一、測溫探頭的工作原理
如圖所示的電路中，電阻r1-r3二極體v1－v3,三極體v1構成溫度感測器電路。其中，vd1,vd2串接作為測溫探頭，r1-r3、vd3、v1構成恆流源電路，給測溫探頭提供恆定的正向電流。
大家知道，半導體二極體的正向電壓降取決於正向電流的大小和溫度，當正向電流一定時，正向壓降隨溫度的公升高而下降。對於普通的矽二極體1n4148而言，具有約－2.1mv/℃的溫度係數，當兩個1n4148串接時，總的正向壓降與溫度的關係約為－4.
2mv／℃。理論和實降都已證明，在－50℃～＋150℃的範圍內，二極體的測溫精度可達±0.1℃。
與其它溫度感測器相比，二極體的溫度感測器具有靈敏度高、線性好、簡便的特點。而且當二極體的正向電流和溫度一定的情況下，其正向壓降是非常穩定的。
二、測溫顯示原理
測量探頭把待測溫度轉換為相應的電壓後，因為要實現溫度的數字顯示，就必須有模擬／數字轉換裝置。在本電路中，是以motorola公司生產的a/d轉換器mc14433為核心。
mc14433是單片cmos3 1／2雙積分型a/d轉換器，該a/d轉換器的轉換精度高達±0.05%±1字；轉換速率為2－25次／秒；輸入阻抗大於1000m歐；外圍元件少，電路結構簡單；量程為1.999v和199.
9mv兩檔；輸出8421bcd**，經解碼後實際led動態掃瞄顯示。mc14433的第2腳為外接基準電壓vref輸入端；第3 腳為被測電壓vin輸入端；第1腳為模擬地，此端為高阻輸入端，是被測電壓和基準電壓的地；第15腳為過量程輸出標誌端or，平時or為高電平，當|vin|>vref 即超過量程時，or為低電平。被測電壓vin與其準電壓vin與基準電壓vref成下列比例關係（當小數點定位於4個led數碼管的十位數時）：
輸出讀數＝vin／vref×199.9
因為mc14433以掃瞄方式輸出資料，所以只需要用乙個解碼器就能驅動4只共陰極led數碼管，其中千位數的數碼管只接「b、c」兩段。4個led數碼管的公共陰級分別由mc1413中的4個達林頓復合電晶體驅動。
負號由千位數的led數碼管「g段」來顯示，顯示負號的「g段」由mc14433的q2控制，當輸入負電壓時（對應溫度為0℃以下），q2＝「0」，顯示負號的「g段」通過r15歐電阻點亮；當輸入正電壓時（對應溫度為0℃以上），q2＝「1」使mc1413的另乙個達林頓復合電晶體把流過r15的電流旁路到地，使顯示負號的「g段」熄滅。
小數點固定在十位數的led數碼管，通過r16給小數點「dp」提供電流，使小數點「dp」點亮。
三、除錯
除錯前先準好0℃冰水各100℃的沸水。
除錯方法如下：
1,將調沸點的電位器調最上端，使vref為最高電壓，把二極體測溫探頭置於0℃的冰水中，調節調沸冰點電位器，使四隻led數碼管顯示的讀數為「00.0」
2,將二極體測溫探頭置於100℃的沸水中，調節調點電位器，使得四隻led數碼管顯示的讀數為「100.0」，且mc14433的第15腳的0r為高電平。
經過上述除錯後，該數顯溫度計就可以正常工作了，其測溫範圍是－50℃～150℃.。該數顯溫度計的測溫範圍僅受二極體測溫探頭的限制，若改用其它的溫度感測器，則無需變動附圖所示電路的其他部分，就可獲得不同測溫範圍的數顯溫度計。
74ls138引腳圖
74hc138管腳圖:74ls138 為3 線－8 線解碼器，共有 54/74s138和 54/74ls138 兩種線路結構型式，其工作原理如下：
當乙個選通端（g1）為高電平，另兩個選通端（/(g2a)和/(g2b)）為
低電平時，可將位址端（a、b、c）的二進位制編碼在乙個對應的輸出端以低
電平譯出。
利用 g1、/(g2a)和/(g2b)可級聯擴充套件成 24 線解碼器；若外接乙個反
相器還可級聯擴充套件成 32 線解碼器。
若將選通端中的乙個作為資料輸入端時，74ls138還可作資料分配器
用與非門組成的3線-8線解碼器74ls138
3線-8線解碼器74ls138的功能表
無論從邏輯圖還是功能表我們都可以看到74ls138的八個輸出引腳，任何時刻要麼全為高電平1—晶元處於不工作狀態，要麼只有乙個為低電平0，其餘7個輸出引腳全為高電平1。如果出現兩個輸出引腳同時為0的情況，說明該晶元已經損壞。
當附加控制門的輸出為高電平（s＝1）時，可由邏輯圖寫出
由上式可以看出，同時又是這三個變數的全部最小項的解碼輸出，所以也把這種解碼器叫做最小項解碼器。
71ls138有三個附加的控制端、和。當、時，輸出為高電平（s＝1），解碼器處於工作狀態。否則，解碼器被禁止，所有的輸出端被封鎖在高電平，如表3.
3.5所示。這三個控制端也叫做「片選」輸入端，利用片選的作用可以將多篇連線起來以擴充套件解碼器的功能。
帶控制輸入端的解碼器又是乙個完整的資料分配器。在圖3.3.
8電路中如果把作為「資料」輸入端（同時），而將作為「位址」輸入端，那麼從送來的資料只能通過所指定的一根輸出線送出去。這就不難理解為什麼把叫做位址輸入了。例如當＝101時，門的輸入端除了接至輸出端的乙個以外全是高電平，因此的資料以反碼的形式從輸出，而不會被送到其他任何乙個輸出端上。
【例3.3.2】 試用兩片3線-8線解碼器74ls138組成4線-16線解碼器，將輸入的4位二進位制**譯成16個獨立的低電平訊號。
解：由圖3.3.8可見，74ls138僅有3個位址輸入端。如果想對4位二進位制**，只能利用乙個附加控制端（當中的乙個）作為第四個位址輸入端。
取第（1）片74ls138的和作為它的第四個位址輸入端（同時令），取第（2）片的作為它的第四個位址輸入端（同時令），取兩片的、、，並將第（1）片的和接至，將第（2）片的接至，如圖3.3.9所示，於是得到兩片74ls138的輸出分別為
圖3.3.9 用兩片74ls138接成的4線－16線解碼器
式（3.3.8）表明時第（1）片74ls138工作而第（2）片74ls138禁止，將的0000～0111這8個**譯成8個低電平訊號。
而式（3.3.9）表明時，第（2）片74ls138工作，第（1）片74ls138禁止，將的1000～1111這8個**譯成8個低電平訊號。
這樣就用兩個3線－8線解碼器擴充套件成乙個4線－16線的解碼器了。
同理，也可一用兩個帶控制端的4線－16線解碼器接成乙個5線-32線解碼器。
例2． 74ls138 3－8解碼器的各輸入端的連線情況及第六腳（）輸入訊號a的波形如下圖所示。試畫出八個輸出引腳的波形。
解：由74ls138的功能表知，當（a為低電平段）解碼器不工作，8個輸出引腳全為高電平，當（a為高電平段）解碼器處於工作狀態。因所以其餘7個引腳輸出全為高電平，因此可知，在輸入訊號a的作用下，8個輸出引腳的波形如下：
即與a反相；
其餘各引腳的輸出恆等於1（高電平）與a的波形無關。
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