1、湖南師范大學電工實驗報告實驗項目四路多功能搶答器的設計與制作地點工設院前棟202姓名班級機制四班學號 時間一、實驗目的：1.學習數(shù)字電路中D觸發(fā)器、分頻電路、多諧振蕩器、CP時鐘脈沖源等單元電路的綜合運用。2. 熟悉智力競賽搶賽器的工作原理。 3. 了解簡單數(shù)字系統(tǒng)實驗、調(diào)試及故障排除方法二、實驗設備器材: 1、+5V直流電源 2、邏輯電平開關3、邏輯電平顯示器 4、雙蹤示波器5、數(shù)字頻率計 6、直流數(shù)字電壓表7、74LS175、74LS20、74LS74、74LS008、繼電器、燈泡 9、開關5個、導線若干 三、實驗原理： F1為四D觸發(fā)器74LS175，它具有公共置0端和公共CP端,引腳排

2、列見附錄；F2為雙4輸入與非門74LS20；F3是由74LS00組成的多諧振蕩器；F4是由74LS74組成的四分頻電路，F(xiàn)3、F4組成搶答電路中的CP時鐘脈沖源，搶答開始時，由主持人清除信號，按下復位開關S1，74LS175的輸出Q1Q4全為0，所有發(fā)光二極管LED均熄滅，當主持人宣布“搶答開始”后，首先作出判斷的參賽者立即按下開關，對應的發(fā)光二極管點亮，同時共同的信號燈或蜂鳴器發(fā)出接通信號，通過與非門F2送出信號鎖住其余三個搶答者的電路，不再接受其它信號，直到主持人再次清除信號為止。四、實驗內(nèi)容與步驟：1、 測試各觸發(fā)器及各邏輯門的邏輯功能，判斷器件的好壞。2、 接線，搶答器五個開關接實驗裝

3、置上的邏輯開關、發(fā)光二極管接邏輯電平顯示器。3、 斷開搶答器電路中CP脈沖源電路，單獨對多諧振蕩器F3及分頻器F4進行調(diào)試，調(diào)整多諧振蕩器10K電位器，使其輸出脈沖頻率約4KHz，觀察F3及F4輸出波形及測試其頻率。4、 測試搶答器電路功能步驟：接通+5電源，CP端接實驗裝置上連續(xù)脈沖源，取重復頻率約1KHz。（1）搶答開始前，開關K1、K2、K3、K4均置“0”，準備搶答，將開關S置“0”，發(fā)光二極管全熄滅，再將S置“1”。搶答開始，K1、K2、K3、，K4某一開關置“1”，觀察發(fā)光二極管的亮、滅情況，然后再將其它三個開關中任一個置“1”，觀察發(fā)光二極的亮、滅有否改變。（2）重復（1）的內(nèi)容，改變K1、K2、K3、K4任一個開關狀態(tài)，觀察搶答器的工作情況。（3）整體測試斷開實驗裝置上的連續(xù)脈沖源，接入F3及F4，再進行實驗。四、實驗結(jié)果分析： 首先，當我們按下復位開關S1，4個發(fā)光二極管熄滅，然后當我們按下開關K1，與其相對應的發(fā)光二極管亮了，當我們再按K2.K3或者K4，對應的其發(fā)光二極管都不亮，只有當我們按下開關S1，使其所有的開關復位. 最后得出當作出判斷的參賽者按下開關，對應的發(fā)光二極管點亮，同時共同的信號燈