数控脉宽脉冲信号发生器v3

电子电路课程设计 题目：数控脉宽脉冲信号发生器 参加班级：B110407--- B110408、尾数班 完成时间：2013.9~10共两周 完成学分：2分 作息时间：按学校白天的作息时间进行 上课地点：综合电子实验室

电子电路课程设计时间安排:D1 上课 D2 设计 D3-D14 安装、调测 D15 验收、讲评

上午：8:00~11:30 下午：1:45~4:55

电子电路课程设计 进程安排：

2日上午集中上课 2日课后和3日全天：查找资料，完成电路设 计，不需到实验室。4日早晨检查设计的电路 原理框图和电原理草图及资料名称清单。 5日~7日，12日：上、下午都在实验室搭试、 调测电路。 13日：检查验收电路 14日：书写课程设计报告

电子电路课程设计 纪律要求：

规定在实验室的时间段内要点名，迟到、早 退、请假、旷课将有记录。旷课满3天者按不 及格处理，要重修。 因病请假要有医院病假条，因事请假要有经 指导员签名的事假条，否则按旷课处理。

电子电路课程设计实验室安排：班 级 实 验 室 教 师

B110407 B110408 尾数班

EDA实验室 EDA实验室 EDA实验室

王正元 唐珂 李光

电子电路课程设计目的： 1、掌握系统电路的设计方法(创新意识) 2、掌握系统电路的安装、调测技术 3、查找资料能力的培养 4、科研能力的培养 5、科技论文的撰写 6、其它能力的培养

数控脉宽脉冲信号发生器 基本功能要求：(《电子电路课程设计》P93)

设计一个可通过加/减控制键调整脉宽 占空比的矩形脉冲信号发生器 τ 脉宽占空比δ 调整范围为1%~98% 控制键分别设为“+”、“-”键，可分 T 别加/减脉宽占空比，可控步长为1% δ =τ /T*100% 具有2位占空比的数字显示 输出信号的频率范围为1Hz~20kHz

数控脉宽脉冲信号发生器 元件清单：序 号 1 2 3 4 5 型号 74160 74190或 4029 7485 7448或 4511 7400 名称 十进制计数器 十进制加/减计 数器 四位二进制比 较器 七段显示译码 器 四2输入与非门 数 量 2 2 2 2 1 序 号 6 7 8 9 10 型号 7404 C392 小开关 1kΩ 名称 6非门 共阴七段数码 管 点动，不自锁 电阻 数 量 1 2 2 2

设计提示 功能结构框图输入脉冲fi 脉宽加/减 控制键 分频及脉宽 输出脉冲fo 占空比显示

变换电路

fo=0.01fi 脉宽加/减控制可用电平或脉冲控制 占空比显示用数码管显示

设计提示 原理结构框图模100 (0~99) 计数器 A 8位 BCD码 B 比较器 A<B 输出脉冲fo

模100 加/减 计数器

设计提示 原理结构框图输入脉冲fi 脉宽加/ 减控制 键 模100 (0~99) 计数器 A 8位 BCD码 B 比较器 A<B 输出脉冲fo

模100 加/减 计数器

设计提示 原理结构框图输入

脉冲fi 脉宽加/ 减控制 键 模100 (0~99) 计数器 A 8位 BCD码 B 比较器 BCD~七 笔划译码 A<B 输出脉冲fo

模100 加/减 计数器

数码管显示

两片四位二进制比较器74LS85实现八位二进制比较的连接图

a3 a2 a1 a0 “0” “1”

b3 b2 b1 b0

A3 B3 A2 FA<B B2 (低位) A1 FA>B B1 A0 B0 FA=B A<B A>B A=B

a7 a6 a5 a4

b7 b6 b5 b4

A3 B3 A2 FA<B B2 (高位) A1 FA>B B1 A0 B0 FA=B A<B A>B A=B

A<B A>B A=B

用三片74LS85实现8位数值并 联比较的逻辑图

设计提示 提示一：

输出脉冲频率f0为1Hz~20kHz,则要求输入脉冲fi 为100KHz~300KHz 模100 计数器可用两片74160设计，一般做同步级 连。 8位BCD码比较器可用两片7485级联实现，参考 教材P95 BCD码~七笔划译码可用两片7448或4511设计， 要求查找相关资料，两种电路都设计出来。 模100 加/减计数器可用两片74190或4029设计， 要求查找相关资料，两种电路都设计出来。

设计提示 提示二：一. 脉宽加/减控制键允许用电平或脉冲控制方式。通 过加/减控制键实现对加/减计数器使能端、加/减控 制端及计数脉冲输入端的控制。一般需列出控制键 状态和加/减计数器相关引脚之间逻辑关系的真值 表，再根据真值表用门电路或组合逻辑电路设计出 控制电路 二. 当加/减控制键用电平控制方式时其真值表如下：输入控制按键 K2减键 0 0 1 1 K1加键 0 1 0 1 74190计数器控制端 CD4029计数器控制端

E U /D1 0 0 1 × 0 1 ×

操作 保持 加计数 减计数 保持

CI1 0 0

U /D× 1 0

操作 保持 加计数 减计数

1

×

保持