| 东北石油大学电气信息工程学院 大庆 163318 东北师范大学物理学院 长春 130024 东北石油大学电气信息工程学院 大庆 163318 【文章摘要】 运用所学的模拟电子技术及电 路基础等知识，通过两个集成芯片实 现信号的检测以及音频信号的转换 作用来设计多路断线报警器。使其具 有能对四个地点进行监控、正确显示 每个断点位置、出现断点时给出声音 提示等功能。 【关键词】 集成芯片; 报警器; 仿真模拟 1 总体方案设计与选择 该装置以三极管为核心，电路断路 时，发光二极管发光，以三极管的特性来 控鸣器工作，使其报警。本报警器分为以 下几部分：第一部分，信号比较装置：采 用可控硅对信号进行比较，线路处于完好 状态，断线信号LED 熄灭。第二部分，逻 辑控制装置：本设计采用多路断路报警 装置，我们所设计的电路是四个地点的检 测，如果让使用者时刻去观察发光二极管 是否发光来判断是否断路显然不现实，因 此在这里我们设计一个逻辑控制装置让 这个电路变得人性化，智能化。采用可控 硅连接二极管进行控制，所以报警时可以 根据那个LED 发光来判断出事地点，然 后进行事故排查。第三部分，功能提示装 置：在这里有一个声音提示装置，如果该 提示装置发音则说明此装置中有一部分 电路发生断路，只要上述的任何的一个或 多个线路发生断线，报警器都能起作用。 当蜂鸣器发出声响后人们就知道有地方 发生断路，接下来只要去寻找前面的那个 LED 指示灯发光就可以找到断路的线路。 我们才观察前面的发光二极管那里发光， 准确显示断点位置，即可找到断路的地 方。总电路图如下图所示 实物的制作和调试分以下几步：从 软件仿真到制作PCB 再到元件安装最后 进行实物调试。具体步骤如下。第一步，软 件仿真调试方法：首先在软件中画好电路 图，然后进行电器规则检查在确定连接没 有什么错误的时候开始进行加入信号的 工作，这就完成率软件仿真的工作。第二 步就是关于PCB 版的制作，这个步骤总 共分为两部分，我们首先要做的是先画出 PCB 图、紧接着开始实物印板的制作。此 后我们开始软件仿真，使用的是Multisim 10 软件。第一步我们要调试分电路，在这 一步完成后我们接着调试总电路。然后进 行硬件PCB 的制作，我们需要用复写纸 把布线图复制到复铜墙铁壁板上：复制 前我们首先要用锉刀把复铜板四周边缘 锉到平直整齐的状态，而且要求尺寸最大 限度的与我们的设计图纸上标明的尺寸 相符，另外我们需要把复写纸裁剪成与复 铜板一样的尺寸，并且为避免在此期间产 生图纸位置上的移动，所以要求我们用胶 纸把图纸两边与印刷板进行贴紧。首先是 用钻床将元件插孔钻好，然后下一步需要 贴胶纸：首先需要刀片将封箱的胶纸切 割成各种宽度的胶纸条后再实行贴胶的 工作，通常情况下只需采用2-3 种宽度的 线条即可，另外需要特别注意的是为了保 证整个制作工艺的标准和水平，我们在此 过程中需要钻孔的线条其宽度尽可能不 要采用的过宽或过窄，具体而言也就是说 应在以上，只有这样才在钻孔时不致于将 线条钻断，贴胶时还应特别留意各相邻的 线条的间隙不要过于小了，因为如果太小 的话很容易造成线条之间出现短接的情 况，只有做到了这些我们的工作才能保证 质量。第三步就是进行安装元件：这要求 我们在原理图的指导下完成元件的安装 工作，在这一步中我们一定要特别注意相 应的元件位置的准确性再进行焊接，在这 其中同时要注意焊接时间的掌控，因为会 出现焊接时间由于过于持久而造成元件 的损伤，所以说在这一步我们要对焊接时 的时间进行准确的把握。 4 误差分析 制作过程中出现了很多误差，例如： 购买的原件与仿真的原件有一定的误差， 导致出现很多错误；ＰＣＢ自动布线有 时候也会出现错误。 【参考文献】 [1] 卢庆林编. 数字电子技术基础 试验与综合训练. 高等教育出版 社.2004 年 [2] 马建国编. 电子系统设计. 北京 高等教育出版社.2004 年 [3] 周良权编. 模拟电子技术基础. 北 京高等教育出版社.2001 年 [4] 许莉娅编. 数字电路与逻辑设 计. 北京理工大学出版社.2006 年 [5] 廖先芸编. 电子技术实践与训 练（第三版）. 北京高等教育出版 社.2005 年 [6] 肖景和编. 数字集成电路应用精 粹 北京人民邮电出版社.2002 年 6 月 |
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