目錄
一、實驗目的
二、設計任務及要求
四、功能電路設計及其引數計算
五、焊接除錯
六、實驗結果
七、實驗心得體會
1.通過本實驗，熟悉運算放大器、計數器、資料選擇器、加法器、解碼/顯示電路的用法。
2.熟悉積體電路的引腳安排。
3.掌握各晶元的邏輯功能及使用方法。
4.了解數控增益放大器的組成及工作原理。
5.熟悉數控增益放大器的設計與製作。
6.熟練焊接，培養除錯查錯的能力。
1、設計任務
設計乙個數字控制增益的放大器，要求在控制按鍵的作用下，放大器的增益依次在1~8之間轉換，同時用led數碼管顯示放大器的增益。要求電路的增益（從1®2®3 ®… ®8 ）。
2、設計要求
用按鈕控制增益的遞增；
增益是迴圈顯示（1-8）；
輸入輸出電壓都能測量驗證；
要求電路主要選用中規模ttl或cmos積體電路。
（1）放大電路
數控增益放大器：採用同相比例放大電路。auf=1+r2/r1。
這裡取用r1=10kω的電阻，如果取r1=10kω,則可以通過改變r2實現增益的改變，如何改變r2是個難題,由於r2有8種狀態，所以用資料選擇器輸出這8種狀態，這裡選擇選擇單8通道數字控制模擬開關cc4051。
增益控制電路：資料選擇器+電阻
cc4051有三個二進位制控制輸入端a0、a1、a2 和inh 輸入，三位二進位制訊號選通8 通道中的一通道，可連線該輸入端至輸出。由此設計出放大電路部分。
（2）按鍵控制電路及計數電路
計數電路：74ls161
用74ls161構成八進位制計數器，計數器的q2、q1、q0作為資料選擇器cc4051的位址輸入。每按動一下按鍵s1，計數器加1，數控電阻網路的等效電阻發生變化，由此控制放大器的增益在1~8之間變化。
clk產生電路及清零電路：74ls00
按鈕由於要消抖，參考數電課本p249，習題5.4的防抖動電路。
每按動一下按鍵s1和s2，計數器加1，數控電阻網路的等效電阻發生變化，由此控制放大器的增益在1-8之間變化。
這裡還新增了清零電路（s3控制），方便檢查與除錯。
（2）解碼顯示電路
任務要求是顯示1-8，74ls161計數器的q2、q1、q0出來是0-7，與實際放大倍數相差1。我考慮用 74ls283二進位制加法器。通過加一運算，將計數器的值轉化為電壓放大倍數值，並通過74ls48解碼器解碼後用數碼管顯示。此外數碼管共陰，這裡串限流電阻200ω。
主要出現以下問題：
1、按鍵消抖功能不正常，按下數字會跳，通過檢查焊接電路發現引腳沒有全部焊上，導致訊號沒法輸送過去，只有乙個按鈕起作用，自然抖動厲害。
2、數碼管上的數字顯示不正常，由於太緊張，把原來數碼管的位置放反，導導致致數字顯示不正常，檢查後將數碼管重新放置，可以正常顯示數字。
3、電壓輸出與輸入在前幾個數值成倍數關係，後面幾個不成規律。顯然是電阻的問題，先檢查電阻位置是否焊接正確了。檢查了沒問題。檢查是否虛焊，也沒有。電路板還是不能正常工作。測量相應位置的電阻，發現和標稱值差別很大，明顯焊接有短路的地方。通過萬用表檢查，尋找短路位置，重新焊接，最後電路板可以正常工作。電壓表顯示的輸出電壓可以按照我們所做的開關動作進行放大，數碼管顯示的放大倍數可以從一至八依次放大。
（1）實驗資料
ui = 0.2v倍數1
2345
678uo(v)
0.20
0.41
0.60
0.81
1.01
1.21
1.40
1.59
（2）實驗分析
控制按鍵的作用下，放大器的增益依次在1~8之間轉換，數碼管顯示放大器的增益，輸出的電壓值也是隨著輸入電壓的大小成倍數關係。說明這個實驗的方案設計得沒問題。
該pcb布板有些錯誤（不是我做的哈），有個個點交叉了，可能還有一些小問題，除錯一下應該沒問題。
踏踏實實當個搬運工.......有能力再自己搞一下吧。
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