制作4人简易抢答器教案
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一、电路组成
智力竞赛抢答器是一种在智力游戏或竞赛流行时的电子设备，参加竞赛的多人中，只要有一人首先按下抢答器，则其后按下的人为无效，直到主持人按下复位后下一轮竞赛才开始。

本任务所制作的四人抢答器可供四位参赛者使用，电路组成如图6-8所示。

图中IC1为四--三态RS锁存器CD4043，IC2为双四输入或非门CD4002，它们组成四路按键输入与互锁电路。

CD4043中的四个置1端S与四个抢答输入按键SB1～SB4相连，四个输出端Q通过CD4002与抢答输入按键的另一端相连。

四个复位端R并联后与总复位按键SB5相连，供主持人作总复位用。

二、四--三态RS锁存器CD4043
CD4043的引脚排列如图6-9所示，其内部包含4个基本RS触发器，它采用三态单端输出，由芯片的5脚EN信号控制。

CD4043的功能表见表6-7。

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图6-9 CD4043的引脚图
表6-7 CD4043的功能表
EN S R Q
0 × × 高阻
1 0 0 Q n（原态）
1 0 1 0
1 1 0 1
1 1 1 ×
由表6-7可见，三态RS锁存器是在普通RS触发器的基础上加上控制端EN，其输出端除了出现高电平和低电平外，还可以出现第三种状态——高阻状态。

控制端EN（或称为使能端）为高电平有效：当EN=1时为工作状态，实现正常的逻辑功能；当EN=0时输出端呈现高阻状态。

三、电路的工作原理
接通电源后，主持人先按下总复位键SB5，9V工作电压通过SB5加至四个复位端R，使四个触发器均复位，Q端输出低电平，Q端的低电平加至或非门IC2的输入端，反相后变为高电平，使四个抢答输入按键的一端为高电平，而四个RS触发器的置1端S通过下控电阻R1～R4将其置于低电平，整个电路处于等待状态。

当有某一参赛队员，例如，1号队员按下SB1时，高电平能过SB1加至IC1的1S端，1号触发器被置位，1Q输出高电平。

一方面通过IC2反相为低电平后使四个抢答按键的一端由高电平变为低电平，使其后按下的按键不能再使它对应的触发器翻转，起到了互锁作用。

SB5为总复位按键，每次抢答过后由主持人按下它，使电路复位后进行下一轮的抢答。

结合课件讲授
步骤一：实训准备
完成本学习任务所需要的工具与器材、
表6-8 学习任务六所需工具与器材、设备明细表②
序号名称
符号
型号规格
单
位
数
量
1 四R-S锁存器CD4043 块 1
2 双四输入或
非门
CD4002 块 1
3 按钮开关SB1～SB5个 5
4 电阻器R1～R5100 kΩ个 5
5 电阻器R6～R9 2 kΩ个 4
6 发光二极管LED1～LED4 个 4
7 指针式万用
表
500型或
MF-47型
台 1
8 数字式万用
表
DT-830型台 1
9 直流稳压电
源
0～±12V（连续可调）处 1
10 电烙铁15～25W 支 1
11 焊接材料焊锡丝、松香助焊剂、烙铁架等，
连接导线若干
套 1
12 电子实训通
用工具
螺丝刀（一字和十字）、尖嘴钳、
剥线钳、镊子、小刀、小剪刀等
套 1
13 单孔印制电
路板
块 1 步骤二：电路的制作
图6-10 四人抢答器的实物图
在单孔印制电路板上正确焊接如图6-10所示的四人抢答器。

步骤三：电路的测量
完成电路的连接并经检查无误后，方能接通9V直流电源，进行测量。

根据组
合逻辑
的设计
步骤，
学生自
行分
析、设
计
通过实
例熟悉
设计方
法总复位按键
抢答输入按键
发光二极管指示
四-三态RS
锁存器CD4043
课堂评价表
“电动机正确使用”教学评价表
课堂评价表。