三位數(shù)字電容表
發(fā)布時(shí)間:2013/5/5 15:18:25 訪問(wèn)次數(shù):1064
三位數(shù)字電容表的電路結(jié)構(gòu)如圖5 - 82所示,它主要由基準(zhǔn)脈沖發(fā)生器、待測(cè)電容容量時(shí)間轉(zhuǎn)換器、閘門控制器、計(jì)數(shù)器、譯碼器及顯示器等組成。
基準(zhǔn)脈沖發(fā)生器用來(lái)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)數(shù)脈沖。待測(cè)電容容量時(shí)間轉(zhuǎn)換器是把待測(cè)電容的容量轉(zhuǎn)換咸與其容量成正比的單穩(wěn)態(tài)時(shí)間£a。在“時(shí)間內(nèi),計(jì)數(shù)脈沖通過(guò)閘門被送往計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù),計(jì)數(shù)的多少直接反映出被測(cè)電容的容量。
圖5 - 82三位數(shù)字電容表電路結(jié)構(gòu)框圖
三位數(shù)字電容表電路如圖5 - 83所示。IC1為雙時(shí)基電路556,其中的ICla與IC2組成電容容量時(shí)間轉(zhuǎn)換電路,它實(shí)際上是一個(gè)單穩(wěn)態(tài)電路,R3~R6及待測(cè)電容Cx為單穩(wěn)定時(shí)元件,單穩(wěn)時(shí)間td=l.l (R3~R6) Cx。IClb與R7~R9、C3等組成一個(gè)無(wú)穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器,周期為11)u,S和llms的三種基準(zhǔn)脈沖信號(hào)。當(dāng)計(jì)數(shù)值N知道后,N.T= td,由于td與被測(cè)電容Cx有關(guān),相應(yīng)地也就知道了電容的容量。
圖5 - 83三位數(shù)字電容表電路
IC4、與非門3、C5、C6及Ri。構(gòu)成了閘門控制器和計(jì)數(shù)器。IC4為三位數(shù)BCD計(jì)數(shù)器CD4553,其⑥腳為計(jì)數(shù)脈沖輸入端;⑩腳I。E端為計(jì)數(shù)使能端,該端為低電平時(shí),計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù);⑩腳MR端為復(fù)位清零端,脈沖上升沿有效。
當(dāng)按動(dòng)一下按鈕開關(guān)Sl,IC4的⑩腳便會(huì)得到一個(gè)上跳的脈沖,使IC4清零,與此同時(shí),與非門2產(chǎn)生一個(gè)負(fù)向窄脈沖觸ICla,使其⑤腳輸出一單穩(wěn)高電平信號(hào),該信號(hào)經(jīng)與非門3成為低電平加到IC4的⑩腳,于是IC4對(duì)其⑥腳輸入的基準(zhǔn)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。當(dāng)單穩(wěn)態(tài)時(shí)間結(jié)束后,與非門3輸出高電平,IC4停止計(jì)數(shù)。最終IC4把計(jì)數(shù)結(jié)果從⑨、⑦、⑥、⑤腳循環(huán)送出對(duì)應(yīng)個(gè)位、十位、百位的BCD碼,并通過(guò)⑩、①、②腳輸出掃描信號(hào),控制VT1~VT3輪流導(dǎo)通。
IC3組成譯碼驅(qū)動(dòng)電路,它把IC4送來(lái)的BCD碼譯成十進(jìn)制數(shù)字筆劃碼,經(jīng)R11~Ru限流直接驅(qū)動(dòng)共陰極數(shù)碼管顯示測(cè)量結(jié)果。
C7的作用是當(dāng)電源開啟時(shí),在Ri。上產(chǎn)生一個(gè)上跳脈沖,自動(dòng)對(duì)計(jì)數(shù)清零。
三位數(shù)字電容表的電路結(jié)構(gòu)如圖5 - 82所示,它主要由基準(zhǔn)脈沖發(fā)生器、待測(cè)電容容量時(shí)間轉(zhuǎn)換器、閘門控制器、計(jì)數(shù)器、譯碼器及顯示器等組成。
基準(zhǔn)脈沖發(fā)生器用來(lái)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)數(shù)脈沖。待測(cè)電容容量時(shí)間轉(zhuǎn)換器是把待測(cè)電容的容量轉(zhuǎn)換咸與其容量成正比的單穩(wěn)態(tài)時(shí)間£a。在“時(shí)間內(nèi),計(jì)數(shù)脈沖通過(guò)閘門被送往計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù),計(jì)數(shù)的多少直接反映出被測(cè)電容的容量。
圖5 - 82三位數(shù)字電容表電路結(jié)構(gòu)框圖
三位數(shù)字電容表電路如圖5 - 83所示。IC1為雙時(shí)基電路556,其中的ICla與IC2組成電容容量時(shí)間轉(zhuǎn)換電路,它實(shí)際上是一個(gè)單穩(wěn)態(tài)電路,R3~R6及待測(cè)電容Cx為單穩(wěn)定時(shí)元件,單穩(wěn)時(shí)間td=l.l (R3~R6) Cx。IClb與R7~R9、C3等組成一個(gè)無(wú)穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器,周期為11)u,S和llms的三種基準(zhǔn)脈沖信號(hào)。當(dāng)計(jì)數(shù)值N知道后,N.T= td,由于td與被測(cè)電容Cx有關(guān),相應(yīng)地也就知道了電容的容量。
圖5 - 83三位數(shù)字電容表電路
IC4、與非門3、C5、C6及Ri。構(gòu)成了閘門控制器和計(jì)數(shù)器。IC4為三位數(shù)BCD計(jì)數(shù)器CD4553,其⑥腳為計(jì)數(shù)脈沖輸入端;⑩腳I。E端為計(jì)數(shù)使能端,該端為低電平時(shí),計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù);⑩腳MR端為復(fù)位清零端,脈沖上升沿有效。
當(dāng)按動(dòng)一下按鈕開關(guān)Sl,IC4的⑩腳便會(huì)得到一個(gè)上跳的脈沖,使IC4清零,與此同時(shí),與非門2產(chǎn)生一個(gè)負(fù)向窄脈沖觸ICla,使其⑤腳輸出一單穩(wěn)高電平信號(hào),該信號(hào)經(jīng)與非門3成為低電平加到IC4的⑩腳,于是IC4對(duì)其⑥腳輸入的基準(zhǔn)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。當(dāng)單穩(wěn)態(tài)時(shí)間結(jié)束后,與非門3輸出高電平,IC4停止計(jì)數(shù)。最終IC4把計(jì)數(shù)結(jié)果從⑨、⑦、⑥、⑤腳循環(huán)送出對(duì)應(yīng)個(gè)位、十位、百位的BCD碼,并通過(guò)⑩、①、②腳輸出掃描信號(hào),控制VT1~VT3輪流導(dǎo)通。
IC3組成譯碼驅(qū)動(dòng)電路,它把IC4送來(lái)的BCD碼譯成十進(jìn)制數(shù)字筆劃碼,經(jīng)R11~Ru限流直接驅(qū)動(dòng)共陰極數(shù)碼管顯示測(cè)量結(jié)果。
C7的作用是當(dāng)電源開啟時(shí),在Ri。上產(chǎn)生一個(gè)上跳脈沖,自動(dòng)對(duì)計(jì)數(shù)清零。
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