電子秒表的原理
發(fā)布時(shí)間:2012/2/6 20:57:13 訪問(wèn)次數(shù):5049
電子秒表的原理由圖2.8.7所示,現(xiàn)將該圖分四個(gè)部分進(jìn)行功能分析。
1)秒表的啟動(dòng)和停止電路 ET1103G
秒表的啟停電路由基本RS觸發(fā)器組成。
圖2.8.7單元I為集成與非門(mén)構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器;綬S觸發(fā)器的兩個(gè)輸入端由按鈕開(kāi)關(guān)K.和K:控制。按動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)K,門(mén)1接地,Q=O,這是復(fù)位狀態(tài);再按動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)K門(mén)2接地,Q=l,門(mén)5開(kāi)啟,為啟動(dòng)計(jì)數(shù)器做準(zhǔn)備。Q由1變O,送出負(fù)脈沖,啟動(dòng)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器工作。
2)計(jì)數(shù)器清零電路
計(jì)數(shù)器清零電路,由圖2.8.7中所示的單元Ⅱ的微分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成。
由基本RS觸發(fā)器Q端提供的負(fù)脈沖,作為單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸入信號(hào),使單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸出負(fù)脈沖,通過(guò)非門(mén)加到計(jì)數(shù)器的清除端,為計(jì)數(shù)器提供清零信號(hào)。
3)時(shí)鐘發(fā)生器
圖2.8.7所示的單元Ⅲ是555電路構(gòu)成的多諧振蕩器,它是一種性能較好的時(shí)鐘源。調(diào)節(jié)電位器Rw,使輸出端3獲得頻率為50 Hz'的矩形波信號(hào),該脈沖信號(hào)通過(guò)門(mén)5作為計(jì)數(shù)脈沖加在計(jì)數(shù)器1的計(jì)數(shù)輸入端CPi。
4)計(jì)數(shù)顯示電路
圖2.8.7所示的單元Ⅳ是二、五、十進(jìn)制加法器74LS90構(gòu)成電子秒表的計(jì)數(shù)單元。其中計(jì)數(shù)器2接成五進(jìn)制形式,對(duì)頻率為50 Hz的時(shí)鐘脈沖進(jìn)行五分頻,作為計(jì)數(shù)器3的時(shí)鐘輸入。計(jì)數(shù)器2及計(jì)數(shù)器3接成8421碼十進(jìn)制形式。其輸出端與譯碼顯示單元的相應(yīng)輸入端連接,可顯示0. 1~0.9 s、1~9.9 s計(jì)時(shí)。
電子秒表的原理由圖2.8.7所示,現(xiàn)將該圖分四個(gè)部分進(jìn)行功能分析。
1)秒表的啟動(dòng)和停止電路 ET1103G
秒表的啟停電路由基本RS觸發(fā)器組成。
圖2.8.7單元I為集成與非門(mén)構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器;綬S觸發(fā)器的兩個(gè)輸入端由按鈕開(kāi)關(guān)K.和K:控制。按動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)K,門(mén)1接地,Q=O,這是復(fù)位狀態(tài);再按動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)K門(mén)2接地,Q=l,門(mén)5開(kāi)啟,為啟動(dòng)計(jì)數(shù)器做準(zhǔn)備。Q由1變O,送出負(fù)脈沖,啟動(dòng)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器工作。
2)計(jì)數(shù)器清零電路
計(jì)數(shù)器清零電路,由圖2.8.7中所示的單元Ⅱ的微分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成。
由基本RS觸發(fā)器Q端提供的負(fù)脈沖,作為單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸入信號(hào),使單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸出負(fù)脈沖,通過(guò)非門(mén)加到計(jì)數(shù)器的清除端,為計(jì)數(shù)器提供清零信號(hào)。
3)時(shí)鐘發(fā)生器
圖2.8.7所示的單元Ⅲ是555電路構(gòu)成的多諧振蕩器,它是一種性能較好的時(shí)鐘源。調(diào)節(jié)電位器Rw,使輸出端3獲得頻率為50 Hz'的矩形波信號(hào),該脈沖信號(hào)通過(guò)門(mén)5作為計(jì)數(shù)脈沖加在計(jì)數(shù)器1的計(jì)數(shù)輸入端CPi。
4)計(jì)數(shù)顯示電路
圖2.8.7所示的單元Ⅳ是二、五、十進(jìn)制加法器74LS90構(gòu)成電子秒表的計(jì)數(shù)單元。其中計(jì)數(shù)器2接成五進(jìn)制形式,對(duì)頻率為50 Hz的時(shí)鐘脈沖進(jìn)行五分頻,作為計(jì)數(shù)器3的時(shí)鐘輸入。計(jì)數(shù)器2及計(jì)數(shù)器3接成8421碼十進(jìn)制形式。其輸出端與譯碼顯示單元的相應(yīng)輸入端連接,可顯示0. 1~0.9 s、1~9.9 s計(jì)時(shí)。
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