《模拟电子技术》课程设计报告-数字式电容测量仪的设计.doc

《模拟电子技术》课程设计报告
题目: 数字式电容测量仪的设计
班级: 09电子信息工程1班
学生姓名:
学号:
指导老师:
日期: 2011年6月17日
目录
一、设计的任务与要求…………………………………………………1
二、方案的选择…………………………………………………………1
三、系统工作原理………………………………………………………2
四、实现中出现的问题…………………………………………………5
五、实验数据及处理……………………………………………………6
六、收获体会……………………………………………………………7
七、附录………………………………………………………………7
设计的任务与要求:
《模拟电路课程设计》是电子信息工程专业的一门实践性要求很高的专业基础课。因此要求学生必须熟练掌握模拟电子技术的基本原理,并且通过动手操作,达到深刻理解和掌握其原理和方法。为结合理论课程教学的需要,设置1周的课程设计。通过《模拟电路课程设计》的实践训练,掌握基本的模拟电路系统的设计方法,提高动手能力、培养独立分析问题和解决问题的能力。
对本次课程设计,原则上指导老师只给出大致的设计要求,在设计思路上不框定和约束同学们的思维,所以同学们可以发挥自己的创造性,有所发挥,并力求设计方案凝练可行、思路独特、效果良好。
要求学生认真查阅资料、遵守课程设计时间安排、按时到实验室完成作品制作、并认真书写报告。报告中要求有完整的电路图,详细的电路元件列表,电路的工作原理与元器件说明,最后进行设计总结。报告格式要求按《东莞理工学院城市学院课程设计报告》要求。
方案的选择:

设计要求如下:(可采用集成电路MC14433或ICL7107)
(1)三位数码管显示,具有手动调零、手动换挡功能。
(2)兼有测量电流和电阻的功能。
数字电压表主要部分是A/D转换器,若选用集成芯片MC14433作为A/D转换,其显示方法通常采用动态扫描(工作时四个数码管轮流点亮,利用人眼的视觉残留特性能够得到整体效果,当扫描频率过低时显示的数码会有闪烁感)方式,采用这种方式较为省电,但需要字形译码驱动电路和字位驱动电路。
基准电压
积分电路
3位半A/D转换电路
字形译码驱动电路
显示电路
Vi
字位驱动电路
数字电压表框图(用MC14433)
此种方案要求同学们适当考虑如何采取短路保护措施。并在实验过程中切忌由于操作不慎,发生输出短路,烧毁变压器。

设计要求:
(1)
(2) 设计两个的测量量程。
(3) 用3为数码管显示测量结果,测量误差小于20%。
框图中的外接电容是定时电路中的一部分。当外接电容的容量不同时,与定时电路所对应的时间也有所不同,即C=f(t),而时间与脉冲数目成正比,脉冲数目可以通过计数译码获得。
定时电路
多谐振荡器
计数器
译码器
数码显示器
微分电路
自动调零
外接电容
电容测量仪原理框图

设计要求如下:
用LED设计安装一块8×8矩阵板及其驱动电路。
用EPROM存储器存放待显示的字符。
(3) 字符替换用手动开关编码控制。
设计说明: