仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）
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其工作原理為：當主持人控制開關處于“清除”時，D觸發器的清零端為低電平，使D觸發器被強制清零，輸入的搶答信號無效。當主持人將開關撥到“開始”時，D觸發器Q非端前一狀態為高電平，四個Q非端與在一起為高電平，再和搶答按鍵信號和借位信號與在一起給D觸發器的脈沖端，當沒人搶答時，搶答信號為低電平，與門U11輸出端為低電平給D觸發器脈沖端，當一有人搶答時，搶答信號為高電平，并和U2的輸出信號和借位信號與在一起，使得U11輸出端為高電平給D觸發器，于是D觸發器就有一個上升沿，使得搶答信號經D觸發器觸發鎖存再經過譯碼器74ls48譯碼，把相應的信號顯示在數碼管上。另外，當選手松開按鍵后，D觸發器的Q非前一狀態為低電平，與在一起后給與門U11,使得U11的輸出端為低電平給D觸發器，則D觸發器的脈沖輸入端恢復原來狀態，從而使得其他選手按鍵的輸入信號不會被接收。這就保證了搶答者的優先性及搶答電路的準確性。當選手回答完畢，主持人控制開關S是搶答電路復位，以便進行下一輪搶答。
（2）定時電路
如圖3。定時9秒，把74LS192對應的9，10，1，15四個端子預置為“1001”。計數器的時鐘脈沖由秒脈沖電路555提供。當復位開關按下時，給74ls192一個低電平，從而開始倒計時，每來一個脈沖信號進行減計數一次。當有選手搶答或借位信號時，就使得74ls192的輸入脈沖變成低電平，從而實現倒計時的停止。再按復位鍵時，再一次倒計時。
圖3 定時電路
（3）報警電路
由74ls121和蜂鳴器構成的報警電路，但仿真中沒有74ls121，因此用功能相同的MONOSTABLE VIRTUAL（后文簡稱A1）來代替仿真，如圖4所示。其中A1的脈沖輸入端是由復位信號和Q非的與信號和借位信號與在一起來提供的。當其中一個信號為低電平時，使得A1得到一個下降沿脈沖，從而使A1的Q端輸出一個寬度為一秒的高電平，那么蜂鳴器就會響一秒。反之，電路停振，蜂鳴器不響。
圖4 報警電路
（4）時序控制電路
時序控制電路是搶答器設計的關鍵，它要完成以下三項功能：
1）主持人將控制開關撥到“開始”位置時，揚聲器發聲，搶答電路和定時電路進入正常搶答工作狀態。
圖5 搶答與定時時序控制電路
2）當參賽選手按動搶答鍵時，揚聲器發聲，搶答電路和定時電路停止工作。
3）當設定的搶答時間到，無人搶答時，揚聲器發聲，同時搶答電路和定時電路停止工作。
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四路搶答器(純硬件版).rar
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