电子技术基础数字温度计课程设计

电子技术基础数字温度计课程设计内容摘要：

.....................7 系统功能及测试指标 ....................................7 安装调试过程 ..........................................7 设计测试中出现的问题及解决办法 ........................7 5 课程设计总结 ...........................................9 参考文献 .................................................10 1 绪 论 电子技术课程设计是在低频电子线路、数字电子技术课程之后，安排的实践性教学环节。 它是高等学校电子信息专业类的学生必须进行的一种综合性训练。 其目的是学生运用所学的知识，动 脑又动手，在教师指导下，结合某一专题独立地开展电子电路的设计与实验，更好地将理论和实际课题相结合，培养学生的综合应用能力，培养创新意识和提高学生的综合素质。 提高对设计课题的分析能力、解决实际问题的综合能力、动手能力。 电子技术课程实际的任务是让学生设计、组装并调试一个简单的电子电路装置。 需要学生综合运用“电子技术”课程的知识，通过调查研究、查阅资料、方案论证与选定；设计和选取电路及元器件；组装和调试电路，测试指标及分析讨论，完成设计任务。 2 1 设计任务与要求 设计要求 温度计是工农业生产及科学研究中最常用的测量仪表。 本课题要求用中小规模集成芯片设计并制作一数字式温度计，即用数字显示被测温度。 具体要求如下： 1） 测量范围 0～ 100 度。 2） 测量精度 度。 3） 3 位 LED 数码管显示。 本设计要实现温度变化时，通过电压的变化形式传递，最终通过 2位十进制数显示出来。 在温度测量电路中，本设计实现的温度变化率达到了 ℃。 原理框图 图 数字温度计原理框图 主要参考元器件 硅热敏晶体管， LM324， CC7107，电阻及电容若干 传感器 放大系统 A/D 转换 显示 3 2 方案设计与论证 由设计和任务要求可知道，本设计实验主要分为四个部分，即传感器、放大系统、模数转换器以及显示部分。 经过分析，传感器可以选择对温度比较敏感的器件，做好是在某参数与温度成线性关系，比如硅热敏晶体管、热敏电阻等；放大系统可以由集成运放组成： A/D 转换器需要选择有 LED 驱动显示功能的，而可供选择的参考元件有 CC7107， CC7117， MC14433 等；显示部分用 4 位 LED数码管显示。 方案一： 用 一个 热敏电阻 ,通过热敏电阻把温度转化为电压 ,再得到每一度热敏电阻的电压变化值 ,用 LM324 运放做成乘法器 ,使电压乘以 一个比例系数 ,使一度的变化得到一个整数变化的电压值 ,然后送入 MC14433A/D 转换器 进行数模转换和数字显示 .。 方案二：用硅热敏晶体管做传感器把温度转化为电压，在把每一度的电压变化值通过 LM324 集成运放进行放大，使其放大的信号应能满足 CC7107 数模转换的要求，进行数字显示。 由于 MC14433 模数转换器的显示部分需要驱动器CD4511，基准电压又需要一个 MC1403，也就是需要外接的电路和元件相对复杂和麻烦。 而 3 又 2 分之 1 位双积分 A/D 转换器 CC7107 是 CMOS 大规模集成电路芯片，其片内已经集成了模 拟电路部分和数字电路部分，所以只要外接少量元件就成了模拟电路和数字电路部分，所以只要外接少量元件就可实现 A/D 转换。 因此选用方案二。