基于ICL7107的β值测量仪.docVIP

中南民族大学 电子技术课程设计报告 题 目 β值测量仪 学 院 计算机科学学院 专 业 自动化 年 级 2012 姓 名 学 号 指导教师 陈 勉 2014年 6 月 18日 指导教师评语： 理论设计（仿真）及设计过程情况（40%） 作品质量完成效果 （30%） 答辩效果、 （30%） 总分： 指导教师签名： 电子技术课程设计 任务书 设计题目： β值测量仪 学生姓名： 学号： 专业班级： 一、设计条件 1．可选元件晶体管 电阻器 若干；；2．可用仪器 万用表，示波器，交流毫伏表，信号发生器，直流稳压电源 二、设计任务及要求 1．设计任务 根据技术要求和已知条件，完成电路的设计、装配与调试。 2．设计要求 （1）直流稳压电源供电，β值，要求： ① 测量范围：～ PNP管1～ ② 最大误差：2.5%（可选：扩展至1%） （2）选择电路方案，完成对确定方案电路的设计计算电路元件参数、选择元件、画出总体电路原理图（）用软件仿真实验电路，得适结果（）装配、调试作品，按规定格式写出课程设计报告书。 三、时间安排 1．第周：布置设计任务，讲解设计要求、实施计划、设计报告等要求，完成选题。 2．第1～1周：资料查阅设计模拟仿真。 3．第1～16周：。 4．第17周：作品检查、评价、验收，撰写设计报告。 5．第18周：提交设计报告。 年 月 日 目录 任务书 2 摘要 4 1 设计思想 4 2 方案论证 4 3 单元电路设计 6 3.1β-V转换电路 6 3.2 A/D转换电路 6 3.3 数码管电路 8 4 仿真测试 9 5 测试方案及测试结果 10 5.1测量工具 10 5.2测量方法及结果 11 6 总结 11 致谢 12 参考文献 12 附录 12 附录一 元件及器件明细 12 附录二 调试图及实物图 12 附录三 电路图 13 β值测量仪 摘要 本测量仪以三位半LED显示A/D转换芯片ICL7107作为数据处理芯片，通过转换电路将前端采集到的电压值进行处理。:1，数码管显示的值就是晶体管的 关键字：A/D转换器ICL7107 测量仪 晶体管β值 转换电路 LED数码管 1 设计思想 设计电路测量三极管的β值，将三极管β值转换为其他可用仪器测量的物理量来进行测量，如电压。根据三极管电流Ic=βIb的关系，当Ib为固定值时，Ic反映了β的变化，当β远远大于1时，IE≈Ic。通过电压取样电阻上的电压变化，反映 根据设计思路，首先为待测三极管产生一个稳定的基极电流，基极电流可有两种方法产生： 方案一： 在Vcc与待测三极管基极之间加一大电阻调整阻值，使电流所要求的值，电路图如下： 方案二： 设计微电流源为待测三极管基极提供恒定电流，通过计算参数使之产生所需的电流， 电路图如下：? 方案论证：上述两个方案都能得到所需的恒定电流，其原理都是将变化得β值转化为与之成正比变化的电压，再通过取样电阻取样。方案一是利用电阻分压，控制大电阻上的电压，从而获得一个较稳定的Ib值，电路较简单，实现方便，成本较低，但Ib的控制不够精确精确；方案二用微电流源为被测三极管提供基极电流Ib，此设计方案能比较精确地把Ib控制在所需值附近，其缺点是电路复杂，相对成本较高，不易实现。综合考虑，采用方案一。 3 单元电路设计 3.1β-V转换电路 在下面的电路图中，左侧为NPN型晶体管转换电路，基极电阻为130KΩ,提供的基极电流IB≈33uA。电压取样电阻为30Ω，输出电压Uo也即ICL7107的输入电压Ui与被测晶体管的β值成正比,比例为1:1，即数码管显示的数字就是晶体管的晶体管的转换电路的参数。 图3-1 晶体管转换电路 ICL7107是31/2位双积分型A/D转换器，属于CMoS大规模集成电路，它的最大显示值为士1999，最小分辨率为100uV，转换精度为0.05士1 个字。CLj838