计数型ad转换器的设计

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1、课程设计说明书题目：计数型AD转换器的设计目录1设计背景11.1指导思想11.2设计目的12电路设计22.1总框架图22.2各框图的功能和可选电路及特点22.2.1模拟电压产生电路22.2.2电压比较电路22.2.3D/A转换电路22.2.4脉冲产生电路22.2.6计数电路32.2.7输出电路33各单元电路工作原理33.1模拟电压产生电路33.2输出电路33.3555信号发生器43.3.1555定时器的调试43.4 74HC11三入与门53.4.174HC11的调试53.5计数器电路53.5.174HC161计数器的调试63.

2、6D/A转换器DAC083263.6.1DAC0832的调试83.7M324比较器83.7.1LM324转换器的调试93.84HC574寄存器93.8.1HC574的调试103.9整体调试103.10电路测试及测试结果104结构分析114.1电路组成及工作原理:114.2总体原理设计图和实物图115小结：146设计体会及今后的改进意见：156.1设计体会156.2存在的问题156.3改进意见16参考文献171设计背景在数字电路与模拟电路学习完之后，为培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析

3、和解决工程实际问题的能力，让我们学习较复杂的电子系统设计的一般方法，了解和掌握模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自行调试，进行基本技术技能训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等，从而培养学生的创新能力和动手能力。1.1指导思想将数字信号通过DAC0832转换成模拟信号，与所给出的电平进行比较，并将比较的结果通过二极管间接表示出。1.2设计目的1）培养学生理论联系实际的正确设计

4、思想，训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。2）学习较复杂的电子系统设计的一般方法，提高基于模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自行调试。 3）进行基本技能训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。4）培养学生的创新能力。1)输出数字量8位；2)误差1LSB；3)带转换开始控制；4)输入电压直流电压0～5V；5)主要单元电路和元器件参数计算、选择

5、；6)画出总体电路图；7)安装自己设计的电路，按照自己设计的电路，在通用板上焊接；8)焊接完毕后,应对照电路图仔细检查，看是否有错接、漏接、虚焊的现象；9)调试电路；10)电路性能指标测试；11)提交格式上符合要求，内容完整的设计报告。172电路设计2.1总框架图图3.1.1计数式8位A/D转换器的总体设计框图该八位A/D转换器由以下几部分组成：①模拟电压产生电路②电压比较电路③D/A转换电路④脉冲产生电路⑤控制电路⑥计数电路⑦输出电路2.2各框图的功能和可选电路及特点2.2.1模拟电压产生电路：在电位器上产生0～5V的待转换

6、电压。2.2.2电压比较电路：比较两个电压值进行判断并输出高电平或低电平，待转换电压VX进入比较器正端，而经DA转换器转换出的模拟电压量VY则进入比较器负端与VX比较。若VX>VY，则比较器输出为高电平，反之为低电平。2.2.3D/A转换电路：将数字量转化为模拟量，可以选用DAC0832，不过输出为电流量，需转化成模拟电压量方能与待转换电压VY比较。2.2.4脉冲产生电路：产生一个频率较高的方波信号CP，可选用555振荡器。2.2.5控制电路：可选电路为74HC11，控制计数电路的计数功能，由比较器的输出结果和脉冲信号CP共同

7、决定,172.2.6计数电路：进行加计数，输出的数字量进入DA转换电路变为模拟电流量,为了完成八位计数,可使用两个74LS161。2.2.7输出电路：输出八位分别为Q7、Q6、Q5、Q4、Q3、Q2、Q1、Q0,可以用发光二极管显示。3各单元电路工作原理3.1模拟电压产生电路图3-1模拟电压产生电路将10K电阻与10K电位器相连，电阻一段接+10V电压，电位器一端接地，电位器中间接输出，则可以得到输出电压在0～5V。3.2输出电路图3-2输出电路17将Q7～Q0分别接330Ω的电阻和发光二极管，构成D7～D0的输出电路。3.3

8、555信号发生器信号发生器原理图如下图a所示，它是555定时器构成的多谐振荡器，VCC通过电阻R1、R2向电容C充电，脚2与脚6直接相连。电路没有稳态，仅存在两个暂稳态，电路也不需要外加触发信号，利用电源通过R1，R2向C充电，以及通过RB向放电端7端放电，使电路产生振荡。广