《电子技术》课程设计报告设计题目：三位半数字电压表电路的设计院（系）:______专业班级:___________________学生姓名:____________学号:201030812____指导老师：赵艳秋__设计地点:河北建筑工程学院电气实验室_____设计时间:2012年6月4日-2012年6月15日目录一、题目及设计目的2二、设计要求2三、方案设计与论证2（1）主控芯片2（2）显示部分2四、设计原理及电路图3（1）数字电压表原理框图3量程转换模块3基准电压模块3A/D电路模块3字形译码驱动电路模块4显示电路模块4（2）实验芯片简介5三位半A／D转换器MC144335七段锁存-译码-驱动器CD45118七路达林顿驱动器阵列MC14139高精度低漂移能隙基准电源MC14039五、元器件清单11六、参数计算11七、结论与心得11八、参考文献12数字电压表电路设计报告题目及设计目的1、题目：31/2位数字电压表2、设计目的：通过电子技术的综合设计，熟悉一般电子电路综合设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体的设计方法，同时复习、巩固以往的模电、数电内容。设计要求1、利用所学过知识，通过上网或到图书馆查阅资料，设计出2-3个实现数字电压表的方案；只要求写出实现工作原理，画出电原理功能图，描述其功能。2、对将要实验方案，须采用中、小规模集成电路、MC14433A/D转换器等电路进行设计，写出已确定方案详细工作原理，计算出参数。3、技术指标：测量直流电压1999-1V；199.9-0.1V；19.99-0.01V；1.999-0.001V；测量交流电压1999-199V。三、方案设计与论证1、主控芯片方案1：选用A/D转换芯片MC14433、CD4511、MC1413、MC1403实现电压的测量，用四位数码管显示出最后的转换电压结果。缺点是工作速度低，优点是精度较高，工作性能比较稳定，抗干扰能力比较强。方案2：选用专用电压转化芯片INC7107实现电压的测量和控制。它包含31/2位数字A/D转换器，可直接驱动LED数码管。用四位数码管显示出最后的转换电压结果。缺点是精度比较低，且内部电压转换和控制部分不可控制。优点是价格低廉。方案3：选用单片机AT89S52和A/D转换芯片ADC0809实现电压的转换和控制，用四位数码管显示出最后的转换电压结果。缺点是价格稍贵；优点是转换精度高，且转换的过程和控制、显示部分可以控制。基于课程设计的要求，我们优先选用了：方案12、显示部分方案1：选用4个单体的共阴晶体管。优点是价格比较便宜；缺点是焊接时比较麻烦，容易出错。方案2：选用点阵显示器。优点是能显示文字和数字；缺点是其内部结构较为复杂，不易连接。方案3：选用液晶显示器。优点是能显示大量的文字、数字和图形，而且清晰化程度高；缺点是成本高。基于课程设计的要求，我们优先选用了：方案1设计原理及电路图（1）数字电压表原理框图如下：方案1的原理框图如图a所示；方案2的原理框图如图b所示；方案3的原理框图如图c所示。基准电压积分RC元件31/2位A/D电路字形译码驱动电路显示电路字位驱动电路量程选择图a直流稳压电压转化芯片INC7107显示电路图b直流稳压AT89S52主控系统显示模块A/D转换模块量程选择模块图c鉴于选用方案一，由数字电压表原理框图可知,数字电压表由五个模块构成,分别是基准电压模块,31/2位A/D电路模块,字形译码驱动电路模块,显示电路模块,字位驱动电路模块.各个模块设计如下:量程转换模块Output采用多量程选择的分压电阻网络，可设计四个分压电阻大小分别为900KΩ，90KΩ，9KΩ和1KΩ。用无触点模拟开关实现量程的切换。基准电压模块这个模块由MC1403和电位器构成,提供精密电压，供A/D转换器作参考电压.31/2位A/D电路模块直流数字电压表的核心器件是一个间接型A/D转换器，这个模块由MC14433和积分元件构成,将输入的模拟信号转换成数字信号。字形译码驱动电路模块这个模块由MC4511构成,将二—十进制(BCD)码转换成七段信号。显示电路模块这个模块由LG5641AH构成,将译码器输出的七段信号进行数字显示，读出A/D转换结果。（2）实验芯片简介：数字显示电压表将被测模拟量转换为数字量，并进行实时数字显示。该系统（如图1所示）可采用MC14433—三位半A/D转换器、MC1413七路达林顿驱动器阵列、CD4511BCD到七段锁存-译码-驱动器、能隙基准电源MC1403和共阴极LED发光数码管