广州大学
综合设计性实验
报告册
学院 机械与电气工程学院 年级班级
姓名 学号 成绩
实验地点 指导老师
《综合设计性实验》预习报告
实验项目： 智力竞赛抢答装置
一 实验目的与意义：
1、利用D触发器、分频电路、多谐振荡器、CP时钟脉冲源等单元电路设计四人智力竞赛抢答器。 2、在实验装置上完成四人智力竞赛抢答器的线路连接和调试。
二 实验原理：
图1 智力竞赛抢答装置原理图
图中F1为四D触发器74LSl75，它具有公共置0端和公共CP端，F2为双4输入与非门74LS20：F3是由74lLS00组成的多谐振荡器；F4是由74LS74组成的四分频电路，F3、F4组成抢答电路中的CP时钟脉冲源，抢答开始时，由主持人清除信号，按下复位开关，74LSl75的输出Q1～Qn全为0，所有发光二极管LED均熄灭，当主持人宣布“抢答开始”后，首先作出判断的参赛者立即按下开关对应的发光二极管点亮，同时，通过与非门F2送出信号锁住其余三个抢答者的电路，不再接受其它信号，直到主持人再次清除信号为止。
三 再生油实验内容和目标任务：
图3.14.1为供四人用的智力竞赛抢答装置线路，用以判断抢答优先权。
抢答器应实现以下功能：清零功能 抢答键控制功能；显示功能。 图3.14.1智力竞赛抢答装置原理图
1． 清零功能：可用触发器异步复位端实现，由主持人控制。安全绳网
2． 抢答键控制功能：可用触发器和门电路实现。一旦接收了最先按下键的参赛者的信号后不再接收其他信号。
3． 显示功能：可用发光二极管显示。
图中F1为四D触发器74LS175，它具有公共置0端和公共CP端,引脚排列见附录；F2为双4输入与非门74LS20；F3是由74LS00组成的多谐振荡器；F4是由74LS74组成的四分频电路，F3、二氧化碳保护焊F4组成抢答电路中的CP时钟脉冲源，抢答开始时，由主持人清除信号，按下复位开关S，74LS175的输出Q1～Q4全为0，所有发光二极管LED均熄灭，当主持人宣布“抢答开始”后，首先作出判断的参赛者立即按下开关，对应的发光二极管点亮，同时，通过与非门F2送出信号锁住其余三个抢答者的电路，不再接受其它信号，直到主持人再次清除信号为止。
总结数字系统的设计、调试方法
l、测试各触发器及各逻辑门的逻辑功能。
2、按l接线．抢答器五个开关接实验装置上的逻辑开关、发光二极管接逻辑电平显示器。
半导体模块 3、断开抢答器电路中CP脉冲源电路，单独对多谐振荡器F3及分频器F4进行调试。调整多谐振荡器l0K电位器，使其输出脉冲频率约4KHz．观察F3及F4输出波形及测试其频率．
4、测试抢答器电路功能
接通+5电源，CP端接实验装置上连续脉冲源，取重复频率约lKHz。
(1) 抢答开始前，开关K1，K2，K3，K4均置“O”，准备抢答，将开关s置“O”，发光二极管全熄灭。再将s置“l”。抢答开始，K1，K2，K3，K4某一开关置“l”．观察发光二极管的亮、灭情况．然后再将其它三个开关中任一个置“l”，观察发光二极管亮、灭有否改变。
(2) 重复(1)的内容，改变K1，K2，K3，K4任一个开关状态，观察抢答器的工作情况。
(3) 整体调试
断开实验装置上的连续脉冲源，接入F3及F4．，再进行实验。
四 实验设计（电路图、参数、仿真）：
五 重点问题：
l、分析智力竞赛抢答装置各部分功能及工作原理
2、总结数字系统的设计、调试方法
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3、分析实验中出现的故障及解决办法
六 参考文献：
复合片钻头《电子技术仿真与实践》
广州大学综合性实验
原始数据记录表
学生姓名 学号 同组人
班别 专业 学院
实验项目 指导老师
实验进行时间 年 月 日 时至 时；实验地点 室温 湿度 天气
原始数据记录：
备注：
注：（1）此表格不够可加页；（2）此表格须连同实验报告一起交给任课老师
《综合设计性实验》实验报告
实验项目： 智力竞赛抢答装置
一 实验目标与要求：
1、利用D触发器、分频电路、多谐振荡器、CP时钟脉冲源等单元电路设计四人智力竞赛抢答器。
2、在实验装置上完成四人智力竞赛抢答器的线路连接和调试。
二 实验仪器：
l、+5v直流电源 2、逻辑电平开关 3、逻辑电平显示器 4、双踪示波器
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