数字频率计设计报告

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五、PCB板制作及元件的焊接

1、电路原理图的绘制

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在各单元电路设计的基础上，用 Protel 99 SE 软件画出单元电路，再把各个单元电路连接起来，画出符合软件要求的系统整体逻辑电路图。系统整体电路设计完成后，对系统整体进行仿真，验证设计的正确性。通过查阅数字电路器件手册或网络，掌握所选电子元器件，尤其是中大规模集成电路的性能、引脚定义以及封装形式，明确各器件的输入端、控制端对信号的要求和输出信号的特点。画出电路图后，检查无误就对每个器件进行封装，再生成PCB文件，设置好焊盘的大小，元件的尺寸大小后按照原理图把器件的位置摆放规范，设置好布线规则，一般先用20mil，地线和电源线用40mil。在设置成单层板后就可以布线了，布完线后检查无误就能做电路板了。 2、电路板的制作流程为：

1) 在PCB文件中量好要制作的电路板的长和宽，得到尺寸后制作规定要求的单层板；

2) 把板子放在打孔机的针头下方，固定好板子，调节好距离，然后打出需要的针孔。

3) 打印出PCB图纸，将打印好的图纸与板子上的针孔在对孔机上对好针孔，然后固定纸与板子位置。

4) 把板子放到加热机上走四次，拆掉板子上的纸，看板子上是否有短线，如果有短线就用油笔画好线，一切确认无误后就放到腐蚀池中把多余的铜腐蚀等几十分钟后就能得到电路板了，最后洗干净涂上松香板子就做好了。 3、电路板的焊接：

对应PCB图上的元件将所用到的器件底座焊接到电路板上，有跳线的话要先焊接跳线，在焊接的过程中要避免焊锡与电路板上的铜线相交，而且要注意底座对应芯片的封装关系。其中，对应缺口的左下角第一个管脚号为1然后按逆时针

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方向依次为2、3……，要避免跳线与管脚相交焊接时的注意二极管的极性,在焊接之前用在焊接之前要把各个电阻的阻值用万用表测试,检查阻值是否正确； 检查变压器的型号,确定220V交流电经变压器变压后是合适的电压； 最好选用220V/25W的电烙铁；焊接时动作要以把电路板铜线烫坏；焊接要准确； 每焊接好一处注意要检查是否有短路现象。

焊接完毕后进行调试，具体步骤是在接通电源前，先用万用表仔细检查各线路是否有短路、短路、虚焊、漏焊现象。检查无误后，接通电源，用万用表按原理图从信号源开始一级一级测试个测试点处的电压是否合服设计标准。如果有不符合设计要求的地方则需要检查原理图是否合理，如果检查原理图无误，就要仔细检查电路是否有问题并改正问题，改正后再进行同样的测试，直到正常为止。然后再测试各个芯片的电压是否正常，反复检查调试，直到没有错误，电路能够正常工作合服设计要求为止。

六、调试电路板中出现的问题及解决办法

调试电路板中出现的问题：

开始调试是不正常工作，经请教老师后，发现是因为电路本来是用74LS123做单稳触发器，但改为555后未考虑功能上的时序问题，故导致计数器74LS90虽然收到计数脉冲，但计数器一直处于清零状态，即R0端一直处于高电平状态不计数。

解决办法：先在U14到U15之间加一微分电路以提高脉冲前沿，加了之后电路能够显示，但只能显0；之后在U15到U3之间再次加上一微分电路之后，电路工作正常。

图8：微分电路及相关波形

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当第一个方波电压加在微分电路的两端（输入端）时,电容C上的电压开始因充电而增加。而流过电容C的电流则随着充电电压的上升而下降。能工作后，通过调节RP1和RP2两个电位器分别调节静态工作点和显示精度。

七、课程设计体会

经过这次的课程设计，通过对各种资料的查阅，我发现了自己动手的乐趣。以前所学的知识都被局限于课本之中，这次通过课程设计我体会到了，只要勇于探索和吸收，知识是无边无境的。

因为是第一次做课程设计，在这个过程中遇到了很多问题，比如如何画图，如何组织那种专业语言，上网、到图书馆查找相关的资料。虽然很费劲，但是其乐无穷。通过此次的设计，我发现到这个设计对数字电子技术的学习要求非常高，我相信在今后的学习和工作中它也占据着非常重要的地位。课堂中的学习是远远不够的，我们还需要自己吸收和再学习，不断的探索和研究。这样在以后的学习工作中才能节节进步，不断创新。不但如此，我想要完成一个任务，不能只局限于自己所学的知识中，要各个方面都有涉猎，提高自己的综合能力，这样才能取得长足的进步。

通过此次的设计，我也领略到了团队精神的可贵。我的专业知识学习的不扎实，在设计的过程中，会遇到各种问题。这时我就会向同组同学和老师请教，共同完成这个设计。尽管如此，设计中仍会有我们未发现的问题，感谢老师的悉心指正。

对我而言，知识上的收获重要，精神上的丰收更加可喜。挫折是一份财富，经历是一份拥有。这次设计将成为我学习旅途中一个美好的回忆！

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八、集成芯片功能介绍

1、74LS573

图9：74LS573引脚图及功能表

当OE为低电平和LE为高电平时，当计数器74LS90所计数值到来时，74LS573锁存数据。 2、74LS48

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