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