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免费数字电压表的设计(五)

本文ID:LW6120 ¥
p; ( N个脉冲 ) (图七)(A/D转换器工作) 2.1.2时钟脉冲发生器(振荡器) 时钟脉冲发生器由ICL7107内部的两个反相器(非门)F1,F2,以及外部元件R、C组成。它属于两级反相的阻容振荡器,输出波形是占空比(占空比q=to/T,式中to是脉冲宽度,T是脉冲周期)为50%的方波。如图九所示: 设振荡周期为T,振荡频率为fo,它..
p;            (   N个脉冲  )
 (图七)(A/D转换器工作)

2.1.2时钟脉冲发生器(振荡器)

 时钟脉冲发生器由ICL7107内部的两个反相器(非门)F1,F2,以及外部元件R、C组成。它属于两级反相的阻容振荡器,输出波形是占空比(占空比q=to/T,式中to是脉冲宽度,T是脉冲周期)为50%的方波。如图九所示:
 设振荡周期为T,振荡频率为fo,它们的估算公式分别为                 T≈2τln1.5=2RCln1.5=2.2RC          (式1)
                       fo≈1/2.2RC=0.455/RC             (式2)
此同时式中,τ表示时间常数,τ=RC,单位是秒。
 
 

                          
                               需指出,按照(式2)算出的振荡频率要比
                R       C      实际值偏低。主要原因是7107的OSC1接
                                     偏值电阻,由于反相器的转移电压不等于源
       40     39       38      电压的一半,使实际振荡频率比计算值高。
                               若为提高频率准确度,OSC1端就需串入千
                               欧至几百千欧的电阻,无论是从设计要求是
               7107                   实际考虑,都是不可取的。
 图九    
2.1.3  分频器
对时钟脉冲进行逐级分频,便可得到所需要的计数脉冲fCP和半导体共阳极数码管的共阳极方波信号fBP。对于不同的时钟脉冲频率,分频的形式不同。分频器电路由一级分四分频,一级二分频和两级十分频组成。十分频电路与二~十进制计数器是相同的,二分频器相当于一个出发器,四分频器则相当于两级触发器。
二~十进制计数器
用二进制数表示十进制数N时,通常采用“8、4、2、1”BCD码。其数学达式为:
N=2^3x3+2^2x2+2^1x1+2^0x0=8x3+4x2+2x1+x0
BCD码符合“逢十进一”的规律
 CMOS计数器的计数单元一般采用D型触发器或T型触发器。典型的二~十进制同步加法计数器的逻辑图如图十示:
 
 
 
 
 
 
 

Q1              Q2               Q3            Q4 

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