毕业设计外文资料翻译.doc

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南京理工大学泰州科技学院
毕业设计(论文）外文资料翻译

学院 （系)： 南京理工大学泰州科技学院
专 业： 电气工程及其自动化
姓 名： 秦文龙
学 号： 0702050236
（用外文写)
外文出处：

附 件: 1。外文资料翻译译文；2。外文原文。

指导教师评语：

签名：
年 月 日
注：请将该封面与附件装订成册.

数字电压表
一、导言
我们的目标是制作一个电压表。我们将实现的电压表使用的几乎都是数字元件，而不是模拟元件。该电路的工作原理像许多其他数字测量电路一样，它将变化量转换成一个时间间隔的测量,然后测量那个时间。
通常称我们想要测量的电压为输入电压。假设我们给电容器充电的过程随时间线性变化（即保持一个恒定充电电流I)，零伏起。这将需要一段时间T=Vin/（dVin/ dt）=VinC /（dQ/ dt）=VinC / I为电容充电到Vin.因此，如果我们可以测量这个时间间隔，那么我们就可以确定Vin.为了用数码电子测定时间，我们生产了高频脉冲序列和计数脉冲的时间间隔内发生的测量。脉冲数的计算是很短的时间间隔措施，从此对Vin就采用这种方法测量.随着一些合适的转换和显示，就产生了数字电压表（DVM）。
为了用实际的电路元件实现这个想法（主要是集成电路或IC's)，我们需要一些单独的章节.该项目的最终完成电路图在此书面记录的最后一页显示（不要让它吓到你!）。在倒第二页有与它的功能相同的电路部分概述和标记.这部分所需要的项目有:
A)一个脉冲序列发生器。在电子学中，这就是所谓的时钟.我们已经学会了如何建立脉冲序列发生器用555定时器芯片。这也是时钟最主要的部分.
B）有一种监测电容两端的电压和产生信号的方法，
当起始电压为零伏,充电至电压和开始进行测量时相等时，输入电压Vin。我把这个部分称为控制和门控.
C）有一种计算时钟脉冲的方法发生在启动和停止控制信号之间.这是计算部分.
D)一个恒流电容器充电电路,可以开启、关闭和复位。零伏的启动和停止充电信号。模拟输入/变送器。
E）一个可读的方法显示在这个时间段的脉冲数。这是
锁存和显示部分。
我们将学习如何建立每一部分，然后连接到一起应用到数字电压表中。
二、逐节集结
下面，让我们开始吧.
A:时钟发生器
A部分，我们主要要学会做前面的实验.数字的东西，一般工作在0或5V。因此，无论用5V功率555而不是10或15V(见规格表），或者把针分压器输出到将5V的三个。这是从后面的示意图中最终选择的方法
B：基本控制和门控
为了实现B部分功能,我们使用一个集成电路为基础的解决方案，称为比较器。本IC的整个目的是比较两个中哪个电压信号较大。其中一个电压为Vin和另一个电容两端的电压.比较器的比较过程必须不能影响当前的电流，否则它会干扰恒流充电过程。为了能实现接近于零的输入电流，我们将使用一个LF355 FET输入运算放大器作为我们的比较器。
我们将在课堂上详细讨论运算放大器。现在，我们只要知道，运算放大器可看成一个芯片具有两个输入端口标记+和— （这些点上连接的电压称为V+和V—），并称这两个端口为同相和反相输入端。同时它只有一个输出端口。当然,像任何一个IC一样它需要连接电源和接地,在这种情况下，有两个电源供电(+10 V的电压VCC和—10V的电压Vee，这些只是常规的电源电压名称).
如果+输入端电压（更积极）大于—输入端电压（V++>V--）时，355将促使其输出高电压,接近Vcc.如果情况相反，（V—— > V++）时，输出电压将变低，接近Vee。

为了实现实验的这一部分，我们将使用一对LED来监察运算放大器的输出状态。 LED是象征器件：

是一个发光二极管。
一般在课堂上我们讨论了二极管。他们作为一种通用阀。当前箭头指向（正）允许流动.较短的箭头一致指向LED顶端的箭头。 （由于历史原因,这一端通常称为阴极;设备的另一端称为阳极）当二极管“有偏置”。（即施加电压）向这个方向施加电压，它被认为是正向偏置。如果这些LED的正向偏压小于1。6伏，电流就小，不会产生光。另一方面，如果你尝试着在二极管两端制造更大的压降 ,你会发现，这一点是无法实现。任何二极管总是“努力”维持1伏左右的压降(见以下关于确切值的描述）。该二极管将保持恒定正向偏置电压降通过绘制电源提供越来越多的电流,直到电源减少或二极管电源烧伤。正向偏置电压降的准确值仅仅取决于二极管的制作材料。红色的LED是由砷化镓（GaAs）,一种自然界不存在的人造材料。他们的正向偏置电压大约为1.6伏特，而且只有在正向偏置电压不小于1。6伏时才会亮灯.信号二极管通常由硅制造,正向偏置电压为0。6伏.当反相偏置（电压极性相反）时，LED是不会亮的。 下面的电路中，一定情况下只有一个LED灯会亮，如果运算放大器的输出为正,左边的灯亮;如果运算放大器的输出为负，右边的灯亮。 通常LED要串联一个大约500W的电阻，以保证在高电流时他们看到的电压能够平稳的下降,从而避免烧坏二极管。文档为个人收集整理，来源于网络个人收集整理，勿做商业用途
1） 如图所示建立的电压监测电路。下面的SPDT开关控制中，9K的电阻用来控制电容的充电。1k的电位器连接到电压表上 ,我们可以用来设置介于0V和10V之间的输入电压。电容充电的时间主要决定于电容的性能和9K的电阻,通常是固定的,充电速度足够慢的话就能在输入电压增加时及时通知增长充电时间。（注：Vin是最终得到的我们想要测量的电压。在该原理图中，该电容器常被充电至电压从0V到小于10V的Vin。但是,要想充电至更高的的电压将需要更长的时间（充电速度变慢）,所以355比较器将衡量一个较长时间即输入电压增加时V—逐渐大于V+时所需要的时间 。)确保电解电容器的极性正确！这意味着V+应接近10V。

2)在此配置中，运放将推出— 10V或10V的6脚(实际上略少。测量实际值）.由于我们的两个LED连接相反的极性，在其他情况下只有其中一个将被正向偏置而发光.选择其中一个LED为红色的另一个为绿色的，并分配他们使当电容器电压大于Vin时,绿色的亮灯.当开关翻转至9 k的电阻连接电容器，则电容器开始充电。红色LED应该最初灯亮,然后延迟一段时间，熄灭，绿色的灯接着亮。如果Vin是通过调整1K的电位器增加，应该延迟更长的时间.开关转换至另一个方向后（取消连接9K的电阻并短接至电容两端），红色LED应立即灯亮，因为电容器没有通过电阻直接对地放电.
3)确保电容器的极性正确,转动电位器使能够提供最大电压Vin .转换使电容器充电。你可能看不到绿灯亮。这是因为运算放大器不能与输入信号与其电压非常接近的电压一起工作.移动一点电位器使Vin变小或是比V+小，然后再试一次.

C：计数时钟脉冲来测量经过时间
1、用74LS192芯片计数脉冲
用0V作为停止信号（0)，用5V作为启动信号（1），这种典型的数字电子芯片常被称为“TTL"。数子电子的显着特征：任何输入或输出，只能在两种可能的状态之一.该实验电路板的功能是TTL输出发生器产生一个与TTL的“家族”的使用脉冲序列。合适的555电路也是如此。在这个类中的TTL使用的芯片都是由字母指定的。“LS"是在JEDEC的编号（例如：改为74LS00是四与非门）。
为了能够在电容器充电的过程中“计算”产生的脉冲数，我们将使用一个74LS192集成电路，这是一个“十进制计数芯片”,性能好而且体积小，只有约一美元的成本。该芯片的5号引脚能接受一个输入的逻辑电脉冲序列（“上升沿计数“）.它从0开始计数脉冲（0000二进制）到9（1001二进制），不断把相应数量转换到引脚3，2，6，7上的计数位(LSB到MSB）。当它累加到9的时候输出一个“执行”信号到引脚12上，然后二进制输出位转到0000重新开始计数,就这样不断重复.同时它也可以像增计数一样倒计数,但我们不会使用这一点. 为保证这一要求可以问你的导师或进入“74LS192数据表”到谷歌，挑选合适的引用部分数据表。

芯片的内部结构将在课堂上得到解释.熟悉了这个芯片，我们一般就会通过使用一个上拉电阻和一个转换开关来给它发出信号。霍洛维茨和希尔 （H ＆ H)介绍的开关去抖部分。这部分解释了为什么我们必须使用“开关去抖”去响应计数器.每个开关按下即发送一个且只有一个脉冲到计数器.幸运的是，在左侧已经提供了关于实验板开关去抖的器件.

1 ）线的上方switchandresistor计数电路部分，采用常闭去抖按键开关.上拉电阻应该把5V连至交换机。 一个500W电阻将被连接到接地,当开关关闭时，呈现出向COUNTUP逻辑0输入（引脚5)。当开关按钮被按下，打开开关
因此，打破了接地电阻的连接。 5V输入,然后提交给正数输入（减去过程中，电阻两端的电压降，但要记住，输入逻辑芯片吸取的电流很小所以这一下降是neglibigle。).这从0至5 V的过渡算作一个脉冲。

2）接线电路的其余部分，如图所示。该74LS192是一个复杂的输入装置，我们没有使用先进的设备。这些未使用的输入引脚必须连接到任何地面或+5 V，因为脚离开了它们（未连接）导致漂移的随机输入电压会给芯片造成错误。倒计数（4)和load（11）引脚必须连接高电压(5V）。该清除输入(引脚14）必须接至0V。74192二进制位输出的3，2，6和7前四个连接LED指示灯。 （这些指示器已经有串联电阻内置过电流保护。)确保至少有效位（LSB,引脚3）连接到最右边的的最高位（最高位，引脚7）连接到大多数LED显示屏，以便将读取的二进制通常在左边。
3)现在反复开关多次。您应该看到的逻辑指标数为每一个按钮按下一个单位,从0000到1001（二进制为0到9)，然后回到零和重复。这应该重复，只要你继续开动开关。
4）断开5脚位的上拉电阻器，并连接它，而不是直接到TTL信号
函数发生器运行在一个较低的频率.观察到输出的二进制计数。接下来,连接CLEAR（引脚14）上拉电阻和一个DIP 开关(见下文附注)，并注意它的功能。最后，连接CARRY （ CO ，引脚12）到第五个逻辑指示灯，并注意其变化。保持这个电路连续。
DIP开关拉设置注：

有些人会说这是一个下拉电阻，因为它连接到地面，而不是在5V的上面的设置开关去抖.设置用左边的降低DIP开关行原型板。在最右边slideswitch内部连接一个侧面有DIPS数字0或5,请确认此开关设置为5V。为了避免短路的5 V电源 。电阻必接地,1〜500W 从高边（5V）的本电阻器，运行您的输入有明确的针（或者其它任何电路中的manuallyoperated 逻辑输入需要）。
2。切换输入到74LS192打开和关闭一个非门,工作电压表将通过计算之间的时间,从555的脉冲电容器充电开始,比较检测到的355电容电压时间已超过 因此，改变V和输出状态.要做到这一点，我们将使用一个简单的与非门在电路上面.
与非门是在课堂上讨论.NAND是一个 NOT AND布尔电路元素.真值表上图已给.上拉电阻将提供一个逻辑输入的NAND，当开关关闭(这模仿的情况，我们已有而电容器仍然充电)，0位如果开关打开。输入NAND 的B是连接到555脉冲序列输出.该NAND的输出将因此按照555脉冲序列（相反）如果开关闭合，NAND输出将只是位于逻辑0。
1）首先探讨了NAND操作.查找74LS00芯片数据表。 7400 实际上是一个包含4个独立与非门。只需选择其中一个事实上他们是独立的。 555定时器电路可以使用TTL发电机，但以后将需要555反正.选择电阻器和电容器，给出了几赫兹脉冲重复率,以便您可以看到输出的变化视觉。然后就可以输出555脉冲第一个输入到NAND,第二个输入到一个上拉电阻和DIP开关。
2验证其范围是唯一的NAND输出振荡时,DIP开关关闭，因此输入上拉至+5伏）（逻辑1）

3）现在在NAND线输出到正数的脚位的计数器74LS192 上一节。验证时的DIP开关的拉动计数器仅计数。如果555脉冲重复率太高，你将无法看到四个LED指示灯开关 ,作为计数的进展.他们看起来好像他们都在同一时间，同时减少
亮度。当DIP开关是关闭的,然而，LED的应冻结在一个稳定的格局.
4)使用两个探头以确认该信号是由555 NAND的倒置。您需要同时显示两个示波器通道。 1。恒定电流充电为什么不理想,通过取一个固定电阻，电容使用，固定电压是多少? （提示：V = V0）我们现在需要一个恒定的可以开启和关闭和复位到零伏的启动和停止收信号的电流电容器充电。 .这是一项复杂的任务,因此D部分将有几个子.电容必须充电随时间线性，所以有一个固定的单位时间的电压升高。我们如何获取电容器线性？回想了V =Q / C,1安培= 1库仑/秒.所以，只要我们以恒定电流充电的电容增量每个相同数额收取，亦即每递增一个固定量附加的电压。这给出了一个线性。对于恒流驱动，我们将使用LM334,一个三端电流源，只需要一个外部电阻设置电流。一个理想的电流源将提供一个固定的电流负载，无论是什么连接。正如分压器,任何真正的电流源将下降到某一数值。注意+ Vin和V型图下所示。+ Vin引脚是将电源电压输入到芯片中。采用V终端是输出引脚电流（ISET）提供给我们的负载（电容器）。由于种种迹象表明，V必须小于+的VIN.如果载入中的V过于接近电源电压,输出电流将下降或停止供给.对于正确的操作，我们必须满足的条件+ Vin — V.  > 0。5V。自然,这意味着我们可以给我们的电容器充电高于0.5V(VIN的0。5 + v）。象大多数芯片的，有很多合理的应用采用334电路。下图显示了最简单的配置。 VIN可以接1—40V之间的任何一个。RSET取决于下面的公式:ISET  = (227   V /K ) ＊ Tambient / RSET。 。对于这个项目,假定Tambient = 300K.
在真实的电路中，我们就必须建立在温度补偿条件下,使充电与目前的环境温度无关.本文为互联网收集，请勿用作商业用途文档为个人收集整理，来源于网络
1)利用上述公式，计算RSET的0。5mA的电流。
2）确保了LM334数据表的副本，以便您可以识别的线索。组装上面的小片段，当VIN = 5 V供电，并测量输出电流,以验证你的计算。 334与温度有关,看到目前的变化。这应该是一个小的变化。
3)把在9K的电阻接到正电源的地方，电容器充电到第B1的恒流源电路以上,如对这种书面记录的最后一页完整电路图所示.
通过将验证功能与电流源串联一个电流表的电路和电容器，并观察示波器电容电压。你大概观察认为以上(+ VIN的0。5 V)的电容从不取= 4。5V的范围内所提到 。电流表大概显示到电容电压等级0.5毫安读出近 4.5 V，那么它应该读为零。替换10V的5V电源电压。请注意，目前仍然是相同的. 334输出电流与电源电压无关。
4）。其次,测量偏置的电容器充电曲线V（t)的示波器和验证，随时间呈线性关系。比较与预期值计算衡量偏差。
2.自动化控制充电电路
鉴于目前的334测量，计算出电容值给一个伏特充电速度/秒100和200之间的V /秒这一选择将允许最终仪表电路重读相当高重复频率的输入电压，允许其按照输入电压随时间变化.例如，如果电流= 0。5毫安和C = 3.3 × 106，F= 0.5的MC /秒/ 3.3 × 106 = 150 V的F /秒这意味着每伏0.006秒。 要启动和停止的电容器充电电路,我们将使用一个装置，作为一个电子开关MOSFET晶体管。MOS - FET,可被用在这里是被称为RFP4N05L。 MOSFET是极其敏感器件的意思,他们很容易摧毁。本装置的终端被命名为栅,源和漏。该门是控制终端的电流从漏极到源。门一个非常小的电流，皮安或更少。我们可以控制的毫安数百（甚至更大的电流Idrain相应大得多功率Idrain *（VdrainVsource））持续从漏源。这些设备在具有不同特点的多种类型,但我们并不需要关心. 我们将建立的充电电路中的步骤自动化控制。文档为个人收集整理，来源于网络本文为互联网收集,请勿用作商业用途
1） 首先让我们来看看如何使用MOSFET的启动和停止充电。该装置本来相当于一个电容器两端的开关,我们可以打开和关闭，但它会打开,在一个逻辑信号门来响应.重新再次安排你的电容电路B部分,这次看起来像上面的（即0.5mA的电流来自334 ).供应输入可变电压（如前）采用1K电位器于地面和10V之间,测量输入已知电压.请注意，我们是绑的MOS门场效应管到一个DIP开关和上拉电阻。我们仍然要手动操作开关启动并停止充电，但现在的手动开关，实际上只是提出一个逻辑信号的MOS — FET门。该信号会导致MOSFET的“开关”打开和关闭。现在的器件逻辑信号将提供另一种芯片（74LS74触发器)来代替手工开关.

2）检查时，在MOSFET栅极DIP开关的开启和关闭,指示灯切换如前。当栅极为低电平时，MOSFET就像打开电路从漏到源，使电容器充电。当门是高电平,MOSFET像一个封闭开关电容上的电荷短路为零。观察到MOS — FET触摸上去很热。它是通过电流（〜0.5毫安)门是很高的。
3）虽然线性充电，电容器充电很快，直观地看到红色和绿色的LED之间的延迟所造成的充电时间。为了验证延迟,附上一探头电容两端的示波器，看着它充电和放电几个不同的Vin的。这可能是很难得到正确的范围，以触发（你应该是正常的触发），但坚持下去！验证偏差，仍然是相同的，因为他们像D1和5步一样）
B。 用74LS74触发器控制MOSFET ,该74LS74是一个时钟D型触发器。我们将用它进行调解比较器和电容器的充电电路。这个装置有连接电源和地 ,像任何逻辑IC.它输入称为D，时钟输入,输出为Q.一个时钟脉冲的存在与否，决定是否装置 "listens"D 输入。如果没有一个逻辑1的时钟信号，输出保持不变,不管发生什么情况，
把R用导线和74LS74连接输入到5 V。,使用上拉电阻和DIP
连接到D和时钟，以及逻辑指示灯开关的连接到Q和Q非，验证其操作上述描文档为个人收集整理,来源于网络文档为个人收集整理,来源于网络
是正确的。
接下来探讨的R效果。 连接D到+5 V，以便它总是高电平（逻辑1），Rbar连到开关和上拉电阻为接地时会发生什么?
(提示记得在555 Triggerbar输入？）.验证的Rbar的作用是“调幅”Q=零,无论提出的时钟信号。
在最后的数字电压表电路，比较器将驱动器R和CLOCK将靠一个按钮运作，或由从函数发生器的TTL脉冲序列。 D的输入将被连接到
5V,如何将这些连接进行必要的测量周期将在下一节解释.

D。3节
现在我们将一起讨论迄今拥有的零件和自动充电
运行工作周期.然后，我们将提炼,然后转移到数字电压表电路闭锁和显示部分。
1）再次修改你的电容器充电电路,使上面这样看.该去抖开关连接到74LS74时钟输入按C。1部分连接。
该开关有让我们手动启动产生一个逻辑信号测试充电周期。这种逻辑信号可交替自动生成。
2）运行Q到一个LED指示灯.此外,运行Q到一个指示，以及MOSFET的栅极
（确定这是MOSFET的管脚从一个数据表）。连接R到第3个指示灯,
以及运算放大器（比较器）输出.如同以往一样，355运算放大器作为其输入
我们希望测量的电压事是电容的充电电压。当 V in > V Cap，比较器输出为+10在其他情况下,V Cap 〉 V in， ，输出为— 10V的（电源电压+ / 10 V的通常被称为rails）。运算放大器输出控制的D触发器（通过R）操作.因此,让运用周期运算.假设最初（上电时)的电容没有带电.因此 V in 〉 V Cap，R = 1，q = 0,和Q = 1。在Q = 1的信号RFP4N05L门高，所以MOSFET的“开关"被关闭，电容两端短路。
现在我们按下开关去抖和74LS74发送信号的时钟输入。然后读取其输入D，这始终是逻辑1信号（D为+5 V）。因此，74LS74输出状态变化到Q = 1，打开MOSFET开关,使电容开始充电.后来我们将使用Q输出开始计数和显示部分（不包括在上述图所示）.
该电容继续充电，直到VCap〉VIN。当输入电压超过VCap该运放比较器输出变低，R输入为逻辑0.这将重置倒装触发器的状态为Q = 0和Q = 1，关闭MOSFET的“开关”又瞬间消耗电容.该电路的状态现在完全一样，因为它在通电了。
没有什么会发生，除非另一个逻辑1时钟出现。所有这一切的结果是，每次按下去抖开关时,电容通过一个在0.5毫安充电VCap = Vin的循环下去，然后获取即时失电。该74LS74 Q信号是在充电时逻辑0，否则1。这种Q和Q与电容器充电时间开关是我们正在建设的数字电压表的要点。我们将使用它来控制在以下各节计数和显示电路。

3）上述电路电源指示灯的使用或示波器检查它实际上上面有过详细的整套解释.基本上，你应该看到为Q = O和Q = 1 上电。然后按下开关应反向短时间内Q和Q的状态,之后他们应该回到其初始状态。这将是很难看到R开关1和0的重要，并再次回到1,因为它只有在逻辑0的状态令人难以置信的短暂时间内消耗电容开始放电。
4在本节开始）中,提到需要改进的组合。这里是一个他们的症状之一：请注意，如果你按住开关，电容会充电,但它不会让它流失，除非你让它流.

4部分：一个细化
为什么电容放电,如果没有被按下开关?74LS74
从它的输入得到相互矛盾的信息，这就是为什么只要按下开关时，
74LS74D输入是敏感的,保持高电平.因此，这应使输出状态 为Q = 1和Q = 0。然而，一旦得到充分电容器充电，比较器输出运算放大器信号R = 0时，这是为了带动输出Q = 0和Q = 1，而不是根据74LS74规格的D输入“赢”这场冲突，从来没有得到电容放电。
有两种方法来解决这个问题。 1）使用一个边沿触发74LS74，它确实存在，被称为74LS74A.我们在课堂上讨论边沿触发逻辑器件.或者2)发送一个非常短的时钟脉冲输入不管开关被按下多久。下面显示的数字电路完成修复2）是“粗而有效”的方式.文档为个人收集整理，来源于网络本文为互联网收集，请勿用作商业用途
你应该已经了解，并在NAND讲过。在布尔逻辑，他们发挥作用瞬间，但在电子领域有一定的传播延迟。例如，反相信号的（不）可能需要大约20ns的。因此，这里的处理:与去抖开关打开，较高的输入1。较低的输入，生产的
在三NORS，,是0。回想一下，当两个输入均为0一个NOR只输出了1，所以这里 输出0.现在,我们关闭开关。上面的输入的NOR立即变为0。由于通过三不传播延迟,在0还低输入约60ns的停留传播延迟。然后，它变成为1。这样做的结果是,在NOR输出为一个60ns脉冲1，然后返回到0。当我们发布后（60纳秒脉冲完成)开关,
输入马上可以追溯到1，60ns后,较低的输入变为0.但没有这一变化的输出,因为在任何一个时间的输入是1。生成的电路这样的短脉冲被称为“一杆”。单芯片履行这一职能，实际上H ＆ H p。 517 ff。已经提供
1）添加在NOR和三个开关在触发器和开关之间。不是一个74LS04也不是74LS02。当然，你需要知道这些部件的数据表。不要忘了给他们加5V电压和接地！观察的范围，现在你按住开关的电容在放电，。

E部:锁存和显示组
在这里，我们需要建立一个人类可读的脉冲计数显示。这将涉及七段显示器,显示驱动器和锁存器。
1。显示和驱动程序
该MAN71A是sevensegment用于显示的一个人类可读的数字LED显示或其他字符。它有7个barshaped LED的形状排列在一个方形的“8”。 “阳极”(+在正向偏压端子）所有LED的连接聚集在一起成为一个单一的“共阳极”终端。每个部分都有其阴极接DIP。该段被指定用字母a — g ，有一个或更多的简单得片段接到DIP相应端子（S）。 要显示一个给定的数字人们必须考虑到一个列表中所需的数字和“解码”哪些引脚接地。该IC芯片7447包含所有需要做此电路
解码。作为它的输入接收0至9之间的数字（四)二进制数字和“解码”这将哪些信息LED段宜清淡,相应的接地管脚的输出。
查找MAN71A和7447的数据表.请注意,MAN71A 电阻不需要内部的过流保护。所以500W电阻要求每部分线路接地 在MAN71A和7447之间［为什么不把他放在这样一个共同的阳极线电阻？］
2。门闩
锁存允许我们的静态显示一个电容器充电循环运行的最终结果，即使在下一周期正在进行中。我们在这里使用的锁存器中，74LS175，有四个输入和四个输出.它只是沿其输入的逻辑状态传递,通过它的输入只有当使能信号驱动为逻辑1。每次用ENABLE = 1信号被接收时，74LS175转让其输入其输出数据,于是,直到它冻结输出使能信号到达另一个。获取数据表为74LS175。你会看到，幸运的是，启用(有时也称为时钟）输入为正边沿触发，这意味着该芯片只传递
输入的时钟位从0到5V过渡的输入.不用担心从一个超长时钟脉冲变化，也没有一个自制短发射器像 74LS74.不变的输出等到下一个脉冲该到来才变化这是我们需要的静态表现。个人收集整理，勿做商业用途文档为个人收集整理，来源于网络
1）在B部分电路，把四个输出位连接到输入锁存器。 (你愿意的话可以让LED指示灯连接很多）。
2）运行的74LS175输出到74LS47的MAN71A解码器。请务必连接计数器的LSB的输出到解码器的LSB的输出，而不是LSB到MSB或别的东西.
3)连接正数计数器的引脚与函数发生器的TTL 输出，并为大约1赫兹使用示波器的重复率.装置一个去抖拉开关电阻,使驱动开关显示一个逻辑1信号74LS175锁存器的时钟输入。
4）电路的校验操作：没有数字在显示屏上出现，直到你在你按下开关“enabling”闩锁.不管该函数发生器是否运行，没有改变显示屏，直到你再次开动开关。两次按下开关连续5或10秒钟分开,并确认在显示的数目的变化和你所期望的TTL脉冲率与按钮按得时间间隔相同。为了避免减去起始和结束值,你可以发射一个信号到逻辑1 ，清除74LS192计数器的每个输入后使用上拉开关。显示清屏当后,最后电路的充电周期计算和显示都有。

F部分：完成数字电压表
为了完成数字电压表，我们终于将模拟输入/传导部分,时钟发生器,计数部分和闭锁显示部分结束。看这个书面记录最后描述吧。
1）重新连接到oneshot作为输入开关去抖的74LS74时钟输入。
2）删除所有的电路等手动上拉开关设置.连接74LS74的Q输出和555定时器输出连接到NAND两个输入。传递555脉冲列是在电容器充电阶段。
3）连接的NAND输出到74LS192计数器计数。计数器将计数脉冲，在电容器充电阶段到来。
4）连接74LS74 Q输出到ENABLE（或时钟)的74LS175引脚闩锁。这将导致计数结果锁存到74LS175的输出位，在每个电容器充电阶段结束时Q为高电平.
5)除了锁存计数,它也有必要清除计数器每个周期.这可以做简单地通过连接74LS74 Q输出到74LS192 清除引脚 。但是，这还不能说工作,因为Q是也做闭锁。我们不能确保数据锁存和显示计数前被清除信息
这种计时条件类型称为逻辑的运算。它是简单的，以避免 - 连接的Q
要通过两次运行后清除（非门）74LS02逆变器它推迟了大约20纳秒。
6）最后，要用示波器最后检查：连接电容电压到一个通道，让NAND的脉冲序列到第二通道。设置VIN至3伏用，然后开始使用74LS74的去抖开关测量一个周期上时钟输入.目视您在电容器充电时间看到的脉冲数计数。改变VIN得到每一个VIN的电压脉冲数（如果你遵循指令，它应该是约1）.
7)让它运行！以每VIN的几个值几个读数。做一个VIN的对比表
显示计数。证明该关系是线性的(会有一些错误由于计数1脉冲和脉率缓慢的1显示选择的不确定性.）。
证明是可重复的测量（测量,1V，然后8V的，然后再为1V 看看你得到的结果作为首次相同)。如果任何这些东西都是错的,解释为何 （可能是电路元件的耗散功率，由于加热和改变操作特征的原因)。
扩展部分的最后+实验室（可选）
只有一个数字显示是一个缺点位，特别是因为我们看到一些在这个数字的变化。您可以轻松地扩展它是一个通过发送两个74LS192计数器的进位输出锁存到第二个相同的数字显示和显示部分。此外,你可以指望两位数字，而不是只在一个单一的10 --100个脉冲充电时间数字。因此，时钟频率由555产生的应该是增加了大约因素十。如果你按照这样做,得到另一个相对的VIN的线性度， 并验证可重复性. 文档为个人收集整理，来源于网络本文为互联网收集，请勿用作商业用途

附件2：外文原文

Digital Voltmeter

I。 Introduction
Our goal here is to build a voltmeter.  We will do this using almost all digital circuitry
rather than analog. The circuit works like many other digital measurement circuits in that it
converts the quantity to be measured into a time interval, then measures that time.
Call the voltage we wish to measure Vin.  Say we charge a capacitor linearly with time
（that is, at a constant charging current I)， starting at zero volts。 It will take a time t = Vin/ （dVin /
dt) = Vin C / （dQ / dt） = Vin C / I for the capacitor to charge up to Vin。  So if we can measure this
time interval, we can determine Vin。  To measure time in digital electronics， we produce a high
frequency pulse train and count the pulses occurring during the time interval to be measured.
The number of pulses counted is a measure of the time interval， and hence of Vin.  With some
suitable conversion and a display， this makes a digital voltmeter (DVM)。
To realize this idea with actual circuit elements （mostly integrated circuits or IC's） we
require a number of separate sections.  The complete circuit diagram for the eventual project is
shown on the last page of this writeup （don't let it frighten you！）。  On the  second。to.last page is
the same circuit with its functional sections outlined and labeled。  The sections needed for this
project are：
A) A pulse train generator。  In electronics， this is called a clock。  We have already learned how
to build this using the 555 timer chip. This is the clock generation section.
B） A way to monitor the voltage across the capacitor and generate signals when the
charging starts at zero volts and when the voltage becomes equal to the voltage to be
measured, V in。 I call this the section control and gating.
C) A way to ”count" the number of clock pulses that occur between the start and stop
charging signals.  This is the counting section。
D) A constant current capacitor charging circuit that can be turned on and off and reset to
zero volts by the start and stop charging signals. analog input/transducer
E）  A human­readable way to display the number of pulses counted during this interval。  This is
the latching and display section.

We will learn how to build each of these sections， then connect them tog