哈工大多学时电子技术专题报告02

体育运动计时数字电子秒表

摘要：根据要求我设计了如下计时秒表，基本满足设计要求，经过了反复的设计与查阅资料，对我的设计电路不断简化，达到了锻炼实践能力的目的。

关键词：十进制计数器锁存器 TTL

一、设计要求分析与设计方案制定、比较和选择

1.要求：能在60分钟内显示计时时间，精确到0.01秒。按下启动按键后，即可开始计时，计时过程中按暂停键可使数字显示暂停（计时仍然进行），再次暂停键，可恢复显示。利用复位键可随时将计时过程及显示复位。

2.设计要求的初步分析：显示60分钟，精确到0.01秒，要求我用6个数码管，以及100Hz频率的方波信号发生器。计时过程可以随时暂停、恢复显示，可以利用寄存器等，储存元件来完成。复位可以利用计数器的清零端来完成。

3.比较与选择：最初我尝试了寄存器，发现寄存器需要由脉冲出发，因此不免造成数码管显示的时间与计数器不同步的情况。为此我查阅了资料，发现锁存器与题意更贴切，更容易满足条件，并且不会造成延时，减少飞线使电路简洁。

二、电路工作原理

1.工作原理：通过时间脉冲来使计数器计数，分十位与秒十位采用预置复位法归位。锁存器的使能端低电平时，锁存数据使其暂停，高电平时，锁存器保持透明，正常计数。通过给计数器清零端负脉冲来清零。

2.工作过程：经过认真分析，精心设计了开关按键。按数字键“3”可以使计时器开始计时。计时过程中按数字键“1”可随时暂停计时示数，但计时过程仍在后台进行。按数字键“2”可以使计时器在任意时间归零并停止计时。长按数字键“2”可以使计时器在暂停的时候使锁存器内数据复位。

三、电路元器件选择

1.数码管6块

2.指示灯2块

3.74LS373三态八输出锁存器3块

4.74LS160同步十进制计数器6块

5.74LS00与非门2块

6.74LS04非门3块

7.74LS04与门1块

8.10K欧上拉\下拉电阻4块

9.触点按钮3块

10.74LS74D触发器1块

11.方波信号发生器1块(555计时器，1K、6K欧电阻各1块，1μF、10nF电容各1块)

计算：T=(1+6.6*2)K*1μ*0.7=0.01s

四、用Multisim12.0软件的实现电路

五、设计总结

a.调试过程中碰到的问题

最开始使用寄存器的时候发现寄存器会使时间显示产生触发的延迟。最开始做的电路暂停的时候不能使示数清零。运行时按下复位键后计时不能停在零，而是重新计时。

b.分析、解决和处理遇到问题的办法

选择锁存器能很好的克服这个问题，锁存器使能端低电平使示数暂停，高电平使锁存器透明。利用D触发器，与触点按钮组合，并且利用D触发器复位端和D触发器的真值表设计了如上的开关组合，达到了可以在完全任意的时间清零的目的。当按下开始键后D触发器b置“1”，当按下暂停键时可以使D 触发器a置“1”，这时就可以使锁存器锁起数据，达到暂停的目的。按下复位键可以使两个D触发器置“0”的目的，这便可以在任意条件下清零。同时我设计的在按下开始键时也会给D触发器a清零这样避免了误触暂停键导致计时器不能及时计时的BUG。

c.该项设计的心得体会

通过认真的分析，我掌握了计数器，锁存器的用法。最初设计的电路繁琐，挤满了电路板。但经过认真选择元器件，优化布线，电路最终得以化简。这次设计使我更清楚的理解了电子技术与生活的密切联系。

声控灯地设计与制作-哈工大-电子技术课程设计

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 课程设计说明书（论文） 课程名称：电子技术课程设计 设计题目：声控开关的设计与制作 院系：电气工程及其自动化 班级：1406111 设计者：元胜 学号：1140610319 指导教师：吕超 设计时间：2016年12月5-18日 工业大学

工业大学课程设计任务书

*注：此任务书由课程设计指导教师填写。

声控灯的设计与制作 1设计任务及原理 设计任务基本要求：设计一个声控开关，控制对象为发光二极管，接收到一定强度的声音后，声控开关点亮发光二级管，灯亮时间可调。控制延时时间用数字显示。 扩展要求：发光二极管点亮时间延时显示。 1.1设计原理 声控灯是将声音信号转换为电信号、电信号再转换为光信号的装置。 输入部分可由一个驻极体话筒实现。话筒的高分子极化膜生产时就注入了一定的永久电荷。在声波的作用下，极化膜随着声音震动，电容是随声波变化。于是电容两极间的电压就会成反比的变化。将电容两端的电压取出来，就可以得到和声音对应的电压了。但是这个电压信号非常小，不能驱动LED灯。对这个电压信号进行放大、整形，才能得到足够大的电压。 声控灯的延时可以由一个单稳态触发电路实现。单稳态电路的暂态时间就是发光二极管的发光持续时间。用前面经放大的电压作为触发脉冲输送给单稳态触发电路，会得到一个持续特定时间的电压输出。这个输出来驱动发光二极管，就达到了声控、发光的目的。 计数器部分首先需要一个时钟源。时钟源脉冲可由多谐振荡器获得。将单稳态电路的输出与时基脉冲结合，控制计数器的计数与清零，就可以使计数部分与发光部分同步工作。 计数结果再经译码输送给共阳极数码管，显示出来。 2设计过程 2.1声控灯电路原理： 当驻极体话筒接受到一定强度的声音信号时，声音信号转换为电压信号，经三极管放大、施密特触发器整形后，触发单稳态延时电路，产生一个宽度可调的脉冲信号，驱动发光二极管发光。同时，该脉冲信号作为选通信号，使计数器计数，并用数码管显示延时时间。电路的流程图如图 1所示：

哈工大数字电路设计加减乘三则计算器

哈工大数字电路设计加减乘三则计算器

————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 数字电子技术基础大作业 课程名称：数字电子技术基础Ⅱ 设计题目：四位二进制计算器 院系： 班级： 设计者：宇之翔LEO 学号： 指导教师： 设计时间：2015年12月-2016年1月 作者声明：本大作业是本人在考试之前花费大量时间完成的，之前在网上也可以相关的文章和做法，但是水平不是很高，而且存在很多错误，我在参考的时候也受到许多误导，最终在本人汇总和潜心钻研后总结出一篇较完整、较准确的文章。考虑到我完成作业时受到的各种辛苦，特将这份资料分享给大家。仅供参考，有问题可以给我提！由于含有本人大量的心血，所以需要的劵也偏高，希望各位理解！完成作业对你们的帮助更是巨大的，希望对你们有所帮助，解决令人头疼的作业！ 另外，目前除法计算器的电路设计过于复杂且难度较高，尚无法完成，资料也查阅不到，有完成者可以与本人交流！ 哈尔滨工业大学

一、设计目的和要求 本次大作业是在学完本门课程后，对所学知识的综合性考察和对思维的锻炼。通过本次作业，灵活运用学过的数字电子元器件和数字电子技术等方面的知识，完成从设计、选片、连线、调试、排除故障到实现一个数字系统的全过程。 本次作业我选择设计四位二进制的计算器，使用Multisim 软件进行设计和仿真，最终实现四位二进制数的加、减、乘的目的，并能够通过数码显示管将输入的数字和输出的运算结果显示出来。 二、设计方案 1.设计综述 此计算器分加减区和乘法区，通过开关选择运算方式，选择加减法区，则乘法区的数码管为清零状态，通过控制开关置数，在加减法区数码管显示输入和运算结果：选择乘法区，则加减法区的数码管为清零状态，通过控制开关置数，在乘法区数码管显示输入和运算结果。在加减法区中，通过开关选择加、减运算方式，分别在数码管中显示输入和运算结果。 2. 系统方框图 置数 置数 三、各部分计算器电路的设计和仿真 1.加法计算器器电路 如图1所示，这是加法器最简单的电路，也是本次设计的核心电路部分。 图1 加减 乘法 加减法运算 加法 减法 乘法区 显示输加减法区显示

第2章 电力电子器件概述 习题答案

第2章 电力电子器件概述 习题 第1部分：填空题 1. 电力电子器件是直接用于（主）电路中，实现电能的变换或控制的电子器件。 2. 主电路是在电气设备或电力系统中，直接承担（电能的变换或控制任务） 的电路。 3.处理信息的电子器件一般工作于放大状态，而电力电子器件一般工作在（开关）状态。 4. 电力电子器件组成的系统，一般由（控制电路）、（驱动电路）、（保护电路）、（主电路）四部分组成。 5. 按照器件能够被控制的程度，电力电子器件可分为以下三类：（半控型）、（全控型） 和（不控型）。 6．按照驱动电路信号的性质，电力电子器件可分为以下分为两类：（电流驱动型） 和（电压驱动型） 7. 电力二极管的主要类型有（普通二极管）、（ 快恢复二极管）、（肖特基二极管）。 8. 普通二极管又称整流二极管多用于开关频率不高,一般为（1K ）Hz 以下的整流电路。其反向恢复时间较长，一般在(5us)以上。 9.快恢复二极管简称快速二极管，其反向恢复时间较短，一般在(5us)以下。 10.晶闸管的基本工作特性可概括为：承受反向电压时，不论（门极是否有触发电流），晶闸管都不会导通；承受正向电压时，仅在（门极有触发电流）情况下，晶闸管才能导通；晶闸管一旦导通，（门极）就失去控制作用。要使晶闸管关断，只能使晶闸管的电流（降到接近于零的某一数值以下）。 11.晶闸管的派生器件有：（快速晶闸管）、（双向晶闸管）、（逆导晶闸管）、（光控晶闸管）。 12. 普通晶闸管关断时间（一般为数百微秒），快速晶闸管（一般为数十微秒），高频晶闸管（10us ）左右。高频晶闸管的不足在于其（电压和电流定额）不易提高。 13.（双向晶闸管）可认为是一对反并联联接的普通晶闸管的集成。 14.逆导晶闸管是将（晶闸管）反并联一个（二极管）制作在同一管芯上的功率集成器件。 15. 光控晶闸管又称光触发晶闸管，是利用（一定波长的光照信号）触发导通的晶闸管。光触发保证了主电路与控制电路之间的（绝缘），且可避免电磁干扰的影响。常应用在（高压大功率）的场合。 16. GTO 的开通控制方式与晶闸管相似，但是可以通过在门极（施加负的脉冲电流）使其关断。 17. GTR 导通的条件是：（0CE u >） 且（ 0B i > ）。

哈工大电子技术实验四人无弃权表决电路高分版

姓名 ________ X XX ______ 班级 1108301 学号 11108301XX 实验日期 6.5 节次 9-11 教师签字 ____________ 成绩 ______ 四人无弃权表决电路 1■实验目的 1）掌握74LS20的逻辑功能和使用方法； 2 ）通过实验，进一步熟悉组合逻辑电路的分析与设计方法。 2■总体设计方案或技术路线 设计一个四人无弃权表决电路 （多数赞成则提议通过， 即三人以上包括三人），用74LS20 来实现。 1） 根据任务的要求，设计电路； 2） 用代数化简法求出最简的逻辑表达式； 3） 根据表达式，画出逻辑电路图，用标准器件（与、或、非）构成电路； 4） 最后，用实验来验证设计的正确性。 3■实验电路图 2）改变ABCD 勺组态，记录 Z 的变化，验证逻辑函数的功能及设计的正确性。 4.仪器设备名称、型号 1）实验箱 1 台 2）双踪示波器 1 台 3）双路直流稳压电源 1 台 4）数字万用表 1 只 1） ABCD 俞入端，接数据开关；Z 输出端接电平指示器 5) 74LS20 3 片 J 74ILS20 BCD T I _ 1^ ^T —-d ：—T~r~~ 14 13 12 11 10 9 8 J 74LS20 1 2 3 4 5 6 7

5.理论分析或仿真分析结果 74LS20管脚图： 逻辑关系式： Z=ABC+BCD+ACD+ABD= AB C BCDACD ABD 逻辑图： ABC BCD ACD ABD

6■详细实验步骤及实验结果数据记录（包括各仪器、仪表量程及内阻的记录）真值表：

7.实验结论 由真值表可知，四人无弃权表决电路设计成功，实现了预期功能。 8.实验中出现的问题及解决对策 实验过程中由于有五个与门，而每个74LS20 可实现两个与门，故线路连起来相当复杂， 容易混淆，故在连接电路时安排好位置，标记好引脚和接头。 9.本次实验的收获和体会、对电路实验室的意见或建议 此次设计是对经典四人表决电路的一次创新，利用书本上的知识和以前类似实验的设计思路进行了此次实验，锻炼了实践能力，熟悉了组合逻辑电路的设计方法。 这次的实验绝对原创的，是对以前做过的实验的一次创新，复杂了不少，锻炼了能力。 10．参考文献 [1] 电工学实验教程/王宇红主编. ——北京：机械工业出版社，2009.8 （2012.1 重印）

哈工大电气培养方案

电气工程及其自动化专业本科生培养方案 一、培养目标 本专业培养具备电气工程领域相关的基础理论、专业技术和实践能力，具有宽广的自然科学基础和良好的人文素养，富于创新精神，能在电机与电器、电力系统、工业自动化以及电气装备制造等领域从事科学研究、工程设计、系统运行、试验分析、管理等工作的宽口径、复合型高级工程技术人才，以及具有国际竞争力的高水平研究型精英人才或工程领军人才。 二、培养要求 本专业学生主要学习电路、电磁场、电子技术基础、计算机技术、信号分析与处理、通信与网络技术、电机学、自动控制理论和电力电子技术等方面基础理论和专业知识，接受电工、电子、信息、控制及计算机技术方面的基本训练，掌握解决电气工程领域中的装备设计与制造、系统分析与运行及控制的基本能力。 毕业生应当具备以下几方面的知识和能力： 1.掌握较扎实的高等数学和大学物理等自然科学基础知识，具有较好的人文社会科学和管理科学基础，具有一定的外语国际交流和运用能力； 2.系统地掌握电气工程学科的基础理论和基本知识，主要包括电工理论、电子技术、信息处理、控制理论、计算机软硬件基本原理与应用等； 3.掌握电气工程相关的系统分析方法、设计方法和实验技术； 4.具有本专业领域内至少一个专业方向（电机、电力系统、工业自动化和电器）的专业知识和技能，了解本专业学科前沿的发展趋势； 5.具有较强的适应能力，具备一定的科学研究、技术开发和组织管理能力； 6.具有较好的工程实践动手能力和计算机应用能力，能综合运用所学知识分析和解决本领域工程问题； 7.掌握其他的一些技能，如信息技术获取，组织管理，团队合作，持续的知识学习等。 三、主干学科 电气工程。 四、专业主干课程 C语言程序设计、机械学基础、电路、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、电磁场、电机学、自动控制理论、嵌入式系统原理及应用、仿真技术与应用、电力电子技术、信号与系统、工业通信与网络技术。 五、修业年限、授予学位及毕业学分要求 修业年限：四年。 授予学位：工学学士。 毕业学分要求：本专业学生应达到学校对本科毕业生提出的德、智、体、美等方面的要求，完成教学计划规定的全部课程的学习及实践环节训练，修满167.5学分，其中通识教育类课程 62.5学分，专业教育类课程68.0学分，实践环节37.0学分，毕业设计（论文）答辩合格，方可准予毕业。

哈工大电子技术实验四人无弃权表决电路(高分版)

姓名XXX 班级1108301 学号xx 实验日期节次 9-11 教师签字成绩 四人无弃权表决电路 1.实验目的 1）掌握74LS20的逻辑功能和使用方法； 2）通过实验，进一步熟悉组合逻辑电路的分析与设计方法。 2.总体设计方案或技术路线 设计一个四人无弃权表决电路(多数赞成则提议通过，即三人以上包括三人)，用74LS20来实现。 1）根据任务的要求，设计电路； 2）用代数化简法求出最简的逻辑表达式； 3）根据表达式，画出逻辑电路图，用标准器件（与、或、非）构成电路； 4）最后，用实验来验证设计的正确性。 3.实验电路图 1）ABCD输入端，接数据开关；Z输出端接电平指示器; 2）改变ABCD的组态，记录Z的变化，验证逻辑函数的功能及设计的正确性。 4. 仪器设备名称、型号

1）实验箱 1台2）双踪示波器 1台3）双路直流稳压电源 1台4）数字万用表 1只5）74LS20 3片5.理论分析或仿真分析结果 74LS20管脚图： 逻辑关系式： C AB D Z=ABC+BCD+ACD+ABD=AB BCDACD 逻辑图：

6.详细实验步骤及实验结果数据记录（包括各仪器、仪表量程及内阻的记录）真值表： A B C D F 00000 00010 00100 00110

7.实验结论 由真值表可知，四人无弃权表决电路设计成功，实现了预期功能。

8.实验中出现的问题及解决对策 实验过程中由于有五个与门，而每个74LS20可实现两个与门，故线路连起来相当复杂，容易混淆，故在连接电路时安排好位置，标记好引脚和接头。 9.本次实验的收获和体会、对电路实验室的意见或建议 此次设计是对经典四人表决电路的一次创新，利用书本上的知识和以前类似实验的设计思路进行了此次实验，锻炼了实践能力，熟悉了组合逻辑电路的设计方法。 这次的实验绝对原创的，是对以前做过的实验的一次创新，复杂了不少，锻炼了能力。 10．参考文献 [1]电工学实验教程/王宇红主编.——北京：机械工业出版社，（重印）

哈工大数字电路实验报告实验一

数字逻辑电路与系统上机实验报告 实验一组合逻辑电路的设计与仿真 学校：哈尔滨工业大学 院系：电信学院通信工程系 班级：1205102 学号：11205102 姓名： 哈尔滨工业大学

实验一组合逻辑电路的设计与仿真 2.1 实验要求 本实验练习在Maxplus II环境下组合逻辑电路的设计与仿真，共包括5个子实验，要求如下：

2.2三人表决电路实验 2.2.1 实验目的 1. 熟悉MAXPLUS II原理图设计、波形仿真流程 2. 练习用门电路实现给定的组合逻辑函数 2.2.2 实验预习要求 1. 预习教材《第四章组合逻辑电路》 2. 了解本次实验的目的、电路设计要求 2.2.3 实验原理 设计三人表决电路，其原理为：三个人对某个提案进行表决，当多数人同意时，则提案通过，否则提案不通过。 输入：A、B、C，为’1’时表示同意，为’0’时表示不同意； 输出：F，为’0’时表示提案通过，为’1’时表示提案不通过； 波形仿真。 2.2.4 实验步骤 1. 打开MAXPLUS II, 新建一个原理图文件，命名为EXP2_ 2.gdf。 2. 按照实验要求设计电路，将电路原理图填入下表。

制输入信号A、B、C的波形（真值表中的每种输入情况均需出现）。 4. 运行仿真器得到输出信号F的波形，将完整的仿真波形图（包括全部输入输

2.3 译码器实验 2.3.1实验目的 熟悉用译码器设计组合逻辑电路，并练习将多个低位数译码器扩展为一个高位数译码器。 2.3.2实验预习要求 1. 预习教材《4-2-2 译码器》一节 2. 了解本次实验的目的、电路设计要求 2.3.3实验原理 译码器是数字电路中的一种多输入多输出的组合逻辑电路，负责将二进制码或BCD码变换成按十进制数排序的输出信息，以驱动对应装置产生合理的逻辑动作。商品的译码器品种较多，有2-4线、3-8线、4-10线及4-16线等。本实验练习对双2-4线译码器74LS139的扩展，并用其实现特定的组合逻辑。74LS139包含两个2-4线译码器，其输入输出如下： 74LS139中译码器1真值表如下： 74LS139中译码器2真值表如下：

哈工大数字电子技术基础习题册答案7和10(修改)

第7章 时序逻辑电路 【7-1】已知时序逻辑电路如图7.1所示，假设触发器的初始状态均为0。 (1 )写出电路的状态方程和输出方程。 (2) 分别列出X =0和X =1两种情况下的状态转换表，说明其逻辑功能。 (3) 画出X =1时，在CP 脉冲作用下的Q 1、Q 2和输出Z 的波形。 1J 1K C11J 1K C1Q 1 Q 2 CP X Z 1 图7.1 解： 1．电路的状态方程和输出方程 n 1n 2n 11n 1Q Q Q X Q +=+ n 2n 11n 2Q Q Q ⊕=+ CP Q Q Z 21= 2 ．分别列出X =0和X =1两种情况下的状态转换表，见题表7.1所示。逻辑功能为 当X =0时，为2位二进制减法计数器；当X =1时，为3进制减法计数器。 3．X =1时，在CP 脉冲作用下的Q 1、Q 2和输出Z 的波形如图7.1(b)所示。 题表7.1 Q Q Z 图7.1(b) 【7-2】电路如图7.2所示，假设初始状态Q a Q b Q c =000。 (1) 写出驱动方程、列出状态转换表、画出完整的状态转换图。 (2) 试分析该电路构成的是几进制的计数器。 Q c

解： 1．写出驱动方程 1a a ==K J n c n a b b Q Q K J ?== n b n a c Q Q J = n a c Q K = 2．写出状态方程 n a 1 n a Q Q =+ n a n a n a n a n c n a 1n b Q Q Q Q Q Q Q +=+ n c n a n c n b n a 1n b Q Q Q Q Q Q +=+ 3．列出状态转换表见题表7.2，状态转换图如图7.2(b)所示。 图7.2(b) 表7.2状态转换表 CP n a n b c Q Q Q 0 0 0 0 1 0 0 1 2 0 1 0 3 0 1 1 4 1 0 0 5 1 0 1 6 0 0 0 n 4．由FF a 、FF b 和FF c 构成的是六进制的计数器。 【7-3】在二进制异步计数器中，请将正确的进位端或借位端（Q 或Q ）填入下表 解： 题表7-3 下降沿触发 由 Q 端引出进位 由Q 端引出借位 触发方式 加法计数器 减法计数器上升沿触发 由Q 端引出进位 由Q 端引出借位 【7-4】电路如图7.4(a)所示，假设初始状态Q 2Q 1Q 0=000。 1. 试分析由FF 1和FF 0构成的是几进制计数器； 2. 说明整个电路为几进制计数器。列出状态转换表，画出完整的状态转换图和CP 作用下的波形图。

哈工大电子技术实验四人无弃权表决电路(高分版)

姓名XXX 班级1108301 学号11108301xx 实验日期 6.5 节次9-11 教师签字成绩 四人无弃权表决电路 1.实验目的 1）掌握74LS20的逻辑功能和使用方法； 2）通过实验，进一步熟悉组合逻辑电路的分析与设计方法。 2.总体设计方案或技术路线 设计一个四人无弃权表决电路(多数赞成则提议通过，即三人以上包括三人)，用74LS20来实现。 1）根据任务的要求，设计电路； 2）用代数化简法求出最简的逻辑表达式； 3）根据表达式，画出逻辑电路图，用标准器件（与、或、非）构成电路； 4）最后，用实验来验证设计的正确性。 3.实验电路图 1）ABCD输入端，接数据开关；Z输出端接电平指示器; 2）改变ABCD的组态，记录Z的变化，验证逻辑函数的功能及设计的正确性。 4. 仪器设备名称、型号 1）实验箱 1台 2）双踪示波器 1台 3）双路直流稳压电源 1台 4）数字万用表 1只 5）74LS20 3片

5.理论分析或仿真分析结果 74LS20管脚图： 逻辑关系式： C AB D Z=ABC+BCD+ACD+ABD=AB BCDACD 逻辑图：

6.详细实验步骤及实验结果数据记录（包括各仪器、仪表量程及内阻的记录）真值表：

7.实验结论 由真值表可知，四人无弃权表决电路设计成功，实现了预期功能。 8.实验中出现的问题及解决对策 实验过程中由于有五个与门，而每个74LS20可实现两个与门，故线路连起来相当复杂，容易混淆，故在连接电路时安排好位置，标记好引脚和接头。 9.本次实验的收获和体会、对电路实验室的意见或建议 此次设计是对经典四人表决电路的一次创新，利用书本上的知识和以前类似实验的设计思路进行了此次实验，锻炼了实践能力，熟悉了组合逻辑电路的设计方法。 这次的实验绝对原创的，是对以前做过的实验的一次创新，复杂了不少，锻炼了能力。 10．参考文献 [1]电工学实验教程/王宇红主编.——北京：机械工业出版社，2009.8（2012.1重印）

哈工大数电实验

姓名班级学号 实验日期节次教师签字成绩 可调频双花型彩灯控制器 1.实验目的 在许多场合可以看到LED彩灯。LED彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用。为了将数字电路的知识灵活的运用到实际应用中，现设计一个能够控制闪烁频率并且能变换花型的LED彩灯的控制电路。 2.总体设计方案或技术路线 由该控制电路的功能可知，该控制器的电路由三部分构成，第一部分是时钟脉冲发生电路，第二部分是花型选择电路，第三部分是花型产生电路。首先，要做变频，可以通过给定不同频率的时钟脉冲来控制，而555定时器构成的多谐振荡电路恰好有输出不同频率波形的功能，通过改变外接电阻阻值即可轻松改变输出波形的频率，所以这一部分用555定时器来产生不同频率的脉冲，再用2/8分频器分频；受到实验室的实验箱的限制，本次实验仅产生两种花型做演示，选择电路由74LS138译码器完成；花型彩灯的花型需要序列脉冲发生器产生，移位寄存器74LS194组成的脉冲发生器可以实现此功能。 3.实验电路图

4.仪器设备名称、型号和技术指标 实验箱、555定时器*1、74LS138*1、74LS93*1、74LS194*2、74LS20*1、74LS32、5kΩ电阻*1、10kΩ滑动变阻器*1、1μF电容*2 5.理论分析或仿真分析结果 电路接通后，555定时器输出端开始产生脉冲信号，由于此时频率较高，不便于观察，所以需降频，经过2/8分频器之后，频率有明显下降，将此信号接到译码器的G1端，译码器B、C端接低电平，A端手动控制，Y0、Y1端分别接到两个74LS194芯片的CP端，当A接低电平时，Y0有效，此时第一个194芯片被选中，A接高电平，第二个194芯片被选中。下表为要实现的花型，按此表画卡诺图并化简，得到花型1的 D SR=~(Q A Q B Q C Q D)，花型1的D SR=~Q D，并由此连接电路。两片194芯片的输出通过或门 9 10000001

精编【电子行业】哈理工电子技术数字部分

【电子行业】哈理工电子技术数字部分

xxxx年xx月xx日 xxxxxxxx集团企业有限公司Please enter your company's name and contentv

数制和码制、逻辑代数基础 教学内容： 0、概述（1）逻辑代数（2）二进制表示法（3）二进制代码 1、基本概念、公式和定理（1）基本和常用逻辑运算（2）公式和定理 2、逻辑函数的化简方法（1）标准式和最简式（2）公式化简法（3）图形化 简法（4）具有约束的函数的化简 3、逻辑函数的表示方法及其相互转换（1）几种表示方法（2）几种表示法 的相互转换 重点难点： 逻辑代数的公式、定理及应用 逻辑函数各种表示方法及其相互转换 逻辑函数的化简（包括具有约束的函数）

教学要求： 掌握逻辑函数四种表示方法，能熟练地相互转换，会根据输入画输出波形； 掌握逻辑函数俩种化简方法，正确理解约束条件，且能在化简中熟练运用。 一、单项选择题 1、数字电路中的工作信号为( )。 (a) 随时间连续变化的电信号(b) 脉冲信号(c) 直流信号 2、AB+CD的“和非”逻辑式为( )。 (a) (b) (c) 3、图示逻辑电路的逻辑式为( )。 (a) B+A(b) AB+ (c) +AB (d) AB

4、下列逻辑符号中，能实现逻辑功能的是( )。 5、逻辑图和输入A，B的波形如图所示，分析当输出F为“0”的时刻应是( )。 (a) t1(b) t2(c) t3 6、逻辑式BC+ABC+C，化简后为( )。 (a) B+C (b) C+AB (c) C+BC 7、逻辑符号如图所示，表示“和”门的是( ) 。

哈工大数电自主实验 数字流水灯

Harbin Institute of Technology 数字电路自主设计实验 院系：航天学院 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 哈尔滨工业大学

一、实验目的 1．进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。 2．熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用，并掌握其工作原理，进一步学会使用其进行电路设计。 3．了解数字系统设计的基本思想和方法，学会科学分析和解决问题。 4．培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。 5．数电课程实验为我们提供了动手实践的机会，增强动手实践的能力。 二、实验要求 设计流水灯，即一排灯按一定的顺序逐次点亮，且可调频、暂停、步进。 三、实验步骤 1．设计电路实现题目要求，电路在功能相当的情况下设计越简单越好； 2. 画出电路原理图（或仿真电路图）； 3.元器件及参数选择； 4.电路仿真与调试； 5.到实验时进行电路的连接与功能验证，注意布线，要直角连接，选最短路径，不要相互交叉，注意用电安全，所加电压不能太高，以免烧坏芯片； 6.找指导教师进行实验的检查与验收； 7.编写设计报告：写出设计与制作的全过程，附上有关资料和图纸，心得体会。 四、实验原理 设计流水灯的方法有很多种，我的设计思路是： 利用555定时器产生秒脉冲信号，74LS161组成8进制计数器，74LS138进行译码，点亮电平指示灯。并通过调节555的电阻，实现频率可调。通过两与非门，实现暂停、步进功能。

1.秒信号发生器 （1）555定时器结构（2）555定时器引脚图 （3）555定时器功能表 （4）555定时器仿真图

2. 74LS161实现8进制加计数 74LS161是常用的四位二进制可预置的同步加法计数器,它可以灵活地运用在各种数字电路，以及单片机系统中实现分频器等很多重要的功能。 （1）74LS161同步加法器引脚图 管脚图介绍: 始终CP和四个数据输入端 P0-P3 清零CLR 使能EP,ET 置数PE 数据输出端Q0-Q3 进位输出TC （2）74LS161功能表 （5）74LS161仿真图 对74LS161进行八进制计数改组，需要一个与非门，即芯片74LS00,也就是将74LS161的输出端通过与非门，当输出为8时将输出为高电平的端口与非后接到74LS161的清零段。即计数到8是异步清零，所以74LS161变为八进制计数。

哈工大电力电子 2014作业3章

黑龙江省精品课程 电力电子技术基础 作业（3章） 2014年 2月

第3章整流电路习题 第1部分：简答题 1.什么是半波整流器？什么是全波整流器？举例说明其拓扑结构有什么不同？ 2. 针对晶闸管变流器，给出下列名词的定义：自然换流点，触发延迟角，导通角和移相控制范围。 3.什么是变流器的相位控制方式？ 4.什么是有源逆变？简述有源逆变产生的条件，并比较晶闸管变流器整流工作模式与逆变工作模式的差别。 5.逆变角是如何定义的？简述当晶闸管变流器工作于逆变状态时，应如何限制逆变角才能保证正常换流？简述逆变失败的原因及逆变失败所产生的后果。 6.晶闸管三相桥式变流电路，在设计触发电路时，为什么要采用“双窄脉冲”触发方式？晶闸管单相桥式变流电路，是否也需要采用这种双窄脉冲触发方式，为什么？ 7.为什么随着触发角α的增加，晶闸管整流器的功率因数会变降低？ 8.二极管桥式整流电路，负载侧并联大电容时，为什么在启动时会产生突入电流，突入电流有何危害，如何抑制突入电流？ 第2部分：画图及计算题 1.当要求设备即可以在115V，又可以在230V交流输入电压下工作时，可采用如图3－1所 示倍压整流电路为设备提供直流电源。当输入电压为230V时，电压选择开关断开；当输入电压为115V时，电压选择开关闭合。试说明在这两种情况下整流输出电压是相同的。 图 3－1

2. 图3－2所示单相桥式半控整流电路（半控指将变流器中的一半晶闸管换成二极管，所以只有一半器件是可控的），大电感负载（近似认为负载电流恒定为Id ），回答下列问题： 1)画出在α＝0o，α＝90o时直流输出电压vd ，电源电流is ，S1中电流is1，D1中电流iD1的波形（规定：器件的正向导电方向为电流的正方向）。 2)推导直流输出电压Vd 的解析表达式（即Vd 与相电压有效值Vs,触发角α的关系表达式）。 3)说明该电路能否工作于有源逆变状态。试说明单相桥式半控整流电路与全控变流电路（全部器件都是晶闸管）相比，有那些优缺点？ 图3－2 3. 单相桥式晶闸管变流电路如图3－3所示，交流电源电压有效值Vs=100V ，负载中rd =2Ω，Ld 值极大，反电势Ed=60V ，假定Ls ＝0。回答下列问题： 1）计算使晶闸管能触发导通的最小触发角； 2）当 时，求整流输出平均电压Vd 、平均电流Id ，输入电流有效值Is ，输入电流畸 变率THD ，功率因数PF 。 提示： 图3－ 3 ) ]

哈尔滨工业大学远程教育学院 电力电子技术-模拟试题5-试卷

哈尔滨工业大学远程教育学院 电力电子技术模拟试题5（开卷，时间：120分钟） （所有答案必须写在答题纸上） 一、填空题（42分，每空1分） 1.IGBT导通的条件是：且。 2. IGBT的输出特性分为三个区域，分别是：。IGBT的开关过程，是在区和区之间切换。 3.IGCT由和两类器件结合而成的复合器件，目前正在与IGBT等新型器件激烈竞争，试图最终取代在大功率场合的位置。 4.将多个电力电子器件封装在一个模块中，称为。 5.与单管器件相比，功率模块的优点是：、。 6.功率集成电路将功率器件与等信息电子电路制作在同一芯片上。 7.功率集成电路实现了和的集成，成为机电一体化的理想接口。 8.按照载流子参与导电的情况,，可将电力电子器件分为: 、和三类。 9.斩波电路用于拖动直流电动机时，降压斩波电路能使电动机工作于第 象限，升压斩波电路能使电动机工作于第象限，斩波电路能使电动机工作于第1和第2象限。 10.桥式可逆斩波电路用于拖动直流电动机时，可使电动机工作于第 象限。 11.复合斩波电路中，电流可逆斩波电路可看作一个斩波电路和一个 斩波电路的组合；多相多重斩波电路中，3相3重斩波电路相当于3 个斩波电路并联。 12.T型双极式可逆斩波电路需要电源供电，功率管承受的反向电压是电源电压的倍。 13.一个开关周期内，双极式桥式可逆斩波电路所输出的负载电压极 性，故称双极式；单极式桥式可逆斩波电路所输出的负载电压极 性，故称单极式。 14.把直流电变成交流电的电路称为，当交流侧有电源时称为，当交流侧无电源时称为。

15.电流从一个支路向另一个支路转移的过程称为换流，从大的方面，换流可以分为两类，即外部换流和，进一步划分，前者又包括两种换流方式，后者包括两种换流方式。适用于全控型器件的换流方式 是。 16.逆变电路可以根据直流侧电源性质不同分类，当直流侧是电压源时，称此电路为，当直流侧为电流源时，称此电路为。17.半桥逆变电路输出交流电压的幅值Um为，全桥逆变电路输出交流电压的幅值Um为。 18.单相全桥方波型逆变电路，180度导电角的控制方式下，改变输出交流电压的有效值只能通过改变来实现，改变可改变输出交流电频率。为防止同一桥臂的上下两个开关器件同时导通而引起直流侧电源短路，在开关控制上应采取的措施。 二、简答题（18分，每题2分） 1.电力电子器件是如何定义和分类的？同处理信息的电子器件相比，它的特点是什么？ 2.使晶闸管导通的条件是什么？ 3.维持晶闸管导通的条件是什么？怎样才能使晶闸管由导通变为关断？ 4.什么是异步调制？什么是同步调制？两者各有何特点？分段同步调制有什么优点？ 5.什么是SPWM波形的规则化采样法？和自然采样法比规则采样法有什么优点？ 6.交流调压电路和交流调功电路有什么区别？二者各运用于什么样的负载？为什么？ 7.单相交流调压电路带电阻负载和带阻感负载时所产生的谐波有何异同？ 8.斩控式交流调压电路带电阻负载时输入输出有何特性？ 9.什么是组合变流电路？

哈工大电气生产实习报告概述

哈工大电气学院 生产实习报告 姓名： 学号： 班级： 专业：电气工程及其自动化 实习时间：2014年夏季学期 2014.7.20

目录 一、前言 (2) 二、实习流程 (2) 三、实习概况 (2) 1、哈尔滨热电厂 (2) 2、哈尔滨同为电气 (3) 3、哈尔滨电机厂 (3) 4、固泰电子 (4) 5、长春第一汽车制造厂 (5) 6、一汽解放汽车有限公司卡车厂薄板车间 (6) 7、一汽兴业公司会议室听安全教育讲座 (6) 四、主要理论技术与生产工艺介绍 (7) 1、锻造工艺 (7) 2、冲压工艺 (7) 3、焊接工艺 (7) 4、烟气脱硫技术 (7) 5、数控编程 (8) 6、发电机 (8) 7、汽车喇叭 (8) 五、思考题 (8) 六、实习感想 (11)

一、前言 生产实习是电气工程及其自动化专业教学计划的重要组成部分，是我们在校期间理论联系实际，增长实践知识的重要手段和方法之一。通过实习，使我们在学校所学到的理论知识与生产实践相结合，综合运用所学到的知识解决生产实践中遇到的问题。通过实践，我们可以验证、巩固和深化所学的理论知识，培养了我们分析问题和解决问题的能力，使我们系统了解专业情况，加深对专业理论知识的全面理解。参加专业劳动，学习生产技能，培养优良作风，提高思想觉悟，扩大视野，为以后的工作实践增强感性认识。 实践是大学生活的第二课堂，是知识常新和发展的源泉，是检验真理的试金石，也是大学生锻炼成长的有效途径。一个人的知识和能力只有在实践中才能发挥作用，才能得到丰富、完善和发展。大学生成长，就要勤于实践，将所学的理论知识与实践相结合一起，在实践中继续学习，不断总结，逐步完善，有所创新，并在实践中提高自己由知识、能力、智慧等因素融合成的综合素质和能力，为自己事业的成功打下良好的基础，在这样的实际条件下，我们十分有必要去进行一次生产实习。 二、实习流程 2014年7月7日实习动员大会 2014年7月8日哈尔滨热电厂 2014年7月9日哈尔滨同为电 2014年7月10日下午哈尔滨电机厂 2014年7月10日上午固泰电子 2014年7月16日-18日长春第一汽车制造厂 2014年7月23日生产实习讲座 三、实习概况 1、哈尔滨热电厂

最新哈工大电气工程研究生复试攻略——电气工程复试必看

后面有些2009及2010年的复试题，很有参考价值哦。 本人电气工程专业，亲历2011年哈工大复试，总的来说还是很公正公平的。要把握住笔试环节，考取高分很重要，其实好好复习也不难。2011年的复试中的笔试，自控部分基本和2009年题型一样，甚至重复的很多。只要复习好书本划定的范围，就没问题。而电力电子部分的变化较大，主要改动有抽取电力电子教材（指定的那本）大概20左右的（记得不是很准）原理图以及打乱的产生的波形及PWM 那一章的图几乎都有哦，让你们将其对应起来（也就是多选题，选错就没分，少选还扣分）。我觉得主要变化就是更加侧重分析理解书本的图形原理。当然一定要抓住划定的考试范围，这点很重要，不能盲目。对于划定范围内的一定要复习理解透彻。做好这些，相信没问题。至于面试环节，就是尽量有自己的实践或者擅长的东西给老师说说，不要基本的都没有搞懂就说自己做过这做过那，不然被识破很难看的。也就是宁缺毋滥，还要有闪光点，对自己做的课题或者项目有很好的表述。面试抽题时候，有个计算机控制还是什么，反正我没学过，要提前准备下，总共应该有电机学、单片机、计算机控制等等吧。我当年是抽的单片机的中断源有那几个，还很简单。总之，也要准备下这一块。实在不行，等面试的时候，遇见工大一块面试的，就从他们那借下资料，复印下，面试前看看，也行。工大的学生，有些会愿意給借的，不过我那年没遇到这么好的，你们试试吧，予人玫瑰，手有余香嘛，借给别人也不会给你多大的损失。还有就是算好自己的笔试复试成绩，当录取结果出来的时候以免老师把你算掉了，因为人数很多

还有查清每个人的调剂自愿，出错误也难免，做到自己心里有数，出了问题找那里的老师，一般还算公平。 最后提醒大家，工大的复印店有很多复试的资料哦。舍得花钱买，才行。主楼里面也有复印店，里面有很多面试问题，可以看看。分数出来了，只要感觉能进复试，就早点去工大吧，住他们宿舍，还是很方便的，晚了就没有了。 预测，2012年的复试题怎么变化我真不知道，上面是2011年的回忆。我觉得2012的自控应该和2010年像，电力电子题型可能还是和2010一样吧。只要好好复习那两本书，自信去考，肯定没问题。祝大家考出好成绩。有错误多多包涵，时间长了，记不住了。

哈工大《集成电子技术》习题答案

第九章 集 成 触 发 器 9--1 R d S d Q Q 不定 9--2 （1 CP=1时如下表）(2) 特性方程Q n+1=D (3)该电路为锁存器（时钟型D 触发器）。CP=0时，不接收D 的数据；CP=1时，把数据锁存。(但该电路有空翻） 9--3 (1)、C=0时该电路属于组合电路；C=1时是时序电路。 (2)、C=0时Q=A B +; C=1时Q n+1=B Q BQ n n += (3)、输出Q 的波形如下图。 A B C Q 9--4 CP D Q 1Q 2 9--5 D Q Q CP T 图9.5

Q1CP Q2Q3Q4 Q 1 n 1+=1 Q 2n 1+=Q 2n Q n 13+=Q n 3 Q Q 4n 14n += 9--7 1、CP 作用下的输出Q 1 Q 2和Z 的波形如下图； 2、Z 对CP 三分频。 D Q Q CP Q1 D Q Q Q2 Z Rd CP Q1Q2 Z 1 9--8 由Q D J Q KQ J Q KQ n 1n n n n +==+=?得D 触发器转换为J-K 触发器的逻辑图如下面的左图；而将J-K 触发器转换为D 触发器的逻辑图如下面的右图 CP D Q Q J K Q D Q Q J K CP 9--9 CP B C A 9--10 CP X Q1Q2Z

Q Q D Rd CP R C 5V CP u c u c Q 1.4V 9--12 1、石英晶体的作用是稳定频率，因为石英晶体选频特性非常好。 2、振荡器的输出频率是1MH Z 3、控制信号C=0是停振。 9--13图9.13(a)为由555定时器和D 触发器构成的电路，请问： 1、555定时器构成多谐振荡器 2、u c, u o 1, u o 2的波形 u c u o 1u o 2 t t t 1.67V 3.33V 3、u o 1的频率f 1= 1 074501316.. H z ??≈ u o 2的频率f 2=158H z 4、如果在555定时器的第5脚接入4V 的电压源，则u o 1的频率变为 1 113001071501232.... H z ??+??≈ 9—14 （a)是由555定时器构成的单稳态触发电路。 1、工作原理（略）； 2、暂稳态维持时间t w =1.1RC=10ms(C 改为1μF)； 3、u c 和u o 的波形如下图：

哈工大数字电路实验报告实验二

数字逻辑电路与系统上机实验讲义 实验二时序逻辑电路的设计与仿真 课程名称：数字逻辑电路与系统 院系：电子与信息工程学院 班级：1205102 姓名： 学号：1120510 教师：吴芝路 哈尔滨工业大学 2014年12月

实验二时序逻辑电路的设计与仿真3.1实验要求 本实验练习在Maxplus II环境下时序逻辑电路的设计与仿真，共包括6个子实验，要求如下： 节序实验内容要求 3.2同步计数器实验必做 3.3时序电路分析实验必做 3.4移位寄存器实验必做 3.5三人抢答器实验必做 3.6串并转换电路实验选做 3.7奇数分频电路实验选做

3.2同步计数器实验 3.2.1实验目的 1.练习使用计数器设计简单的时序电路 2.熟悉用MAXPLUS II仿真时序电路的方法 3.2.2实验预习要求 1.预习教材《6-3计数器》 2.了解本次实验的目的、电路设计要求 3.2.3实验原理 计数器是最基本、最常用的时序逻辑电路之一，有很多品种。按计数后的输出数码来分，有二进制及BCD码等区别；按计数操作是否有公共外时钟控制来分，可分为异步及同步两类；此外，还有计数器的初始状态可否预置，计数长度（模）可否改变，以及可否双向等区别。 本实验用集成同步4位二进制加法计数器74LS161设计N分频电路，使输出信号CPO的频率为输入时钟信号CP频率的1/N，其中N=(学号后两位mod 8)+8。下表为74LS161的功能表。 CLR N LDN ENP ENT CLK D C B A QD QC QB QA CO 0----------------00000 10----↑D C B A D C B A0 1111↑--------加法计数0 1111↑--------11111 110------------QD n QC n QB n QA n 11--0---------- 3.2.4实验步骤 1.打开MAXPLUS II,新建一个原理图文件，命名为EXP3_ 2.gdf。 2.按照实验要求设计电路，将电路原理图填入下表。

2006春电力电子技术试题A

哈工大 2006 年 春 季学期 电力电子技术 试题（A ） 注：卷面 85分，平时成绩15分 一、 回答下列问题 1、下列器件的分类表中，将符合每一类别的全部选项添入表中。（8分） 选项：（根据选项填空时，只需写选项的代号，如：A,B,….） A. SCR B.GTO C.GTR D.P-MOSFET E.IGBT F.电力二极管 G.MCT 。 2、判断下列各题的正确性，正确的打“√”，不正确的打“×” 。（6分） （1） 某晶闸管，若其断态重复峰值电压为500V ，反向重复峰值电压700V ， 则该晶闸管的额定电压是700V 。（ ） 第 1 页 （共 8 页）

试题：电力电子技术班号：姓名： （2）对于输入接整流变压器的可控整流电路，变压器存在直流磁化的有三相半波整流电路、单相半波整流电路和单相全波整流电路。（） （3）单相全控桥式变流电路，“阻感——反电势”负载，已知60 β= ， 2100 U V =，50 E V =,电路处于可逆变状态。（） 3、画出全控型器件RCD关断缓冲电路，并分析缓冲电路中各元件作用。（6分） 第 2 页（共 8 页）

二、对于三相全控桥式变流电路，在不同的负载形式和控制要求下， 回答下列问题。 1、 画出该电路带“阻感——反电势” 负载，并工作于整流方式时的电路图 （要标明反电势极性）。（5分） 3、设该电路为大电感负载且工作于整流状态，V U 1002=，负载中E=47V ， Ω =5R ,当60α= 时，试计算整流输出平均电压d U 、负载电流d I 和晶闸管电流 平均值dVT I 。（5分） 第 3 页 （共 8 页） u u u 2、当该电路工作于整流状态时，设触发角60α= 且负载电流连 续，请在图中画出此时整流器 输出电压u d 和晶闸管电流1VT i 在一个周期内的波形。（5分） i 0