不规则循环彩灯

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1、课程设计说明书学生姓名:学号：学院:班级:题目:1方波器的制作2不规则变速循环彩灯的制作3声控延时夜灯的制作和调试指导教师：2014年12月22日15目录第1章方波发生器制作31.1设计任务31.2系统总体设计方案31.3系统分析与设计41.4总电路图、元器件清单、仪器仪表清单41.5系统调试与测量参数及误差分析51.6改进意见与收获体会5第2章不规则变速循环彩灯的制作62.1设计任务62.2总体设计方案62.3电路分析与设计72.4总电路图、元器件清单、仪器仪表清单82.5系统安装、调试与参数测量102.6改进意见与收获体会10第3

2、章声控延时夜灯的制作与调试113.1设计任务113.2总体设计方案113.3电路分析与设计123.4总电路图、元器件清单、仪器仪表清单133.5系统安装、调试与测量参数143.6改进意见与收获体会14主要参考文献:1415第1章方波发生器制作1.1设计任务设计一个简易的方波发生器。在给定合适电源状态下利用相关器件制作一电路使该电路能输出一定频率的方波。当输出端接示波器，可观察并计算出所产生的方波波形及频率。1.2系统总体设计方案根据相关资料查找，运用74LS00及电容电阻设计一个方波发生电路。图1-1方波发生器电路图电路工作原理为：该

3、引脚图表示74LS00为“四2输入与非门”，内部有四个两输入与非门。A、B为输入端，Y为输出端，其共用电源端为（14脚）接地端为GND（7脚）。当给5脚输入高电平，空脚4输入低电平，经过74LS00输出高电平，对电容C1进行充电，示波器上显示信号在Y轴正半部分。当电容C1充电结束后，C1继续放电，当放电结束后，C1处相当于断开。2脚接地，输出低电平。空脚1输入高电平，经过74LS00输出高电平，对电容C2进行充电，此时4脚输入高电平。空脚5也输入高电平，经74LS00后输出电平。即输出为低电平，在示波器显示信号为Y轴负半部分。C2充电

4、结束后断开，重复第一过程。从此反复产生稳定方波151.3系统分析与设计1.4总电路图、元器件清单、仪器仪表清单图1.3总电路图元器件清单如表1—1所示：表1—1元器件清单元器件名称个数74LS002电阻2电容2仪器仪表清单如1—2所示：表1—2仪器仪表清单仪器仪表名称个数万用电路板1万用表1电烙铁1焊芯1电工钳1导线若干151.5系统调试与测量参数及误差分析1.5.1电路连接电路连接步骤为：（1）根据设计要求，画实验电路图；（2）根据实验电路图，画出实物位置电路线路，并印制装配图；（3）运用仿真软件对系统进行仿真；（4）准备电烙铁，预

5、热，摆放好材料；（5）根据电路图进行焊接，布线，注意器件正负极；（6）认真检查焊接是否正确，用万用表检测所焊部分通电情况是否正常；（7）测试是否成功。1.5.2实验调试结果实验测试结果为：将输出端接正弦波发生器，输出端接示波器。通过调整在示波器上可观察到方波。1.6改进意见与收获体会通过这次课程设计，让我体会到只有理论知识是远远不够的，在实践时，总会出现各种各样问题。尤其在调试的过程中，会遇到各种各样的困难，我们仔细认真的反复检查电路是否有连错或出现短路、焊接不牢的地方。总的来说，电路图较简单，调试过程较复杂。让我理解了团队合作的重要

6、性与必要性。15第2章不规则变速循环彩灯的制作2.1设计任务利用两组不规则周期发生器4069和CD4017彩灯和相关器件制作一组能够变速并且每一次变速都是不规则的彩灯电路。2.2总体设计方案（1）参考电路图如下：图2-1不规则循环彩灯电路图（2）电路的工作原理：它是由不规则周期脉冲发生器和CD4017彩灯电路组成。CD4017是一块能产生序列脉冲的CMOS计数/分配器。它有2个时钟端：CP端是上升沿触发计数端（=0。当=1，则输出状态保持不变）、端是下降沿触发计数端（CP=1。当CP=0，则输出状态保持不变）；CR为其异步清0端，加高

7、电平时，不论15、CP为何值，只有Y0输出为高电平；在时钟信号作用下，Y0~Y9依次输出为正脉冲。不规则周期脉冲发生器（由CD4069构成）采用两个脉冲信号发生器分别输出频率不同的两路脉冲信号，再由一个或门电路把它们合成为一个不规则周期脉冲信号；用这个不规则脉冲信号作为CD4017彩灯电路的计数脉冲，就可以使彩灯循环变化的速度忽快忽慢，多路彩灯的每一路灯光的发光时间也变得各不相同。通过分别调整两个脉冲信号发生器的频率，可以改变不规则周期脉冲信号的变化规律。2.3电路分析与设计2.3.1CD4069CMOS反相器图2.2为CD4069引

8、脚图CD4069工作是，引脚7接地，CD4069为常用的CMOS集成门电路为六反相器。CMOS集成门电路完成的功能为CMOS反相器的基本电路如图2—2所示。为驱动管，又称输入管，为负载管，两管栅极连在一起作输入端，漏极连