7章)、金平(第5章)、许忠信(第8章及附录B)等同志,高文焕同志为主编,负责全书的组织和定稿。
在编写过程中得到清华大学电工电子实验教学中心许多同志的支持。在此,对以上所有给予支持、帮助和指导的同志致以衷心的感谢。
由于编者水平有限,书中难免有不妥和错误之处,敬请读者批评指正。
㈡ 机电一体化技术的发展历程及发展趋势前言
现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由机械电气化迈入了机电一体化为特征的发展阶段。
一 机电一体化概要
机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不但发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。
二、机电一体化的发展历程
1.数控机床的问世,写下了机电一体化历史的第一页;2.微电子技术为机电一体化带来勃勃生机;3.可编程序控制器、电力电子等的发展为机电一体化提供了坚强基础l4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使机电一体化跃上新台阶。
三、机电一体化的技术现状
机电一体化占据制造产业的主导地位是发展的必然,而制造产业是整个科学技术和国家经济发展的基础工业,因而机电一体化在当前激烈的国际政治、军事、经济竞争中起着重要的作用,受到了工业国家的极大重视。
美国国家关键技术委员会在1991年向总统提交的报告中,列举了22项对于美国国家经济繁荣和国防安全至为关键的技术,其中包括机器人、传感器、控制技术和CIMS及与CIMS相关的其他工具和技术,如仿真系统、计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工程(CAE)、成组技术(CT)、计算机辅助工艺规程编制(CAPP)、工厂调度工具等。西欧高技术发展规划尤里卡计划,提出了五大关键技术领域、24个重点攻关项目作为欧洲高技术发展战略目标,其中包括研制可自由行动、决策并易于人机对话的欧洲第三代安全民用机器人,广泛合作研究计算机辅助设计、制造、生产、管理的柔性系统,实现工厂全面自动化等机电一体化研究方向。日本将智能传感器,计算机芯片制造技术,具有视频、触觉和人机对话能力的人工智能工业机器人,柔性制造系统等,列为高技术领域的重大研究课题。同时,各国政府对这些高新技术的发展给予必要的政策优惠和资金支持。
我国是发展中国家,对机电一体化技术研发及应用相对滞后。1985年12月,国家科委组织完成了《我国机电一体化发展途径与对策》的软科学研究,探讨我国机电一体化发展战略,提出了数控机床、工业自动化控制仪表等15个机电一体化优先发展领域和6项共性关键技术的研究方向和课题,提出了机电一体化产品的产值比率在2000年达到15%~20%的发展目标。
经过近二十多年的发展,我国在数控技术、汽车电子化等机电一体化技术方面有了较大的提高。近年来,我国已研制成功了用于喷漆、焊接、搬运以及能前后行走的、能爬墙、能上下台阶、能在水下作业的多种类型机器人。CIMS~究方面,我国已在清华大学建成国家ClMS~
中心(ERC),在一些著名大学和研究单位建立7个CIMS单元技术实验室和8个CIMS培训中心,在国家立项实施CIMS的企业已达7O多家。这些都将推动我国的机电一体化技术向更高层次纵深发展。
㈢ 电子版的考试资料
第1章 电路与电磁场
考试大纲
历年考题统计
1.1 电路的基本概念和基本定律
1.1.1 知识点提示
1.1.2 高频考点与历年真题
1.2电路的分析方法
1.2.1 知识点提示
1.2.2 高频考点与历年真题
1.3 正弦交流电路
1.3.1 知识点提示
1.3.2 高频考点与历年真题
1.4 非正弦周期电流电路
1.4.1 知识点提示
1.4.2 高频考点与历年真题
1.5 简单动态电路的时域分析
1.5.1 知识点提示
1.5.2 高频考点与历年真题
1.6 静电场
1.6.1 知识点提示
1.6.2 高频考点与历年真题
1.7 恒定电场
1.7.1 知识点提示
1.7.2 高频考点与历年真题
1.8 恒定磁场
1.8.1 知识点提示
1.8.2 高频考点与历年真题
1.9 均匀传输线
1.9.1 知识点提示
1.9.2 高频考点与历年真题
第2章 模拟电子技术
考试大纲
历年考题统计
2.1 半导体及二极管
2.1.1 知识点提示
2.1.2 高频考点与历年真题
2.2 放大电路基础
2.2.1 知识点提示
2.2.2 高频考点与历年真题
2.3 线性集成运算放大器和运算电路
2.3.1 知识点提示
2.3.2 高频考点与历年真题
2.4 信号处理电路
2.4.1 知识点提示
2.4.2 高频考点与历年真题
2.5 信号发生电路
2.5.1 知识点提示
2.5.2 高频考点与历年真题
2.6 功率放大电路
2.6.1 知识点提示
2.6.2 高频考点与历年真题
2.7 直流稳压电源
2.7.1 知识点提示
2.7.2 高频考点与历年真题
第3章 数字电子技术
考试大纲
历年考题统计
3.1 数字电路基础知识
3.1.1 知识点提示
3.1.2 高频考点与历年真题
3.2 集成逻辑门电路
3.2.1 知识点提示
3.2.2 高频考点与历年真题
3.3 数字基础及逻辑函数化简
3.3.1 知识点提示
3.3.2 高频考点与历年真题
3.4 集成组合逻辑电路
3.4.1 知识点提示
3.4.2 高频考点与历年真题
3.5 触发器
3.5.1 知识点提示
3.5.2 高频考点与历年真题
3.6 时序逻辑电路
3.6.1 知识点提示
3.6.2 高频考点与历年真题
3.7 脉冲波形的产生
3.7.1 知识点提示
3.7.2 高频考点与历年真题
3.8 数模和模数转换
3.8.1 知识点提示
3.8.2 高频考点与历年真题
第4章 电气工程基础
考试大纲
历年考题统计
4.1 电力系统基本知识
4.1.1 知识点提示
4.1.2 高频考点与历年真题
4.2 电力线路、变压器的参数与等效电路
4.2.1 知识点提示
4.2.2 高频考点与历年真题
4.3 简单电网的潮流计算
4.3.1 知识点提示
4.3.2 高频考点与历年真题
4.4 无功功率平衡和电压调整
4.4.1 知识点提示
4.4.2 高频考点与历年真题
4.5 短路电流计算
4.5.1 知识点提示
4.5.2 高频考点与历年真题
4.6 变压器
4.6.1 知识点提示
4.6.2 高频考点与历年真题
4.7 感应电动机
4.7.1 知识点提示
4.7.2 高频考点与历年真题
4.8 同步电机
4.8.1 知识点提示
4.8.2 高频考点与历年真题
4.9 过电压及绝缘配合
4.9.1 知识点提示
4.9.2 高频考点与历年真题
4.10 断路器
4.10.1 知识点提示
4.10.2 高频考点与历年真题
4.11 互感器
4.11.1 知识点提示
4.11.2 高频考点与历年真题
4.12 直流电机
4.12.1 知识点提示
4.12.2 高频考点与历年真题
4.13 电气主接线
4.13.1 知识点提示
4.13.2 高频考点与历年真题
4.14 电气设备选择
4.14.1 知识点提示
4.14.2 高频考点与历年真题
模拟题(一)
参考答案
模拟题(二)
参考答案
参考文献·查看全部>>前言随着我国勘察设计注册工程师制度的启动,2005年起,也开始实施勘察设计注册电气工程师执业资格考试。几年来,参加注册电气工程师执业资格考试的人员越来越多,对于准备参加考试的从业人员,一本实用、够用的参考书变得相当关键。本书正是按照全国勘察设计注册工程师电气专业管理委员会颁布的专业基础考试大纲进行编写的,全书内容紧扣考试大纲要求,针对近年来的考试真题进行解析,凝练出高频考点,使得应试人员在复习准备时做到有的放矢,提高应试能力和通过率。
本书包含了注册电气工程师执业资格专业基础考试大纲要求的电路与电磁场、模拟电子技术、数字电子技术和电气工程基础四部分内容。具体来说,电路与电磁场包括电路的基本概念和基本定律、电路的分析方法、正弦交流电路、非正弦周期电流电路、简单动态电路的时域分析、静电场、恒定电场、恒定磁场、均匀传输线等内容;模拟电子技术包括半导体及二极管、放大电路基础、线性集成运算放大器和运算电路、信号处理电路、信号发生电路、功率放大电路、直流稳压电源等内容;数字电子技术包括数字电路基础知识,集成逻辑门电路,数字基础及逻辑函数化简,集成组合逻辑电路,触发器,时序逻辑电路,脉冲波形的产生,数模和模数转换等内容;电气工程基础包括电力系统基本知识,电力线路、变压器的参数与等效电路,简单电网的潮流计算,无功功率平衡和电压调整,短路电流计算,变压器,感应电动机,同步电机,过电压及绝缘配合,断路器,互感器,直流电机,电气主接线,电气设备选择等内容。每章给出了高频考点、考试知识点提示和考点解析,以期实用和够用。
作为注册电气工程师执业资格考试基础考试的参考书,本书也是2011年中国建设教育协会立项课题[2011028]的研究成果。
本书编写过程中,得到了刘中华、朱敏、周景波、钟伟、鲁浩等人的帮助,在此表示衷心的感谢!
受编者学识所限,加之时间仓促,不足和错误之处恳请广大读者批评指正。
希望能被认为满意回答,跪谢了。互帮互助哦!
㈣ 数字电子技术的机械工业出版图书
书名:数字电子技术
高职类
作者:胡祥青,何晖
出版社:机械工业出版社
出版时间:2010-2-1
ISBN: 9787111322351
开本:16开
定价: 22.00元
本书配有电子课件 本教材紧紧围绕教育改革,结合高职高专教学特点,突出应用性,注重实践。在内容的选取上,以“实用、够用”为度,以应用为目的,以讲清概念、强化实训、灵活应用为重点,深入浅出地讲述了数字集成电路的基本工作原理和逻辑功能,删掉了过时、用不上的内容,并以较多的实例、实训介绍了现代电子设计及制作的基该方法,突出了数字集成电路在生产、生活中的应用。
本书主要内容包括:数字电路基础、集成逻辑门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、555定时器、D/A和A/D转换、半导体存储器和可编程逻辑器件、数字电子电路读图练习。部分章节配有相应的实训项目和习题。
本书可作为高职高专类院校应用电子技术、电子信息、机电一体化等专业的教材,也可供从事电子技术的人员参考学习。 前言
绪论
0.1模拟信号与数字信号
0.2数字逻辑电路的特点
0.3本课程的学习目的和学习方法
第1章数字电路基础
1.1数制
1.1.1常用数制及其表示方法
1.1.2数制转换
1.2码制
1.3逻辑代数的基本运算
1.3.1逻辑变量和逻辑函数
1.3.2三种基本逻辑关系
1.3.3复合逻辑关系
1.3.4电平和正、负逻辑问题
1.4逻辑代数的基本公式、定律和运算规则
1.4.1基本公式和定律
1.4.2逻辑代数的运算规则
1.5逻辑函数的建立、表示方法及其相互转换
1.5.1逻辑函数的建立
1.5.2逻辑函数的表示方法及其相互转换
1.6逻辑函数的化简
1.6.1代数化简法
1.6.2卡诺图化简法
1.6.3具有无关项的逻辑函数及其化简
实训1TTL数字集成电路的正确使用及参数测试
习题
第2章集成逻辑门电路
2.1半导体管的开关特性
2.1.1二极管的开关特性
2.1.2晶体管的开关特性
2.2TTL集成门电路
2.2.1TTL与非门
2.2.2肖特基TTL与非门
2.2.3集电极开路与非门
2.2.4三态输出与非门
2.3金属氧化物半导体场效应晶体管开关特性
2.4CMOS集成门电路
2.4.1CMOS非门
2.4.2CMOS与非门和CMOS或非门
2.5集成逻辑门的分类、特性和使用注意事项
2.5.1集成逻辑门的分类和特性
2.5.2TTL和CMOS门电路的使用注意事项
实训2TTL集电极开路与非门和三态输出门的测试
习题
第3章组合逻辑电路
第4章触发器
第5章时序逻辑电路
第6章555定时器
第7章D/A和A/D转换
第8章半导体存储器和可编程逻辑器件
第9章数字电子电路读图练习
附录常用典型逻辑器件图形
符号举例
参考文献
㈤ 现代电力电子技术的前言
电力电子学电力电子变换和控制技术是高等工科院校电气工程及其自动化、自动化以及机电一体化等专业学生必修的一门专业基础课。电力电子技术横跨电力、电子和控制三个领域,是现代电子技术的基础之一,是弱电对强电实现控制的桥梁和纽带,也是从事相关工作的专业技术人员所必须掌握的知识之一。本书共7章。第1章绪论,主要介绍电力电子技术的概念,电能变换及控制的方法,电力电子技术的发展及特点。第2章讲述电力电子器件,介绍各类半导体电力电子器件的基本工作原理和工作特性。第3~6章分别介绍整流电路、直流斩波电路、逆变电路、交流调压和变频电路的基本工作原理和特性,包括单相三相可控整流电路、有源逆变电路、直流斩波电路、复合斩波电路、无源逆变电路、脉宽调制型(PWM)逆变电路、交流调压电路、交交变频电路等,每章后面都应用MATLAB仿真软件对相关电路进行仿真,使广大读者能够清晰并直观地掌握电路特性。第7章电力电子技术的应用与实训,详细介绍开关稳压电源和SPWM逆变器的MATLAB设计与仿真。应用MATLAB仿真应用软件,读者能够建立模型并仿真,利用计算机观察电路的仿真运行状态,加深对理论分析结果的理解,同时增强对知识的吸收。本书内容的选取原则是: 以电工、电子学和控制理论最基本的原理为起点,完整、系统地讲述电力电子变换和控制技术的基本知识、新技术的发展和应用前景。本书编写注意文字流畅、概念清晰、叙述深入浅出,便于学生阅读。除第1章及第7章外每章均有小结,有利于复习。编写分工为: 上海工程技术大学李媛媛副教授编写第1、2、6、7章,王宇嘉副教授编写第3、5章,张颖副教授编写第4章。上海工程技术大学张莉萍教授为本书的主审。在本书编写的过程中,得到了学院领导和相关教师的支持和帮助,编者对所有给予本书帮助的老师表示衷心的感谢,也向为本书编写整理付出辛勤劳动的硕士研究生闫华山、刘学晶同学,向进行仿真程序调试的魏然、黄牡丹、乔木、王晶晶等同学表示感谢。由于时间仓促,编者水平有限,殷切希望各校教师、学生、专业技术人员以及广大读者对本书的内容、结构及疏漏、错误之处给予批评、指正。
编者2014年3月
㈥ 电子技术基础与技能的图书4
前言
项目一使用电子实训台1
任务一认识电源1
任务二使用自带信号源3
任务三了解元器件挂箱4
任务四使用指示仪表7
任务五技能训练8
项目实训评价8
复习与思考题9
项目二学做LED电源指示器10
任务一认识电路10
任务二识别与检测元器件10
任务三搭接与调试电路12
任务四电路测试与分析12
任务五检测遥控器13
项目实训评价14
知识链接一面包板14
知识链接二电位器15
知识链接三发光二极管15
知识链接四红外线发光二极管16
复习与思考题16
项目三验证二极管单向导电性18
任务一认识电路18
任务二识别与检测元器件18
任务三搭接与调试电路20
任务四电路测试与分析20
项目实训评价21
知识链接一二极管的种类与参数22
知识链接二二极管的识别与检测23
复习与思考题24
项目四制作LED电平指示器26
任务一认识电路26
任务二识别与检测元器件26
任务三搭接与调试电路28
任务四电路测试与分析28
项目实训评价29
复习与思考题29
项目五验证晶体管直流放大作用30
任务一认识电路30
任务二识别与检测元器件30
任务三搭接与调试电路33
任务四电路测试与分析33
项目实训评价35
知识链接一晶体管的外形、分类命名及
选用35
知识链接二晶体管的识别与检测37
知识拓展晶体管工作状态的判定及参数39
复习与思考题40
项目六使用低频信号发生器和毫伏表41
任务一认识操作面板41
任务二测量前的准备45
任务三测量信号值45
任务四测试与分析46
项目实训评价47
知识链接电平与增益47
复习与思考题48
项目七使用示波器49
任务一认识操作面板49
任务二测量前的准备51
任务三测量信号幅值和频率52
任务四技能训练55
项目实训评价56
知识链接一垂直系统的输入选择56
知识链接二触发源的选择57
知识链接三水平系统的操作57
复习与思考题57
项目八测试基本放大电路58
任务一认识电路58
任务二识别与检测元器件58
任务三搭接与调试电路59
任务四电路测试与分析60
任务五观察静态电流对失真的影响60
项目实训评价62
知识链接一静态工作点的估算63
知识链接二动态参数的估算63
复习与思考题64
项目九制作声控闪光灯65
任务一认识电路65
任务二识别与检测元器件65
任务三搭接与调试电路66
任务四电路测试与分析67
项目实训评价68
知识链接一传声器69
知识链接二扬声器70
知识链接三压电陶瓷片、蜂鸣器70
复习与思考题71
项目十测试工作稳定的放大电路——分压式
偏置放大电路72
任务一认识电路72
任务二识别与检测元器件73
任务三搭接电路74
任务四电路测试与分析74
项目实训评价76
知识链接静态工作点及动态参数的估算76
复习与思考题77
项目十一制作“闪闪的红星”79
任务一认识电路79
任务二识别与检测元器件80
任务三搭接与调试电路81
任务四电路测试与分析81
任务五拓展电路功能82
项目实训评价82
知识链接正反馈与负反馈83
复习与思考题85
项目十二测试集成运算放大电路86
任务一认识电路86
任务二识别与检测元器件86
任务三搭接与调试电路87
任务四电路测试与分析88
任务五同相比例运算放大电路的测试88
项目实训评价90
知识链接集成运算放大器的理想特性91
复习与思考题92
项目十三学习基本焊接技术93
任务一认识电烙铁93
任务二拆装与检测电烙铁93
任务三烙铁头上锡95
任务四熟悉手工焊接方法96
任务五技能训练97
项目实训评价97
知识链接一锡铅钎料和助焊剂98
知识链接二电烙铁的正确使用方法99
知识链接三手工焊接的基本条件100
知识拓展一焊点的检查103
知识拓展二其他常用焊接工具103
复习与思考题105
项目十四认识最简单的整流电路——半波
整流电路106
任务一认识电路106
任务二识别与检测元器件106
任务三搭接电路107
任务四电路测试与分析107
项目实训评价109
知识链接一认识电热毯温控开关109
知识链接二变压器110
复习与思考题111
项目十五认识复读机电源——桥式整流
滤波电路112
任务一认识电路112
任务二识别与检测元器件113
任务三搭接与调试电路114
任务四电路测试与分析115
项目实训评价118
知识链接一整流桥堆118
知识链接二整流滤波电路的三种基本
类型119
复习与思考题120
项目十六测试稳压二极管并联型稳压
电路121
任务一认识电路121
任务二识别与检测元器件121
任务三搭接与调试电路122
任务四电路测试与分析123
项目实训评价123
知识链接一稳压二极管的工作特性124
知识链接二稳压二极管的主要参数与
检测方法125
复习与思考题125
项目十七制作黑白电视机电源——晶体管
串联型稳压电路126
任务一认识电路126
任务二识别与检测元器件127
任务三制作与调试电路129
任务四电路测试与分析130
项目实训评价131
知识链接一复合管132
知识链接二散热片132
复习与思考题133
项目十八制作三端集成稳压电路134
任务一认识电路134
任务二识别与检测元器件135
任务三制作与调试电路136
任务四电路测试与分析136
项目实训评价138
知识链接三端集成稳压器138
知识拓展高效轻便的开关电源140
复习与思考题143
项目十九制作断线报警器——单向晶闸管
应用144
任务一认识电路144
任务二识别与检测元器件144
任务三搭接与调试电路145
任务四电路测试与分析146
项目实训评价146
知识链接一晶闸管特性及主要参数147
知识链接二可控整流149
复习与思考题150
项目二十拆解电风扇调速器——双向晶闸管
应用151
任务一使用电风扇调速器151
任务二认识电路151
任务三分解拆卸调速器152
任务四根据实物绘制电路图153
任务五检测双向晶闸管154
任务六重装调速器155
项目实训评价156
知识链接双向触发二极管、双向
晶闸管157
知识拓展固态继电器158
复习与思考题159
项目二十一组装晶体管收音机160
任务一了解收音机原理160
任务二检测元器件162
任务三安装焊接164
任务四调试165
项目实训评价167
知识链接一无线电波168
知识链接二谐振选频170
知识链接三OTL放大电路171
复习与思考题173
项目二十二验证与转换门电路逻辑功能174
任务一测试与门174
任务二测试或门177
任务三测试非门179
任务四用与非门实现与、或、非功能181
项目实训评价184
知识链接TTL门电路184
知识拓展逻辑函数化简185
复习与思考题187
项目二十三设计举重裁判表决器189
任务一根据任务要求设计逻辑电路189
任务二选择元器件并连接电路190
任务三测试电路功能191
项目实训评价192
知识链接组合逻辑电路的分析和设计
方法192
复习与思考题193
项目二十四制作光敏电子鸟195
任务一认识电路195
任务二识别与检测元器件196
任务三搭接与调试电路197
任务四电路测试与分析197
项目实训评价198
知识链接555时基电路199
知识拓展200
复习与思考题201
参考文献202
㈦ 电工电子技术基础的版本三
作者:李溪冰主编
出 版 社:机械工业出版社
出版时间:2008-5-1
版次:1页数:141字数:226000 印刷时间:2008-5-1开本:16开纸张:胶版纸 印次:1I S B N:978-7-111-23817-1包装:平装 本书是根据中等职业学校机电类专业课程的设置要求编写的。全书内容由电工、电子技术基础两部分组成。电工部分主要内容有:电路的基本概念和基本定律、直流电路、正弦交流电路、三相交流电路、变压器;电子技术基础部分主要内容有:常用半导体元器件、整流和稳压电路、各种放大电路、数字电路基本知识、组合逻辑电路和时序逻辑电路。
本书可作为中职学校三年制机电类各专业教学使用,也可作为培训教材使用(配有教学软件)。 前言
第1章 直流电路
1.1 电路的基本结构
1.2 电路的基本物理量
1.2.1 电流
1.2.2 电压
1.2.3 电位
1.2.4 电阻
1.3 欧姆定律
1.4 电路的状态
1.4.1 电压源
1.4.2 通路
1.4.3 断路
1.4.4 短路
1.5 负载的连接
1.5.1 电阻的串联
1.5.2 电阻的并联
1.5.3 电阻的混联
1.6 基尔霍夫定律
1.6.1 基尔霍夫电流定律
1.6.2 基尔霍夫电压定律
1.6.3 电位的计算
1.7 功率
1.7.1 电功率
1.7.2 电功
1.7.3 效率
1.8 万用表的使用
1.8.1 万用表
1.8.2 电流的测量方法
1.8.3 电压的测量方法
1.8.4 电阻的测量方法
1.8.5 万用表的读数方法
1.9 实训课题
1.9.1 稳压电源和万用表的使用——电压的测量
1.9.2 万用表和电流表的使用——电流的测量
1.9.3 万用表的使用——电阻的测量
1.10 习题与思考题
第2章 正弦交流电路
2.1 交流电
2.1.1 正弦交流电的基本概念
2.1.2 表征正弦交流电的物理量
2.2 正弦量的表示法
2.2.1 正弦交流电的波形图
2.2.2 正弦交流电的相量表示法
2.3 电阻性交流电路
2.3.1 电阻元件上电压与电流的关系
2.3.2 电阻元件上的功率
2.4 电感性交流电路
2.4.1 电感元件上电压与电流的关系
2.4.2 电感元件上的功率
2.5 电容性交流电路
2.5.1 电容元件上电压与电流的关系
2.5.2 电容元件上的功率
2.6 RLC串联电路的分析
2.6.1 相量形式的基尔霍夫定律
2.6.2 RLC串联电路电压与电流的关系
2.6.3 RLC串联电路的功率
2.7 交流电路物理量的测量
2.7.1 交流电压的测量方法
2.7.2 交流电流的测量方法
2.7.3 示波器及其使用方法
2.8 实训课题
2.8.1 万用表和电压表的使用——交流电压的测量1
2.8.2 示波器的使用——交流电压的测量2
2.9 习题与思考题
第3章 三相交流电路
3.1 对称三相交流电
3.2 三相电源的连接
3.2.1 星形联结
3.2.2 三角形联结
3.3 家庭用电电路
3.4 实训课题——家庭用电电路组装
3.5 习题与思考题
第4章 变压器
4.1 变压器的基本结构及其工作原理
4.1.1 变压器的基本结构
4.1.2 变压器的工作原理
4.2 变压器的作用
4.2.1 变压器的匝数比
4.2.2 变压器的电压变换关系
4.2.3 变压器的电流变换关系
4.2.4 变压器的阻抗变换关系
4.3 变压器的种类与用途
4.4 变压器的同名端
4.4.1 同名端
4.4.2 同名端的判别
4.4.3 同名端的应用
4.5 实训课题——变压器同名端的测量
4.6 习题与思考题
第5章 常用半导体器件
5.1 半导体二极管
5.1.1 PN结
5.1.2 二极管
5.1.3 特殊二极管
5.2 晶体管
5.2.1 晶体管的结构及特点
5.2.2 晶体管的电流放大作用
5.2.3 晶体管的特性曲线
5.2.4 晶体管的工作状态
5.2.5 晶体管的主要参数
5.3 场效应管与晶闸管
5.3.1 场效应管
5.3.2 晶闸管
5.4 实训课题
5.4.1 二极管的识别与检测
5.4.2 晶体管的测试
5.5 习题与思考题
第6章 整流与稳压电路
6.1 整流电路
6.1.1 单相半波整流电路
6.1.2 单相桥式全波整流电路
6.2 滤波电路
6.3 稳压电路
6.3.1 并联型稳压电路
6.3.2 串联型稳压电路
6.3.3 集成稳压器
6.4 实训课题—一集成稳压电路的组装与测试
6.5 习题与思考题
第7章 放大电路
7.1 基本放大电路
7.1.1 放大电路的组成
7.1.2 基本放大电路的工作原理
7.1.3 静态工作点的选择
7.1.4 静态工作点的稳定
7.2 多级放大器
7.2.1 多级放大电路的组成
7.2.2 级间耦合方式
7.2.3 多级放大电路的电压放大倍数
7.3 其他放大电路
7.3.1 差动放大电路
7.3.2 射极输出器
7.4 集成运算放大器
7.4.1 理想运算放大器
7.4.2 运算放大器的输入方式
7.4.3 运算放大器的主要应用
7.5 负反馈放大器
7.5.1 负反馈放大电路的类型
7.5.2 负反馈对放大器性能的影响
7.6 实训课题
7.6.1 电压放大电路的调试
7.6.2 集成运放的简易测试及线性应用
7.7 习题与思考题
第8章 数字电路基础
8.1 数字电路
8.1.1 数字信号
8.1.2 脉冲信号
8.1.3 数字电路的特点
8.2 数制与码制
8.2.1 数制
8.2.2 数制之间的相互转换
8.2.3 8421BCD码
8.3 基本逻辑门电路
8.3.1 与门电路
8.3.2 或门电路
8.3.3 非门电路
8.3.4 与非门电路
8.3.5 或非门电路
8.4 逻辑代数
8.4.1 逻辑函数及其表示方法
8.4.2 逻辑代数的基本定律及规则
8.5 实训课题——门电路逻辑功能的测试
8.6习题与思考题
第9章 组合逻辑电路
9.1 组合逻辑电路的分析方法
9.2 编码器
9.3 译码器
9.3.1 通用译码器
9.3.2 数码显示器件及显示译码器
9.4 数据选择器和数据分配器
9.4.1 数据选择器
9.4.2 数据分配器
9.5 实训课题——组合逻辑电路的应用与测试
9.6 习题与思考题
第10章 时序逻辑电路
10.1 触发器
10.1.1 基本RS触发器
10.1.2 触发方式
10.1.3 常用触发器
10.2 寄存器
10.2.1 数码寄存器
10.2.2 移位寄存器
10.3 计数器
10.3.1 二进制计数器
10.3.2 十进制计数器
10.3.3 集成计数器
10.4 实训课题——时序逻辑电路的应用与测试
10.5 习题与思考题
参考文献
㈧ 数字电子技术的机械工业出版社图书
作者:初玲
出版社:机械工业出版社
出版时间:2011-09-20
ISBN: 9787111350675
开本:16开
定价: 29.00元
教育部高等职业教育示范专业规划教材 山东省省级精品课配套教材
本书配有电子课件 前言
第1章数字电路的基础知识
1.1数字电路概述
1.1.1脉冲信号
1.1.2脉冲的参数
1.2数制和码制
1.2.1数制
1.2.2不同数制间的转换
1.2.3码制
1.3RC电路及应用
1.3.1简单RC电路的分析方法
1.3.2RC电路的充放电过程
1.3.3RC电路的应用
1.4二极管的开关特性
1.5晶体管的开关特性
本章小结
自我检查题
思考题与习题
第2章数字逻辑基础
2.1逻辑函数
2.1.1逻辑变量和逻辑函数的定义
2.1.2逻辑函数的表示方法
2.2基本逻辑运算和法则
2.2.1基本逻辑运算
2.2.2逻辑运算公式、法则
2.3逻辑函数的公式法化简
2.4逻辑函数的卡诺图法化简
2.4.1卡诺图
2.4.2用卡诺图化简逻辑函数
2.5硬件描述语言VHDL及逻辑仿真
2.5.1硬件描述语言VHDL
2.5.2逻辑仿真
本章小结
自我检查题
思考题与习题
第3章逻辑门电路
3.1三种基本逻辑关系
3.2分立元件门电路
3.3复合逻辑门电路
3.4TTL集成逻辑门
3.4.1TTL集成与非门
3.4.2OC门和三态门
3.4.3TTL集成电路的使用要求及注意事项
3.5CMOS集成逻辑门
3.5.1CMOS反相器
3.5.2CMOS传输门
3.5.3CMOS与非门
3.5.4CMOS或非门
3.5.5CMOS模拟开关
3.5.6TTL与CMOS集成电路的性能比较
3.5.7CMOS集成电路的使用要求及注意事项
3.6TTL集成电路与CMOS集成电路的接口
3.7ECL集成电路
3.7.1基本ECL集成电路的组成
3.7.2ECL集成电路的特点
本章小结
自我检查题
思考题与习题
第4章组合逻辑电路
4.1概述
4.2组合逻辑电路的分析
4.3组合逻辑电路的设计
4.4加法器和数值比较器
4.4.1加法器
4.4.2数值比较器
4.5编码器
4.5.1二进制编码器
4.5.2二.十进制编码器
4.5.3优先编码器
4.6译码器
4.6.1二进制译码器
4.6.2二.十进制译码器
4.6.3数码显示器与显示译码器
4.6.4用译码器实现逻辑函数
4.7数据选择器
4.8组合逻辑电路的竞争与冒险
本章小结
自我检查题
思考题与习题
第5章集成触发器及其应用
5.1概述
5.2基本RS触发器
5.2.1与非型基本RS触发器
5.2.2或非型基本RS触发器
5.3同步触发器
5.3.1同步RS触发器
5.3.2同步D触发器
5.3.3同步JK触发器
5.3.4同步T触发器、同步T′触发器及同步触发器的空翻现象
5.4时钟脉冲边沿触发器
5.4.1维持阻塞型D触发器
5.4.2主从型触发器
5.4.3边沿触发型JK触发器
5.5触发器逻辑功能的转换及应用
5.5.1触发器逻辑功能的转换
5.5.2触发器的应用举例
本章小结
自我检查题
思考题与习题
第6章时序逻辑电路
6.1概述
6.2时序逻辑电路的分析方法
6.2.1同步时序逻辑电路的分析方法
6.2.2异步时序逻辑电路的分析方法
6.3计数器
6.3.1同步计数器
6.3.2异步计数器
6.3.3N进制计数器
6.4寄存器及应用
6.4.1数码寄存器
6.4.2移位寄存器及应用
6.4.3顺序脉冲发生器
6.5时序逻辑电路的设计
6.5.1同步时序逻辑电路的设计
*6.5.2异步时序逻辑电路的设计
本章小结
自我检查题
思考题与习题
第7章脉冲波形的产生与整形
7.1集成555定时器
7.2施密特触发器
7.2.1由555定时器构成的施密特触发器
7.2.2集成施密特触发器
7.2.3施密特触发器的应用
7.3单稳态触发器
7.3.1由555定时器构成的单稳态触发器
7.3.2用门电路构成的微分型单稳态触发器
7.3.3集成单稳态触发器
7.3.4单稳态触发器的应用
7.4多谐振荡器
7.4.1由555定时器构成的多谐振荡器
7.4.2石英晶体多谐振荡器
7.4.3多谐振荡器的应用
本章小结
自我检查题
思考题与习题
第8章D.A和A.D转换
8.1D.A转换器
8.1.1数.模转换器概述
8.1.2集成数.模转换器
8.2A.D转换器
8.2.1模.数转换器概述
8.2.2集成模.数转换器
本章小结
自我检查题
思考题与习题
第9章半导体存储器和可编程逻辑器件
9.1概述
9.2随机存储器
9.2.1随机存储器的基本结构和工作原理
9.2.2随机存储器的存储单元电路
9.3只读存储器
9.3.1只读存储器的分类
9.3.2ROM的结构和工作原理
9.4简单可编程逻辑器件简介
9.4.1可编程逻辑器件
9.4.2PLA、PAL和GAL
9.5复杂可编程逻辑器件CPLD和FPGA简介
9.5.1CPLD/FPGA的基本逻辑单元
9.5.2CPLD的结构和特点
9.5.3FPGA的结构和特点
本章小结
自我检查题
思考题与习题
附录
附录A美国信息交换标准编码(ASCII码)对应字符表
附录B半导体集成电路型号的命名规则
附录C常用TTL及CMOS集成电路的引脚排列
㈨ 计算机电路基础的目录
目录
出版说明
前言
第章电路基本分析方法1
1?1电路基本物理量1
1?1?1电流 1
1?1?2电压3
1?1?3电功率4
1?2电路元件6
1?2?1电阻元件6
1?2?2电容元件8
1?2?3电感元件10
1?2?4电压源和电流源11
1?3电路基本定律13
1?3?1欧姆定律13
1?3?2基尔霍夫定律15
1?4电路基本分析方法18
1?4?1叠加定理18
1?4?2戴维南定理20
1?5线性电路暂态分析24
1?5?1换路定律24
1?5?2一阶电路暂态响应27
1?5?3微分电路和积分电路29
1?6习题31
1?6?1选择题31
1?6?2分析计算题33
第2章正弦交流电路43
2?1正弦交流电路基本概念43
2?1?1正弦量三要素43
2?1?2正弦量的相量表示法46
2?2正弦交流电路中的电阻、电感和电容48
2?2?1纯电阻正弦交流电路48
2?2?2纯电感正弦交流电路49
2?2?3纯电容正弦交流电路50
2?3相量法分析正弦交流电路51
2?3?1RLC串联正弦交流电路51
2?3?2复阻抗的串联和并联53
2?4正弦交流电路功率54
2?4?1正弦交流电路功率基本概念54
2?4?2提高功率因数56
2?5谐振电路58
2?5?1串联谐振电路58
2?5?2电感线圈与电容并联谐振电路59
2?6三相电路61
2?6?1三相电路基本概念61
2?6?2三相电路分析计算概述64
2?7安全用电68
2?8习题70
2?8?1选择题70
2?8?2分析计算题73
第3章常用半导体器件及其特性79
3?1二极管79
3?1?1PN结79
3?1?2二极管80
3?1?3稳压二极管83
3?1?4发光二极管和光敏二极管84
3?2双极型晶体管85
3?2?1晶体管概述85
3?2?2晶体管的特性曲线86
3?2?3晶体管的主要参数88
3?3场效应晶体管概述91
3?4习题95
3?4?1选择题95
3?4?2分析计算题96
第4章放大电路基础102
4?1共射基本放大电路102
4?1?1共射基本放大电路概述102
4?1?2共射基本放大电路的分析103
4?1?3静态工作点稳定电路107
4?2共集电极电路和共基极电路110
4?2?1共集电极电路110
4?2?2共基极电路111
4?3放大电路中的负反馈113
4?3?1反馈的基本概念113
4?3?2负反馈对放大电路性能的影响115
4?4互补对称功率放大电路117
4?5集成运算放大电路121
4?5?1集成运放基本概念122
4?5?2集成运放基本输入电路124
4?5?3集成运放基本运算电路126
4?5?4电压比较器129
4?6习题132
4?6?1选择题132
4?6?2分析计算题135
第5章直流稳压电路142
5?1电源变压器142
5?2整流电路144
5?2?1半波整流144
5?2?2全波整流145
5?2?3桥式整流146
5?3滤波电路147
5?4硅稳压管稳压电路149
5?5线性串联型稳压电路150
5?5?1线性串联型稳压电路概述150
5?5?2三端集成稳压器151
5?6开关型直流稳压电路154
5?7PC机电源概述158
5?8习题161
5?8?1选择题161
5?8?2分析计算题163
第6章数字逻辑基础166
6?1数字电路概述166
6?2数制与编码167
6?2?1二进制数和十六进制数167
6?2?2BCD码170
6?3逻辑代数基础171
6?3?1基本逻辑运算171
6?3?2逻辑代数173
6?4逻辑函数174
6?4?1逻辑函数及其表示方法174
6?4?2公式法化简逻辑函数176
6?4?3卡诺图化简逻辑函数177
6?5习题181
6?5?1选择题181
6?5?2分析计算题183
第7章常用集成数字电路186
7?1集成门电路186
7?1?1TTL集成门电路186
7?1?2CMOS集成门电路190
7?1?3常用集成门电路192
7?2组合逻辑电路195
7?2?1编码器195
7?2?2译码器196
7?2?3数码显示电路198
7?2?4数据选择器和数据分配器202
7?2?5数值比较器204
7?2?6加法器205
7?3触发器207
7?3?1触发器基本概念207
7?3?2JK触发器209
7?3?3D触发器211
7?4时序逻辑电路213
7?4?1寄存器213
7?4?2计数器216
7?5半导体存储器222
7?6习题226
7?6?1选择题226
7?6?2分析计算题230
第8章振荡与信号转换电路239
8?1正弦波振荡电路239
8?1?1正弦振荡基本概念239
8?1?2RC正弦波振荡电路240
8?1?3LC正弦波振荡电路242
8?2多谐振荡电路246
8?2?1由集成运放组成的多谐振荡电路246
8?2?2由门电路组成的多谐振荡电路247
8?3石英晶体振荡电路250
8?3?1石英晶体正弦振荡电路250
8?3?2石英晶体多谐振荡电路251
8?4单稳态触发电路252
8?5555定时器255
8?5?1555定时器概述255
8?5?2555定时器应用256
8?6数?模转换和模?数转换电路259
8?6?1数?模转换和模?数转换基本概念259
8?6?2数?模转换电路259
8?6?3模?数转换电路262
8?7习题267
8?7?1选择题267
8?7?2分析计算题271
第9章电路基础实验278
9?1电阻和直流电压电流的测量278
9?2荧光灯电路实验280
9?3三相电路实验283
9?4二极管与晶体管的检测286
9?5放大电路实验290
9?6直流稳压电源实验292
9?7逻辑门电路及多谐振荡器295
9?8组合逻辑电路实验297
9?9集成译码显示器299
9?10集成计数器和秒信号发生器301
9?11555定时电路302
参考文献304
㈩ 如何使用8-3编码器74HC148和基本门电路构成8421BCD码编码器,求详细分析过程,好的再加50,先谢过!
1.前言
1. 1
工厂、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛, 抢答记分器是必要设备。在我校举行的各种竞赛中我们经常看到有抢答的环节,举办方多数采用让选手通过举答题板的方法判断选手的答题权,这在某种程度上会因为主持人的主观误断造成比赛的不公平性。为解决这个问题,我们小组准备就本次大赛的机会制作一个低成本但又能满足学校需要的八路数显抢答器。本课程设计是“模拟电子技术”与“数字电子技术”两门课程的综合课程设计。
1. 2
本课程设计旨在培养学生综合模拟、数字电路知识,解决电子信息方面常见实际问题的能力,掌握一般电子电路设计方法与设计步骤。促使学生积累实际电子制作经验,准备走向更复杂更实用的应用领域,是参加“全国大学生电子竞赛”前的理论与实践相结合的综合技能训练。目的在于巩固基础、注重设计、培养技能、追求创新、走向实用。
1.3主要功能介绍
1.3.1抢答器最多可供8名选手参赛,编号为1~8号,各队分别用一个按钮(分别为S1~S8)控制,并设置一个系统清零和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。
1.3.2抢答器具有数据锁存功能,并将锁存数据用LED数码管显示出来,同时蜂鸣器发出间歇式声响(持续时间为1秒),主持人清零后,声音提示停止。
1.3.3 抢答先后的分辨率为5ms。
1.3.4 关S作为清零及抢答控制开关(由主持人控制),当开关S被按下时抢答电路清 零,松开后则允许抢答。输入抢答信号由抢答按钮开关S1~S8实现。
1.3.5 有抢答信号输入(开关S1~S8中的任意一个开关被按下)时,并显示出相 对应的组别号码。此时再按其他任何一个抢答器开关均无效,指示灯依旧“保持” 第一个开关按下时所对应的状态不变。
2.总体方案设计
2.1方案一:
如图1所示为总体方框图。其工作原理为:接通电源后,主持人将开关拨到"清零"状态,抢答器处于禁止状态,编号显示器灭灯,定时器显示设定时间;主持人将开关置;开始"状态,宣布"开始"抢答器工作。定时器倒计时,扬声器给出声响提示。选手在定时时间内抢答时,抢答器完成:优先判断、编号锁存、编号显示、扬声器提示。当一轮抢答之后,定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。如果再次抢答必须由主持人再次操作"清除"和"开始"状态开关。
2.2方案二
实验电路原理方框图如图所示。该电路作为抢答信号的接收、保持和输出的基本电路,手动清零开关CR,S1~S8为抢答按钮开关。
本抢答器可同时供8名选手或8个代表队比赛,分别用8个开关S1~S8表示。同时设置一个系统清除和抢答控制开关,该开关由裁判控制。此抢答器应具有数据锁存功能与显示功能。即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在数码管上显示,同时蜂鸣器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到裁判将系统清零为止。
2.3方案比较
通过对方案一和方案二的比较可以看出,并且增加了控制电路,是电路图简单明了,避免重复,控制起来更加方便。抢答器队参赛选手的动作的先后有很强的分辨力,即使先后只相差几毫秒,抢答器也能分辨出来,抢答器直线实现动作选手的编号,并保持到主持人清零为止。
2.4方案论证
2.5方案选择
通过对比,最终选择方案一
3单元模块设计
3.1抢答器电路
3.1.1抢答器电路图方框图
3.1.2抢答器电路图设计及电路功能介绍
设计电路见附录图3.1.2所示。电路选用优先编码器 74LS148 和锁存器 74LS279 来完成。该电路主要完成两个功能:一是分辨出选手按键的先后,并锁存优先抢答者的编号,同时译码显示电路显示编号(显示电路采用七段数字数码显示管);二是禁止其他选手按键,其按键操作无效。工作过程:开关S置于"清除"端时,RS触发器的 R、S端均为0,4个触发器输出置0,使74LS148的优先编码工作标志端(图中5号端)=0,使之处于工作状态。当开关S置于"开始"时,抢答器处于等待工作状态,当有选手将抢答按键按下时(如按下S5),74LS148的输出经RS锁存后,CTR=1,RBO(图中4端) =1,七段显示电路74LS48处于工作状态,4Q3Q2Q=101,经译码显示为“5”。此外,CTR=1,使74LS148 优先编码工作标志端(图中5号端)=1,处于禁止状态,封锁其他按键的输入。当按键松开即按下时,74LS148的 此时由于仍为CTR=1,使优先编码工作标志端(图中5号端)=1,所以74LS148仍处于禁止状态,确保不会出二次按键时输入信号,保证了抢答者的优先性。如有再次抢答需由主持人将S开关重新置“清除”然后再进行下一轮抢答。
3.2可预致时间的定时电路
3.2.1可预致时间的定时电路方框图
3.2.2可预致时间的定时电路图设计及电路功能介绍
原理及设计:该部分主要由555定时器秒脉冲产生电路、十进制同步加减计数器74LS192减法计数电路、74LS48译码电路和2个7段数码管即相关电路组成。具体电路如图3所示。两块74LS192实现减法计数,通过译码电路74LS48显示到数码管上,其时钟信号由时钟产生电路提供。74192的预置数控制端实现预置数,由节目主持人根据抢答题的难易程度,设定一次抢答的时间,通过预置时间电路对计数器进行预置,计数器的时钟脉冲由秒脉冲电路提供。按键弹起后,计数器开始减法计数工作,并将时间显示在共阴极七段数码显示管DPY_7-SEG 上,当有人抢答时,停止计数并显示此时的倒计时时间;如果没有人抢答,且倒计时时间到时, 输出低电平到时序控制电路,控制报警电路报警,同时以后选手抢答无效。下面结合图4具体讲一下标准秒脉冲产生电路的原理。结合图4,图中电容C的放电时间和充电时间分别为
, 于是从NE555的3端输出的脉冲的频率为
,结合我们的实际经验及考虑到元器件的成本,我们选择的电阻值为R1=15K,R2=68K,C=10uF,代入到上式中即得 ,即秒脉冲。
3.2.3控制电路和报警电路
由555 芯片构成多谐振荡电路 ,555 的输出信号再经三极管放大 ,从而推动扬声器发声
控制电路包括时序和报警两个电路 ,如图5 所示。控制电路需具有以下几个功能。
主持人闭合开关扬声器发声 ,多路抢答器电路和计时电路进入正常状态; 参赛者按键时 ,扬声器发声 ,抢答电路和计时电路停止工作;
抢答时间到 ,无人抢答 ,扬声器发声 ,抢答电路和计时电路停止工作
3.2.4电源电路
3.3电路参数的计算及元器件的选择
3.3.1电路参数的计算
3.3.2元器件的选择
4软件设计
4.1软件设计原理及设计所用工具
4.2主要软件设计流程框图
4.3功能介绍
5特殊器件介绍
5.1 74LS148为8线-3线优先编码器,表5.1.1为其真值表,表5.1.2为其功能表,图5.1.1为其管脚图,图5.1.2为其电路图。
表5.1.1 74LS148 8线—3线二进制编码器真值表
输 入 输 出
A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 Y2 Y1 Y0
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 00 0 0 0 0 1 0 00 0 0 0 1 0 0 00 0 0 1 0 0 0 00 0 1 0 0 0 0 00 1 0 0 0 0 0 01 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1
表5.1.2 74LS148 8线—3线二进制编码器功能表
图5.1.2 74LS148电路图 图5.1.1 74LS148管脚图
74LS148工作原理如下:
该编码器有8个信号输入端,3个二进制码输出端。此外,电路还设置了输入使能端EI,输出使能端EO和优先编码工作状态标志GS。
当EI=0时,编码器工作;而当EI=1时,则不论8个输入端为何种状态,3个输出端均为高电平,且优先标志端和输出使能端均为高电平,编码器处于非工作状态。这种情况被称为输入低电平有效,输出也为低电来有效的情况。当EI为0,且至少有一个输入端有编码请求信号(逻辑0)时,优先编码工作状态标志GS为0。表明编码器处于工作状态,否则为1。由功能表可知,在8个输入端均无低电平输入信号和只有输入0端(优先级别最低位)有低电平输入时,A2A1A0均为111,出现了输入条件不同而输出代码相同的情况,这可由GS的状态加以区别,当GS=1时,表示8个输入端均无低电平输入,此时A2A1A0=111为非编码输出;GS=0时,A2A1A0=111表示响应输入0端为低电平时的输出代码(编码输出)。EO只有在EI为0,且所有输入端都为1时,输出为0,它可与另一片同样器件的EI连接,以便组成更多输入端的优先编码器。
74LS148功能表
从功能表不难看出,输入优先级别的次为7,6,……,0。输入有效信号为低电平,当某一输入端有低电平输入,且比它优先级别高的输入端无低电平输入时,输出端才输出相对应的输入端的代码。例如5为0。且优先级别比它高的输入6和输入7均为1时,输出代码为010,这就是优先编码器的工作原理
5.2 锁存器74LS279
原理:在74ls279中,由于4回路中2回路置位端子为两个,所以使用其一时,整理两个置位输入作为1个使用,或将另一个输入固定为“H”使用。另外,作为稍微变化74LS279 的使用方法,也可将3组作为RS锁存器使用,剩余的RS锁存器作为2输入NAND门电路使用,复位输入例如①管脚固定为”L”时其输入为”H”,所以可构成将②和③作为输入,输出为④的2输入NAND,此变换如图2所示。
图5-6 74LS279管脚引线图
5.3中规模集成BCD七段显示译码驱动器
译码与编码是相反的过程,是将二进制代码表示的特定含义翻译出来的过程。能实现译码功能的组合逻辑电路称为译码器。
集成译码器可分为三种,即:二进制译码器、二-十进制译码器和显示译码器。
二进制译码器是将输入的二进制代码的各种状态按特定含义翻译成对应输出信号的电路。也称为变量译码器。若输入端有n位,代码组合就有2n个,当然可译出2n个输出信号。
显示译码器由译码输出和显示器配合使用,最常用的是BCD七段译码器。其输出是驱动七段字形的七个信号,常见产品型号有74LS48、74LS47等。
字符显示器:分段式显示是将字符由分布在同一平面上的若干段发光笔划组成。电子计算器,数字万用表等显示器都是显示分段式数字。而LED数码显示器是最常见的。通常有红、绿、黄等颜色。LED的死区电压较高,工作电压大约1.5~3V,驱动电流为几十毫安。图5-2是七段LED数码管的引线图和显示数字情况。74LS47译码驱动器输出是低电平有效,所以配接的数码管须采用共阳极接法;而74LS48译码驱动器输出是高电平有效,所以,配接的数码管须采用共阴极接法。数码管常用型号有BS201、BS202等。图5-3(a)是共阴式LED数码管的原理图,使用时,公阴极接地,7个阳极a~g由相应的BCD七段译码器来驱动,如图5-3(b)所示。
(a)引线图 (b)七段字形组合情况
图5-2 七段LED数码管
图5-3 共阴式LED数码管的原理图和驱动电路
上面提到,74LS48是输出高电平有效的中规模集成BCD七段显示译码驱动器,它的功能简图和管脚引线图如图5-4所示。其真值表见表5-2所示。
表5-2 74LS48BCD七段译码驱动器真值表
十进制数或功能 输 入 输 出
A3 A2 A1 A0 a b c d e f g
0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0
1 1 × 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0
2 1 × 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1
3 1 × 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1
4 1 × 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1
5 1 × 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1
6 1 × 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1
7 1 × 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0
8 1 × 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1
9 1 × 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1
10 1 × 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1
11 1 × 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1
12 1 × 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1
13 1 × 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1
14 1 × 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1
15 1 × 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0
灭灯 × × × × × × 0 0 0 0 0 0 0 0
灭零 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
试灯 0 × × × × × 1 1 1 1 1 1 1 1
74LS48的输入端是四位二进制信号(8421BCD码),a、b、c、d、e、f、g是七段译码器的输出驱动信号,高电平有效。可直接驱动共阴极七段数码管, 是使能端,起辅助控制作用。
使能端的作用如下:
(1) 是试灯输入端,当 =0, =1时,不管其它输入是什么状态,a~g
七段全亮;
(2)灭灯输入 ,当 =0,不论其它输入状态如何,a~g均为0,显示管熄灭;
(3)动态灭零输入 ,当 =1, =0时,
如果 =0000时,a~g均为各段熄灭;
(4) 动态灭零输出 ,它与灭灯输入 共用一个引出端。当 =0或 =0且 =1, =0000时,输出才为0。片间
与 配合,可用于熄灭多位数字前后所不需要显示的零。
74LS48功能简图 74LS48管脚引线
6系统调试
把上面所设计的单元电路连接起来可得到整机电路。然后可在印刷电路板上焊接分立元件并进行调
试。在调试的过程中可能会遇到由于逻辑门传输延时的存在而带来的竞争冒险问题 ,主要表现在当按键
大于8 时 ,在连续按键的情况下大约有10 %的可能性误显示为 8 ,
1. 测试使用的主要的仪器和仪表是万用表。
2. 调试电路的方法和技巧是用红黑表笔测试接电源处是否有电压显示,再用表笔分别测试各集成块和电阻,电容的电压,注意用手背触摸一下,检查各仪器是否发热工作,。
3. 测试的数据电压显示为6.69伏等。
4. 调试中出现的故障,原因及排除方法有的电阻焊接为虚焊,原因是检查发生漏洞,排除方法是再焊接;74LS148接地引角8不为零,可能焊连,去掉焊连部分。