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数字电压表(数字电路课设)概览.pdf
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数字电压表(数字电路课设)概览
河北建筑工程学院
课程设计报告书
课程名称:
学
专
班
学
院:
业:
级:
号:
《电子技术》综合课程设计
电气工程学院
学生姓名:
指导教师:
职 称:
年 月 日
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数字电压表(数字电路课设)概览
一、三位多半字电压表
数字电压表基来源理: 数字电压表主要由直流数字电压表构成, 它由阻容滤波器、 前置放大
器、直流变换器 AC /DC 、模数变换器 A / D、发光二极管显示器 LED 及保护电路等构成。
二、功能要求
1:依据题目 :利用所学过知识,经过上网或到图书室查阅资料,设计
方案;只需求写出实现工作原理,画出原理功能框图,描绘其功能。
说明 :采纳原理、方案、方法不限,能够自行设计。
2:此中对将要实验方案 3 1/2位数字电压表方案, 须采纳中、 小规模集成电路、 MC14433A/D
变换器等电路进行设计,写出已确立方案详尽工作原理,计算出参数。
三、 技术指标:
丈量直流电压 1999-0001V ;199.9-0.1V ; 19.99-0.01V;四、方案设计
方案一:鉴于 MC14433 的数字电压表
该方案大概分为五个模块,分别为基准电压模块;
电路模块;字位驱动模块。由图
变换器位选电路送到
其原理框图以下列图 1
过电阻分压集稳压放大后进入双积分变换器
A/D 变换模块;字形译码驱动模块;显示
AC/DC 变换成直流,经
A/D
3 个实现数字电压表的
1 能够清楚地看出,沟通电流经过
MC14433 丈量,再经过 CD4511 译码器经过
LED 显示,达成电压测试。
图 1
方案二:该方案将直流电压和沟通电压变换电路直接同芯片 INC7107 连结构成, INC7107 将变换后
的数据显示在 LED 显示数码管上。 INC7017 为 CMOS3 1/2 为单片双积分式 A/D 变换器,集模拟部
分的缓冲器、积分器、电压比较器、正负电 压 参 考 源 和 模 拟 开 关 , 以 及
数字部分的振荡器、计数器、锁存器、译码器、驱动器、控制器和逻辑电路于一身的芯片。使用时只
需少许电阻、电容等器件即可达成模拟量到数字量的变换。
其原理框图以下列图 2
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数字电压表(数字电路课设)概览
方案三:利用成熟芯片 实现电压的丈量,用四位数码管显示出最后的变换电压的结
ICL7107
图
2
果。
其原理框图以下列图 3
图 3
五、方案比较
方案一:采纳 A/D 变换芯片 MC14433 、CD4511 、MC1413 、MC1403 实现电压的测 量 , 用 四
位数码管显示出最后的变换电压结果。弊端是工作速度低,长处是精度较高,工作性能比较稳固,抗
扰乱能力比较强。器 件价钱适合,采买方便,成本低,易实行。弊端是精度比较低,且内部电压变换
和控制部分不行控制。长处是价钱便宜。
方案二:采纳专用电压转变芯片 INC7107 实现电压的丈量和控制。它包括 3 1/2位数字 A/D 变换器,
可直接驱动 LED 数码管。用四位数码管显示出最后的变换电压 结 果 。 缺 点 是 精
度比较低,且内部电压变换和控制部分不行控制。长处是价钱便宜。
方案三:利用成熟芯片 ICL7107 长处:可直接驱动 LED 数码管,内部设有参照电压、独立模拟
开关、逻辑控制、显示驱动、自动调零功能等。
综合比较三个方案,方案一结构简单,易实行,价钱适合且工作精度高,比较稳固,抗扰乱能力强;
而方案二固然价钱便宜,可是精度较低;方案三规模 大 较 复 杂 , 综合比较我们选择了方案一。
六、31/2位数字电压表
零件构成:
三位半 A/D变换器 (MC14433) :将输入的模拟信号变换成数字信号。
基准电压( MC1403 ):供给精细电压,供 A/D 变换器做参照电压。
译码器( MC4511 ):将二—十进制( BCD )码变换成七段信号。
驱动器 (MC1413 ):驱动显示器的 a,b,c,d,e,f,g 七个发光段,驱动发光数码
管
( LED )
进行显示。
显示器:将译码输出的七段信号进行数字显示,读出
工作过程:
三位多半字电压表经过位选信号
变换结果是采纳
以数字方式实现四位数字的
DS1 ~ DS4 进行动向扫描显示, 因为 MC14433 电路的 A /D
只需配上一块译码器,就 可 以 将 转 换 结 果
LED 发光数码管动向扫描显示。
BCD 码多路调制方法输出,
A/D 变换结果。
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