基于CD4017的電纜測試儀設計與實現

王鵬飛++邢劍鋒++沈松

摘要：通過分析CD4017芯片的原理，設計了基于CD4017芯片級聯的電纜測試儀，該測試儀由時鐘電路，循環電路兩部分組成。時鐘電路提供時鐘信號；循環電路通過連接的LED依次亮滅來判斷線序和通斷。該測試儀可以使操作人員快速、簡單的判斷出電纜的線序，具有一定的實用價值。

關鍵詞：CD4017 電纜 線序

中圖分類號：TN78 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2014）08-0154-02

1 引言

在實際生活中，從電話局（機房）到用戶端的通信線路主要以電纜線路為主。由于電纜線路多埋于地下或敷設在電纜溝槽里，當電纜受外力作用被挖斷產生障礙后，就應迅速對故障點進行修復，在修復的過程中，要特別注意檢查電纜的色譜與線序，防止錯接。另一方面，在通信電纜線路的實訓與考核過程中，學生在完成兩根電纜接續后，接續的質量以及接續順序是否合格，也需要進行檢查。所以需要一種專門對電纜接續質量和線序進行檢測的儀器。

本文基于CD4017芯片的計數功能，設計了一個級聯電路，該電路能夠快速、準確、方便測試出電纜的線序，具有一定的實用價值。

2 CD4017原理

CD4017是一種用途十分廣泛的約翰遜十進制計數器/脈沖分配器。圖1是CD4017的管腳排列，它采用16個腳雙列直插式塑料封裝，VDD、VSS是CD4017的電源正、負端。CP和EN分別為上升沿和下降沿觸發輸入脈沖，CR為異步清零端，CP端在輸入時鐘脈沖的上升沿計數，時鐘允許端EN為0時，允許時鐘脈沖輸入，為1時，禁止時鐘脈沖輸入，在輸入時鐘脈沖的作用下，Y0～Y9依次出現與時鐘同步的高電平，寬度等于時鐘周期的十個輸出端依次為高電平。圖2是CD4017時序波形圖，由波形圖可知，當CR=1時，Y0為高電平，Y1～Y9均為低電平；當CR=0時各Y端有譯碼輸出。

此外，為了級聯方便，還設有進位輸出端C0，每輸入l0個時鐘脈沖，就可得到一個進位輸出脈沖.所以C0可作為下一級計數器的時鐘信號。

3 基于CD4017的電纜測試儀

圖3是基于CD4017制作的電纜測試儀電路連接圖，它分為手持端和遠程端兩部分。

手持端是核心部分。首先由時基電路NE555及外圍元件組成時鐘電路， NE555的3腳為脈沖輸出端，直接連到CD4017的CP端，R1 和R2為外接電阻，C1為 1μF電容與NE555的2腳6腳相連。電源接通，NE555產生時鐘脈沖輸入到第一個CD4017，脈沖的頻率與R1、R2和C1的大小有關。

循環電路以3個CD4017為例，將所有CD4017的8、13腳接地，16腳接電源，第一個的12腳接第二個的14腳，第二個的12腳接第三個的14腳，每個芯片的Y0～Y9分別接發光二極管。

遠端是配合手持端工作，按照手持端接相應的發光二極管。

操作時，將待測電纜的兩端分別對應接到手持端和遠端，接通電源，NE555產生脈沖，脈沖觸發第一個CD4017芯片的CP端，使它的Y0～Y9均有譯碼輸出，從而發光二極管發光。通過觀察手持端和遠端發光二極管的亮滅狀態組合來來反映每根連線的通斷及其線序是否正確，從而得出測試結果。

如果手持端和遠端的發光二極管是按照從小到大順序亮滅的，就說明電纜的線序是正確的；如果有一條線路不通，對應的發光二極管不亮；當有幾條線不通，則幾條線都不亮；當兩頭線序混亂，例如2、4線亂序，則手持端顯示不變，遠端先亮4，再亮2。

另外，操作熟練后，還可以根據發光二極管的發光強弱判斷出該電纜接續質量好壞。

4 結語

本文提供的電路經實際調試、試用，效果比較好，實用性也比較強，性價比較高，對于電纜檢測訓練具有一定的使用和實用價值。

參考文獻

[1]劉東平.CD4017與彩燈[J].無線電，2003（488）：52-53.

[2]蘇成福.CD4017原理與應用[J].電子制作，2003（6）：44.

[3]司佑全.CD4017在網線檢測中的應用[J].電子制作，2006（5）：44-45.

[4]杜洋.CD4017制作流水燈[J].無線電，2013（12）：77-80.endprint

摘要：通過分析CD4017芯片的原理，設計了基于CD4017芯片級聯的電纜測試儀，該測試儀由時鐘電路，循環電路兩部分組成。時鐘電路提供時鐘信號；循環電路通過連接的LED依次亮滅來判斷線序和通斷。該測試儀可以使操作人員快速、簡單的判斷出電纜的線序，具有一定的實用價值。

關鍵詞：CD4017 電纜 線序

中圖分類號：TN78 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2014）08-0154-02

1 引言

在實際生活中，從電話局（機房）到用戶端的通信線路主要以電纜線路為主。由于電纜線路多埋于地下或敷設在電纜溝槽里，當電纜受外力作用被挖斷產生障礙后，就應迅速對故障點進行修復，在修復的過程中，要特別注意檢查電纜的色譜與線序，防止錯接。另一方面，在通信電纜線路的實訓與考核過程中，學生在完成兩根電纜接續后，接續的質量以及接續順序是否合格，也需要進行檢查。所以需要一種專門對電纜接續質量和線序進行檢測的儀器。

本文基于CD4017芯片的計數功能，設計了一個級聯電路，該電路能夠快速、準確、方便測試出電纜的線序，具有一定的實用價值。

2 CD4017原理

CD4017是一種用途十分廣泛的約翰遜十進制計數器/脈沖分配器。圖1是CD4017的管腳排列，它采用16個腳雙列直插式塑料封裝，VDD、VSS是CD4017的電源正、負端。CP和EN分別為上升沿和下降沿觸發輸入脈沖，CR為異步清零端，CP端在輸入時鐘脈沖的上升沿計數，時鐘允許端EN為0時，允許時鐘脈沖輸入，為1時，禁止時鐘脈沖輸入，在輸入時鐘脈沖的作用下，Y0～Y9依次出現與時鐘同步的高電平，寬度等于時鐘周期的十個輸出端依次為高電平。圖2是CD4017時序波形圖，由波形圖可知，當CR=1時，Y0為高電平，Y1～Y9均為低電平；當CR=0時各Y端有譯碼輸出。

此外，為了級聯方便，還設有進位輸出端C0，每輸入l0個時鐘脈沖，就可得到一個進位輸出脈沖.所以C0可作為下一級計數器的時鐘信號。

3 基于CD4017的電纜測試儀

圖3是基于CD4017制作的電纜測試儀電路連接圖，它分為手持端和遠程端兩部分。

手持端是核心部分。首先由時基電路NE555及外圍元件組成時鐘電路， NE555的3腳為脈沖輸出端，直接連到CD4017的CP端，R1 和R2為外接電阻，C1為 1μF電容與NE555的2腳6腳相連。電源接通，NE555產生時鐘脈沖輸入到第一個CD4017，脈沖的頻率與R1、R2和C1的大小有關。

循環電路以3個CD4017為例，將所有CD4017的8、13腳接地，16腳接電源，第一個的12腳接第二個的14腳，第二個的12腳接第三個的14腳，每個芯片的Y0～Y9分別接發光二極管。

遠端是配合手持端工作，按照手持端接相應的發光二極管。

操作時，將待測電纜的兩端分別對應接到手持端和遠端，接通電源，NE555產生脈沖，脈沖觸發第一個CD4017芯片的CP端，使它的Y0～Y9均有譯碼輸出，從而發光二極管發光。通過觀察手持端和遠端發光二極管的亮滅狀態組合來來反映每根連線的通斷及其線序是否正確，從而得出測試結果。

如果手持端和遠端的發光二極管是按照從小到大順序亮滅的，就說明電纜的線序是正確的；如果有一條線路不通，對應的發光二極管不亮；當有幾條線不通，則幾條線都不亮；當兩頭線序混亂，例如2、4線亂序，則手持端顯示不變，遠端先亮4，再亮2。

另外，操作熟練后，還可以根據發光二極管的發光強弱判斷出該電纜接續質量好壞。

4 結語

本文提供的電路經實際調試、試用，效果比較好，實用性也比較強，性價比較高，對于電纜檢測訓練具有一定的使用和實用價值。

參考文獻

[1]劉東平.CD4017與彩燈[J].無線電，2003（488）：52-53.

[2]蘇成福.CD4017原理與應用[J].電子制作，2003（6）：44.

[3]司佑全.CD4017在網線檢測中的應用[J].電子制作，2006（5）：44-45.

[4]杜洋.CD4017制作流水燈[J].無線電，2013（12）：77-80.endprint

摘要：通過分析CD4017芯片的原理，設計了基于CD4017芯片級聯的電纜測試儀，該測試儀由時鐘電路，循環電路兩部分組成。時鐘電路提供時鐘信號；循環電路通過連接的LED依次亮滅來判斷線序和通斷。該測試儀可以使操作人員快速、簡單的判斷出電纜的線序，具有一定的實用價值。

關鍵詞：CD4017 電纜 線序

中圖分類號：TN78 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2014）08-0154-02

1 引言

在實際生活中，從電話局（機房）到用戶端的通信線路主要以電纜線路為主。由于電纜線路多埋于地下或敷設在電纜溝槽里，當電纜受外力作用被挖斷產生障礙后，就應迅速對故障點進行修復，在修復的過程中，要特別注意檢查電纜的色譜與線序，防止錯接。另一方面，在通信電纜線路的實訓與考核過程中，學生在完成兩根電纜接續后，接續的質量以及接續順序是否合格，也需要進行檢查。所以需要一種專門對電纜接續質量和線序進行檢測的儀器。

本文基于CD4017芯片的計數功能，設計了一個級聯電路，該電路能夠快速、準確、方便測試出電纜的線序，具有一定的實用價值。

2 CD4017原理

CD4017是一種用途十分廣泛的約翰遜十進制計數器/脈沖分配器。圖1是CD4017的管腳排列，它采用16個腳雙列直插式塑料封裝，VDD、VSS是CD4017的電源正、負端。CP和EN分別為上升沿和下降沿觸發輸入脈沖，CR為異步清零端，CP端在輸入時鐘脈沖的上升沿計數，時鐘允許端EN為0時，允許時鐘脈沖輸入，為1時，禁止時鐘脈沖輸入，在輸入時鐘脈沖的作用下，Y0～Y9依次出現與時鐘同步的高電平，寬度等于時鐘周期的十個輸出端依次為高電平。圖2是CD4017時序波形圖，由波形圖可知，當CR=1時，Y0為高電平，Y1～Y9均為低電平；當CR=0時各Y端有譯碼輸出。

此外，為了級聯方便，還設有進位輸出端C0，每輸入l0個時鐘脈沖，就可得到一個進位輸出脈沖.所以C0可作為下一級計數器的時鐘信號。

3 基于CD4017的電纜測試儀

圖3是基于CD4017制作的電纜測試儀電路連接圖，它分為手持端和遠程端兩部分。

手持端是核心部分。首先由時基電路NE555及外圍元件組成時鐘電路， NE555的3腳為脈沖輸出端，直接連到CD4017的CP端，R1 和R2為外接電阻，C1為 1μF電容與NE555的2腳6腳相連。電源接通，NE555產生時鐘脈沖輸入到第一個CD4017，脈沖的頻率與R1、R2和C1的大小有關。

循環電路以3個CD4017為例，將所有CD4017的8、13腳接地，16腳接電源，第一個的12腳接第二個的14腳，第二個的12腳接第三個的14腳，每個芯片的Y0～Y9分別接發光二極管。

遠端是配合手持端工作，按照手持端接相應的發光二極管。

操作時，將待測電纜的兩端分別對應接到手持端和遠端，接通電源，NE555產生脈沖，脈沖觸發第一個CD4017芯片的CP端，使它的Y0～Y9均有譯碼輸出，從而發光二極管發光。通過觀察手持端和遠端發光二極管的亮滅狀態組合來來反映每根連線的通斷及其線序是否正確，從而得出測試結果。

如果手持端和遠端的發光二極管是按照從小到大順序亮滅的，就說明電纜的線序是正確的；如果有一條線路不通，對應的發光二極管不亮；當有幾條線不通，則幾條線都不亮；當兩頭線序混亂，例如2、4線亂序，則手持端顯示不變，遠端先亮4，再亮2。

另外，操作熟練后，還可以根據發光二極管的發光強弱判斷出該電纜接續質量好壞。

4 結語

本文提供的電路經實際調試、試用，效果比較好，實用性也比較強，性價比較高，對于電纜檢測訓練具有一定的使用和實用價值。

參考文獻

[1]劉東平.CD4017與彩燈[J].無線電，2003（488）：52-53.

[2]蘇成福.CD4017原理與應用[J].電子制作，2003（6）：44.

[3]司佑全.CD4017在網線檢測中的應用[J].電子制作，2006（5）：44-45.

[4]杜洋.CD4017制作流水燈[J].無線電，2013（12）：77-80.endprint