输出矩形脉冲的周期等于电容的充电时间和放电时间之和。用一阶RC电路的三要素法可求出电容的充电时间和放电时间。 充电时间T1?(R1?R2)ClnVDD?1/3VDD?0.7(R1?R2)C
VDD?2/3VDD放电时间为T2?R2Cln0?2/3VDD?0.7R2C
0?1/3VDD振荡周期为T?0.7(R1?2R2)C 占空比为??T1R?R2 ?1T1?T2R1?2R2我们设计的占空比为60%，所以R1:R2?1:2,考虑到周期T=0.1s~5s，所以可以选择
R1?2K?,
R2?4K?,对应于图7方案图中的
R2?2K?,R3?4K?,C3?100?F，C4?0.01?F.
对应的T?0.7*(R2?2R3)*0.0001?0.7S
5.9 原件清单
器件名称 型号 LM555CM 参数 ------ 个数 1 555定时器 9
十进制计数器 电阻 电容 变压器 发光二极管 稳压二极管 整流桥 二极管 三极管 导线
74LS160 R1 R2 R3 R4，R5,R6 R7，R8，R9 C1 C2 C3 C4 T1 LED1红 LED2绿 LED3蓝 1N-4734A 2W10 2CZ11J S9013 H331 ------ ------ 500? 2K? 4K? 300K? 1K? 10uF 100uF 100uF 0.01uF ----- 2~20mA,2V 2~20mA,2.4V 2~20mA,2.5V 5.6V ------ 1A，100V 见计算参数 ------ 1 1 1 1 3 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 若干
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六、实验仿真及仿真结果
6.1电路仿真图：
6.2 各部分仿真结果：
6.2.1变压器两端波形
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6.2.2桥式整流后波形
6.2.3电容滤波后波形图
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6.2.4多谐振荡波形图
七、心得体会
通过本次的课程设计，我对模拟电子技术和数字电子技术的理论知识有了一次实践性的认识。对模拟电子技术的第12章的直流稳压电源的应用有了认识，对桥式整流电路，电容滤波电路，稳压电路的原理以及波形变化也有了重新的认识。在三极管的主要参数的计算上，也对这方面知识进行了复习。在数字电子技术方面，利用555定时器构成了多谐振荡器，产生了稳定的时间脉冲；利用集成计数器构成8进制计数器来驱动发光二极管的工作等，都让我对数字电子技术的广泛应用有了了解。七彩灯的原理相对比较简单，但是弄清楚每一个部分的作用和原理也需要一定的电子技术基础，对整个电路的设计也显得非常重要。弄清楚这些原理仅仅是设计的开始，之后还需要根据实际情况对每个元件的参数进行计算，然后是选择合适的器材。在完成这些工作之后，就可以在计算机软件上进行仿真了，如果结果与理论相符合，就可以进行实际制作了。在实做过程中，焊电路板也是一种考验，每一根线都要准确无误才能保证电路正常工作，所以来不得半点的差错，在炎炎夏日里焊电路板，很累却很高兴，因为看到自己的劳动成果会有一种成就感。本次的课程设计是对理论知识学习的一次检验，同样也是理论与实际的一次碰撞，我一直不知道大学学习的知识有什么作用，自己学习的东西有实际运用吗？这次的课程设计给了一个积极的回答，我们所学的是非常有实际价值的，这给了我们好好学习的动力，也给我们带来了希望。
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八、参考文献
【1】唐治德.2012.模拟电子技术基础.北京：科学出版社 【2】唐治德.2013.数字电子技术基础.北京：科学出版社
【3】郭永贞.2004.《电子技术实验与课程设计指导 数字电路分册》.江苏：东南大学出版社
【4】夏鸣风.2013.数字电子技术实验.重庆大学电气工程学院
【5】李锦春.1989.常用晶体二极管、大功率三极管手册.北京：人民邮电出版社
【6】阎石.1998.《数字电子技术基础简明教程》第二版.北京：高等教育出版社
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