四分频电路波形

实验一：信号源实验第一部分 CPLD可编程逻辑器件实验一、实验目的1．了解ALTERA公司的CPLD可编程器件EPM240；2．了解本模块在实验系统中的作用及使用方法；3．掌握本模块中数字信号的产生方法。

二、实验仪器1．时钟与基带数据发生模块，位号：G2．示波器1台三、实验原理CPLD可编程模块（时钟与基带数据发生模块，芯片位号：4U01）用来产生实验系统所需要的各种时钟信号和数字信号。

它由CPLD可编程器件ALTERA公司的EPM240、下载接口电路（4J03）和一块晶振（4JZ01）组成。

晶振用来产生16.384MHz系统内的主时钟，送给CPLD芯片生成各种时钟和数字信号。

本实验要求实验者了解这些信号的产生方法、工作原理以及测量方法，理论联系实践，提高实际操作能力。

m序列是最被广泛采用伪随机序列之一，除此之外，还用到其它伪随机码，如Gold序列等，本模块采用m序列码作为系统的数字基带信号源使用，在示波器上可形成稳定的波形，方便学生观测分析。

下面介绍的m序列原理示意图和仿真波形图都是在MAX+PLUS II软件环境下完成。

其中，RD输入低电平脉冲，防止伪随机码发生器出现连0死锁，其对应仿真波形的低电平脉冲。

CLK为时钟脉冲输入端。

OUT为m序列伪随机码输出。

下图3-1、图3-2为三级m序列发生器原理图和其仿真波形图。

在实验模块中的clk为2KHZ时钟，输出测试点为4P02，m序列输出测试点为4P01。

图3-1 三级m序列发生器原理图（M=7）图3-2 三级m序列仿真波形图下图3-3、图3-4为四级m序列发生器原理图和其仿真波形图。

图3-3 四级m序列发生器原理图（M=15）下图3-5、图3-6为五级m序列发生器原理图和其仿真波形图。

图3-5 五级伪随机码发生器原理图图3-6 五级伪随机码仿真波形图图3-7中介绍是异步四级2分频电路，其特点是电路简单，但由于其后级触发器的触发脉冲要待前级触发器的状态翻转之后才能产生，因此其工作速率较低。

方波和三角波的电路原理
方波和三角波是两种常见的周期信号波形，它们可以通过电路来生成。

以下是它们的电路原理：
1. 方波电路原理：
方波是一种以高电平和低电平互相交替的波形，它的电路原理可以通过如下步骤实现：
- 产生一个稳定的时钟信号：可以使用定时器、晶振等元件来生成稳定的方波时钟信号。

- 频率分频：将稳定的时钟信号输入到一个频率分频电路中，通过设置分频系数，使得输出信号的周期满足方波的需求。

- 幅度调整：可以通过运算放大器、转换电路等来调整方波的幅度，使其达到需要的高低电平。

- 输出：将调整好幅度的方波信号输出到需要的电路或装置中。

2. 三角波电路原理：
三角波是一种以线性增加和线性减小的波形，它的电路原理可以通过如下步骤实现：
- 产生一个稳定的时钟信号：同样使用定时器、晶振等元件来生成稳定的时钟信号，作为三角波的基准。

- 频率分频：将时钟信号输入到一个比例控制电路中，通过设置控制信号的斜率和频率，实现三角波的增加和减小过程。

- 幅度调整：由于三角波的幅度一般比较小，在输出之前，可能需要通过运算放大器、滤波电路等来放大幅度，使其达到需要的水平。

- 输出：将调整好幅度的三角波信号输出到需要的电路或装置中。

需要注意的是，方波和三角波的电路原理可能因具体应用的不同而有所差异，上述只是一般性的描述。

实际应用中，可以使用集成电路、函数发生器等专用元件来生成方波和三角波信号。

实验二⒈原理图输入设计分频电路一、实验目的：用D触发器设计一个2分频电路在此基础上，设计一个4分频和8分频电路。

二、原理说明：用D触发器设计一个2分频电路，封装元件，串联元件可生成4分频和8分频电路。

三、实验内容：用D触发器设计一个2分频电路，并做波形仿真，在此基础上，设计一个4分频和8分频电路，做波形仿真。

四、实验环境：计算机、Quartus II 软件。

五、实验流程：用D触发器设计一个2分频电路，并做波形仿真，在此基础上，设计一个4分频和8分频电路，做波形仿真。

六、实验步骤：1.用D触发器设计一个2分频电路，封装元件，并做波形仿真。

（1）2分频电路原理图：图1.1 2分频电路原理图（2）综合报告：图1.2 综合报告（3）功能仿真波形图：图1.3功能仿真波形图：时序仿真波形图:图1.4时序仿真波形图（4）时序仿真的延时、最大工作频率、建立时间和保持时间的情况：图1.5 时钟至输出延时图1.6 最大工作频率（5）封装元件：图1.6 元件封装图2. 利用2分频电路元件设计4分频电路，并做波形仿真。

（1）4分频电路原理图：图2.1 4分频电路原理图（2）综合报告：图2.2 综合报告（3）功能仿真波形图：图2.3 功能仿真波形图时序仿真波形图：图2.4时序仿真波形图（4）时序仿真的延时、最大工作频率、建立时间和保持时间的情况：图2.5最大工作频率图2.6时钟至输出延时3. 利用2分频电路元件设计8分频电路，并做波形仿真。

（1）8分频电路原理图：图3.1 8分频电路原理图（2）综合报告：图3.2 综合报告（3）功能仿真波形图：图3.3功能仿真波形图时序仿真波形图：图3.4时序仿真波形图（4）时序仿真的延时、最大工作频率、建立时间和保持时间的情况：图3.5 最大工作频率图 3.6时钟至输出延时2.原理图输入设计简单数字钟电路一、实验目的：设计一个能计时（12小时）、计分（60分）和计秒（60秒）的简单数字钟电路。

信号波形合成实验电路（C 题）内容介绍：该项目基于多个正弦波合成方波与三角波等非正弦周期信号的电路。

使用555电路构成基准的方波振荡信号，以74LS161实现前置分频形成10KHz 、30kHz 、50kHz 的方波信号，利用TLC04滤波器芯片获得其正弦基波分量，以TLC084实现各个信号的放大、衰减和加法功能，同时使用RC 移相电路实现信号的相位同步；使用二极管峰值包络检波电路获得正弦信号的幅度，以MSP430作为微控制器对正弦信号进行采样，并且采用段式液晶实时显示测量信号的幅度值。

1方案 1.1题目分析考虑到本设计课题需要用多个具有确定相位和幅度关系的正弦波合成非正弦周期信号，首选使用同一个信号源产生基本的方波振荡，使得后级的多个正弦波之间保持确定的相位关系。

在滤波器环节，为了生成10kHz 、30kHz 和50kHz 的正弦波，我们需要使用三个独立的滤波器，由于输入滤波器的是10kHz 、30kHz 和50kHz 的方波信号，所以可以使用带通滤波器或者低通滤波器，并且尽量维持一致的相位偏移。

从Fourier 信号分析理论看，合成 数学上可以证明此方波可表示为：)7sin 715sin 513sin 31(sin 4)( ++++=t t t t h t f ωωωωπ三角波也可以表示为：)7sin 715sin 513sin 31(sin 8)(2222 +-+-=t t t t h t f ωωωωπ由以上的数学分析可知，保持各个正弦波之间的相位和幅度的准确关系是准确合成方波和三角波的关键，为此，需要为各个频率的正弦波设计移相电路和放大电路以调节大小和相位关系。

在正弦波幅度测量与显示部分中，需要使用MCU 采集并处理信息，使用液晶显示数值。

1.2系统结构系统结构如图1所示，使用同一个方波发生器作为基准，以便实现相位同步；为补偿在分频器和滤波器中出现的相位偏移，需要后级进行相位和幅度校准。

RC电路波形全面分析汇总RC电路在模拟电路、脉冲数字电路中得到广泛的应用，由于电路的形式以及信号源和R，C元件参数的不同，因而组成了RC电路的各种应用形式：微分电路、积分电路、耦合电路、滤波电路及脉冲分压器。

在模拟及脉冲数字电路中，常常用到由电阻R和电容C组成的RC电路，在些电路中，电阻R和电容C的取值不同、输入和输出关系以及处理的波形之间的关系，产生了RC电路的不同应用，下面分别谈谈微分电路、积分电路、耦合电路、脉冲分压器以及滤波电路。

1. RC微分电路如图1所示，电阻R和电容C串联后接入输入信号VI，由电阻R输出信号VO，当RC 数值与输入方波宽度tW之间满足：RC《《tw，这种电路就称为微分电路。

在r两端（输出端）得到正、负相间的尖脉冲，而且发生在方波的上升沿和下降沿，如图2= 所示。

在t=t1时，VI由0Vm，因电容上电压不能突变（来不及充电，相当于短路，VC=0），输入电压VI全降在电阻R上，即VO=VR=VI=V m 。

随后（t》t1），电容C的电压按指数规律快速充电上升，输出电压随之按指数规律下降（因VO=VI-VC=Vm-VC），经过大约3（=R C）时，VCVm，VO0，（RC）的值愈小，此过程愈快，输出正脉冲愈窄。

t=t2时，VI由Vm0，相当于输入端被短路，电容原先充有左正右负的电压V m开始按指数规律经电阻R放电，刚开始，电容C来不及放电，他的左端（正电）接地，所以VO=-Vm，之后VO随电容的放电也按指数规律减小，同样经过大约3后，放电完毕，输出一个负脉冲。

只要脉冲宽度tW》（5~10），在tW时间内，电容C已完成充电或放电（约需3 ），输出端就能输出正负尖脉冲，才能成为微分电路，因而电路的充放电时间常数必须满足：《（1/5~1/10）tW，这是微分电路的必要条件。

由于输出波形VO与输入波形VI之间恰好符合微分运算的结果［VO=RC（dVI/dt）］，即。

学号:课程设计题目分频信号发生器的分析与设计学院自动化学院专业电气工程及自动化班级姓名指导教师月日课程设计任务书学生:专业班级:题目:分频信号发生器的分析与设计要求完成的主要任务:〔包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求〕1. 设:有一输入方波信号f0〔<1MHz〕。

要求输出信号:f1=f0/N，N通过键盘输入。

2. 画出简要的硬件原理图，编写程序。

3. 撰写课程设计说明书。

容包括:摘要、目录、正文、参考文献、附录〔程序清单〕。

正文局部包括:设计任务及要求、方案比较及论证、软件设计说明〔软件思想，流程，源程序设计及说明等〕、程序调试说明和结果分析、课程设计收获及心得体会。

时间安排:12月26日----- 12月28 日查阅资料及方案设计12月29日----- 01 月0 2日编程01月03日-----0 1月07 日调试程序01月08日----- 01月09日撰写课程设计报告. -指导教师签名: 年月日系主任〔或责任教师〕签名: 年月日目录1设计任务及要求11.1设计任务11.2设计要求12.分频信号发生器原理22.1系统原理框图的设计22.2分频器原理说明33.系统方案设计与论证33.1方案一:基于51单片机的分频器设计33.1.1 51单片机最小系统设计33.2方案二:基于8086CPU的分频器的设计63.2.1 8086CPU简介63.2.2 8255并行I/O 芯片83.2.3 8253计数器83.3方案比较与选择104．软件设计114.1 软件流程图114.2源程序11总结体会16参考文献17附录17摘要利用89C51的计数功能,按输出要求,通过计数功能实现分频的功能。

采用这种方法，简单实用。

原理相对简单，可操作性强。

其中还简单的介绍了如何利用8253实现分频的功能。

通过比照介绍，突出利用89C51实现分频器的优越性。

最优设计方案为外部信号源将信号送给51单片机计数输入引脚T0(P3.4)，通过设置部的16进制计数器的计数初值来到达计数分频的效果，当计数器计满后产生中断，通过I/O产生上下电平来模拟产生方波信号，到达了预期分频的效果。

思考题与习题题解5-1填空题（1）组合逻辑电路任何时刻的输出信号，与该时刻的输入信号有关；与电路原来所处的状态无关；时序逻辑电路任何时刻的输出信号，与该时刻的输入信号有关；与信号作用前电路原来所处的状态有关。

（2）构成一异步2n进制加法计数器需要n 个触发器，一般将每个触发器接成计数或T’型触发器。

计数脉冲输入端相连，高位触发器的CP端与邻低位Q端相连。

（3）一个4位移位寄存器，经过 4 个时钟脉冲CP后，4位串行输入数码全部存入寄存器；再经过4个时钟脉冲CP后可串行输出4位数码。

（4）要组成模15计数器，至少需要采用 4 个触发器。

5-2判断题（1）异步时序电路的各级触发器类型不同。

（×）（2）把一个5进制计数器与一个10进制计数器串联可得到15进制计数器。

（×）（3）具有N个独立的状态，计满N个计数脉冲后，状态能进入循环的时序电路，称之模N计数器。

（√）（4）计数器的模是指构成计数器的触发器的个数。

（×）5-3单项选择题（1）下列电路中，不属于组合逻辑电路的是（D）。

A.编码器B.译码器C.数据选择器D.计数器（2）同步时序电路和异步时序电路比较，其差异在于后者( B)。

A.没有触发器B.没有统一的时钟脉冲控制C.没有稳定状态D.输出只与内部状态有关（3）在下列逻辑电路中，不是组合逻辑电路的有( D)。

A.译码器B.编码器C.全加器D.寄存器（4）某移位寄存器的时钟脉冲频率为完成该操作需要（B）时间。

100KHz，欲将存放在该寄存器中的数左移8位，A.10μSB.80μSC.100μSD.800ms（5）用二进制异步计数器从0做加法，计到十进制数178，则最少需要（C ）个触发器。

A.6B.7C.8D.10（6）某数字钟需要一个分频器将32768Hz的脉冲转换为1HZ的脉冲，欲构成此分频器至少需要（B）个触发器。

A.10B.15C.32D.32768（7）一位8421BCD 码计数器至少需要（B）个触发器。

数电分频器的作用
数码分频器是一种重要的电路元件，它在现代电子设备中得到了广泛的应用，它的作用是将输入信号中的电压脉冲波形进行调整，并分频输出稳定的脉冲波形。

分频器一般由几个触发器、多路选择器、计数器、控制器等基础电路组成。

数码分频器有很多种形式，它们可以通过不同的输入频率进行操作，这种设备能够将一个较高频率的周期性信号输出为一个更低频率的周期性信号，并保持稳定的输出频率。

在电子技术中，分频器适用于大多数数字逻辑应用，例如计时器、频率合成器、时钟、物理模拟中的正弦波发生器等等。

数码分频器的工作原理是基于二进制计数器实现的。

它们通常采用计数器的输出来对输入信号进行分频。

在计数器到达最大值时，就会产生回归，因此可以进行无限的循环。

这个过程能够根据输入信号的速率进行重新同步，从而实现有效的频率分频。

分频器的主要优势是其非常便宜、易于使用和可靠。

而且，分频器还能够根据特定需要进行定制，因此可以适用于各种不同的应用场合中。

因此，它是现代电子设备中一个非常重要的电路元件，广泛地应用于各种不同领域。

电子电路中常见的时钟电路故障排查方法时钟电路在电子设备中起着至关重要的作用，它提供了稳定的时基信号，使电子设备能够准确地进行定时操作。

然而，由于各种因素的干扰，时钟电路也可能会出现故障。

本文将介绍电子电路中常见的时钟电路故障以及相应的排查方法。

一、无时钟信号输出若时钟电路中没有输出时钟信号，首先应检查以下几个方面：1. 时钟信号源：检查时钟信号源是否正常工作。

可以通过示波器或多用途测试仪测量时钟信号源的输出波形是否稳定，并与预期的频率和占空比相匹配。

2. 外部干扰：将时钟信号源与其他设备隔离，以排除可能的外部干扰。

使用屏蔽线缆或对时钟信号进行滤波处理，防止干扰信号的混入。

3. 时钟信号线路：检查时钟信号线路是否存在短路、断路或接触不良的问题。

使用万用表或电阻测量仪检查信号线路的导通情况，并修复或更换故障线路。

二、时钟频率异常当时钟电路输出的时钟频率异常时，应进行如下排查：1. 时钟信号源设置：确认时钟信号源的频率设置是否正确。

有些时钟信号源具有可调节频率的特性，可能需要重新设置。

2. 分频电路：检查时钟信号经过的分频电路。

如果分频电路中的分频比不正确，将会导致时钟频率异常。

通过检查分频器的设置或更换故障的分频电路来解决问题。

3. 时钟信号线路：排除时钟信号线路中的接触不良、短路或断路等问题，确保时钟信号能够稳定传输。

三、时钟信号占空比异常当时钟信号的占空比异常时，可能会导致电子设备的工作不正常。

以下是一些常见的占空比异常问题的排查方法：1. 时钟信号源：检查时钟信号源的输出波形，确认占空比是否与预期一致。

如果不一致，可能需要校准或更换时钟信号源。

2. 触发器：占空比异常可能是由触发器的工作不正常引起的。

检查触发器的设置和输入信号，并确保触发器在正确的边沿上跳变。

3. 时钟信号线路：排查时钟信号线路中的问题，确保信号传输的稳定性。

修复或更换导致占空比异常的故障线路。

四、时钟信号抖动时钟信号的抖动可能会导致电子设备的定时不准确。

四路智力竞赛抢答装置一、实验目的1、 学习数字电路中D 触发器、分频电路、多谐振荡器、CP 时钟脉冲源等单元电路的综合运用。

2、 熟悉智力竞赛抢赛器的工作原理。

3、 了解简单数字系统实验、调试及故障排除方法。

二、实验原理图8－1为供四人用的智力竞赛抢答装置线路，用以判断抢答优先权。

a ．四路抢答主电路c. 1KHz 非对称型多谐振荡器 b. 指示灯隔离驱动电路图8－1智力竞赛抢答装置原理图图中F1为四D触发器74LS175，它具有公共置0端和公共CP端,引脚排列见附录；F2为双4输入与非门74LS20；F3是由74LS00组成的多谐振荡器；F4是由74LS74组成的四分频电路，F3、F4组成抢答电路中的CP时钟脉冲源，抢答开始时，由主持人清除信号，按下复位开关S1，74LS175的输出Q1～Q4全为0，所有发光二极管LED均熄灭，当主持人宣布“抢答开始”后，首先作出判断的参赛者立即按下开关，对应的发光二极管点亮，同时共同的信号灯或蜂鸣器发出接通信号，通过与非门F2送出信号锁住其余三个抢答者的电路，不再接受其它信号，直到主持人再次清除信号为止。

三、实验设备与器件1、+5V直流电源2、逻辑电平开关3、逻辑电平显示器4、双踪示波器5、数字频率计6、直流数字电压表7、74LS175、74LS20、74LS74、74LS008、继电器、灯泡9、开关5个、导线若干四、实验内容1、测试各触发器及各逻辑门的逻辑功能。

试测方法参照实验二及实验九有关内容，判断器件的好坏。

2、按图8－1接线，抢答器五个开关接实验装置上的逻辑开关、发光二极管接逻辑电平显示器。

3、断开抢答器电路中CP脉冲源电路，单独对多谐振荡器F3及分频器F4进行调试，调整多谐振荡器10K电位器，使其输出脉冲频率约4KHz，观察F3及F4输出波形及测试其频率。

4、测试抢答器电路功能接通+5电源，CP端接实验装置上连续脉冲源，取重复频率约1KHz。

（1）抢答开始前，开关K1、K2、K3、K4均置“0”，准备抢答，将开关S置“0”，发光二极管全熄灭，再将S置“1”。

微分与积分电路1、电路的作用，与滤波器的区别和相同点。

2、微分和积分电路电压变化过程分析，画出电压变化波形图。

3、计算：时间常数，电压变化方程，电阻和电容参数的选择。

积分电路和微分电路的特点：积分电路、微分电路可以分别产生尖脉冲和三角波形的响应 1:积分电路可以使输入方波转换成三角波或者斜波微分电路可以使使输入方波转换成尖脉冲波2:积分电路电阻串联在主电路中，电容在干路中微分则相反3：积分电路的时间常数t要大于或者等于10倍输入脉冲宽度 微分电路的时间常数t要小于或者等于1/10倍的输入脉冲宽度 4：积分电路输入和输出成积分关系微分电路输入和输出成微分关系积分电路：1.延迟、定时、时钟2.低通滤波3.改变相角（减）微分电路：1.提取脉冲前沿2.高通滤波3.改变相角（加）微分图像（在单位阶跃响应的前提下）微分电路可把矩形波转换为尖脉冲波，此电路的输出波形只反映输入波形的突变部分，即只有输入波形发生突变的瞬间才有输出。

而对恒定部分则没有输出。

输出的尖脉冲波形的宽度与RC有关（即电路的时间常数），RC越小，尖脉冲波形越尖，反之则宽。

积分图像（在单位阶跃响应的前提下）积分电路是使输出信号与输入信号的时间积分值成比例的电路RC电路的分类（1）RC 串联电路电路的特点：由于有电容存在不能流过直流电流，电阻和电容都对电流存在阻碍作用，其总阻抗由电阻和容抗确定，总阻抗随频率变化而变化。

RC 串联有一个转折频率： f0=1/2πR1C1当输入信号频率大于 f0 时，整个 RC 串联电路总的阻抗基本不变了，其大小等于 R1。

（2）RC 并联电路RC 并联电路既可通过直流又可通过交流信号。

它和 RC 串联电路有着同样的转折频率：f0=1/2πR1C1。

当输入信号频率小于f0时，信号相对电路为直流，电路的总阻抗等于 R1;当输入信号频率大于f0 时 C1 的容抗相对很小，总阻抗为电阻阻值并上电容容抗。

当频率高到一定程度后总阻抗为 0。

实验十九三人多数表决电路的设计一、设计目的1、掌握用门电路设计组合逻辑电路的方法。

2、掌握用中规模集成组合逻辑芯片设计组合逻辑电路的方法。

3、要求同学们能够根据给定的题目，用几种方法设计电路。

二、设计要求1、用三种方法设计三人多数表决电路。

2、分析各种方法的优点和缺点。

3、思考四人多数表决电路的设计方法。

要求用三种方法设计一个三人多数表决电路。

要求自拟实验步骤，用所给芯片实现电路。

三、参考电路设按键同意灯亮为输入高电平（逻辑为1），否则，不按键同意为输入低电平（逻辑为0）。

输出逻辑为1表示赞成；输出逻辑为0表示表示反对。

根据题意和以上设定，列逻辑状态表如表19-1。

6、7、8项。

故，表决器的辑逻表达式应是：从化简后的逻辑表达式可知，前一项括号中表达的是一个异或门关系。

因此，作逻辑图如下。

图19—1 三人表决电路经常用来设计组合逻辑电路的MSI芯片主要是：译码器和数据选择器。

设计步骤前几步同上，写出的逻辑函数表达式可以不化简，直接用最小项之和的形式，然后根据题目要求选择合适的器件，并且画出原理图实现。

四、实验设备与器件本实验的设备和器件如下：实验设备：数字逻辑实验箱，逻辑笔，万用表及工具；实验器件：74LS00、74LS20、74LS138、74LS153等。

五、实验报告要求1、写出具体设计步骤，画出实验线路。

2、根据实验结果分析各种设计方法的优点及使用场合。

实验二十 序列脉冲检测器的设计一、设计目的1、学习时序逻辑电路的设计与调试方法。

2、了解序列脉冲发生器和序列脉冲检测器的功能区别及设计方法。

二、设计要求及技术指标1、设计一个序列脉冲检测器，当连续输入信号110时，该电路输出为1，否则输出为0。

2、确定合理的总体方案。

对各种方案进行比较，以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较。

自拟设计步骤，写出设计过程，选择合适的芯片，完成画出电路图。

3、组成系统。

在一定幅面的图纸上合理布局，通常是按信号的流向，采用左进右出的规律摆放各电路，并标出必要的说明。

基于555时基电路的方波信号源华侨大学工学院课程设计专业班级: 信息工程姓名: 学号: 指导教师:一、任务要求1.设计制作要求使用 555 时基电路产生频率为 20kHz-50kHz 的方波?作为信号源; 利用此方波?，可在四个通道输出 4 种波形:每通道输出方波?、三角波、正弦波?、正弦波?中的一种波形，每通道输出的负载电阻均为 600 欧姆。

2.五种波形的设计要求(1)使用 555 时基电路产生频率 20kHz-50kHz 连续可调，输出电压幅度为1V 的方波?;(2)使用数字电路 74LS74，产生频率 5kHz-10kHz 连续可调，输出电压幅度为 1V 的方波?;(3)使用数字电路 74LS74，产生频率 5kHz-10kHz 连续可调，输出电压幅度峰峰值为 3V 的三角波;(4)产生输出频率为 20kHz-30kHz 连续可调，输出电压幅度峰峰值为 3V 的正弦波?;(5)产生输出频率为 250kHz，输出电压幅度峰峰值为 8V 的正弦波?; 方波、三角波和正弦波的波形应无明显失真(使用示波器测量时)。

频率误差不大于 5%;通带内输出电压幅度峰峰值误差不大于 5%。

3.电源只能选用+10V 单电源，由稳压电源供给，不得使用额外电源。

4.测试要求要求预留方波?、方波?、三角波、正弦波?、正弦波?和电源测试端子。

5.负载每通道输出的负载电阻 600 欧姆应标清楚、至于明显位置，便于检查。

总结:1、使用555时基电路产生频率20kHz-50kHz连续可调，输出电压幅度为1V的方波?;2、使用数字电路74LS74，产生频率5kHz-10kHz连续可调，输出电压幅度为1V的方波?;3、使用数字电路74LS74，产生频率5kHz-10kHz连续可调，输出电压幅度峰峰值为3V的三角波;4、产生输出频率为20kHz-30kHz连续可调，输出电压幅度峰峰值为3V的正弦波?;5、产生输出频率为250kHz，输出电压幅度峰峰值为8V的正弦波?;二、电路设计1、设计原理74ls74四分频:74LS74为双D触发器，将一个D触发器的Q非输出端接到D输入端，时钟信号输入端CLOCK接时钟输入信号，遇到一次时钟信号D触发器将翻转一次，每两次时钟脉冲就会使D触发器输出一个完整的方波，即可实现二分频。

数字逻辑电路实验实验报告学院：电子工程与光电技术学院班号：9171040G06姓名：徐延宾学号：9171040G0633实验编号：0259指导教师：花汉兵2019年5月14日目录1实验目的3 2实验要求3 3实验内容3 4实验原理45实验步骤55.174LS194四位双向移位寄存器逻辑功能测试 (5)5.274LS194设计实现左，右循环计数 (5)5.374LS194设计实现扭环计数 (8)5.4模15计数器设计 (8)5.574LS194设计实现五分频电路 (9)6实验思考与总结11参考文献11实验4移位寄存器及应用1实验目的掌握移位寄存器的逻辑功能及应用。

2实验要求用移位寄存器实现循环工作和分频器工作。

并绘制分频器工作波形。

3实验内容1.按表测试74LS194四位双向移位寄存器逻辑功能。

2.用74LS194设计实现（自启动）左，右循环计数，状态如图1。

图1:左，右循环计数状态转换图3.用74LS194设计实现（无自启动）扭环计数，状态如图2。

图2:扭环计数状态转换图4.用74LS194实现M=2n−1最大长度计数，反馈表达式为D SR=Q3⊕Q2观察并记录计数器循环状态（无自启动）。

5.用74LS194设计实现五分频电路，状态如图3。

通过示波器绘制工作波形。

图3:五分频电路状态图4实验原理74LS194四位双向移位寄存器•74LS194四位双向移位寄存器逻辑图图4:74LS194四位双向移位寄存器逻辑图•74LS194四位双向移位寄存器引脚部局图图5:74LS194四位双向移位寄存器引脚部局图•74LS194四位双向移位寄存器结构为四个主从RS触发器（已经转换成D触发器）与一些门电路组成。

1.C r:为异步清零端，低电平有效。

2.CP:为时钟脉冲输入端，上升沿有效。

3.D SR:为右移串行数据输入端。

4.D SL:为左移串行数据输入端。

5.M A,M B:为移位寄存器工作状态控制端，有四种状态可使用。

电气符号方波正弦波全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：电气符号是电气工程中非常重要的一部分，它是用来表示各种电气元件、设备和系统的图形符号。

电气符号可以大大简化电路图的绘制和阅读，对于电气工程师来说，掌握不同电气符号的含义和使用方法是至关重要的。

方波和正弦波是电工中常见的两种波形，在电路中经常会使用到它们。

方波波形是一种矩形波形，其周期为T，占空比为α，即方波周期中正脉冲的宽度为αT，负脉冲的宽度为(1-α)T。

正弦波是一种周期性波形，其图形为正弦曲线，它是最基本的周期波形之一，具有许多重要的特性和应用。

在电路图中，方波和正弦波的波形可以用特定的电气符号来表示。

在表示方波时，通常使用矩形波形图标，上下两条平行线交错表示正负脉冲，而在表示正弦波时，则使用类似正弦曲线的符号来表示，其中有时会标明波形的频率和幅值。

掌握方波和正弦波的电气符号有助于工程师更好地设计和分析电路。

方波和正弦波在电气工程中具有重要的应用价值。

方波可以用于数字信号处理、数字电路设计等领域，它的高低电平可以表示逻辑电平，实现数字信号的传输和处理。

正弦波是一种最基本的信号波形，在通信、功率电子、控制系统等领域广泛应用，它可以代表交流电压、电流信号等。

在实际工程中，方波和正弦波的特性和波形分析是非常重要的，可以帮助工程师更好地理解和设计电路。

通过对方波和正弦波进行频谱分析、傅立叶变换等分析方法，可以得到波形的频率、幅值、相位等信息，为电路设计和故障诊断提供有力支持。

方波和正弦波是电工中常见的两种波形，它们在电路设计、信号处理、控制系统等领域有着广泛的应用。

掌握方波和正弦波的电气符号和特性，对于电气工程师来说是一项非常基础和重要的技能。

希望本文对读者有所帮助，谢谢阅读！第二篇示例：电气符号是电气工程领域中非常重要的一部分，它们用来表示不同的电路元件和电路状态。

在电气符号中，方波和正弦波是两种常见的波形符号，它们在电子电路设计中起着非常重要的作用。