课程设计：数字测容仪学院：核技术与工程学院专业：核工程与核技术班级：参与人员：学号：学期：2016—2017 学年第二学期一、摘要电容器在电子线路中得到广泛的应用，它的容值对电路的性能有重要的影响，本次课程设计就是用数字显示的方式对电容的容值进行精确的测量。本设计使用两个 555 定时器，其中一个 555 定时器作为时基电路，产生一个 1KHz 的脉冲信号，通过两片 74LS90 进行脉冲扩展 100 倍，得到一个频率为 10Hz 的脉冲信号，作为时基信号；另一个 555 定时器搭建成多谐振荡器，通过电容充放电产生固定周期的脉冲，作为计数脉冲；将计数脉冲接到 74LS90 构成的 4 位计数器的低位的计数脉冲输入端进行计数，每个 74LS90 的四个输出端接到数码管进行显示，用置数法对 74LS90 复位；采用直流稳压为系统提供+5V 电压。由于单稳态触发器 74LS123 的输出脉宽与电容 CX 成正比，把电容 CX转换成宽度为的矩形脉冲，然后将其作为闸门信号控制计数器标准频率脉冲的个数，并送给锁存器，经过 CD4511 译码后，就可以用数码管显示电容的容值。二、设计内容及要求1、设计一个能测量电容范围为 1μ F~100μ F 之间的电容测量仪2、用两个数码管显示3、测量精度要求±10％三、器件选择555 定时器2 片4 片1 片1 片1 片2 片2 个1 个集成芯片 74LS90集成芯片 74LS00集成芯片 74LS123集成芯片 74LS273译码管 CD4511LED 数码管学生电源导线、电容、电阻若干四、设计原理该电路采用电容比较的方法，以已知的标准电容来测量未知的待测电容，即用含有标准电容的 555 定时器构建的多谐振荡器产生一个频率约为 1000Hz 的脉冲信号，利用 74LS90 的十进制计数功能，经过两片74LS90 集成芯片对信号进行频率扩展 100 倍，得到频率为 10Hz 的脉冲信号 S0；另外一个 555 定时器搭建的含有未知电容 CX 的多谐振荡器产生一个脉冲信号 SX，高电平时间约为 1s,低电平时间约为 0.25s,将 SX 送到集成芯片 74LS123，得到的信号与开关与非一次送给集成芯片 74LS90，将得到的信号送给 74LS273 的 CP 端；将信号 SX 与 S0 经过一个与非门送给另外两片74LS90 芯片，得到的信号经过触发器74LS273，最后用 CD4511 进行译码显示，得到的数字就是待测电容的容值。含有待测电容 CX 的多谐振荡器产生信号的周期TX=(R1+W1+2*R2)*CX*ln2含有标准电容 C0 的多谐振荡器产生信号的周期T0=(R3+W2+2*R4)*C...
