電子技術(shù)綜合訓(xùn)練設(shè)計(jì)報告題目：多功能電子鐘的設(shè)計(jì)-2姓名：學(xué)號：班級：電氣工程及其自動化4班同組成員：指導(dǎo)教師：日期：2011年12月30日目錄摘要 圖12設(shè)計(jì)總電路圖四．電路安裝、調(diào)試與測試電路安裝焊接把器件買回來后，先檢測各個器件的好壞，然后再焊接。焊接前注意各個芯片（座子）的布局。合理利用萬用板的空間，一般按照從左到右，從上到下的，的原則。焊接時從按照低到高的原則進(jìn)行，如可以先從電阻等較低的器件開始，最后焊接數(shù)碼管等較高的器件。在焊接電路時，首先把每一個元件固定在電路板上，充分考慮放置后接線是不是有影響，然后固定元器件。對于集成芯片，還要接電源，接地。根據(jù)每一個芯片的引腳圖，確定輸入和輸出，然后連接。在焊接的過程中，務(wù)必做到仔細(xì)認(rèn)真，小心謹(jǐn)慎。不要漏到每一個接點(diǎn)，焊接點(diǎn)與焊接點(diǎn)直接最容易短接，因此在焊接完每一個器件之后必須要用萬用表進(jìn)行測量，以防短接。（1）芯片的布局不僅要講求美觀更要講求電路連接的方便性。首先選定地線和電源正極線，然后規(guī)劃大體芯片布局，從上到下逐級布局，最上面放置數(shù)碼管與限流電阻，下一排放置CD4511譯碼芯片，第三排放置74LS161計(jì)數(shù)器，第四排放置各種與非門。最后根據(jù)電源線的分布以及芯片電源引腳以及其他需要接電源線的引腳進(jìn)行合理調(diào)整，爭取連線最短最少。（2）合理利用萬能版仿真的時候我們可以把很多線連載一個小小的節(jié)點(diǎn)上，但是實(shí)際焊萬能板的時候卻不能這樣，因?yàn)槊總€導(dǎo)線或者芯片的引腳都是有一定體積的，焊接之前必須充分考慮到這一點(diǎn)。（3）標(biāo)記芯片管腳實(shí)際上在萬能板上焊接?xùn)|西是一個比較麻煩的也考驗(yàn)焊接者耐心的事情，但是我們稍稍對板子做一些優(yōu)化就能簡化我們焊接的過程。比如固定好每塊芯片的管座以后在管腳旁邊標(biāo)好引腳的標(biāo)號，這樣能夠幫助我們更加準(zhǔn)確的把每根導(dǎo)線焊道它該焊到的地方，同時也減少了我們看電路圖紙的頻率，節(jié)約了時間，減小了錯誤焊接的概率。（4）合理安排焊接順序整個數(shù)字鐘最核心最基礎(chǔ)的部分應(yīng)當(dāng)是秒脈沖的產(chǎn)生了。如果秒脈沖發(fā)生器沒有連接號，整個電路就不會有任何結(jié)果。所以首選選擇焊接秒脈沖發(fā)生器。之后再按照設(shè)計(jì)的總體電路圖，從底層開始逐層連接。必須注意的是，焊接時一定要按各個部分分開來焊接，就本設(shè)計(jì)來說，先焊秒脈沖模塊焊接好之后必須接到示波器上觀察波形。接著焊接秒計(jì)數(shù)部分，焊接完后把秒脈沖接到74LS161的脈沖端，接通電源，觀察能否按要求計(jì)數(shù)，若有問題及時調(diào)試。接下來按同樣的方法焊接分計(jì)數(shù)和時計(jì)數(shù)，并按同樣的方法測試。最后焊校時和整點(diǎn)報時模塊。電路焊接完成后的實(shí)物圖見附錄。電路焊接完成并不意味著就會出現(xiàn)正確結(jié)果。連接完成通電之后往往還是會出現(xiàn)很多的問題。這時候要首先要從硬件連接上檢查，排查有沒有引腳接錯位置，同時使用萬用表測量是否連接完好。數(shù)碼管的調(diào)試在數(shù)字電子鐘有用到6個顯示譯碼管。測量好壞是用萬用表，把萬用表打到二極管的檔位，黑表筆接到數(shù)碼的接地端，然后依次把紅表筆接到每一個端的端子處，看是否亮。用到的五個發(fā)光二極管的測試方法也是用同類方法。各個部分的調(diào)試。必須嚴(yán)格按照數(shù)據(jù)手冊上的管腳圖進(jìn)行接線。為避免混淆，在本次焊接線過程中，我先接各個器件的高電平（紅線），然后接地線（黑線），再接各個端子這樣不容易出錯。在電路安裝環(huán)節(jié)由于是焊接一部分調(diào)試一部分，故本環(huán)節(jié)應(yīng)與上一環(huán)節(jié)同步進(jìn)行。脈沖部分調(diào)試這部分接完后接到示波器上發(fā)現(xiàn)沒有任何波形，檢查幾次線路沒有問題，最后發(fā)現(xiàn)原來根本沒有把芯片查到底座上。2）計(jì)數(shù)電路部分（1）秒計(jì)數(shù)電路部分這部分是整塊電路的第一部分，剛接完線后，接入信號發(fā)生器，結(jié)果發(fā)現(xiàn)根本不計(jì)數(shù)，經(jīng)檢查CD4511的,三個端子沒有接，接上之后開始計(jì)數(shù)但發(fā)現(xiàn)不能計(jì)滿六十，有時也會出現(xiàn)亂碼的情況，經(jīng)過檢查，分析把74LS161的A,B,C,D接反了，還有在兩根線的接觸點(diǎn)沒有焊接好。解決上述問題后順利得到了結(jié)果即：秒計(jì)數(shù)器的個位能準(zhǔn)確以十進(jìn)制形式計(jì)數(shù)；秒計(jì)數(shù)器的十位也能準(zhǔn)確以六進(jìn)制的形式計(jì)數(shù)。當(dāng)秒計(jì)數(shù)器的個位計(jì)數(shù)到9后自動向秒計(jì)數(shù)器的十位計(jì)數(shù)。（2）分計(jì)數(shù)電路部分這部分的調(diào)試電路與秒計(jì)數(shù)器的電路一樣，在調(diào)試中不同的是秒計(jì)數(shù)電路的個位計(jì)數(shù)器74LS161的2腳接入秒計(jì)數(shù)十位的清零1腳，而分計(jì)數(shù)電路的個位計(jì)數(shù)器74LS161的2腳本該接校時電路，但是由于校時電路作為最后調(diào)試的電路，所以在調(diào)試中74LS161的2腳直接與秒計(jì)數(shù)十位的清零1腳相連。有了接秒計(jì)數(shù)的經(jīng)驗(yàn)這部分接完后沒有問題，計(jì)數(shù)正常。（3）小時計(jì)數(shù)部分這部分電路較復(fù)雜，在第一次焊接完成后的調(diào)試顯示中，發(fā)現(xiàn)小時的十位沒有變化，經(jīng)過分析、檢查發(fā)現(xiàn)把非門的輸入輸出接反了。對于調(diào)試的結(jié)果是：這部分的結(jié)果與秒計(jì)數(shù)電路部分的結(jié)果一樣。3）校時電路部分在整個電路的設(shè)計(jì)中，需要用到兩個校時電路，兩個校時電路的功能相同。這部分在本次焊接電路中是我調(diào)試時間最長的一部分。剛開始接的是點(diǎn)觸式開關(guān)，最后經(jīng)過查資料分析，換成了鎖存式開關(guān)，最后調(diào)試正確。調(diào)試的結(jié)果是：當(dāng)開關(guān)斷開時，分計(jì)數(shù)電路，小時計(jì)數(shù)電路正常計(jì)數(shù)，當(dāng)開關(guān)閉合時，校時電路進(jìn)行校時。4）整點(diǎn)報時部分這部分在買器件時沒有7輸入的與門只好買成了八輸入的與非門而在接線時忘了這一點(diǎn)，沒有接非門導(dǎo)致報時電路的二極管和蜂鳴器都不正常，最后檢查出來后在59:54時蜂鳴器開始響起，發(fā)光二極管被點(diǎn)亮。總電路的調(diào)試由于本電路布線較為復(fù)雜，調(diào)試過程一定注意小心線路不要被拉斷。接上5V電源后開始計(jì)數(shù)，觀察秒脈沖是否有變快，若變快適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器。通過按校時開關(guān)看校時是否正常，當(dāng)校時到59:54看發(fā)光二級管是否被點(diǎn)亮，蜂鳴器能否發(fā)出聲音。4.3電路測試功能測試經(jīng)測試能實(shí)現(xiàn)計(jì)時，校時，整點(diǎn)報時等功能性能測試1）與實(shí)際的60秒相對應(yīng)，觀察本時鐘的準(zhǔn)確性。經(jīng)測試基本與標(biāo)準(zhǔn)的60一致2）通過校時核對能否校時，并在校時中注意校時按鈕是否有防抖功能。經(jīng)測試能夠校時且具有防抖效果。五、結(jié)論經(jīng)測試之后，電路可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字鐘的基本功能，比如計(jì)數(shù)，如圖，同時多功能模塊校時功能和報時功能都可以使用，如圖24?；诜抡娼Y(jié)果以及焊接線路的通電的結(jié)果，可以認(rèn)定，此次多功能數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)是成功的。六、參考文獻(xiàn)[1]康華光電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分（第五版）［M］北京：高等教育出版社，2005，7[2]康華光電子技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)字部分（第四版）［M］北京：高等教育出版社，1998，7[3]閻石數(shù)字電子技術(shù)［M］北京：高等教育出版社，2000，5[4]楊文霞等數(shù)字邏輯電路[M]北京：科學(xué)出版社，2007,3[5]袁桂慈電工電子技術(shù)實(shí)踐教程[M]北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007,6[6]王冠華Multisim10電路設(shè)計(jì)及應(yīng)用[M]北京：國防工業(yè)出版社，2008,6[6]互聯(lián)網(wǎng)等

七、總結(jié)及體會說長不長，說短也短的三周就這樣結(jié)束了，看著自己設(shè)計(jì)出來的結(jié)果心里有種說不出來的高興。通過本次設(shè)計(jì)與制作，無論是從獲得的知識，學(xué)習(xí)的方法，社會的體驗(yàn)，還是做人的道理等各個方面來說，這都給我們上了深深的一課?，F(xiàn)就結(jié)合我個人的體會對此做一下總結(jié)：從一頁紙上的方框圖到最后焊接出來的電路板中間有太多太多的過程。當(dāng)拿到課程設(shè)計(jì)題目的時候，第一步要根據(jù)設(shè)計(jì)要求，思考原理以及實(shí)現(xiàn)方案。第二步將整體的設(shè)計(jì)分成各個子模塊，然后一個模塊一個模塊的進(jìn)行設(shè)計(jì)，最后將各個子模塊整合在一起進(jìn)行整體仿真。第三步要根據(jù)自己所選定的方案確定選用那些元器件，然后查閱相應(yīng)芯片的資料，掌握其引腳分布以及用法。整個仿真過程中必須仔細(xì)認(rèn)真，而且要有足夠的耐心，不厭其煩的進(jìn)行測量校正修改。直到得到預(yù)想的結(jié)果。焊接過程中，要嚴(yán)格根據(jù)自己的仿真圖逐層逐步的進(jìn)行，防止出現(xiàn)漏焊或者焊接混亂的現(xiàn)象發(fā)生。第一步要對整體的布局做規(guī)劃，不僅要美觀，更要方便焊接。第二步，焊接過程中必須小心謹(jǐn)慎，在講求美觀的同時，更要保證焊接點(diǎn)可靠。第三步便是調(diào)試過程了，調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題，要從原理分析找出問題的大概位置，然后對電路連接進(jìn)行仔細(xì)檢查。整個制作過程都是輕松愉快的也是痛苦的。同時在焊接過程中比較仔細(xì)認(rèn)真所以出現(xiàn)的問題不多，每次出現(xiàn)了問題也都是很認(rèn)真仔細(xì)的去排查，最終將整個數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)基本完成。在以后的相關(guān)設(shè)計(jì)制作中，必須更加仔細(xì)認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)娜Υ?。?jīng)過這段時間的課程設(shè)計(jì)，我學(xué)到了許多東西，對課本上的內(nèi)容的理解加深了印象，還記得在考模電的那種糾結(jié)，為了背會直流穩(wěn)壓電源各部分作用而絞盡腦汁，最后還是沒有記住，而這次通過設(shè)計(jì)一個簡單的直流穩(wěn)壓電源就對這部分內(nèi)容記得如此清楚，書上只是大概提到的東西沒想到再設(shè)計(jì)也是如此的重要還有數(shù)555定時器的應(yīng)用、數(shù)碼管的限流電阻的大小、開關(guān)電路的防抖設(shè)計(jì)等在本次設(shè)計(jì)學(xué)會了一種學(xué)習(xí)的態(tài)度：嚴(yán)謹(jǐn)！什么東西都有一個為什么，當(dāng)老師問道為什么要在數(shù)碼上加那么大的電阻時，根本就不知道為什么，為什么要選擇這種設(shè)計(jì)方法是也是無從回答，只是對各種參考書的設(shè)計(jì)照貓畫虎的搬過來，太多的依賴仿真軟件而不去思考…當(dāng)然這些為什么基本上都被我一個一個的解決，這就是我的另一個收獲，不僅僅是做課程設(shè)計(jì)，無論是做什么研究，都必須要有一種認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。為了“逼”自己，使自己獨(dú)立完成這次設(shè)計(jì)而選擇了一個人一個組，或許這樣沒有收獲團(tuán)隊(duì)“合作”的的快樂，但是我還是證明了只要自己愿意花心思去研究一個東西，什么問題還是可以解決的。但是本次設(shè)計(jì)還是有很多遺憾由于一個人的精力時間有限擴(kuò)展功能不是做的很完善。另外，EDA軟件Multisim10的是要、MicrosoftOfficeWord的排版也得到了熟練應(yīng)用。以上即為我們這三周以來的總結(jié)和體會，請老師指正。體會之余想提兩個小建議：在學(xué)完相關(guān)課程后應(yīng)該安排一個小的課程設(shè)計(jì)如模電，等到這些課程學(xué)完后在安排這樣的綜合訓(xùn)練。以后應(yīng)多安排這樣的訓(xùn)練，這比考試我們收獲的東西多得多。附錄：1.器件清單序號名稱元件型號備注數(shù)量1數(shù)碼管BS201共陰62十六進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS16163譯碼器CD451164二輸入與非門74LS0035八輸入與非門74LS3016兩輸入或門74LS3217兩輸入與門74LS0818非門74LS0419555定時器NE555110開關(guān)311電阻300\47k\180\200\2249\2\3\5\112可變電阻2k113發(fā)光二極管紅514瓷片電容115點(diǎn)解電容10u