數(shù)顯號碼搶答器設(shè)計制作,Electronic Responder

本文介紹一種用數(shù)字電路組成的顯示優(yōu)先搶答號碼的多路搶答器的設(shè)計與制作。

一、電路組成及工作原理

附圖是數(shù)字顯示號碼搶答器原理圖。優(yōu)先編碼器74LS147和9只組別按鍵開關(guān)1-9組成搶答輸入電路；D觸發(fā)器74LS373和與門74LS21組成鎖存電路；非門74LS04、七段BCD——譯碼器CC4511和七段數(shù)碼顯示器組成譯碼顯示電路。

本搶答器最多可供9路搶答，每組受控于一個搶答按鍵開關(guān)，低電平有效。

主持人控制復(fù)位開關(guān)S，用于控制系統(tǒng)的清除和搶答開始控制啟動。將按鍵S按到a位置，清除已有顯示號碼，并顯示0。開始時，復(fù)位開關(guān)S彈回b位置，顯示仍為0，等待搶答。若組別按鍵1-9都沒有按下，即74LS147輸入端1-9均為高電平，則輸出端A、B、C、D也為高電平，通過D觸發(fā)器74LS373經(jīng)非門74LS04反相后送至譯碼器CC4511，使七段顯示器顯示0，同時經(jīng)74LS21與門相與后的高電平去控制D觸發(fā)器的允許端G，將其置于等待搶答狀態(tài)。若1-9中的任意一個按下，則該端輸入低電平，與之對應(yīng)的編碼器輸出端按編碼號送至顯示電路，以顯示號碼(注意，該編碼器為BCD8421碼的反碼)，同時，編碼器輸出端A、B、C、D中定有一低電平輸出，使D觸發(fā)器允許端G=0，鎖存器鎖存，即D觸發(fā)器輸出端1Q、2Q、3Q、4Q狀態(tài)不變，顯示號碼不變。如要再次搶答，需經(jīng)復(fù)位開關(guān)S復(fù)位。

二、元件選擇與電路制作

復(fù)位開關(guān)S可選用AN8系列車床控制按鈕。電源開關(guān)K選用撥動開關(guān)。R1-R9選擇10kΩ／0．25W的。R10～R14選擇(100Ω，200Ω)／0．25W的。七段數(shù)碼顯示器選擇共陰極的，如選擇共陽極的，則應(yīng)改變譯碼器型號。電路采用單5V電源供電。搶答按鍵1-9號可通過接線端子．從線路板上引出。系統(tǒng)組裝焊接無誤，即能保證可靠工作。

三、設(shè)計特點

采用編碼器，輸入端1-9均為高電平，即1-9號按鍵都沒有按下時輸出顯示0，作為搶答等待狀態(tài)。D觸發(fā)器的允許端G的控制信號，直接從鎖存器輸出端處理后得到的，電路簡單、反應(yīng)速度快。D觸發(fā)器、與門、非門還有富裕端口，可利用它們與計時電路、音頻電路相結(jié)合，增加系統(tǒng)功能。