电工电子技术实践(21-23)

《电工电子技术实践》电子教案丁则信实验二十一集成定时器应用实验目的了解集成定时器内部组成框图及引脚。熟悉集成定时器的电路功能、主要参数及三种基本工作模式。掌握集成定时器几种实用电路的设计与调试方法。实验二十一集成定时器应用实验原理集成定时器的电路组成框图集成定时器的电路组成框图实验二十一集成定时器应用实验原理集成定时器的基本功能集成定时器的三种基本工作模式多谐振荡器电路及工作波形电路工作波形实验二十一集成定时器应用实验原理单稳态触发器单稳态触发器电路及工作波形电路工作波形实验二十一集成定时器应用实验原理施密特触发器施密特触发器电路及工作波形电路工作波形电压传输特性实验二十一集成定时器应用实验内容报警讯响发生器报警讯响发生器实验二十一集成定时器应用实验内容报警讯响发生器报警讯响器的工作波形实验二十一集成定时器应用实验内容长延时电路长延时电路之一实验二十一集成定时器应用实验内容长延时电路长延时电路之二实验二十一集成定时器应用实验内容长延时电路长延时电路之三实验二十一集成定时器应用实验内容长延时电路长延时电路之三的工作波形实验二十一集成定时器应用实验报告要求画出实验电路图，并按图所示元器件参数对振荡频率、单稳延时时间等进行估算。测试、记录有关工作波形、数据，并和理论值进行比较。实验二十一集成定时器应用复习思考题为什么说555集成定时器是一个模拟与数字混合型的集成电路？请回答改变其中上、下比较器参考电压可有哪几种方法？对于定时器工作在施密特触发模式的电路，如果将单电源（为+10V）改变为双电源（为±5V），请画出电路的电压传输特性。如何设计一个振荡周期固定，而输出波形的占空比可调的方波发生电路？实验二十二晶闸管交流调功电路实验目的了解晶闸管的伏安特性及选择、使用方法。熟悉由双向晶闸管构成的简单交流调功电路的工作原理、调节与测试方法。实验二十二晶闸管交流调功电路实验原理晶闸管及其伏安特性单向晶闸管的电路符号及其伏安特性实验二十二晶闸管交流调功电路实验原理晶闸管的主要参数正向重复峰值电压UFRM反向重复峰值电压URRM正向平均电流IF实验二十二晶闸管交流调功电路实验原理晶闸管调光电路调光电路实验二十二晶闸管交流调功电路实验原理晶闸管调光电路电位器调节（RP↓）过程中负载电压变化情况实验二十二晶闸管交流调功电路实验原理BCR周期控制调功电路周期控制调功电路实验二十二晶闸管交流调功电路实验原理BCR周期控制调功电路周期控制调功电路的工作波形实验二十二晶闸管交流调功电路实验内容相控调光周期控制调功电路实验报告要求画出实验电路图、标出参数值。观测实验现象并记录有关工作波形，与理论值相比较。实验二十二晶闸管交流调功电路复习思考题调功器电路中的光耦合器的作用是什么？如何用运放设计一个周期固定、占空比可调的方波发生器（T=3s、占空比调节范围为10%～90%）？实验二十三综合设计实验实验目的熟悉数字系统的分析和设计方法。熟悉根据任务的要求合理选择集成器件的方法。掌握数字系统的调试方法。提高检查故障和排除故障的能力。培养撰写综合设计实验报告的能力。实验二十三综合设计实验实验要求任务一乘法器任务二模拟打乒乓游戏任务三十字路口交通灯控制电路实验二十三综合设计实验任务一乘法器任务按移位相加乘法器电路原理设计并搭试用8个时钟周期实现的4位乘法器电路，完成以下电路功能（参看图3-18）设置好乘数和被乘数按下启动信号，寄存器A清零、乘数N被送入寄存器B。送8个时钟后得到正确的乘积数。完成运算后，不论再送几次时钟，移位寄存器A、B将自动停止移位。按移位相加乘法器电路原理设计并搭试用4个时钟周期实现的4位乘法器电路，要求将相加移位过程用1拍实现。实验二十三综合设计实验任务一乘法器设计说明与提示部分积移位相加乘法器算法部分积移位相加乘法器电路原理4bit移位相加乘法器电路框图实验二十三综合设计实验任务二模拟打乒乓游戏任务设计“一人打乒乓游戏”电路，这个电路的要求如下:用8个排成一串的指示灯来显示球的位置（每个灯反映移位寄存器的一位），用一个微动开关作为“接球”的“球拍”。构成一个8位的右移移位寄存器，其中只有一位是“1”，以代表球的位置，其余位都是“0”。采用一个周期为1/4～1s的时钟源，在裁判按一下“开局”微动开关后，球就自左向右移动。当球到达右端时，如果运动员能适时地按一下“接球”微动开关，就算接到了球，球就会重新开始从左端向右端移动；如果运动员过早或过迟按“接球”微动开关，球就会消失，就算作丢一球，直到裁判再按一下“开局微动开关，游戏重新开始。实验二十三综合设计实验任务二模拟打乒乓游戏设计说明与提示74LS194的主要功能裁判发球运动员的动作–过早或过迟接球–适时动作–灵活设计设计时应注意游戏的适用性实验二十三综合设计实验任务三十字路口交通灯控制电路任务本实验要求设计一个具有红、绿、黄三色的十字路口交通灯控制电路任务三的流程图之一实验二十三综合设计实验任务三十字路口交通灯控制电路任务设计一个具有红、绿、黄三色的十字路口交通灯控制系统，按照图3-20所示顺序循环工作。任务三的流程图之二实验二十三综合设计实验任务三十字路口交通灯控制电路设计说明与提示首先构成一个六进制计数器确定输出状态第2个任务的设计提示观察波形时，要注意选择合适的参考波形在观察波形时，注意选择有一定规律的波形作为参考波形。如东西向的红灯，在一个循环周期的前三个时钟脉冲中为高电平，在后三个时钟脉冲中为低电平，以此作为参考波形，就很容易观察出一个循环周期中的其他波形；若选择南北向的红灯亦可。