测控电路课程设计报告

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1、测控电路课程设计报告测控电路课程设计报告测控电路课程设计数字电容测量仪一．1设计思路题目要求设计一个数字电容测量仪。设计中采用两个555定时器分别构建多谐振荡器和单稳态触发器用于产生计数脉波和控制计数脉波，其中待测电容为单稳态电路中的外接电容，当单稳态产生的波形为高电平时计多谐产生的脉波个数即为电容数值。计数部分由74LS160构建的三个十进制计数器构成，7448驱动共阴数码管显示计数值（即所测电容的值）。2设计方案2.1测量部分的系统方案设计由555定时器两个电阻以及一个电容，构成的多谐振荡电路，产生较为稳定1的振荡频率计算的公式为：f≈1.43(R1?2R2)C

2、，这个频率可以自己选择电阻和电容的值确定。再由一个555定时器和一个电阻以及一个电容Cx构成单稳态触发器,并将以上述多谐振荡电路产生的振荡信号vo1作为单稳态触发器的触发信号。根据电容Cx的大小来调节占空比Tw?1.1RCx。此方法测量比较精确，并且容易调节所测量电容值的范围（只需调节构成单稳态触发器的电阻的大小即可）。2.2测量信号数字化系统方案选择利用译码器进行翻译。将测量出的结果输入译码器当中，利用译码器将电信号翻译，然后输入到LED数码显示管中，最后显示出对应的数据。选择的译码器可以为7448译码器。该方法所用到的器材较为便宜，且做成的成品便携。3设计原理框

3、图（如图一）图一设计框图根据上图可知每个框图在设计中都是必不可少的，在电路中有着非常重要的作用：由555定时器构成的多谐振荡器可以产生一定周期的脉波，此脉波既作为单稳态触发器电路的输入脉波，也作为计数器的计数脉波。由555定时器构成的单稳态触发器可以产生占空比一定的脉波，此脉波用来控制74LS160在高电平期间计数。由74LS160构成的十进制计数器在控制信号作用下完成计数功能。由7448构成的驱动器用来驱动数码管，将数值在数码管上显示出来。2二．单元电路的设计及原理1.1电容值测量电路及原理1.1.1多谐振荡器电路图及工作原理555定时器构成一个多多谐谐振荡器，其

4、电路图如图二所示：图二定时器构成多谐振荡器多谐振荡器波形图其电路工作原理是：接通电源后，电容C被充电，当vc上升到2VCC3时，使vo为低电平，同时放电三极管T导通，此时电容C通过R2和T放电，vc下降。当3VCC3vc下降到时，vo翻转为高电平。电容器充放电所需时间为:tpL?R2Cln2?0.7R2CVCC3当放电结束时，T截止，VCC将通过R1、R2向电容器C充电，vc由到2VCC3上升所需的时间为：tpH2VCC3?(R1?R2)Cln2?0.7(R1?R2)C当上升到时，电路又翻转为低电平。如此周而复始，于是，在电路的f?1tpL?tpH?1.43(R1?

5、2R2)C输出端就得到一个周期性的矩形波。其振荡频率为：1.1.2单稳态触发器电路图及工作原理555定时器构成一个单稳态触发器，其电路图如图三（a）所示。其简化电路如图三（b）所示：图三（a）555定时器构成单稳态触发器电路4图三（b）555定时器构成单稳态触发器的简化电路其工作原理是：没有触发信号时v1处于高电平（v1＞VCC3），如果接通电源后Q=0vo=0，T导通，电容通过放电三极管放电，使vc=0，vo保持低电平不变。如果电源接通后Q=1，放电三极管T就会截止，电源通过电阻R向电容Cx充电，当vc上升到2VCC3时，由于R=0,S=1锁存器置0，vo为低电平

6、。此时放电三极管T导通，电容Cx放电，vo保持低电平不变。因此，电路通电后在没有触发信号时，电路只有一种稳定状态vo=0。若触发输入端施加触发信号（v1＜VCC3），电路的输出状态由低电平跳变为高电平，电路进入暂稳态，放电三极管T截止。此后电容Cx充电，当Cx充电至vc=2VCC3时，电路的输出端电压vo由高电平翻转为低电平，同时T导通，于是电容Cx放电，电路返回到稳定状态。5篇二：测控电路课程设计报告--信号采集调理电路的设计测控电路课程设计报告题目信号采集调理电路的设计学院机电工程学院专业测控技术与仪器班级学号学生姓名指导教师起止日期设计任务书一、设计题目：信号

7、采集调理电路的设计二、设计的具体任务及要求设计一个可以采集信号，并对信号进行放大，调制解调和滤波处理的电路。利用Multisim软件进行仿真分析。三、设计时间及进度安排学院：机电工程学院专业：测控技术与仪器年级：09目录设计任务书··························································································································································I第1章设计的软件平台····