实训八 脉冲分配器及其应用

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1、实训八脉冲分配器及其应用一、实验目的1、熟悉集成时序脉冲分配器的使用方法及其应用2、学习步进电动机的环形脉冲分配器的组成方法二、实验原理1、脉冲分配器的作用是产生多路顺序脉冲信号，它可以由计数器和译码器组成，也可以由环形计数器构成，图11－1中CP端上的系列脉冲经N位二进制计数器和相应的译码器，可以转变为2N路顺序输出脉冲。2、集成时序脉冲分配器CC4017图11－1脉冲分配器的组成CC4017是按BCD计数／时序译码器组成的分配器。其逻辑符号及引脚功能如图11－2所示。功能如表11－1表11－1输

2、入输出CPINHCRQ0～Q9CO××1Q0计数脉冲为Q0～Q4时：CO＝1计数脉冲为Q5～Q9时：CO＝0↑00计数1↓00×0保持×10↓×0×↑0图11－2CC4017的逻辑符号CO—进位脉冲输出端CP—时钟输入端CR—清除端51INH—禁止端Q0～Q9—计数脉冲输出端CC4017的输出波形如图11－3。图11－3CC4017的波形图CC4017应用十分广泛，可用于十进制计数，分频，1/N计数（N＝2～10只需用一块，N＞10可用多块器件级连）。图11－4所示为由两片CC4017组成的60分频

3、的电路。51图11－460分频电路3、步进电动机的环形脉冲分配器图11－5所示为某一三相步进电动机的驱动电路示意图。图11－5三相步进电动机的驱动电路示意图A、B、C分别表示步进电机的三相绕组。步进电机按三相六拍方式运行，即要求步进电机正转时，控制端X＝1，使电机三相绕组的通电顺序为A—→AB—→B—→BC—→C—→CA要求步进电机反转时，令控制端X＝0，三相绕组的通电顺序改为A—→AC—→C—→BC—→B—→AB图11－6所示为由三个JK触发器构成的按六拍通电方式的脉冲环形分配器，供参考。51图1

4、1－6六拍通电方式的脉冲环行分配器逻辑图要使步进电机反转，通常应加有正转脉冲输入控制和反转脉冲输入控制端。此外，由于步进电机三相绕组任何时刻都不得出现A、B、C三相同时通电或同时断电的情况，所以，脉冲分配器的三路输出不允许出现111和000两种状态，为此，可以给电路加初态予置环节。三、实验设备与器件1、＋5V直流电源2、双踪示波器3、连续脉冲源4、单次脉冲源4、逻辑电平开关6、逻辑电平显示器7、CC4017×2CC4013×2CC4027×2CC4011×2CC4085×2四、实验内容1、CC401

5、7逻辑功能测试(1)参照图11－2(a)，EN、CR接逻辑开关的输出插口。CP接单次脉冲源，0～9十个输出端接至逻辑电平显示输入插口，按功能表要求操作各逻辑开关。清零后，连续送出10个脉冲信号，观察十个发光二极管的显示状态，并列表记录。(2)CP改接为1Hz连续脉冲，观察记录输出状态。2、按图11－4线路接线，自拟实验方案验证60分频电路的正确性。3、参照图11－6的线路，设计一个用环形分配器构成的驱动三相步进电动机可逆运行的三相六拍环形分配器线路。要求：(1)环形分配器用CC4013双D触发器，C

6、C4085与或非门组成。(2)由于电动机三相绕组在任何时刻都不应出现同时通电同时断电情况,在设计中要做到这一点。(3)电路安装好后，先用手控送入CP脉冲进行调试，然后加入系列脉冲进行动态实验。51(4)整理数据、分析实验中出现的问题，作出实验报告。五、实验预习要求1、复习有关脉冲分配器的原理2、按实验任务要求，设计实验线路，并拟定实验方案及步骤。六、实验报告1、画出完整的实验线路2、总结分析实验结果51