模拟与数字电子技术课程设计--指导书

1、模拟与数字电子技术课程设计（指导书）课程名称： 模拟与数字电子技术课程设计/ A Course Design on Analogous Electronic Technology and Digital Electronic Technology周数/学分： 2/2.0先修课程： 电路原理、模拟电子技术、数字电子技术适应专业： 电子信息工程、电气工程及其自动化类专业 一、课程设计的目的通过课程设计，使学生加强对电子技术电路的理解，学会查寻资料、方案比较，以及设计计算及制作调试等环节，进一步提高分析解决实际问题的能力。对本次课程设计，原则上指导老师只给出大致的设计要求，在设计思路上不框定和约束同

2、学们的思维，所以同学们可以发挥自己的创造性，有所发挥，并力求设计方案凝练可行、思路独特、效果良好。二、课程设计的内容和要求 在学习模拟电子技术和数字电子技术理论后进行一次电子设计与制作，锻炼学生分析、解决电子电路问题的实际本领。要求学生根据技术指标进行理论设计，并制作调试完成。课程设计题目由指导教师提供，一般2-3人一组。参考题目如下：1多路输出直流稳压电源的设计与制作要求设计制作一个多路输出直流稳压电源，可将220V/50HZ交流电转换为多路直流稳压输出：+12V/1A，-12V/1A，+5V/1A，-5V/1A及一组可调正电压。2高保真音频功率放大器的设计与制作要求设计制作一个高保真音频功

3、率放大器，输出功率10W/8，频率响应2020KHZ，效率>60，失真小。3函数发生器的设计与制作要求设计制作一个方波三角波正弦波发生器，频率范围10100，1001KHz，1 KHz10 KHz；正弦波Upp3v，三角波Upp5v，方波Upp14v，幅度连续可调，线性失真小。4有源滤波器 设计一个低通或高通或带通的有源滤波器。并后接一个由TDA2030构成的后级功率放大单元。最后利用随身听作信号源，利用实验箱自带扬声器，进行功能验证，根据扬声器的声音是尖锐的还是低沉的低音，来判断滤波器的效果。也可以利用示波器测出其分频点。5模电自选题目在老师指导下，自选题目完成课程设计。6多功能数字钟

4、电路的设计与制作设计和制作一个多功能数字钟，要求能准确计时并以数字形式显示时、分、秒的时间，能校正时间；（如准点报时、定时闹钟等）。7数字频率计的设计与制作设计和制作一个数字频率计，要求可以测量方波、正弦波、三角波的频率并以四位十进制数字显示。8多路数字式竞赛抢答器的设计与制作设计制作一个可供六组参赛的数字式竞赛抢答器，每组设置一个抢答按钮，要求具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能，具有计分及计时功能，设置犯规报警电路。（电路具有鉴别和锁存功能，用数码管显示第一抢答组别且该组别对应指示灯亮，电路的自锁功能，使其余抢答开关不起作用；有主持人开关、有复位功能；增加部分扩展功能（如抢答计时及加分、减分电

5、路等）。9路灯控制器的设计与制作设计制作一个路灯自动照明的控制电路，当日照光亮到一定程度时使路灯自动熄灭，而日照光暗到一定程度时又能自动点亮，开启和关断的日照光亮度根据用户的要求进行调节。设计计时电路，显示路灯当前一次的连续开启时间，设计计数显示电路，统计路灯的开启次数。10拔河游戏机设计拔河游戏机用9个发光二极管排成一行，开机后只有中间一个点亮，以此作为拔河的中心线，游戏双方各持一个按键，迅速地、不断地按动产生脉冲，谁按得快，亮点向谁的方向移动，每按一次，亮点移动一次。移到任一方终端二极管点亮，这一方就得胜，此时双方按键均无作用，输出保持，只有经复位后才使亮点恢复到中心线。用译码器、可逆计数

6、器、十进制计数器、与门、异或门等组成电路。11水温控制系统的设计与制作设计制作一个可以测量和控制温度的温度控制器，测量和控制温度范围：室温800C，控制精度± 10C，控制通道输出为双向晶闸管或继电器，一组转换接点为市电220V，10A。12声光双控节能电灯的设计白天自动关闭，夜间当有人走近时，讲话声或脚步声等声响都可以令其自动点亮，并延迟一段时间后自动熄灭；点亮延迟时间能自行调控，例如：1分钟。13温度测量越限报警数字显示仪的设计自行设计±5V稳压电源；能将测试的环境温度进行数字显示，并能实现温度上限报警（借助于蜂鸣器或指示灯）。14洗衣机控制电路设计设计一个洗衣机控制器

7、，具有如下功能：（1）采用中小规模集成芯片设计洗衣机的控制定时器，控制洗衣机电机运转。（2）洗涤电机用两个继电器控制。（3）用两位数码管显示洗涤的预置时间（分钟数），按倒计时方式对洗涤过程作计时显示，直至时间到而停机。（4）当定时时间到达终点时，一方面使电机停转，同时发出音响信号提醒用户注意。（5）洗涤过程在送入预置时间后即开始运转。15. 易燃气体报警器的设计与仿真对气敏传感器进行选型；能将气敏传感器测试到的易燃气体非电信号转换为电信号进行越限报警，报警电路建议采用门控振荡器产生的音频信号驱动蜂鸣器来实现，可配以发光二极管电路辅助报警。16. 数字密码锁设定的密码为五位，由“09”十个数字组

8、成。输入密码正确时，发出开锁信号；密码错误时，发出报警信号，报警时间为1分钟。输入密码后50秒，若无开锁信号，则电路进入自锁状态，并发出报警信号。用绿色发光二极管亮表示开锁，红色发光二极管亮（或扬声器发声）表示报警。17. 设计一个数字显示电路用编码器、译码器、按键、七段显示器设计一个数字显示电路，按下09中的一个数字键，要求该显示电路能显示出对应的数字。18. 投币电话控制器19. 出租车里程计价器20. 音乐彩灯控制器21. 医院住院病人呼唤器用15个开关模拟5个病房的呼叫输入信号，1号优先级最高；15优先级依次降低；用一个数码管显示呼叫信号的号码；没信号呼叫时显示0；又多个信号呼叫时，显

9、示优先级最高的呼叫号（其它呼叫号用指示灯显示）；凡有呼叫发出5秒的呼叫声；参考方案：可选用74LS148设计，并配以数码显示器件，显示呼叫病室号。22. 太阳能热水器水位控制器23. 交通信号灯控制器（采用两位数码显示器显示南北方向时间）24. 篮球比赛数字记分牌分别记录两队得分情况；进球得分加2分，罚球进球得分加1分；纠正错判得分减2分或1分；分别用三个数码管显示器记录两队的得分情况。25. 十进制加法器电路试实现一个十进制的1位数加法器，并能用显示电路显示最后的计算结果。参考方案：利用两片4位二进制并行加法器74LS283和必要的门电路实现26. 三极管b值自动测量分挡仪设计一个自动测量分

10、挡仪，对低频小功率硅三极管的b值进行分挡选出。用数码管显示被测三极管的挡次，共分六挡，其b值的范围分别为5080，80120，120180，180270，270400，400以上，分挡编号分别是1，2，3，4，5，6（显示误差越小越好）。27. 数电自选题目三、设计要求（二）各题目具体要求1. 直流稳压电源方案要求：方案（1）：可以产生两路输出正负电源输出。一路为大功率、大电压但对稳压性能要求略低；另一路为小功率、小电压但对稳压性能要求高。方案（2）：输出电压可以在310v连续调节，且输出电流可扩展。两种方案都要求同学们适当考虑如何采取短路保护措施。并在实验过程中切忌由于操作不慎，发生输出短路

11、，烧毁变压器。2. 信号发生器方案要求：可以产生正弦波、三角波和方波；输出频率和幅度可以在一定范围内连续可调；频率稳定度较高。设计完成后可以利用示波器测量出其输出频率的上限和下限，还可以进一步测出其输出电压的范围。3. 功率放大器 方案要求：利用集成运算放大器uA741做前级放大，利用TDA2030A做后级放大，利用实验箱现成电源或自己在实验箱上设计电源，构成一个完整的功率放大器。最后利用随身听作信号源，利用实验箱自带扬声器，进行功能验证。4. 有源滤波器 方案要求：利用教材第八章所学有源滤波器理论知识，并查阅必要的资料，设计一个低通或高通或带通的有源滤波器。并后接一个由TDA2030构成的后

12、级功率放大单元。最后利用随身听作信号源，利用实验箱自带扬声器，进行功能验证，根据扬声器的声音是尖锐的还是低沉的低音，来判断滤波器的效果。也可以利用示波器测出其分频点。5. 自选题目在老师指导下，自选题目要有合理、科学的方案设计，完成课程设计。四、设计流程：1选题并由指导教师简要讲解题目2分析题意并查资料 3。初步确定设计方案并进行必要计算4到实验室进行功能验证、进行适当修改、进行简单答辩并由指导老师给出答辩成绩5编写设计说明书。6上交设计说明书。由老师批阅后给出论文成绩。7由指导教师给出总成绩。五、设计报告书要求：（一） 格式要求：模拟电子技术课程设计报告书正文（标题用3号字）一、设计题目：（

13、小四号字）标题加黑，内容不需加黑，下同。二、设计要求：三、题目分析：四、整体构思：五、具体实现：画出总体方框图和原理图并给出说明。原理图可以电脑画，也可以手画，但必须规整。（也可以把原理图放在附录中）六、各部分定性说明以及定量计算：七、在实验室实现过程中遇到的问题及排除措施：八、设计心得体会：九、参考文献：注：要求用A4纸，上下左右页边距2.0厘米，装订线在左边，1厘米。（二）内容要求： 说明设计题目及要求。 对题目进行剖析并提出设计构想。 提出当前实际中实现此类方案常用的方法，分析其优缺点。并确定适合我们实验室条件的方案。 根据自己确定的设计方案进行细致构思和实现。画出总体原理图。 对自己的

14、原理图进行深入剖析及定量计算，详尽说明各部分电路的原理并求出必要的参数值。 写出自己在实验室验证的过程中遇到的问题及如何排除故障。 写出自己在这一次课程设计中的心得体会。 打印论文。论文必须打印，原理图可以用手画，但必须规整。论文字数应在25003000字。六、课程设计进度要求序号设计内容所用时间1布置任务及调研1天2方案确定0.5天3原理图的设计、仿真与调试1.5天4撰写设计报告书1天5答辩1天6布置任务及调研1天7方案确定0.5天8制作与调试1.5天9撰写设计报告书1天10答辩1天合 计10天七、课程设计说明书与图纸要求 课程设计说明书内容包括：1设计任务及主要技术指标和要求；2选定方案的

15、论证及整体电路的工作原理；3单元电路的设计计算，元器件选择，电路图；4实际电路性能指标测试结果，并与理论指标进行对比分析；5按国家有关标准画出整体电路图，列出元件、器件明细表；6对设计成果作出评价，说明本设计特点和存在的问题，提出改进意见，心得体会。八、课程设计评分标准评定项目评分成绩1. 选题合理、目的明确（10分）2. 设计方案正确，具有可行性、创新性（20分）3. 设计结果（例如：硬件成果、软件程序）（20分）4. 态度认真、学习刻苦、遵守纪律（15分）5. 设计报告的规范化、参考文献充分（不少于5篇）（10分）6. 答辩（25分）总分(100分)备注：成绩等级：优（90分100分）、良

16、（80分89分）、中（70分79分）、及格（60分69分）、60分以下为不及格。九、课程设计参考资料使用教材：高吉祥主编：电子技术基础实验与课程设计（第二版），电子工业出版社，2006出版。参考书：1、康华光等，模拟电子技术基础（第五版），高等教育出版社，2006；2、康华光等，数字电子技术基础（第五版），高等教育出版社，2006；3、邱关源，电路（第5版），高等教育出版社，2006；4、彭介华主编：电子技术课程设计指导，高等教育出版社，2005年出版。 5、陈大钦主编：电子技术基础实验电子电路实验、设计、仿真，高等教育出版社，2002年出版。6、毕满清主编：电子技术实验与课程设计，机械工业出

17、版社，2005年出版。7、王立欣 杨春玲主编：电子技术实验与课程设计（修订版），哈尔滨工业大学出版社，2005年出版。执笔：王枫、陈秀宏 审核： 附录1：模拟电路课程设计报告摸板电子技术课程设计报告（小初）设计课题： 专业班级： 学生姓名： 指导教师： 设计时间： （以上小二号、行距40磅）模电部分题目（三号，黑体，居中）（空一行）一、设计任务与要求（标题均为小三号，宋体）1 。；（正文均为小四号，宋体，行距1。5倍）2 。；3 。；。二、方案设计与论证（首段，对设计要求的总体分析）方案一、。方案二、。三、单元电路设计与参数计算。四、总原理图及元器件清单1总原理图（含元件标号与型号）1元件清单

18、元件序号型号主要参数数量备注R1T1。五、安装与调试（一般分静态调试与动态调试两大内容）六、性能测试与分析（要围绕设计要求中的各项指标进行）七、结论与心得八、参考文献 1。（五号，宋体）2。各种参考文献请按下列格式书写： 期刊 序号 作者. 题名J.刊名，出版年，期号：起止页码.图书 序号 作者. 书名M.版次（第一版不注）.出版地：出版者，出版年.起止页码.例如：1 刘国钧.一种用于在线检测局部放电的数字滤波技术J.清华大学学报，1993，33（4）：62-67.2 陈绍业.图书馆目录M.北京：高等教育出版社，1957.15-18数电部分题目（三号，黑体，居中）（空一行）一、设计任务与要求（标题均为小三号，宋体）1 。；（正文均为小四号，宋体，行距1。5倍）2 。；3 。；。二、方案设计与论证（首段，对设计要求的总体分析）方案一、。方案二、。三、单元电路设计与参数计算。四、总原理图及元器件清单1总原理图（含元件标号与型号）1元件清单