信号源的设计与制作
摘 要
本论文是以各高校实验用的数字实验箱中信号源为题，通过对信号源，555电路的结构，功能等的介绍，自主研发的一款能产生频率为0.5Hz－1000Hz的脉冲信号的信号源。本设计所使用的555电路，是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路，应用十分广泛。利用它能极方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐震荡器。由于灵活、方便，所以555电路在波形的产生与变换、测量与控制、家用电器、电子玩具等许多领域中都得到了应用。此外，论文还介绍了应用Protel Advanced SIM 99软件对制作出的信号源进行模拟仿真，以及信号源印刷电路板的制作和对信号源电路的调试。进而使读者对信号源设计与制作的全部过程更加了解。
关键词：信号源；555电路；自主研发
目 录
摘要 ……………………………………………………………………………Ⅰ
Abstract…………………………………………………………………………… Ⅱ
第1章 前言…………………………………………………………………………1
第2 章 数字实验箱信号源介绍 …………………………………………………3
2.1概诉 ……………………………………………………………………3
2.2 脉冲信号的产生 ………………………………………………………4
2.3阀值电平Vth……………………………………………………………4
2.3.1 TTL门的阀值电平 …………………………………………… 4
2.3.2 比较器的阀值电平 ……………………………………………5
2.4 RC电路的充、放电延时…………………………………………………5
第3 章 芯片555的结构、功能及其应用…………………………………………7
3.1 555的电路结构及主要参数…………………………………………7
3.1.1 555时基集成电路的封装………………………………………7
3.1.2双极型555的等效电路……………………………………………8
3.1.3 555主要参数 …………………………………………………10
3.2 芯片555的工作原理……………………………………………………11
3.3 555的几个典型应用…………………………………………………12
3.3.1 555单稳态触发器………………………………………………12
3.3.1.1 单稳态工作方式下外电路参数的选择…………………14
3.3.2 多谐振荡器……………………………………………………18
第4章 信号源的实验与调试 ……………………………………………………19
4.1脉冲数字电路的调试……………………………………………………19
4.1.1静态调试……………………………………………………19
4.1.2动态调试………………………………………………………20
4.2抗干扰措施………………………………………………………21
4.3对单稳态和多谐振荡电路的调试…………………………………22
4.4故障分析………………………………………………………………23
第5章 信号源的印刷电路板制作………………………………………………25
5.1 印制电路板概述…………………………………………………………25
5.2 电子线路方面的知识……………………………………………25
5.2.1有关技术标准………………………………………………26
5.3 印制电路板设计的步骤………………………………………26
5.4 印刷板设计的技术创新…………………………………………………27
第6章 信号源的模拟仿真 ………………………………………………………28
6.1 仿真工具 ……………………………………………………………28
6.2设计仿真原理图 ………………………………………………………28
结束语………………………………………………………………………………31
附录………………………………………………………………………………32
致谢 …………………………………………………………………………………38
参考文献…………………………………………………………………………39
