第一篇:搶答器電路設計總結
搶答器電路設計總結
通過學習《電子產品組裝工藝與設備》這門課程,我學會了許多課本上學不到的東西,同時也加強了我的動手、思考和解決問題的能力,受益匪淺。
在老師的指導下,我們知道了設計一個八路搶答器所需要的步驟。首先,根據老師所給的資料利用Protel 99SE的知識來設計搶答器的原理圖,進行電氣規(guī)則檢查,然后生成網絡表制作成PCB板,最后根據自己設計的電路來焊接。在焊接時,要根據焊接的要求、步驟、操作要領及注意事項來完成。
焊接電路之前要先對所有的元件的性能、數量及型號進行檢查,若發(fā)現(xiàn)有元件損壞、數量不對和型號不合的要及時更換。元器件裝焊的順序原則是先低后高、先輕后重、先耐熱后不耐熱、先一般后特殊。一般裝焊的順序依次是電阻器、容器、二極管、三極管、集成電路、大功率管等。還要遵循元器件的插裝方法(有臥式、立式、倒裝式、橫裝式及嵌入式等)。
由于我們對Protel 99SE的知識掌握得不好,所以在設計原理圖和制作成PCB板過程中出現(xiàn)了很多的問題,如有的元件在元件庫里找不到我們所需的元件,又不會畫及制定元件的封裝型號。還有不會修改電氣規(guī)則檢查中出現(xiàn)的錯誤。在焊接電路時,雖然在之前組裝萬能充電器的基礎上,這次在焊接技術上有了極大地提高。但是在此過程中還是難免會出錯。如把元器件裝錯了位置、出現(xiàn)了虛焊、焊點沒有足夠的機械強度或焊點表面不光滑,甚至焊點出現(xiàn)了搭接、短路和元器件燒壞現(xiàn)象。引起電路不能正常工作。自己焊的錯誤自己很難發(fā)現(xiàn),通過老師的指點和同學的相互幫助,最后找到了電路中焊接時出現(xiàn)的錯誤,然后進行改正。最終完成了搶答器電路的設計,實現(xiàn)了搶答的功能。
通過這次實驗使我懂得了理論與實際相結合是很重要的,只有理論知識是遠遠不夠的,只有把所學的理論知識與實踐相結合起來,從理論中得出結論,才能真正為社會服務,從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設計的過程中遇到問題,可以說得是困難重重,這畢竟第一次自己設計一個完整的電路,難免會遇到過各種各樣的問題,同時在設計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處,對以前所學過的知識理解得不夠深刻,掌握得不夠牢固。
此次實驗,學到了很多課內學不到的東西,比如獨立思考解決問題,出現(xiàn)差錯的隨機應變,都受益非淺,今后的制作應該更輕松,自己也都能扛的起并高質量的完成項目。
所以在這次實驗過程中,我們了解很多元件的功能,對其在電路中的使用有更多的認識。從前的學習過程過于浮淺,只是流于表面的理認識,而現(xiàn)在要做實驗,就不得不要求我們對所用到的知識有更深層次的理解。因為實驗比及書本中的理論知識而言,更接近于現(xiàn)實生活,而理論到實踐的轉化往往是一個艱難的過程。因此,在此過程中我們不得不認真地去學習自己不懂及鞏固以前掌握不牢的知識。同時要虛心請教老師及同學。
第二篇:智力競賽搶答器邏輯電路設計
智力競賽搶答器邏輯電路設計
一、簡述
智力競賽是一種生動活潑的教育方式,通過搶答和必答兩種答題方式能引起參賽者和觀眾的極大興趣,并且能在極短的時間內,使人們迅速增加一些科學知識和生活常識。
進行智力競賽活動時,一般將參賽隊員分為幾組;答題方式為必答和搶答兩種;答題有時間限制;當時間到時有警告;答題之后有主持人判斷是否正確;顯示成績評定結果。搶答時,要判定哪組優(yōu)先,并通過顯示和鳴叫電路予以指示。因此,要完成以上智力競賽搶答器邏輯功能的數字邏輯控制系統(tǒng),至少應包括以下幾個部分: 記分顯示部分; 判別、控制部分; 計時電路和音響部分。
二、設計任務和思路
1.搶答器同時供6名選手或6個代表隊比賽,分別用6個按鈕S1 ~ S6表示。
2.設置一個系統(tǒng)清除和搶答控制開關S,該開關由主持人控制。
3.搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動按鈕,鎖存相應的編號,并在LED數碼管上顯示同時揚聲器發(fā)出報警聲響提示。選手搶答實行優(yōu)先鎖存,優(yōu)先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。
4.搶答器具有定時搶答功能,且一次搶答的時間由主持人設定(如30秒)。當主持人啟動“開始”鍵后,定時器進行減計時,同時揚聲器發(fā)出短暫的聲響,聲響持續(xù)的時間0.5秒左右。
5.參賽選手在設定的時間內進行搶答,搶答有效,定時器停止工作,顯示器上顯示選手的編號和搶答的時間,并保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。
6.如果定時時間已到,無人搶答,本次搶答無效,系統(tǒng)報警并禁止搶答,定時顯示器上顯示0。
三、方案論證與比較:
與普通搶答器相比,本作品有以下幾方面優(yōu)勢:
1、具有清零裝置和搶答控制,可由主持人操縱,避免有人在主持人說“開始”前提前搶答違反規(guī)則。
2、具有定時功能,在10秒內無人搶答表示所有參賽選手獲參賽隊對本題棄權。3、10秒時仍無人搶答其報警電路工作表示搶答時間耗盡并禁止搶答。
四、電路圖
1.數字搶答器總體方框圖
2.參考電路
五:各單元部分電路設計如下:
(1)搶答器電路
該電路完成兩個功能:一是分辨出選手按鍵的先后,并鎖存優(yōu)先搶答者的編號,同時譯碼顯示電路顯示編號;二是禁止其他選手按鍵操作無效。工作過程:開關S置于“清除”端時,RS觸發(fā)器的 端均為0,4個觸發(fā)器輸出置0,使74LS148的 =0,使之處于工作狀態(tài)。當開關S置于“開始”時,搶答器處于等待工作狀態(tài),當有選手將鍵按下時(如按下S5),74LS148的輸出 經RS鎖存后1Q=1,=1,74LS48處于工作狀態(tài),4Q3Q2Q=101,經譯碼顯示為“5”。此外,1Q=1,使74LS148 =1,處于禁止狀態(tài),封鎖其他按鍵的輸入。當按鍵松開即按下時,74LS148的 此時由于仍為1Q=1,使 =1,所以74LS148仍處于禁止狀態(tài),確保不會出二次按鍵時輸入信號,保證了搶答者的優(yōu)先性。如有再次搶答需由主持人將S開關重新置“清除”然后再進行下一輪搶答。
(2)報警電路
由555定時器和三極管構成的報警電路如圖4所示。其中555構成多諧振蕩器,振蕩頻率fo=1.43/[(RI+2R2)C],其輸出信號經三極管推動揚聲器。PR為控制信號,當PR為高電平時,多諧振蕩器工作,反之,電路停振。
(3)時序控制電路
時序控制電路是搶答器設計的關鍵,它要完成以下三項功能:
①主持人將控制開關撥到“開始”位置時,揚聲器發(fā)聲,搶答電路和定時電路進入正常搶答工作狀態(tài)。
②當參賽選手按動搶答鍵時,揚聲器發(fā)聲,搶答電路和定時電路停止工作。
③當設定的搶答時間到,無人搶答時,揚聲器發(fā)聲,同時搶答電路和定時電路停止工作。
六、儀器:
1.集成電路74LS148 1片,74LS279 1片,74LS48
3片,74LS192 2片,NE555 2片,74LS00 1片,74LS121 1片。
2.電阻
510Ω 2只,1KΩ 9只,4.7kΩ l只,5.1kΩ l只,100kΩ l只,10kΩ 1只,15k Ω 1只,68kΩ l只。
3.電容 0.1uF 1只,10uf 2只,100uf 1只。
4.三極管 3DG12 1只。
5.其它:發(fā)光二極管22只,共陽極顯示器1塊。
七、擴展功能:
1、可以設計聲控裝置,在主持人說開始時,系統(tǒng)自動完成清零并開始計時的功能。
2、在主持人讀題的過程中,禁止搶答,可以在主持人控制的開關上另接一個
選擇開關電路,即可實現(xiàn)“違規(guī)者可見”的功能,即在主持人讀題時如果有人違反比賽規(guī)定搶先按動按鈕,顯示器可以顯示是哪個參賽隊搶先,便于作出相應的處理。
八、心得體會:
經歷數星期的電子競賽眼看塵埃落定,感覺忍不住要長出一口氣。我們組的3位成員除學習外均有一定的日常工作,數日來,為了這個競賽可謂廢寢忘食,在實驗室里日出而作,日落不息。將所有的課余時間均奉獻給了這個比賽。
結果怎樣已然不再重要,在這幾日里,我們經歷了階段性成功的狂喜、測試失敗后的絕望、陷入困境時的不知所措,重新投入的振作。這樣的比賽是無法孤軍作戰(zhàn)的,只有通力合作才有可能成功。3位成員在數日里的朝夕相伴中培養(yǎng)出了無與倫比的默契和深厚的友誼。
除此之外,我們還掌握了書本以外的電子技術知識,培養(yǎng)了專心致志的工作學習習慣,懂得了相互之間的理解與體諒,可謂獲益匪淺。
如果非要用一句話來概括我們的體會的話,那只能是:痛并快樂著。
第三篇:智力競賽搶答器邏輯電路設計
課題二智力競賽搶答器邏輯電路設計
設計任務和要求
用TTL或CMOS集成電路設計智力競賽搶答器邏輯控制電路,具體要求如下:
1.搶答組數為4組,輸入搶答信號的控制電路應由無抖動開關來實現(xiàn)。
2.判別選組電路。能迅速、準確地判處搶答者,同時能排除其它組的干擾信號,閉鎖其它各路輸入使其它組再按開關時失去作用,并能對搶中者有光、聲顯示和嗚叫指示。
3.計數、顯示電路。每組有三位十進制計分顯示電路,能進行加/減計分。
4.定時及音響。
必答時,啟動定時燈亮,以示開始,當時間到要發(fā)出單音調“嘟”聲,并熄滅指示燈。搶答時,當搶答開始后,指示燈應閃亮。當有某組搶答時,指示燈滅,最先搶答一組的燈亮,并發(fā)出音響。也可以驅動組別數字顯示(用數碼管顯示)?;卮饐栴}的時間應可調整,分別為10s、20s、50s、60s或稍長些。
5. 主持人應有復位按鈕。搶答和必答定時應有手動控制。
第四篇:課題五智力競賽搶答器邏輯電路設計
課題五智力競賽搶答器邏輯電路設計
一、簡述
智力競賽是一種生動活潑的教育方式,通過搶答和必答兩種答題方式能引起參賽者和觀眾的極大興趣,并且能在極短的時間內,使人們迅速增加一些科學知識和生活常識。
進行智力競賽活動時,一般將參賽隊員分為幾組;答題方式為必答和搶答兩種;答題有時間限制;當時間到時有警告;答題之后有主持人判斷是否正確;顯示成績評定結果。搶答時,要判定哪組優(yōu)先,并通過顯示和鳴叫電路予以指示。因此,要完成以上智力競賽搶答器邏輯功能的數字邏輯控制系統(tǒng),至少應包括以下幾個部分:記分顯示部分;判別、控制部分;計時電路和音響部分。
二、設計任務和要求
用TTL或CMOS集成電路設計智力競賽搶答器邏輯控制電路,具體要求如下:
1.搶答組數為4組,輸入搶答信號的控制電路應接觸良好,反應靈敏。
2.判別電路:能迅速、準確地判別出搶答者,同時能排除其他組的干擾信號,使其它組再按開關時失去作用,并能對首先搶答者有光顯示和鳴叫指示。
3.計分、顯示電路:每組分別有記分顯示電路,能進行加 / 減記分。
4.計時及音響:答題時啟動定時燈亮,以示開始,當時間到時要發(fā)出單音調“嘟”聲,并熄滅指示燈。搶答時,若某一組首先按動搶答鍵,則該組的指示燈應亮并發(fā)出聲響,且在數碼管上顯示出該組的組號?;卮饐栴}的時間可以調整,如分別為10s、20s、30s、60s等等。
5.主持人要有復位按鈕(主控制開關)。
三、設計方案提示
1.復位和搶答開關均可采用防抖動電路,可采用加吸收電容或RS觸發(fā)電路來完成。
2.判別選組電路可以用觸發(fā)器和組合電路完成,也可以用一些特殊器件組成,例如用MC14599或CD4099八路可尋址輸出鎖存器或優(yōu)先編碼器來實現(xiàn)。
3.計數電路用加/減計數器完成;顯示電路用74LS47驅動共陽極數碼管完成。
四、參考電路
根據智力競賽搶答器的設計任務和要求,其邏輯參考電路如圖5.1所示。
五、參考電路簡要說明
圖5.1為四組智力競賽搶答器邏輯電路圖,圖5.1.a為搶答器控制部分,圖5.1.b為記分部分。
若要增加組數,則需增加搶答器控制部分和記分顯示部分。
1.判別電路
這部分電路由RS觸發(fā)器完成,CD4043為三態(tài)RS鎖存觸發(fā)器,當S1按下時,Q1=1,這時返回到KS按鍵開關左端的電平為高(“1”),經非門后鎖住了其它組的輸入。Q1=1,使相應的發(fā)光管發(fā)亮,同時也驅動音響電路鳴叫,并且在數碼管上顯示出來。
2.記分部分
這一部分主要由3個四位十進制加減計數器(74LS190)和數碼管以及相應的門電路組成。每組分為個、十、百三位,可以直接由各位從0向上加法或減法計數,也可以每位單獨進行加減計數。參加搶答的每組各有一套記分電路。
3.定時電路
當打開電路電源,按主控開關之后,定時裝置即自動置入所用時間。到計時開始后,允許答題指示燈亮,當時間到,即減法計數器為“0”時,定時結束,這時控制音響電路鳴叫,并熄滅允許答題指示燈,同時停止答題指示燈亮。
4.音響控制
音響電路中,f1和f2為兩種不同的音響,當有人搶答時,應為間斷音。當定時到,應為單音輸出,其音頻時序如圖5.2所示。其中KS—1為聲音控制開關。
第五篇:四人搶答器總結
四人搶答器實習報告
電子101 史軍軍 10446119
1、實訓內容(摘自《電子設計實訓教程》 何寶祥 主編)
(1)聽取用電安全知識、焊接技術和PROTEL應用技術等理論講座。
(2)理解四人搶答器原理,對四人搶答器線路的工作原理有一定而了解,對電子焊接機原理和電子元器件有一個生動的感性認識。
(3)應用PROTEL軟件制作電路原理圖和印刷線路圖。要求通過鍛煉,最終能比較熟練地掌握PROTEL軟件。
(4)對于常見的一些線路故障,能夠尋找原因并加以排除。(5)寫出具有個性化的總結。
2、四人搶答器原理圖
3、主要元器件及原理簡介
主要元器件:74LS20(四端輸入與非門),74LS04(非門),三極管,二極管,發(fā)光二級管,蜂鳴器,電阻若干,開關等等。
原理簡介:利用74LS20四端輸入與非門,以及非門當一個搶答按鈕按下以后,對應的四端輸入與非門輸出低電平,再經過非門后變?yōu)楦唠娖?,則對應的發(fā)光二級管發(fā)光,蜂鳴器響,該低電平經過非門后反饋給其它三個四端輸入與非門,根據有0出1,其它搶答按鈕失效。此時按下復位按鈕,可以進行新一輪的搶答。
4、四人搶答器PCB圖
5、實訓安排
本次實訓共三周。第一周學習PROTEL制圖軟件;第二周學習焊接以及對前一周的PROTEL和焊接學習的驗收考試;第三周則是實際制版和焊接,然后驗收成品。
6、實訓過程
(1)第一周,剛接觸PROTEL,說實話確實是挺糾結的,因為是英文版的,雖然經過漢化,但是很多東西還是英文的,而且又是剛接觸到的一個新知識,所以學起來感覺很困難。還好在老師的精心講解下,我又自己從網上下了一套PROTEL的學習教程,以及在同學們大家相互探討,相互幫助,覺得自己對這個軟件掌握的越來越好了。
(2)第二周,是焊接的學習,由于上學期在科協(xié)焊過不少東西,所以對于焊接,還是比較得心應手的。周四上午,老師帶領我們在文約樓5樓。進行了PCB制版學習,我們先看了兩遍視屏教程,然后老師在一旁知道我們進行實際操作,整個過程大約花了50分鐘。
(3)第三周,則是我們自己焊版子,PCB版是學校提供的半成品,比實際電路缺少三十幾根線,這些都是讓我們自己按照原理圖進行連接并焊上去的。有些同學是看著原理圖,找到一根線就連一根,我覺得這樣可能比較亂,于是先在紙上把所有的連線都找出來,然后在紙上把電路版的背面的所有元器件的接口都按照它們實際的相對位置畫出來,然后把所有的原來缺少的線都畫出來,這樣就顯得一目了然了,而且可以精心布局一下電線的走位,可以使焊接更為方便、美觀。事實證明我這樣做確實是有很大優(yōu)勢的。
在調試過程中,我發(fā)現(xiàn)按下?lián)尨鸢粹o1后,再按3,發(fā)光二級管會跳過去,根據老師說的,無非是幾種情況:虛焊,或者1的反饋沒有給3,進過檢查,果然是少焊了一根線,反饋沒有給。雖然還遇到了其它一些困難,但是我是班上較早就成功完成作品的。
7、四人搶答器實物圖
8、使用方法
四人搶答器一共5個按鈕,4個發(fā)光二級管,1個蜂鳴器。其中有一個按鈕是復位開關,其它4個為搶答按鈕,分別和4個發(fā)光二級管一一對應,一個蜂鳴器共用,接通電源后,按任意一個搶答按鈕,蜂鳴器響,對應的發(fā)光二級管發(fā)光,此時按其他搶答按鈕無效,按下復位按鈕后可進行下一輪的搶答。
9、心得體會
經過本次電子實訓,我學會了PROTEL的簡單操作及應用,更加鞏固了我的焊接技術,很大程度上增強了我的動手能力。在PROTEL的學習中,我和同學們相互交流,互相溝通學習,增進了我們的友誼,讓我們懂得了團隊的力量。在焊接過程中,我是較早就完工的,于是有幸?guī)椭渌瑢W解決了不少困難,比如有的同學焊接功底不是很好,接線較多的焊點,我就幫他們按住線,不讓線翹起來,也幫有些同學排查了一些問題。