![点击分享此内容可以赚币 分享](/master/images/share_but.png)
数字式电阻测试仪课程设计报告.doc
《数字式电阻测试仪课程设计报告.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《数字式电阻测试仪课程设计报告.doc(25页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、数字式电阻测试仪课程设计报告 作者: 日期:25 个人收集整理 勿做商业用途 长安大学 电子技术课程设计报告 题 目 学院(部) 专 业 班 级 学生姓名 学 号 月 日至 月 日 共 周 指导教师(签字) 目 录 一、 摘要 关键字 设计要求。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.3二、正文 第一章 系统概述 一、设计思路.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。4 二、设计方案的分析与选择.。.。.。.。.。.。.。.。4 三、系统框图及工作原理。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.5 第二章 单元电路设计与分析 一、555单脉冲的产生。.。.。.。.。
2、.。.。.。.。.。.。.。.。7 二、555多频震荡的产生。.。.。.。.。.。.。8 三、单频和多频相与。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。10 四、74160N计数器计数。.。.。.。.。.。.。.。.。.。11 五、数码显示管显示。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。12 第三章 系统综述、总电路图 一、整体电路图。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.14 二、系统综述.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.14 第四章 结束语 一、收获和体会。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.16 二、缺点和改进.。.。.
3、。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。16参考文献.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.17元器件明细表及附图.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.17鸣谢.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.21四、教师评语.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.22 数字式电阻测试仪摘要:数字化测量仪器较模拟仪器具有使用方便,测量精确等优点.本次课程设计是针对数字式电阻测试仪的设计,介绍了数字式电阻测试仪的设计方案及其基本原理,并着重介绍
4、了数字式电阻测试仪各单元电路的设计思路,原理及整体电路的的工作原理,控制器件的工作情况。设计共有三大组成部分:一是系统概述,本部分概括讲解了电路的设计思想和各部分功能;二是各单元所用器件、其性能和在电路中的功能。三是设计小结,这部分包括设计的完成情况,并提出本系统需要改进的地方及遇到的困难。关键字:电阻转化电压 555单稳态触发器 74160N 数码显示。设计要求:1。 被测电阻值范围100100k; 2。 四位数码管显示被测电阻值; 3. 分别用红、绿色发光二极管表示单位; 4。 具有测量刻度校准功能。 第一章 系统概述一、设计思路 数字式电阻测试仪的基本原理是将待测的数字信号转化为模拟信号
5、,再通过计数、译码,由数码管直接显示出阻值。由555触发器产生单脉冲和多频振荡器,再利用74160N计数器对单脉冲个数进行计数,然后再通过译码显示,将阻值直接显示在数码管上.二、设计方案的分析与选择 想要实现待测电阻的数字式测量,最主要的是将待测电阻相关的模拟信 号转换为数字信号。我们利用的是555单稳态触发器来实现这点。知道555单稳态触发器能实现数模转换后,最关键的就是将待测电阻阻值的模拟信号以何种方式输入到555单稳态触发器中。根据测量原理的不同,其输入方法有很多,如直接法、电桥法和充放电法。各种办法都有相应的优缺点,例如充放电法及直接法均需求得被测样两端的电压与通过被测样的电流,利用欧
6、姆定律从而得出被样的电阻, 电桥法则是利用电桥两端电位的平衡来得出被测样的电阻。其中利用直接法测得的电阻(如“ 摇表”)存在读数不精确等明显的人为因素忧,在读数较大的情况下尤其如此;利用充放电法测得的电阻阻值偏大;而利用电桥法测量,则存在电桥调节费时费力等不利因素。 下面列出两种方案进行分析:方案一 利用555单稳态触发器和A/D转换器实现 利用单稳或电容充放电规律等,可以把被测电阻量的大小转换成脉冲的宽窄,即脉冲的宽度Tx与Rx成正比.只要把此脉冲和频率固定不变的方(以下称为时钟脉冲)相与,便可以得到计数脉冲,将它送给数字显示器。如果时钟脉冲的频率等参数合适,便可实现测量电阻。其电路基本原理
7、如图所示: 方案一原理图方案二 利用555单稳态触发器和74160N实现 原理同方案一基本相同,原理图如图所示: 74160N 计数器 译码、驱动、显示555单稳态电路 方案二原理图 两种方案原理基本相同,但是由于无法找到A/D转换器的相应元件,所 以最终选择了方案二三、 系统框图及工作原理 系统总体框图如图所示555 单脉冲产生电路 74160N 计数器 译码、驱动、显示555 多频振荡器 系统框图 工作原理: 555单脉冲产生电路产生的脉冲和555多频振荡器产生的脉冲相与后 74160N计数器计数后,再经过译码、驱动后,通过数码管显示出脉冲 个数。基本原理是将电阻阻值转化为频率,然后测量出
8、转化后的频率, 最后根据一定的关系即可得出待测电阻阻值,设计过程中,设置好相应 元件的参数,使数码显示管显示的数字即为待测电阻阻值。第二章 单元电路设计与分析一、555单脉冲的产生 基本原理:利用电阻和电容的谐振来产生单频信号 电路如图所示 其中,VCC为5V电源,J1为单刀双掷开关,J2为单刀单掷开关C1、 C2、C3、C6、C7为电容,R2为电阻,R1为待测电阻,X1、X3是两个发光二极 管(X1是绿灯,X3是红灯)。待测电阻通过单刀双掷开关可分别与两组电容串 联,与不同组电容串联可测不同大小的电阻,与1mF、10mF的这组电容串联的时 候可测阻值相对小的电阻,与1F、10F这组电容串联的
9、时候可测阻值相对大 的电阻,开关打向不同组电容相当于选择不同档位。X1,X3两个指示灯可显示出 单刀双掷开关连接的是哪组电容,即显示选择的测量档,当红灯(X3)亮时,表 明J1打向左边,测小电阻,当绿(X1)亮时,表明开关打向右边,测大电阻。设 计电路时,已经通过相关公式设置好了各元件参数,使得红灯亮时,数码管显示 的数字单位为,绿灯亮时,单位为K. 波形图如图所示 二、555多频震荡的产生 基本原理:与555单脉冲产生的原理相似,也是利用电阻和电容的谐振来产 生,电容对R1和R2不断进行充放电,从而实现多频震荡。 电路如图所示 如图,R4、R5、R3、R6、C4及555触发器构成一个基本的多
10、谐产生 器。 电源VCC接通后,电容上的初始电压为0V,比较器C4、C5输出分别为 “1” “0”,放电管T截止,电源通过R5、R4或R3、R6向电容充电。Uc增大到 2VCC/3时,RS触发器被复位,使Uo=0,T导通,电容C4通过R4或R6放电, Uc开始下降,当Uc降低到VCC/3时,输出Uo又返回到“1”状态,放电管T 截止,电容C4又开始充电。如此不断循环,就可以在OUT输出矩形信号.根 据充放电时间,可求出矩形波的频率f=1/T=1。44(R4+2R5)*C,当开关打向右边 时,R4、R5换成R6、R3单刀双掷开关的作用是调节档位,选择1000Hz和 10000000Hz两个频率.
11、根据相关公式和档位要求,计算出需要选择的电阻阻值 为1440和1440000,用两个电阻串联构成所需要的电阻,占空比 q=(R1+R2)/(R1+2R2),当占空比为1时,输出的是锯齿波,所以应注意选择两 个电阻的阻值。 波形图如图所示 三、 单频和多频相与 基本原理:用7400来实现与的功能,让单脉冲和多频震荡的脉冲相与后再输 入到74LS160中。 如图所示 相与后波形图如图 四、74160N计数器计数 基本原理:单脉冲产生电路产生的脉冲与多频信号相与后,产生如上图所示信 号,输入到74160N计数器对其脉冲个数进行计数.由于设计要求四 位显示,因而需要4个74160N。 电路如图所 示
12、五、 数码显示管显示 基本原理:用74160N计数器计数后的信号输入到数码显示管,显示管内的译 码器先译码,然后通过与译码器相连的发光二极管,显示出数字,从 而就实现了数字显示功能。 设计要求给出四个显示管,而每一个74160N只能接一个数码显示管,所 以我们前面选择了四个74160N计数器. 四位显示最大能显示到9999,因此对于大于此量程的数据就不能记录了, 所以需要用一个报警装置来提新用户,当数值超过量程时,就必须换挡位或者 换别的仪器进行测量。 为了解决这个问题,我们设计了一个灯来充当这个报警装置,用一个与门 连接四个74160N的进位位,即RCO端,在与门的另一端接一个发光二极管,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 数字式 电阻 测试仪 课程设计 报告
![提示](https://www.zixin.com.cn/images/bang_tan.gif)
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【w****g】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【w****g】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。