数字电路设计与制作((日)汤山俊夫著;彭军译)思维导图
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一、课题名称:3½直流数字电压表二、内容摘要:数字电压表是常用的测量仪表之一,与同级别的指针式电压表相比较,使用方便,测量更准确,因此广泛使用。
它由模拟电路和数字电路两部分组成,模拟部分包括转换式输入放大器、基准电压源和A/D转换电路。
数字部分包括计数器、译码驱动显示及逻辑控制。
3½直流数字电压表具有以下7大特点:(1)显示清晰直观,读数准确(2)显示位数本设计中显示的位数为3位(3)高准确度(4)分辨率高(5)测量速率快(6)输入阻抗高(7)集成度高微功耗新型数字电压表采用CMOS 集成电路,整机功耗很低。
三、设计内容及设计要求:1. 了解双积分式A / D转换器的工作原理2. 熟悉位A / D转换器MC14433的性能及其引脚功能3. 掌握用MC14433构成直流数字电压表的方法4. 设计一个具有三位的十进制数字显示电压表四、试验器件清单:1.MC1403基准电源(1个)2.MC14433A/D转换器(1个)3.CD4511译码驱动(1个)4.LED共阴极数码管(4个)5.MC1413(ULN2003)(1个)6.电阻:10K(3个)1K(2个)47K(2个)3K(1个)470K(2个)100Ω(10个)10K的滑动变阻器(2个)7.电容:0.01µF(1个)0.1µF(3个)8.排针若干 9.覆铜板(2个) 10.导线若干 11.电池盒(2个)五、设计的系统方案:根据数字电路课程设计要求,在指定时间内系统的完成电路的设计、组装以及调试。
一、选题,根据数字电路技术基础课本大纲的要求,在网上搜集课题,筛选出能够体现和运用数字电路基本知识点的选题,确定设计方向。
二、根据选题进行思考,找出选题涉及的知识点,根据工作原理和相关专业知识,做到理解透彻,理清设计思路。
三、系统的对选题进行有层次的设计,画出初始电路图,再进一步的改进。
四、根据电路图连线、调试,使电路完成预期的设计要求和功能,并使电路达到最好的运行状态。
电子课程设计报告题目名称:数字计步器姓名:专业:班级学号:同组人:指导教师:摘要本课程设计的课题为数字计步器,通过水银开关模仿人走路,使用计数器电路实现人体移动步数的测量。
由于设计室缺少水银开关,设计时用一个常开开关代替,整个设计电路包括输入模块,计数模块和译码显示模块,其中输入模块包括脉冲输入和清零选择。
整个课程设计过程从提出多套方案开始,先进行方案分析及比较,确定一套较好的方案后进行multisim软件仿真,确定无误之后进行组装调试,最终达到课题要求实现可控制计步。
通过本次电子课程设计,不仅让同学们掌握了电子电路设计和调试的一般方法,更重要的是提高了动手实践能力,从搜集各方面资料到检查电路,充分锻炼了同学们分析问题以及解决问题的能力。
关键字:计步器,计数,译码显示,清零目录前言 (4)第一章设计内容及要求 (5)第二章系统组成及工作原理 (5)2.1 系统组成 (5)2.2 工作原理 (5)第三章设计方案及原理 (6)3.1 方案一 (6)3.2 方案二 (7)第四章方案比较、选择及单元电路分析 (8)4.1 方案比较、选择 (8)4.2 单元电路分析 (8)第五章组装、调试与结果分析 (10)5.1 组装 (10)5.2 调试与结果分析 (10)总结 (12)参考文献 (13)附录1 元件清单 (14)附录2 芯片介绍 (15)前言数字计步器的使用有较长的时间,从计步器诞生到现在的多功能数字计步器,使用数字计步器的人越来越多,尤其是近些年来,人们越来越关心自己的身体健康状况。
随着科技水平的不断发展,社会竞争越来越激烈,人们每天乘坐各种交通工具,忙碌在各个社会场所,吃的食物含有高热量,而锻炼身体的时间非常少,健康状况令人担忧。
计步器对于锻炼身体的作用,是它提供了一个量化的功能,帮助人们了解自己的锻炼时间与运动量。
使用数字计步器,通过佩戴在身体上的触发开关,向计数器电路发出脉冲信号,通过译码显示电路显示在数码管上,佩戴者能清楚地了解自己走了多少路,离自己预期的运动目标还有多少,能有效地帮助人们养成有规律的锻炼,保持一个良好的身体素质。
电路方程思想内容总结图电路方程思想是电路分析和设计的核心理论基础,它通过建立电路元件之间的数学关系,表示电路中各个节点和分支之间的电流和电压关系,从而求解电路中各个参数的数值。
电路方程思想的内容主要包括电路基本定律、电路模型和电路方程的建立以及求解方法等方面。
电路基本定律是电路方程思想的基础,包括电流定律(基尔霍夫电流定律)和电压定律(基尔霍夫电压定律)。
根据电流定律,在电路中一个节点处的电流代数和为零;根据电压定律,在电路中一个回路沿任意一条闭合路径的电压代数和为零。
电路基本定律使得电路中各个节点和分支之间的电流和电压关系具有明确的数学表达形式,为建立电路方程提供了基本的原理和方法。
电路模型是电路方程思想的重要组成部分,它是将电路中的元件和电源用数学模型进行等效表示的过程。
电路模型既可以通过物理原理推导得到,也可以通过实验数据拟合得到。
常用的电路元件模型有理想电压源、理想电流源、电阻、电感和电容等。
在实际的电路分析中,可以将电路中的复杂元件通过电路模型进行简化,从而简化电路方程的建立和求解过程。
电路方程的建立是电路方程思想的核心内容,它是根据电路中各个节点和分支之间的电流和电压关系,建立起描述电路运行状态的方程组。
电路方程的建立过程可以分为两个步骤:列出节点电流方程和分支电压方程。
根据电流定律和电压定律,可以得到电路中各个节点处的电流和分支处的电压之间的关系。
将这些关系转化为若干个方程,即可得到电路方程组。
通过求解电路方程组,就可以计算得到电路中各个节点和分支的电流和电压数值。
电路方程的求解方法是电路方程思想的重要应用手段,通过数学方法求解电路方程,可以得到电路中各个参数的数值。
常用的求解方法有直接代入法、消元法和基尔霍夫法等。
直接代入法是将各个节点电流和分支电压的表达式直接代入电路方程组,从而求解未知量的数值。
消元法是通过将电路方程组进行合并和简化,得到一些更简单的方程,从而求解未知量的数值。