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1、电子系统设计硬件部分的搭接本讲稿第一页，共二十二页硬件部分的搭接、调试硬件部分的搭接、调试和故障分析和故障分析本讲稿第二页，共二十二页实验目的实验目的通过实验，使大家初步掌通过实验，使大家初步掌握由模拟电路、数字电路握由模拟电路、数字电路组成的硬件系统的设计、组成的硬件系统的设计、电路的搭接、故障的分析电路的搭接、故障的分析判断、故障的排除等能力。判断、故障的排除等能力。本讲稿第三页，共二十二页一、搭接电路一、搭接电路1、总体布局总体布局在面包板上搭接电路系统时，一在面包板上搭接电路系统时，一般以集成电路为中心，所以安放般以集成电路为中心，所以安放集成电路时，就要有整体的考虑，集成电路时，就要
2、有整体的考虑，应尽量让信号的流向合理，接线应尽量让信号的流向合理，接线尽量短尽量短。本讲稿第四页，共二十二页2、要充分利用面包板上的电源条、要充分利用面包板上的电源条本讲稿第五页，共二十二页利用面包板上的电源条，将所有的利用面包板上的电源条，将所有的+电源线都连成网，所有的地线电源线都连成网，所有的地线（公共端）也都连成网（公共端）也都连成网。+电源线尽量用红线，接地线用兰、电源线尽量用红线，接地线用兰、黑等深色线，而且尽量用短线。黑等深色线，而且尽量用短线。电源和地之间一定要接一个大电解电电源和地之间一定要接一个大电解电容作滤波用。容作滤波用。本讲稿第六页，共二十二页3、一个单元电路搭接好后
3、应马、一个单元电路搭接好后应马上检验该电路上检验该电路一个系统一般是由多个单元电路组成。一个系统一般是由多个单元电路组成。搭接电路时，每搭接好一个单元电路，搭接电路时，每搭接好一个单元电路，一定要试验检测一下，确认正常后再搭一定要试验检测一下，确认正常后再搭后面的电路。否则当一个电路的输出信后面的电路。否则当一个电路的输出信号不正常时，就不能确定是电路本身问号不正常时，就不能确定是电路本身问题还是负载问题，因为后级电路就是前题还是负载问题，因为后级电路就是前级电路负载。级电路负载。本讲稿第七页，共二十二页本讲稿第八页，共二十二页数据线应尽量用不同颜色线表示不同位，同一位尽量用相同颜色线本讲稿第
4、九页，共二十二页4、CMOS器件注意事项器件注意事项CMOS电路（电路（CD40XX、CD45XX系系列）的输入端（如列）的输入端（如CP）和控制端如）和控制端如（EN、RESET等）是不能悬空的。等）是不能悬空的。因为它们是因为它们是MOS管的栅极，对地电管的栅极，对地电阻几乎是无穷大，如有感应电荷就阻几乎是无穷大，如有感应电荷就泄放不掉。其电位相当高电平还是泄放不掉。其电位相当高电平还是低电平是不一定的，器件的工作就低电平是不一定的，器件的工作就可能不正常。可能不正常。本讲稿第十页，共二十二页CD 4098本讲稿第十一页，共二十二页二、调试电路二、调试电路1.首先检验使用的仪器是否正首先检
5、验使用的仪器是否正常常示波器可利用机上的测试信号示波器可利用机上的测试信号进行检验，或和信号发生器配进行检验，或和信号发生器配合起来进行检验。合起来进行检验。本讲稿第十二页，共二十二页万用表的欧姆档可用短路检验；万用表的欧姆档可用短路检验；直流电压档可和直流稳压电源直流电压档可和直流稳压电源配合检验；配合检验；交流电压档可和信号发生器配交流电压档可和信号发生器配合检验，但要注意万用表的频合检验，但要注意万用表的频率范围率范围本讲稿第十三页，共二十二页2.要考虑到仪器对电路的影响要考虑到仪器对电路的影响当用仪器对电路进行测试时，一定当用仪器对电路进行测试时，一定要考虑到仪器的输入阻抗可能对电要考
6、虑到仪器的输入阻抗可能对电路的影响。示波器的探头打在路的影响。示波器的探头打在X1档档时，示波器的输入电阻约为时，示波器的输入电阻约为1M，输入电容约为输入电容约为30Pf；打在；打在X10档时，档时，示波器的输入电阻约为示波器的输入电阻约为10M，输入，输入电容约为几电容约为几Pf。本讲稿第十四页，共二十二页混频电路（混频电路（MC1496）本讲稿第十五页，共二十二页频率计为了提高抗高频干扰的能力，频率计为了提高抗高频干扰的能力，其输入阻抗不是太高。在测带载能其输入阻抗不是太高。在测带载能力差的器件的输出信号频率时，为力差的器件的输出信号频率时，为了减小频率计对被测电路的影响，了减小频率计对
7、被测电路的影响，在频率计输入端应串一个电阻（约在频率计输入端应串一个电阻（约10k），或选用高阻抗输入方式。），或选用高阻抗输入方式。本讲稿第十六页，共二十二页频率计的输入端本讲稿第十七页，共二十二页实验一、实验一、PLL参数测试（参数测试（P5）一、压控灵敏度一、压控灵敏度KO的测量的测量本讲稿第十八页，共二十二页本讲稿第十九页，共二十二页三、故障的分析和排除三、故障的分析和排除当电路的输出不正常时，应检查电路的输出不正常时，应检查（1）接线是否正确；）接线是否正确；（2）电源电压是否正确，应直接）电源电压是否正确，应直接量量IC的引脚；的引脚；（3）输入信号是否正确。）输入信号是否正确。本讲稿第二十页，共二十二页对数字电路的对数字电路的CP信号一定要信号一定要注意和电源电压的匹配，如注意和电源电压的匹配，如CMOS器件，其输入信号应为器件，其输入信号应为低电平为地电平，高电平接近低电平为地电平，高电平接近VDD的方波信号，其高低电平的方波信号，其高低电平不能超过器件电源的正负电平，不能超过器件电源的正负电平，不能用直流电平为不能用直流电平为0的交流方的交流方波信号。波信号。本讲稿第二十一页，共二十二页本讲稿第二十二页，共二十二页