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《 电子技术 》综合课程设计

《 电子技术 》综合课程设计
《 电子技术 》综合课程设计

《电子技术》综合课程设计

河北建筑工程学院

课程设计任务书

课程名称:《电子技术》综合课程设计

系:电气系

专业:楼宇智能化工程技术

班级:楼宇073

学号: xxxxxxxx 学生姓名: xxxxxxx

指导教师:张志荣魏建新

职称:副教授高级实验师

2009年1 月 5日

目录

一引言 (1)

二智能温度计的基本组成方框 (1)

三系统硬件组成 (2)

(一)温度传感器AD590及其应用 (2)

(二)放大器 (3)

(三)A/D转换器MC1443 (3)

(四)LED显示器 (4)

(五)系统核心单片机部分闪电存储器型器件AT89C51 (5)

(六)其它 (10)

四智能温度计的流程图 (10)

五系统主程序 (12)

六总结和体会 (22)

七参考文献 (23)

《电子技术》综合课程设计任务书

一、课程设计的性质、目的:

课程设计主要目的,是通过电子技术的综合设计,熟悉一般电子电路综合设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体的设计方法。通过设计也有助于复习、巩固以往的学习模电、数电内容,达到灵活应用的目的。在设计完成后,还要将设计的电路进行安装、调试以加强学生的动手能力。在此过程中培养从事设计工作的整体观念。

课程设计应强调以能力培养为主,在独立完成设计任务同时注意多方面能力的培养与提高,主要包括以下方面:

· 独立工作能力和创造力。

· 综合运用专业及基础知识,解决实际工程技术问题的能力。

· 查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力。

·熟悉常用电子仪器操作使用和测试方法;

·工程绘图能力。

· 写技术报告和编制技术资料的能力。

二、课程设计的主要内容、基本要求和书写字体:

(一)要求:

1 根据技术指示设计各单元电路,写出设计过程,进行设计方案论证、方案对比;

2 选择所用元器件的型号,写出元器件的功能表,列出元器件清单;

3 画出整机原理图;

4 画出整机接线图;

5 组装并调试设计电路,自行排除故障(对电路首先进行单元电路调试,在保证单元电路工作正常的情况下,再进行整机连接);

(二)目录

1、功能要求、

2、技术指标

3、选出2-3个方案,划出功能框图、写出实现原理。

4、方案比较,确定方案:写出已确定方案详细工作原理,计算出参数。

5、确定方案的单元电路功能、引脚图所用元件明细表等

6、总结

7、总电路原理图

三、设计题目: 1、3 1/2数字电压表

2、3 1/2数字温度表

3、3 1/2数字mAs表

四、具体要求:

(一)根据题目:利用所学过知识,通过上网或到图书馆查阅资料,设计出2-3个实现数字电压表的方案;只要求写出实现工作原理,画出电原理功能框图,描述其功能。

说明:采用原理、方案、方法不限,可以自行设计。

(二)其中对将要实验方案3 1/2位数字电压表方案、3 1/2数字温度表,3 1/2数字mAs表,须采用中、小规模集成电路、MC 14433A/D转换器等电路进行设计,写出已确定方案详细工作原理,计算出参数。

(三)技术指标:

1、3 1/2位数字电压表方案:测量直流电压1999-0001V;199.9-0.1V;

19.99-0.01V;1.999-0.001V;

测量交流电压1999-199V。

2、3 1/2位数字温度表方案:测量值:0-1999C

3、3 1/2位数字mAs表方案:测量值:1999-0001mAs;199.9-0.1 mAs;

五、电子电路设计的一般方法

(一)方案论证(方案比较)与总体设计(举例说明)

(二)单元电路的设计步骤(举例说明)

(三)电子元器件的选择

1 、电子元器件选择原则;

2 、模拟集成电路的选择;

3 、数字集成电路的选择;

4 、晶体二、三极管的选择;

5 、电阻、电容、电感的选择。

(四)参数计算

根据性价比和预设指标,合理选择参数进行计算。

(五)总体电路画法

1、按照信号流向,从左到右,从上到下依次画出各单元电路;

2、整体电路尽量用计算机画在一张图纸上。将独立和次要图纸画在另外图纸,注明连线编号;

3、电路图中的元件符号必须符合国际标准和国家标准。

六、课程设计报告编写基本要求

1.每个学生必须独立完成课程设计报告;

2.课程设计报告书写规范、文字通顺、图纸清晰、数据完整、结论明确;

3.课程设计报告后应附参考文献;

4.要求课程设计报告用A4纸打印装订成册,页边距:上2.54cm,下2.54cm,左

3.5cm,右2cm.。

5.书写字体说明:

(1)封面(网上下载);

(2)题目:二号、宋体加粗,主标题(章)四号宋体;

(3)次标题(节)及内容:小四宋体;

(4)表格:表五号宋体(表上方居中)

(5)插图:图五号宋体(图下方居中)

(6)参考文献标题:小四黑体居中;内容:五号宋体,顺序为:

作者1、…作者n、,书名、版本、出版地、出版者、出版年、页次

七、课程设计的时间安排:

时间安排:两周,2008.9.1-2008.9.14

八、课程设计的成绩考核与评定:

通过总结报告,并结合学生的动手能力,独立分析解决问题的能力和创新精神,及学习态度综合考评。成绩分优、良、中、及格和不及格五等。

考核标准包括:课程设计技术报告(50%);

学生的动手能力(40%);

考勤(10%)。

电气系

2009.1.5

题目一:31/2数字电压表

方案1

总体设计:数字电压表是将被测模拟量转换为数字量,并进行适时数字显示的系统。

3 1/2数字电压表是指十进制数0000~1999,其中个、十、百位数字变化范围0到9,“半位”千位只能是0,1。本方案采用MC14433电路,31/2数字电压表各部分功能为:(1)3 1/2A/D转换器:将输入的模拟信号转换成数字信号;(2)基准电源:提供精密电压,供A/D转换器作为参考电压:(3)译码器:将转换成七段信号;(4)驱动器:驱动LED数码管正常发光;(5)显示器:将译码器输出的七段信号进行数字显示,从而可以对所测电压进行观察,MC14433的方框图和引脚引脚引线功能如下:

G 被测电压VX和参考电压VR的模拟接地端

VR 外接参考电压端(+2V或+200Mv)

VX 被测电压输入端

R1,R1/C1,C1 外接积分电阻R1和积分电容C1元件端。外接元件典型值:当量程为2V时,C = 0.1μF,R = 470kΩ;当量程为200mV时,C1 = 0.1μF, R1 = 27k Ω

C01,C02 外接失调电容C0端。C0典型值为0.1μF

DU 数据显示控制端。当DU和EOC(引脚14)连接时,每次A/D转换都输出CLKI,CLKO 时钟振荡器外接电阻RC端, RC的典型值为470kΩ,时钟频率随RC 增加而下降

VEE模拟负输入端。典型值为-5V

VSS 数字地,除CLKO端外所有输出端的低电平基准。当VSS与VAG相连(即数字地和模拟地相连)时,输出电压幅度为VAG~VDD(0V~+5V);当VSS与VEE(-5V)相连,输出电压幅度为VEE~VDD(-5V~+10V)。实际应用时一般是VSS与VAG相连EOC 转换结束控制端(输出)。每当一个A/D转换周期结束,EOC端输出一个宽度为时钟周期1/2宽度的正脉冲

OR过量程标志输出端。平时为高电平。当|VX|﹥VR时(被测电压输入绝对值大于参考电压),OR端输出低电平

DS1~DS4 多路选通脉冲输出端,对应DS1千位,对应DS4个位。每个选通脉冲宽

度为18个时钟脉冲,两个相邻脉冲之间间隔为2个时钟周期

Q0~Q3 BCD码数据输出线。其中为Q0最低位,Q3为最高位。当DS2 、DS3和DS4选通期间,Q0~Q3除了表示千位的0或1外,还表示了转换值的正负极性和欠量程还是过量程

VDD 正电源端。典型值为+5V

MC14433的外部连接电路尽管M C14433外部连接元件很少,为使其工作于最佳状态,也必须注意外部电路的连接和外接元件的选择,其实际连接电路如图11—18所示。为了提高电源抗干扰的能力,正、负电源分别通过去耦电容0.047μF、0.02μF 与VSS(VAG)相连。

数字电压表基本组成结构框图:

图1-1

元器件选择:

MC14433 3 1/2数字电压表元器件明细表

9 电阻个若干

10 电容个若干

表1-1

方案2

总体设计:本方案采用CC14433 31/2位DVM电路,CC14433用来实现A/D转

换、计数和控制逻辑等主要功能。芯片MC1403则为CC14433提供的基准电压,由

555定时器及整流滤波组成的负电源产生电路为CC14433提供其芯片内部模拟电路

作用负电源Vee电压。接通整机电源Vdd后,将待测模拟信号电压U1a输入至

CC14433的Vx(3)端,经芯片内部进行A/D转换后,变成相应的BCD码从CC14433

的Q3~Q0(23~20)端输出,再经外接CC4511译码后驱动四位LED七段数码管

LDD580。同时,CC14433还依次输出四个与Q3~Q0同步的位选通信号DS1~DS4,

该信号经达林顿反相驱动器反相后再分别接至四个数码管阴极,与CC4511输出的七

段译码驱动信号相配合,使相应的数码管分时轮流选通而显示各自对应的十进制数

其电路原理简图为:

图2-1

摸/数转换器∶由CC14433芯片构成,它是将输入的模拟电压转换成四位二进制BCD码,CC14433是CMOS工艺312位双积分单片ADC,它采用了大规模集成电路技术,主要完成A/D转换和相应的控制逻辑功能,其原理框图及外引脚功能图为∶

图2-2

V AG(1脚):被测电压V X和基准电压V R的参考地V R(2脚):外接基准电压(2V 或200mV)输入端

V X(3脚):被测电压输入端R1(4脚)、R1 /C1(5脚)、C1(6脚):外接积分阻容元件端

C1=0.1μf(聚酯薄膜电容器),R1=470KΩ(2V量程);R1=27KΩ(200mV量程)。C01(7脚)、C02(8脚):外接失调补偿电容端,典型值0.1μf。

DU(9脚):实时显示控制输入端。若与EOC(14脚)端连接,则每次A/ D转换均显示。

CP1(10脚)、CP o(11脚):时钟振荡外接电阻端,典型值为470KΩ。

基准电压∶CC14433A/D转换的精度主要取决于基准电压Vref的精度。选用了模拟集成精密基准电压器件MC1403,电压+2V.

负电源∶由定时器NE555及相应R、C元件和整流滤波电路组成,用于为CC14433芯片内部模拟部分提供Vef(-5V)工作电源。

译码驱动控制∶由CC4511BCD七段译码器和MC1413达林顿反相驱动器组成,用于将CC14433输出的BCD码转换成显示驱动信号和动态扫描显示的逐位控制信号。

数字量显示∶由四个七段数码管LED组成。显示器工作时,一方面由CC14433的位选通信号DS1~DS4依次输出高电平信号去控制达林顿反相输出器MC1413选

通控制相应的千位、百位、十位和个位数码管;另一方面,由CC14433的Q3~Q0

同步依次输出各位计数器的BCD 码,再通过CC4511输出的译码驱动信号驱动相相

应的数码管显示出四位十进制数字。

MC1413电路结构和引脚排列如图所示,它采用16引脚的双列直插式封装。每一驱

动器输出端均接有一释放电感负载能量的抑制二极管。

元器件选择:

CC14433 3 1/2数字电压表元器件明细表

表2-1

方案论证:MC14433是摩托罗拉公司推出的3 1/2位A/D转换器,它集成了双积分式A/D转换器所有的CMOS模拟电路和数字电路。相比CC14433而言它外接元件少,输入阻抗高,功耗低,电源电压范围宽,精度高。MC1443331/2数字电压表工作过程如下:31/2数字电压表通过选位信号DS1~DS4进行动态扫描显示,由于MC14433电路的A/D转换结果是采用BCD多路调制方法输出,配上显示译码器可以将转换结果以数字方式实现4位数字的LED发光数码管动态扫描显示。DS —DS4输出多路调制选通脉冲信号,DS选通脉冲为高电平,则表示对应的位数被选通,此时该位数据在Q0~Q3端输出,每个DS选通脉冲高电平宽度为18个时钟脉冲周期,两个相邻选通脉冲之间时间间隔2个时钟脉冲周期。DS和EOC的时序关系是在EOC 脉冲结束后,紧接着是DS1输出正脉冲,以下依次为DS2、DS3和DS4。其中DS1对应最高位,DS4对应最低位。在对应DS2、DS3选通期间,Q0~Q3输出BCD4位数据,既以8421码方式输出对应的数字0~9,在DS1选通期间,Q0~Q3输出千位的半位数0或1,及过量程欠量程和极性标志信号。

图2-3

题目二:3 1/2数字温度表

方案1

方案论证:温度是日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域最常遇到的一个物理量。测量温度的基本方法是使用温度计直接读取温度。半导体二极管作为温度传感器的数字显示电子温度计,半导体二极管的正向压降决定与正向电流的大小和环境温度,当正向电流一定时,正向压降随温度的升高而下降。与其他温度传感器相比,在低温测量方面,二极管温度传感器具有灵敏度高线性好简便的特点。电子温度计就可以直接测量温度,得到温度的数字值,既简单方便,又直观准确。总体设计:3 1/2数字温度表是将模拟量转换为数字量,并进行数字显示的系统。3 1/2数字温度表表是指十进制数0000~1999,其中个、十、百位数字变化范围0到9,“半位”千位只能是0,1。3 1/2数字温度表电路主要由温度传感器,放大器,A/D转换器,LED显示器,电源等组成。温度传感器是把温度转换成电压(或电流)的器件,温度传感器输出电压的大小随温度的高低变化而变化,电压值的变化范围从几个微伏到几个毫伏。不同的温度传感器,输出电压的范围也差别很大。放大器的主要功能是把微弱的温度电压信号放大到(0—2)伏或(0—5)伏的范围内,以便进行A/D转换。A/D转换器把放大后的模拟温度电压信号转换成对应的数字温度电压信号。经过计算处理,得到相应的温度值,送到LED显示器以数字形式显示测量的温度。LED显示器用于显示测量温度的结果。

3 1/2数字温度表电路基本组成结构框图:

图2-3

电路中,电阻R~R二极管VD~VD、晶体管VT构成温度传感器电路,其中,VD、VD串接作为测温探头;R~R、VD、VT构成恒流源电路,给测温探头提供恒定的正向电流。二极管VD起温度补偿作用,保证恒流的温度稳定性。ICL7107是单片CMOS31/2位双积分型A/D转换器,它包括了线性放大器模拟开关时钟振荡器七段译码显示驱动器等部件,可直接驱动共阳极数码管。ICL7107被设计成双电源(+5V~—5V)工作,具有自动校零和极性自动转换功能。图中R和C构成振荡器的振荡网络,IC1输出的千位数百位数十位数个位数之段驱动信号直接连接到四个共阳极LED 数码管,IC2、IC3为IC1及温度传感器电路提供稳定的电源。

方案2

方案论证:最常见到的测量温度的工具是各种各样的温度计,例如,水银玻璃温度计,酒精温度计,热电偶或热电阻温度计等。它们常常以刻度的形式表示温度的高低,人们必须通过读取刻度值的多少来测量温度。

数字电压表

总体设计:数字温度计可利用AD590电流型集成电路温度传感器的输出电流与温度的关系,采用非平衡电桥法组装的一台数字式温度计。和普通热力学温度计相比,它有以下两个优点:(1)温度变化引起输出量的变化呈良好的线性关系。(2)数字显示,使用简单方便。【原理】(1)AD590是一种新型的电流输出型温度传感器,由多个参数相同的三极管和电阻组成。当该器件的两引出端加有某一定的直流工作电压时(

A/D转换器由双积分型3又1/2位A/D转换器MC14433来完成。因为温度的变化具有惯性,变化缓慢,MC14433的转换速度完全可以满足温度测量的要求。

MC14433的方框图和引脚如图3所示,它是单片CMOSA/D转换器,它采用双积分原理实现A/D转换。因为转换后的数字量有三位十进制数,而最高位只能输出0或1,故称为3又1/2位A/D转换器.该电路需要外接积分电阻R和电容C,外接失调补偿电容C。该电路具有自动调零、自动极性转换功能,它精度高、功耗低、使用方便并能与微机或其他数字电路兼容。

六.总结和体会本课程设计叙述了智能温度计的设计,包括硬件组成和软件的设计,该系统在硬件设计上主要是通过温度传感器对温度进行采集,把温度转换成变化的电压,然后由放大器将信号放大,通过A/D转换器,MC14433将模拟温度电压信号转化为对应的数字温度信号电压。其硬件设计中最核心的器件是单片机89C51,它一方面控制A/D转换器实现模拟信号到数字信号的转换,另一方面,将采集到的数字温度电压值经计算机处理得到相应的温度值,送到LED显示器,以数字形式显示测量的温度。整个系统的软件编程就是通过汇编语言对单片机MT89C51实现其控制功能。整个系统结构紧凑,简单可靠,操作灵活,功能强大,性能价格比高,较好的满足了现代农业生产和科研的需要。通过本次的设计,参考了大量的资料,让我认识到了单片机功能的强大,让我学到了很多,受益匪浅!作心得与体会】通过这次制作,我更加意识到了实践的重要性。看似一个简单的温度计,电路也比较简单。但在实际制作过程中,学习电焊,盒盖的开孔,各个电子元件的布置,对故障的分析和排除,都需要付出努力,要求较强的动手能力。同时,它培养了通过思考解决问题的能力,使得我对科学实践有了更深的认识,是我的又一次很好的实践。我也为老师的兢兢业业的敬业精神所感动!

等特点,并且具有自动校零和自动极性转换功能,只要外接少量的阻容件即可构成

一个完整的A/D转换器,其主要功能特性如下:精度:读数的±0.05%±1字模拟电压输入量程:1.999V和199.9mV两档采用字位动态扫描BCD码输出方式,即千、百、十、个位BCD码分时在Q0—Q3轮流输出,同时在DS1—DS4端输出同步字位选通脉冲,很方便实现LED的动态显示。一、测温探头的工作原理

如图所示的电路中,电阻R1-R3二极管V1-V3,三极管V1构成温度传感器电路。其中,VD1,VD2串接作为测温探头,R1-R3、VD3、V1构成恒流源电路,给测温探头提供恒定的正向电流。

大家知道,半导体二极管的正向电压降取决于正向电流的大小和温度,当正向电流一定时,正向压降随温度的升高而下降。对于普通的硅二极管1N4148而言,具有约-2.1mV/℃的温度系数,当两个1N4148串接时,总的正向压降与温度的关系约为-4.2mV/℃。理论和实降都已证明,在-50℃~+150℃的范围内,二极管的测温精度可达±0.1℃。与其它温度传感器相比,二极管的温度传感器具有灵敏度高、线性好、简便的特点。而且当二极管的正向电流和温度一定的情况下,其正向压降是非常稳定的。二、测温显示原理

测量探头把待测温度转换为相应的电压后,因为要实现温度的数字显示,就必须有模拟/数字转换装置。在本电路中,是以Motorola公司生产的A/D转换器

MC14433为核心。

MC14433是单片CMOS3 1/2双积分型A/D转换器,该A/D转换器的转换精度高达±0.05%±1字;转换速率为2-25次/秒;输入阻抗大于1000M欧;外围元件少,电路结构简单;量程为1.999V和199.9mV两档;输出8421BCD代码,经译码后实际LED动态扫描显示。MC14433的第2脚为外接基准电压Vref输入端;第3 脚为被测电压Vin输入端;第1脚为模拟地,此端为高阻输入端,是被测电压和基准电压的地;第15脚为过量程输出标志端OR,平时OR为高电平,当|Vin|>Vref 即超过量程时,OR为低电平。被测电压Vin与其准电压Vin与基准电压Vref

成下列比例关系(当小数点定位于4个LED数码管的十位数时):

输出读数=Vin/Vref×199.9

因为MC14433以扫描方式输出数据,所以只需要用一个译码器就能驱动4只共阴极LED数码管,其中千位数的数码管只接“b、c”两段。4个LED数码管的公共阴级分别由MC1413中的4个达林顿复合晶体管驱动。

负号由千位数的LED数码管“g段”来显示,显示负号的“g段”由MC14433的

Q2控制,当输入负电压时(对应温度为0℃以下),Q2=“0”,显示负号的“g段”通过R15欧电阻点亮;当输入正电压时(对应温度为0℃以上),Q2=“1”使MC1413的另一个达林顿复合晶体管把流过R15的电流旁路到地,使显示负号的“g段”熄灭。

小数点固定在十位数的LED数码管,通过R16给小数点“dp”提供电流,使小数点“dp”点亮。最早的温度计是在1593年由意大利科学家伽利略发明的。他的第一只温度计是一根一端敞口的玻璃管,另一端带有核桃大的玻璃泡。使用时先给玻璃泡加热,然后把玻璃管插入水中。随着温度的变化,玻璃管中的水面就会上下移动,根据移动的多少就可以判定温度的变化和温度的高低。这种温度计,受外界大气压强等环境因素的影响较大,所以测量误差大。荷兰人华伦海特在1709年利用酒精,在1714年又利用水银作为测量物质,制造了更精确的温度计。把一定浓度的盐水凝固时的温度定为0℉,把纯水凝固时的温度定为32℉,把标准大气压下水沸腾的温度定为212℉,用℉代表华氏温度,这就是华氏温度计。

2.研究意义

本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比,具有读数方便,测温范围广,测温准确,其输出温度采用数字显示,主要用于对测温比较准确的场所,或科研实验室使用。它具有结构简单,不需外接元件,采用一根I/ O 数据线既可供电又可传输数据、并可由用户设置温度报警界限等特点,可广泛用于食品库、冷库、粮库等需要控制温度的地方。目前,该产品已在温控系统中得到广泛的应用。设计是测温电路,使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应,在将随被测温度变化的电压或电流采集过来,进行A/D转换后,就可以用单片机进行数据的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来温度是非电量模拟信号,数字显示温度就必须将这一非电量信号转换成电量(电压或电流),然后将模拟电信号经A/D转换器转换成数字信号,最后经译码显示器显示温度值。

硬件部分设计包括:A/D转换电路、测温电路、显示电路、传感器电路及测温电路与单片机的接口、显示电路与单片机的接口等组成的。

温度是非电量模拟信号,数字显示温度就必须将这一非电量信号转换成电量(电压或电流),然后将模拟电信号经ADC转换成数字信号,最后经译码显示器显示温度值。

温度传感元件较多,如热敏电阻、热电偶、温敏二极管、温敏三极管等。比如

温敏三极管在温度发生变化时be 结的温度系数为–2mV/°C ,利用这个特性可以测出

环境温度的变化。

但由于在0°C 时温敏三极管be 结存在的电压vbe 不等于零,因此需要设计一个调零

电路,使温敏三极管在0°C 时的输出为零,使显示器的读数也为零。当环境温度上

升到100°C 时,温敏三极管be 结的电压增加到–200mV ,这时应使电路的输出显示

读数为100。一般只需要调好0°C 和满度,输出读数与温度就能对应。

设计要求:

温度是表征物体冷热程度的物理量,它与人们的生活密切相关。传统的温度计有着

太多的自身局限性,从而制约了它在众多领域中的应用。数字式温度计的出现,使

得这些问题迎刃而解,它不仅拓宽了温度计的应用范围,而且具有实时性、准确性、

高效性等特点。

本次数字温度计的设计主要是利用PN 结随温度的变化,电压变化的基本原理而制成

的。在温度变化的情况下,PN 结上取得的电压相应的发生变化,信号通过LM358

集成放大器放大,放大的模拟信号再输入到ICL7107CPL (3.5位的模数转换器),

转化成数字信号输出,通过数码管显示,以达到对温度测量的目的。(1)温度是一

种典型的模拟信号,用数字电路来进行检测就必须将这一非电量先变成电(电压或

电流),然后将模拟电信号经A/D 电路变换成数字信号,经译码显示而得到对应的数

字。

实现温度值到电量的传感元件很多,如热电阻、热电偶、热敏电阻、温敏二极管及

温敏三极管等。比如温敏晶体管在温度发生变化时,be 结的温度系数为-2mV/C ,利用

这个特性可以测出环境温度的变化。但由于在0度时温敏晶体管的be 结存在一个电

压Vbe ,因而需要设计一个调零电路,使温敏晶体管在0度时的输出为零,即使显示

器的读数为零。当环境温度上升到200度时,温敏管be 结的压降会增加为-400mV ,

这时应使电路的输出显示读数为200。一般只要调整好0度和满刻度,输出读数与温

度就能对应。

(2)实现 7/2位数字输出的A/D 电路MC1443,如前所述这种芯片的输入模拟量为

0—200V ,因而要将来自传感器的0—400mV 的低压信号进行放大。如果采用

CC7107A/D 转换器组成数字电压表,则被测电压Vin 与参考电压Vref 之间满足下式:

输出读数=2000Vin/Vref

利用Vin 和Vref 之间的比例关系,调节Vref 可以使满刻度时的输出数字和输入信号

Vin 对应。

其基本工作电路(图一)包括取样电路、电压比较器、模拟开关、积分器、放大器、

A/D 转换电路、控制电路、显示电路、稳压电源。具有较高的精度和稳定性,操作简

数字温度计

便用于维修医用X线设备的毫安秒表由外壳、积分器1、模数转换器3、显示器4和单片微机电路组成。其中:积分器1的积分电容并接模拟开关2,积分器1的输出接模数转换器3的模拟信号输入端,后者的数据输出口和转换结束输出脚分别接单片微机电路的数据输入口和检测输入脚,单片微机电路的数据输出口接显示器,其两个控制脚分别接模拟开关2的控制端和模数转换器的启动转换脚。它可连续测量、存储和显示X线设备的mAs值。

该测温仪由数字式温度传感器、单稳态定时电路、计数电路、译码与LED数码管显示电路等组成。测温范围为0~50℃,精度为0.1℃,数字显示。根据SWC数字式温度传感器的测温原理,将温度转换为数字量,以其输出的串行脉冲个数表示其所测温度数。标定每个脉冲表示0.1℃的温度增量,则0~50℃应对应输出0~500个脉冲,他的转换速度应小于50 ms,电源电压为12 V。定时电路产生的定时宽度为50 ms 的闸门脉冲电压,一路经微分电路对计数器进行清零,另一路直接加至数字式温度传感器SWC的K端,温度采集驱动后,即输出串行脉冲,经放大电路放大后,计数电路对其进行计数,再经译码器译码输出驱动共阴极LED数码管,进行动态显示。设计原理图如图1所示。

2 电路设计

2.1 单稳态触发电路

该电路主要由NE555和R2,C1等组成,如图2所示。其阈值电平Vth1=2VDD/3=9 V,触发电平Vth2=VDD/3=4 V。接通电源后,+VDD经R1加到2脚,使

V2=VDD>Vth2,而定时电容C1的电压为零,使V6=0

。同时+VDD经R2给C1充电,Vc1上升到使Vc1=V6=Vth1时,定时器又从置位状态变为复位状态,3脚变为低电平。

环境温度对工业、农业、商业和人们的日常生活都有很大的影响,而温度的测量也就成为人们生产生活中一项必不可少的工作。传统的测温仪测量费时,准确度也较低,本文采用SWC温度传感器设计了一种数字测温仪,利用他可以快速、准确地测得温度。

1 设计思想

该测温仪由数字式温度传感器、单稳态定时电路、计数电路、译码与LED数码管显示电路等组成。测温范围为0~50℃,精度为0.1℃,数字显示。根据SWC数字式温度传感器的测温原理,将温度转换为数字量,以其输出的串行脉冲个数表示其所测温度数。标定每个脉冲表示0.1℃的温度增量,则0~50℃应对应输出0~500个脉冲,他的转换速度应小于50 ms,电源电压为12 V。定时电路产生的定时宽度为50 ms的闸门脉冲电压,一路经微分电路对计数器进行清零,另一路直接加至数字式温度传感器SWC的K端,温度采集驱动后,即输出串行脉冲,经放大电路放大后,计数电路对其进行计数,再经译码器译码输出驱动共阴极LED数码管,进行动态显示。设计原理图如图1所示。

2 电路设计

2.1 单稳态触发电路

该电路主要由NE555和R2,C1等组成,如图2所示。其阈值电平Vth1=2VDD/3=9 V,触发电平Vth2=VDD/3=4 V。接通电源后,+VDD经R1加到2脚,使V2=VDD>Vth2,而定时电容C1的电压为零,使V6=0

通信专业综合课程设计报告

专业综合课程设计 指导书 班级通信D101 指导教师董自健 淮海工学院电子工程学院 通信工程系

2013年10 月18 日 一、课程设计的目的和任务 本次课程设计是根据“通信工程专业培养计划”要求而制定的。综合课程设计是通信工程专业的学生在学完所有专业课后进行的综合性课程设计。其目的在于使学生在课程设计过程中能够理论联系实际,在实践中充分利用所学理论知识分析和研究设计过程中出现的各类技术问题,巩固和扩大所学知识面,为以后走向工作岗位进行设计打下一定的基础。 课程设计的任务是:(1)掌握一般通信系统设计的过程、步骤、要求、工作内容及设计方法;掌握用计算机仿真通信系统的方法。(2)训练学生综合运用专业知识的能力,提高学生进行通信工程设计的能力。 二、教学要求 由于是专业综合性课程设计,因此设计的内容应该围绕主干专业课程,如:通信原理、程控交换技术、传输设备,通信网点等。 课程设计要求的主要步骤有: 1、明确所选课题的设计目的和任务,对设计课题进行具体分析,充分了解系 统的性能、指标、内容等。 2、进行方案选择。根据掌握的知识和资料,针对系统提出的任务、要求和条 件,完成系统的功能设计。从多个方案中选择出设计合理、可靠、满足要求的一个方案。并且对方案要不断进行可行性和优缺点的分析,最后设计出一个完整框图。

3、原理设计; 4、调试阶段; 5、说明书编制。 本次课程设计在校内完成,主要方式是以理论设计为主,进行实验或计算机仿真,得出结论。 三、设计内容 本次综合课程设计内容为数字通信系统的性能分析与仿真。应该包括以下设计内容: 1、使用一种分组码或者卷积码进行信道纠错编码。 2、使用格雷码对数据进行映射。 3、使用MQAM举行调制,M可选择8、16、32、6 4、128、256。 4、选择合适的升余弦参数,使用升余弦对基带信号举行滤波。 5、在解调端,进行滤波、MQAM的解调、格雷码逆映射、纠错解码。 6、改变信噪比,分析系统性能。 四、设计内容介绍: MQAM是一种基本的相位-幅度联合调制方式。研究这种基本的数字调制信号的性能可以帮助学生理解数字通信的基本特点。 本次课程设计,学生可以自己选择符合要求的技术,如信道纠错编码可以是分组码或者卷积码,M必须选择数字8、16、32、64、128、256中的至少3个,以分析各种M下的QAM系统性能。应用Matlab进行仿真,仿真采用蒙特卡罗模型。仿真基本框图是:

电子技术基础数字温度计课程设计要点

课程设计(论文) 题目名称数字温度计 课程名称电子技术课程设计 学生姓名屈鹏 学号1141201112 系、专业电气工程系电气工程及其自动化 指导教师李海娜 2013年12月17日

邵阳学院课程设计(论文)任务书 年级专业11级电气工程及其自动化学生姓名屈鹏学号1141201112 题目名称数字温度计设计设计时间2013.12.9—2013.12.20 课程名称电子技术课程设计课程编号121202306 设计地点电工电子实验室408、409 一、课程设计(论文)目的 电子技术课程设计是电气工程及自动化专业的一个重要的实践性教学环节,是对已学模拟电子技术、数字电子技术知识的综合性训练,这种训练是通过学生独立进行某一课题的设计、安装和调试来完成,着重培养学生工程实践的动手能力、创新能力和进行综合设计的能力,并要求能设计出完整的电路或产品,从而为以后从事电子电路设计、研制电子产品奠定坚实的基础。 二、已知技术参数和条件 用中小规模集成芯片设计并制作一数字式温度计,具体要求如下: 1、温度范围0-100度。 2、测量精度0.2度。 3、三位LED数码管显示温度。 三、任务和要求 1.按学校规定的格式编写设计论文。 2.论文主要内容有:①课题名称。②设计任务和要求。③方案选择与论证。④方案的原理框图,系统电路图,以及运行说明;单元电路设计与计算说明;元器件选择和电路参数计算的说明等。 ⑤必须用proteus或其它仿真软件对设计电路仿真调试。对调试中出现的问题进行分析,并说明解决的措施;测试、记录、整理与结果分析。⑥收获体会、存在问题和进一步的改进意见等。 注:1.此表由指导教师填写,经系、教研室审批,指导教师、学生签字后生效; 2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。

电子技术课程设计题目

电子技术课程设计一、课程设计目的: 1.电子技术课程设计是机电专业学生一个重要实践环节,主要让学生通过自己设计并制作一个实用电子产品,巩固加深并运用在“模拟电子技术”课程中所学的理论知识; 2.经过查资料、选方案、设计电路、撰写设计报告、答辩等,加强在电子技术方面解决实际问题的能力,基本掌握常用模拟电子线路的一般设计方法、设计步骤和设计工具,提高模拟电子线路的设计、制作、调试和测试能力; 3.课程设计是为理论联系实际,培养学生动手能力,提高和培养创新能力,通过熟悉并学会选用电子元器件,为后续课程的学习、毕业设计、毕业后从事生产和科研工作打下基础。 二、课程设计收获: 1.学习电路的基本设计方法;加深对课堂知识的理解和应用。 2.完成指定的设计任务,理论联系实际,实现书本知识到工程实践的过渡; 3.学会设计报告的撰写方法。 三、课程设计教学方式: 以学生独立设计为主,教师指导为辅。 四、课程设计一般方法 1. 淡化分立电路设计,强调集成电路的应用 一个实用的电子系统通常是由多个单元电路组成的,在进行电子系统设计时,既要考虑总体电路的设计,同时还要考虑各个单元电路的选择、设计以及它们之间的相互连接。由于各种通用、专用的模拟、数字集成电路的出现,所以实现一个电子系统时,根据电子系统框图,多数情况下只有少量的电子电路的参数计算,更多的是系统框图中各部分电子电路要正确采用集成电路芯片来实现。 2. 电子系统内容步骤: 总体方案框图---单元电路设计与参数计算---电子元件选择---单元电路之间连接---电路搭接调试---电路修改---绘制总体电路---撰写设计报告(课程设计说明书) (1)总体方案框图: 反映设计电路要求,按一定信息流向,由单元电路组成的合理框图。 比如一个函数发生器电路的框图: (2)单元电路设计与参数计算---电子元件选择: 基本模拟单元电路有:稳压电源电路,信号放大电路,信号产生电路,信号处理 电路(电压比较器,积分电路,微分电路,滤波电路等),集成功放电路等。 基本数字单元电路有:脉冲波形产生与整形电路(包括振荡器,单稳态触发器,施密特触发器),编码器,译码器,数据选择器,数据比较器,计数器,寄存器,存储器等。 为了保证单元电路达到设计要求,必须对某些单元电路进行参数计算和电子元件 选择,比如:放大电路中各个电阻值、放大倍数计算;振荡电路中的电阻、电容、振荡频率、振荡幅值的计算;单稳态触发器中的电阻、电容、输出脉冲宽度的计 算等;单元电路中电子元件的工作电压、电流等容量选择。

江苏大学通信综合课程设计

J I A N G S U U N I V E R S I T Y 通 信 综 合 课 程 设 计 报 告 2014年1月10日 学院名称: 计算机科学与通信工程学院 专业班级: 学生姓名: 学生学号: 指导教师:

目录 一、课程设学习内容 (1) 1、Android开发环境搭建 (1) 1.1Android开发准备工作 (1) 1.2安装JDK和配置Java开发环境 (1) 1.3 Eclipse的安装 (1) 1.4 SDK和ADT的安装和配置 (1) 1.5创建HelloWorld项目 (2) 1.6运行HelloWorld及模拟器的使用 (2) 2、jQuery Mobile简介 (2) 2.1jQuery 语法 (3) 2.2jQuery 选择器 (4) 2.3jQuery 事件 (4) 3、Jquery mobile案例开发 (5) 二、Android用户界面技术 (8) 1、Android基本UI组件 (8) 2、Activites (10) 3、UI设计工具droiddraw (10) 4、常用UI元素 (10) 5、UI布局 (12) 三、课程总结与个人学习心得 (14) 四、参考文献 (14)

一、课程设学习内容 1、Android开发环境搭建 1.1Android开发准备工作 配置Android开发环境之前,首先需要了解Android对操作系统的要求。它可以使用XP及以上版本、Mac OS、Linux等操作系统。Android开发所需软件包括:JDK、Eclipse、Android SDK、ADT。 1.2安装JDK和配置Java开发环境 1)登录http:https://www.doczj.com/doc/2c2070187.html,,下载最新版JDK。 2)安装JDK,安装包中包含了JDK和JRE两部分,建议将它们安装在同一个 盘符下。双击安装程序,选择安装的目录,点击“下一步”,等待安装程序自动完成安装即可。 3)右键单击“我的电脑”,选择“属性”菜单项,选择“高级”选项卡,选择 “环境变量”,找到“Path”变量名(如果没有就新建一个名为“Path”的变量),点击“编辑”按钮,添加JDK安装目录中的“bin”文件夹路径。然后点击“确定”按钮完成。再找到“CLASSPATH”变量(如果没有,同样可以新建),输入JDK安装目录中“lib”以及“demo”的路径,单击“确定” 按钮完成。 4)安装配置完成之后,测试是否安装成功。点击开始→运行,输入“cmd”,打 开命令行模式。键入命令“java-version”,检测JDK是否安装成功。 1.3 Eclipse的安装 Eclipse的安装非常简单,直接将下载的压缩包解压即可。 1.4 SDK和ADT的安装和配置 Android SDK安装 1)解压缩下载好的SDK安装包到要安装SDK的路径,然后运行SDK Setup.exe。 2)点击“Install Selected”按钮,安装选中的软件包,在接下来出现的界面中依

电子技术综合训练课程设计

电子技术综合训练课程设计 基于FPGA的数字钟的设计与实现 (一)课题背景 多功能数字钟是采用数字电路实现用数字显示时间的计时装置。主要由振荡器、分频器、计时器、译码显示及扩展电路几部分构成。具有时间显示、校时校分及闹钟设置、整点报时等扩展功能并且具有走时准确、显示直观、稳定等优点深受人们喜爱。 (二)设计任务 设计一个能进行时、分、秒计时的十二小时制或二十四小时制的数字钟,并具有定时与闹钟功能,能在设定的时间发出闹铃音,能方便地对小时、分钟和秒进行手动调节以校时间,每逢整点,产生报时音报时。 (三)原理框图: 数字钟原理框图如图1所示: 图1数字钟原理框图 其中,基本的计时功能原理框图如图2所示,

图2 数字钟基本计时功能原理框图 具有校时功能的数字钟原理框图如图3所示: 图3 具有校时功能的数字钟原理框图 (四)课程设计要求 (1)利用QuartusII软件设计出具有校时功能的数字钟,并能够通过数码管显示,定时闹铃,整点报时,时间的校准;通过Modelsim仿真。 (2)了解DEII70开发板,完成管脚配置,利用DEII70(896C6)进行验证。其中报时和闹铃功能通过LED灯实现。 (3)可扩展设计,使数字钟具有更加丰富的功能,例如:通过开关切换,完成日期和时间的显示切换。 (4)如果学生有FPGA开发板,可以使用自己的开发板完成设计。 (5)完成报告,并于7月14日10:00统一交至信息学馆505。 (五)提供资料

(1)DE2-70.iso (2)DE2_70 User manual_v101.pdf (3)DE2_70_pin_assignments(管脚配置文件)

电子电工课程设计

? 课题名称触摸式防盗报警器 所在院系材料科学与工程学院 班级08热工(2)班 学号 2 姓名肖文楠 指导老师万军 时间2009-12-5 联系方式 景德镇陶瓷学院 目录

1.引言 (3) 2.方案设计 (4) 2.1设计方案总概 (4) 2. 2设计思路 (4) 3.单元电路设计 (6) 3.1触发电路图及原理………………………………(5) 3. 2电子开关电路图及原理 (5) 3. 3音响报警电路图及原理 (6) 3.4电源电路图及原理 (7) 4.总体电路设计 (8) 5.课程设计总结.........................................................(9) 6.电子元件清单 (10) 7.总电路原理图 (11) 7.参考文献………………………………………………………(12) 1 引言 论随着改革开放的不断深入和市场经济的迅猛发展,城市外来流动人口大

量增加,带来了许多不安定因素,刑事案件特别是入室盗窃、抢窃居高不下,现代安全防范措施势在必行。安全是至关重要的,离开了安全,那么生活就会毫无幸福、快乐的可言,它关系到每个人的生活及财产是否得以保障,没有人希望自己辛辛苦苦得来的成果、所拥有的一切在突然间变得一无所有。所以说安全是美好生活的前提条件,安全标志着生活的质量。报警器随着时代的发展进入了千家万户。机械式报警器越来越多地被先进的电子报警器代替,经常应用于系统故障、安全防范、交通运输、医疗救护、应急救灾等领域,与社会生产、生活密不可分。 本文介绍的报警器为触摸式防盗报警器。它具有灵敏度高、轻便、实用等特点,可将装置安装在门或窗上,当人体碰到需要报警的金属物品时,启动设备使得警铃就长鸣不息,直至人来按动解警按钮,报警声才中止该触摸式防盗报警器设计时,充分考虑这一问题,使得系统的功能有着很好的扩展性,可以针对不同的场合,进行系统的改进。考虑到实际现场环境和用户的安全防范要求。具有防拆动、防破坏功能。具有一定的抗干扰能力,可以防止各种误报现象的发生。系统的灵敏度和可靠性很高。 本文的主要内容是对较为常见的家庭防盗报警装置的设计改进并制作,通过对此例的研究制作,学习普通防盗报警器的工作原理和使用方法,根据此报警器可制作出用于不同范围的报警装置,并且学习电路图和电路板的设计和制作,了解各个元器件的类别、工作原理和使用方法。本文主要讨论触摸式防盗报警装置的各个单元电路以及各个元器件的选择及其性质,分析各部分电路的具体作用;研究和分析整体电路的构造,对整体电路进行重新布局和调试测试;学习电路板的设计以及元器件的焊接;掌握该触摸式防盗醒报警器的作用和工作原理。通过该触摸式防盗报警器的设计,对各部分单元电路的分析过程,这对今后从事电子行业是非常有益的

《电工电子技术》课程设计报告书 (1)

武汉理工大学华夏学院 信息工程课程设计报告书 课程名称电工电子技术 课程设计总评成绩 学生姓名、学号 学生专业班级 指导教师姓名 课程设计起止日期2015.6.22~2015.7.3

课程设计基本要求 课程设计是工科学生十分重要的实践教学环节,通过课程设计,培养学生综合运用先修课程的理论知识和专业技能,解决工程领域某一方面实际问题的能力。课程设计报告是科学论文写作的基础,不仅可以培养和训练学生的逻辑归纳能力、综合分析能力和文字表达能力,也是规范课程设计教学要求、反映课程设计教学水平的重要依据。为了加强课程设计教学管理,提高课程设计教学质量,特拟定如下基本要求。 1. 课程设计教学一般可分为设计项目的选题、项目设计方案论证、项目设计结果分析、答辩等4个环节,每个环节都应有一定的考核要求和考核成绩。 2. 课程设计项目的选题要符合本课程设计教学大纲的要求,该项目应能突出学生实践能力、设计能力和创新能力的培养;该项目有一定的实用性,且学生通过努力在规定的时间内是可以完成的。课程设计项目名称、目的及技术要求记录于课程设计报告书一、二项中,课程设计项目的选题考核成绩占10%左右。 3. 项目设计方案论证主要包括可行性设计方案论证、从可行性方案中确定最佳方案,实施最佳方案的软件程序、硬件电路原理图和PCB图。项目设计方案论证内容记录于课程设计报告书第三项中,项目设计方案论证主要考核设计方案的正确性、可行性和创新性,考核成绩占30%左右。 4. 项目设计结果分析主要包括项目设计与制作结果的工艺水平,项目测试性能指标的正确性和完整性,项目测试中出现故障或错误原因的分析和处理方法。项目设计结果分析记录于课程设计报告书第四项中,考核成绩占25%左右。 5. 学生在课程设计过程中应认真阅读与本课程设计项目相关的文献,培养自己的阅读兴趣和习惯,借以启发自己的思维,提高综合分和理解能力。文献阅读摘要记录于课程设计报告书第五项中,考核成绩占10%左右。 6. 答辩是课程设计中十分重要的环节,由课程设计指导教师向答辩学生提出2~3个问题,通过答辩可进一步了解学生对课程设计中理论知识和实际技能掌握的程度,以及对问题的理解、分析和判断能力。答辩考核成绩占25%左右。 7.学生应在课程设计周内认真参加项目设计的各个环节,按时完成课程设计报告书交给课程设计指导教师评阅。课程设计指导教师应认真指导学生课程设计全过程,认真评阅学生的每一份课程设计报告,给出课程设计综合评阅意见和每一个环节的评分成绩(百分制),最后将百分制评分成绩转换为五级分制(优秀、良好、中等、及格、不及格)总评成绩。 8. 课程设计报告书是实践教学水平评估的重要资料,应按课程、班级集成存档交实验室统一管理。

电子技术课程设计

电子技术课程设计PWM调制解调器 班级:电信1301 姓名:曹剑钰 学号:3130503028

一、设计任务与要求 1.要求 设计一款PWM(脉冲宽度调制)电路,利用一可调直流电压调制矩形波脉冲宽度(占空比)。 信号频率10kHz; 占空比调制范围10%~90%; 设计一款PWM解调电路,利用50Hz低频正弦信号接入调制电路,调制信号输入解调电路,输入与原始信号等比例正弦波。 2.提高要求: 设计一50Hz正弦波振荡电路进行PWM调制。 3.限制: 不得使用理想运放、二极管、三极管、场效应管; 基本要求的输入电压使用固定恒压源接自行设计的电路实现可调; 同步方波不得利用信号发生器等软件提供设备产生。 二、总体方案设计 1.脉宽调制方案: 方案一:三角波脉宽调制,三角波电路波形可以由积分电路实现,把方波电压作为积分电路的输入电压,经过积分电路之后就形成三角波,再通过电压比较器与可调直流电压进行比较,通过调节直流电源来调制脉宽。 方案二:锯齿波脉宽调制,锯齿波采用定时器NE555接成无稳态多谐振荡器,和方案一相似,利用直流电压源比较大小调节方波脉宽。 方案三:利用PC机接口控制脉宽调制的PWM电路。 比较:方案一结构简单,思路清晰,容易实现,元器件常用 方案二与方案一相似,缺点是调整脉冲宽度不如方案一 方案三元器件先进,思路不如方案一清晰简单,最好先择了方案一 2.正弦波产生方案: 方案一:RC正弦波振荡电路。 RC正弦波振荡电路一般用来产生1Hz--10MHz范围内的低频信号,由RC 串并联网络组成,也称为文氏桥振荡电路,串并联在此作为选频和反馈网络。电路的振荡频率为f=1/2πRC,为了产生振荡,要求电路满足自激震荡条件,振荡器在某一频率振荡的条件为:AF=1.该电路主要用来产生低频信号。

《综合课程设计》教学大纲

《综合课程设计》教学大纲 课程名称:综合课程设计 英文名称:Integrated Course Project for Communication Systems 总学时:3周,理论学时:实验学时:学分:3 先修课程要求: 电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子线路、通信原理、FPGA原理与应用、Matlab与通信仿真技术、微机原理与接口技术、单片机技术及应用、计算机网络等 适用专业:通信工程 教学参考书: 樊昌信等编,《通信原理(第六版)》,国防工业出版社,2006年 马淑华等编,《单片机原理及应用》,北京航空航天大学出版社,第1版 褚振勇等编,《FPGA原理与应用》,西安电子科技大学出版社,第2版 谢希仁等编,《计算机网络》,电子工业出版社,第4版 1课程设计在培养方案中的地位、目的和任务 《综合课程设计》是配合本科通信工程专业的专业基础课程《通信原理》、《FPGA原理与应用》、《Matlab与通信仿真分析》、《单片机技术及应用》、《计算机网络》而开设的重要专业实践环节。目的是培养学生科学理论结合实际工程的能力,通过该课程设计,要求学生在掌握通信基本理论的基础上,运用Matlab、FPGA、NS-2等工具对通信子系统或计算机网络进行仿真与设计,并计算基本性能指标,从而提高学生的综合设计实践能力。 另一方面,也可通过课程设计使学生深入理解单片机的基本原理,硬件结构和工作原理。 掌握程序的编制方法和程序调试的方法,掌握常用接口的设计及使用。掌握一般接口的扩展 方法及接口的调试过程。为学生将来在通信工程、电子信息工程、测试计量技术及仪器、电 子科学与技术及其它领域应用单片机技术打下良好基础及应用实践能力。 2 课程设计的基本要求 1. 学习基本设计方法;加深对课堂知识的理解和应用。 2. 完成指定的设计任务和实验任务,理论联系实际,实现书本知识到工程实践的过渡。 3. 学会设计报告的撰写方法。 3 课程设计的内容 1. 无线收发信机部件设计

电子综合课程设计报告

课程设计任务书姓名学号 班级学院 课程电子技术综合 题目简易信号发生器和简易频率计 设计任 务 1.设计一个的正弦波、方波和三角波发生器: (1) 频率可调范围:2Hz—20KHz,分为4档: 2—20Hz;20—200Hz;200Hz—2KHz;2—20KHz; (2) 幅度可调范围:0—5V; (3) 可调偏置。 2.设计一个简易数字频率计: (1) 可测量信号频率范围:1~100 KHz,显示单位为Hz; (2) 输入电压幅度VPP:100mV—10V; (3) 输入信号波形:任意周期信号; (4)显示方式: 6位十进制数显示。 时间进 度第17、18周 2010.12.27-2011.1.7 星期一、二布置设计方案、预设计及验收星期三、四、五计算机仿真及仿真结果验收星期一上午发放元器件、领取工具 星期一下午焊接 星期二、三、四安装、调试、教师验收 星期周五打印图纸、写设计报告 主要参考资料1.康华光。电子技术基础数字部分(第五版)。北京:高等教育出版社,2006; 2.康华光。电子技术基础模拟部分(第五版)。北京:高等教育出版社,2006; 3.电子技术(下)实验指导书,中原工学院电子技术课程组自编,2011;

目录 一、摘要 (2) 二、设计原理 (3) 2.1 简易信号发生器的基本原理 (3) 2.2 数字频率计的基本原理 (5) 三、方案设计 (9) 四、电路仿真 (10) 4.1 简易信号发生器电路仿真 (10) 4.2 数字频率计 (15) 五、电路焊接与调试 (17) 六、心得体会 (20) 附录一:参考文献 (22) 附录二:元器件表 (23) 附录三:原理图 (28)

电子电工技术基础课程设计

《电子电工技术基础》课程设计 题目智能抢答器的设计 学院信息工程学院 专业计算机应用技术 班级Z1501 姓名李昕鸿 指导教师张世庆 辽东学院 Eastern Liaoning University

摘要 ------------------------------------------------------------------ 1 1智能抢答器的设计 -------------------------------------------------------------------------------------------- 4 1.1抢答器的功能要求 ------------------------------------------------------------------------------------ 4 1.2方案的提出和比较 ------------------------------------------------------------------------------------ 5 1.3整体设计思路 ------------------------------------------------------------------------------------------ 6 1.4单元电路的设计 --------------------------------------------------------------------------------------- 7 1.4.1抢答电路设计---------------------------------------------------------------------------------- 7 1.4.2定时电路设计--------------------------------------------------------------------------------- 12 1.5抢答器整体电路 -------------------------------------------------------------------------------------- 15 1.6抢答器的使用原理。 -------------------------------------------------------------------------------- 15 2电路仿真-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16 2.1Protues软件 -------------------------------------------------------------------------------------------- 16 2.2电路仿真 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 17 2.3整体电路仿真 ----------------------------------------------------------------------------------------- 18 2.4仿真中出现的问题 ----------------------------------------------------------------------------------- 18 3总结-------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 19附录元器件清单 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 20参考文献---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 21

电工电子课程设计范本

电工电子课程设计

课程设计任务书 学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位: 题目: 小型智能控制系统设计一有害气体检测与抽排电路设计 任务:设计一个能自动检测有害气体浓度,且当有害气体浓度超标时,能自动发出声光报警,能自动抽排有害气体的控制电路。 要求:1)检测到有害气体意外排放超标时,发出警笛报警声和灯光间歇闪烁报警,同时自行启动抽排系统,以保障人们的生命财产安全。 2)抽排完毕后,系统自动回到实时检测状态。 3)对设计电路进行仿真。 二机器人行走电路设计 任务:设计一个能前进、后退的机器人行走控制电路。 要求:1)接通电源,机器人前进,行走一段时间后,机器人自动后退,退行一段 时间后自动前行,周而复始。 2)机器人行走动力只能使用干电池,不能使用动力电源。 3)机器人前进、后退时间可调。 4)对设计电路进行仿真。 初始条件:

1. 实验室提供万用表、信号发生器、直流稳压电源、示波器等设备。 2. 学生已学习了大学基础课程和《电路》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、 《电力电子变流技术》等专业基础课程。 3. 学生已参加过电工电子实习,掌握了用PROTEL绘制电路图的方法。 4. 主要参考文献 1)《新编电子电路大全》第1、2、3、4卷中国计量出版社 组编 2)《传感器及其应用电路》何希才编著电子工业出版社 3)《电力电子变流技术》黄俊王兆安编机械工业出版社 4)《集成电路速查手册》王新贤主编山东科学技术出版社 5)《集成电路速查大全》尹雪飞陈克安编西安电子科技大 学出版社 6)《国内外晶体管对照手册》各种版本皆可。 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求) 1.课程设计结束时每个学生要提交一份按统一格式要求撰写的课程设计说明书,并装订成册。 2.课程设计说明书中要求有方案比较与论证、系统方框图、电路原理图,阐述电路工作原理、每个元器件的主要参数、设计电路的性能

电子技术课程设计的基本方法和步骤模板

电子技术课程设计的基本方法和步骤

电子技术课程设计的基本方法和步骤 一、明确电子系统的设计任务 对系统的设计任务进行具体分析, 充分了解系统的性能、指标及要求, 明确系统应完成的任务。 二、总体方案的设计与选择 1、查阅文献, 根据掌握的资料和已有条件, 完成方案原理的构想; 2、提出多种原理方案 3、原理方案的比较、选择与确定 4、将系统任务的分解成若干个单元电路, 并画出整机原理框图, 完成系统的功能设计。 三、单元电路的设计、参数计算与器件选择 1、单元电路设计 每个单元电路设计前都需明确本单元电路的任务, 详细拟订出单元电路的性能指标, 与前后级之间的关系, 分析电路的组成形式。具体设计时, 能够模拟成熟的先进电路, 也能够进行创新和改进, 但都必须保证性能要求。而且, 不但单元电路本身要求设计合理, 各单元电路间也要相互配合, 注意各部分的输入信号、输出信号和控制信号的关系。 2、参数计算 为保证单元电路达到功能指标要求, 就需要用电子技术知识对参数进行计算, 例如放大电路中各电阻值、放大倍数、振荡器中电阻、电容、振荡频率等参数。只有很好地理解电路的工作原理, 正确利用计算公式, 计算的参数才能满足设计要求。 参数计算时, 同一个电路可能有几组数据, 注意选择一组能完成

电路设计功能、在实践中能真正可行的参数。 计算电路参数时应注意下列问题: (1)元器件的工作电流、电压、频率和功耗等参数应能满足电路指标的要求。 (2)元器件的极限必须留有足够的裕量, 一般应大于额定值的 1.5倍。 (3)电阻和电容的参数应选计算值附近的标称值。 3、器件选择 ( 1) 阻容元件的选择 电阻和电容种类很多, 正确选择电阻和电容是很重要的。不同的电路对电阻和电容性能要求也不同, 有些电路对电容的漏电要求很严, 还有些电路对电阻、电容的性能和容量要求很高, 例如滤波电路中常见大容量( 100~3000uF) 铝电解电容, 为滤掉高频一般还需并联小容量( 0.01~0.1uF) 瓷片电容。设计时要根据电路的要求选择性能和参数合适的阻容元件, 并要注意功耗、容量、频率和耐压范围是否满足要求。 ( 2) 分立元件的选择 分立元件包括二极管、晶体三极管、场效应管、光电二极管、晶闸管等。根据其用途分别进行选择。选择的器件类型不同, 注意事项也不同。 ( 3) 集成电路的选择 由于集成电路能够实现很多单元电路甚至整机电路的功能, 因此选用集成电路设计单元电路和总体电路既方便又灵活, 它不但使系统体积缩小, 而且性能可靠, 便于调试及运用, 在设计电路时颇受欢迎。选用的集成电路不但要在功能和特性上实现设计方案, 而且要满足功耗、电压、速度、价格等方面要求。 4、注意单元电路之间的级联设计, 单元电路之间电气性能的 相互匹配问题, 信号的耦合方式

通信工程综合设计教学大纲

《通信工程综合设计》教学大纲 一、课程概述 本课程是通信工程专业的一门重要的专业课和实践课程。通过本课程的学习,使学生 在理论课程学习的基础上,进一步加深对通信网络基本概念的理解和基本理论的掌握。培养学生进行通信网络实验的基本技能以及综合运用所学知识发现、分析、解决问题和工程 实践的能力,提高学生的专业综合素质,为以后从事专业学习及毕业后的工作奠定坚实的基础。 本门课的先修课是:《通信原理》、《光纤通信系统》、《移动通信系统》、《通信网络》。 二、课程目标 1.知道《通信工程综合设计》这门学科的性质、地位和作用。 2.理解和掌握这门学科的相关概念、方法和课程设计文档的撰写格式。 3.学会灵活运用一些具体的数据结构和算法解决实际问题。 4.对学生数据结构知识的全面综合训练,把书上学到的知识用于解决实际问题、培养 今后软件开发工作所需的动手实践能力,包括问题分析、总体结构设计,用户界面的 设计、程序设计时的基本技能和技巧,以及一整套软件工作规范的训练和团体协作精 神的培养。 掌握通信系统的基本组成,对通信系统中所涉及的用户接口技术、本地交换技术、语 音编码技术、信道接口技术、信道同步技术、信号复接技术、中继接口技术、信道传 输技术等电路在系统中的作用与地位有一个完整全面了解。 三、课程内容和教学要求 这门学科的知识与技能要求分为知道、理解、掌握、学会四个层次。这四个层次的一 般涵义表述如下:

知道———是指对这门学科和教学内容的认知。 理解———是指对这门学科涉及到的概念、原理与技术能说明和解释。 掌握———是指能运用已理解的概念和原理说明、解释通信系统设计原理。 学会———是指能运用这些知识从事科研、产品开发、运营、生产与管理等工作。 教学内容和要求表中的“√”号表示教学知识和技能的教学要求层次。. 本标准中打“*”号的内容可作为自学,教师可根据实际情况确定要求或不布置要求。 教学内容及教学要求表 教学内容知道理解掌握学会 1.通信系统常用信道特性测量 1白噪声特性测量√瑞利衰落信道特性测试与仿真2√莱斯衰落信道特性测量与仿真3√二径衰落信道特性测量与仿真4√非线性信道、硬限幅信道特性测量5√√光纤传输系统实验6 2.电信交换与接入 1程控交换与常用编码技术√2系统同步实验无线传输/软件无线电实3无线通信常用传输技卫星通信常用传输技移动通信常用调制方通信系统综合实4 通信系统的基本组用户接口技本地交换技语音编码技 信道接口技信道同步技术信号复接技中继接口技术信道传输技二次开发实5 四、课程实施 (一)课时安排与教学建议 通信工程综合设计是通信工程专业选修课,是通信课程的重要实践课程。一般情况 下,安排连续的一周或分散在一个学期在实验室完成。具体课时安排可视实验室的实验 条件灵活安排,也可依据学生兴趣分组安排,如下: 课时安排及教学方法表

电工电子课程设计

题目___触摸式延迟照明灯_____________ 班级____09计科一班__________________ 学号____200910510123_________________ 姓名____高会仁_______________________ 指导____万军_________________________ 时间_2011/12/12---2011/12/16_________ 景德镇陶瓷学院

电工电子技术课程设计任务书姓名高会仁班级09计科一班指导老师万军 设计课题:触摸式延迟照明灯 设计任务与要求查找一个感兴趣的电工电子技术应用电路,要求电子元件超过30~50个或以上,根据应用电路的功能,确定封面上的题目,然后完成以下任务: 1、分析电路由几个部分组成,并用方框图对它进行整体描述; 2、对电路的每个部分分别进行单独说明,画出对应的单元电路,分析电路原理、 元件参数、所起的作用、以及与其他部分电路的关系等等; 3、用简单的电路图绘图软件绘出整体电路图,在电路图中加上自己的班级名称、 学号、姓名等信息; 4、对整体电路原理进行完整功能描述; 5、列出标准的元件清单; 设计步骤1、查阅相关资料,开始撰写设计说明书; 2、先给出总体方案并对工作原理进行大致的说明; 3、依次对各部分分别给出单元电路,并进行相应的原理、参数分析计算、功能以及与 其他部分电路的关系等等说明; 4、列出标准的元件清单; 5、总体电路的绘制及总体电路原理相关说明; 6、列出设计中所涉及的所有参考文献资料。 参考文献[1] 华成英,童诗白.模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2006.5. [2] 张庆双.实用电路设计[J].北京:机械工业出版社,2003. [3] 康华光.电子技术基础(模拟部分)[M], 北京:高等教育出版社,1999. [4] 彭介华.电子技术课程设计指导[J].北京:高等教育出版社,1997. [5] 陈东. OrCAD电路设计[M].北京:国防工业出版社,2004. [6] 孟庆涛,郑凤翼.图解电子控制电路[M].北京:人民邮电出版社,2006.

专业综合课程设计

西安欧亚学院信息工程学院 课程报告 课程名称:专业综合课程设计 专业班级:统本通信1403班 姓名:庞盟 学号:14611006150041 完成时间:2015年10月21日

一、课程实训目的 该课程安排LTE网络优化实训模块,通过该课程的学习,学生可掌握LTE的关键技术以及从事网络优化需要具备的实操能力。让学生利用MAPINFO将基站信息进行地图可视化的,并制作专题地图等相关图层,同时进行网络规划、网络优化等实际工作的应用。掌握路测软件的基本功能操作,并进行4G网络的实战测试,进一步加深网络优化测试工作的流程和方法,能够进行简单网络问题的分析判断,并撰写相应的优化方案。掌握EXCELL函数(VLOOKUP、MID、数据透视、分裂等)在网络优化工作中的实际应用,能够进行基站信息的整合,网络指标曲线走势图、对比柱状图的制作。 二、课程实训要求 1、实习期间要提高安全意识,自觉遵守国家法律、法规,遵守实习单位的各项规章制度,注意自身的人身和财物安全,防止各种事故发生。 2、实习期间应服从带队老师的管理。严格遵守纪律,每个学生必须遵守实训场所的相关规章制度,听从实习教师的安排。遵守实习场所纪律、不迟到、不早退、不旷课。 3、在实习地应听从实习单位老师的指导。在实习工作时严格按照规章和指导老师的要求进行工作,不得违规操作。 三、课程实训地点 通信工程专业实习实训基地——华为HALP 四、课程实训过程 本次实训课程主要针对4G无线网络优化进行安排。对LTE网络的空中接口原理、关键技术进行了介绍,对实际工作中LTE网络的射频优化方法、单站验证流程进行了介绍,并对日常工作中经常用到的EXCEL、MAPINFO、PIONEER等常用优化工具进行了着重介绍,使我们能够对LTE网络的优化方法、优化流程、优化工具有一个全面的掌握,具备基本的优化技能。其中,PIONEER是集成了多个网络进行同步测试的新一代无线网络测试及分析软件,是世纪鼎利公司结合长期无线络优化的经验和最新的研究成果,具备完善的GSM、CDMA、EVDO、WCDMA、TD-SCDMA、LTE网络测试功能。MAPINFO是美国MAPINFO公司推出的一个地理信息系统处理软件,它提供定位,制作和处理的电子地图,数据/信息的地理化标注等功能,是地理信息系 统的代表作之一。

电子技术课程设计教学大纲和题目

1.目的与任务 电子技术课程设计课程设计是模拟电子技术和数字电子技术课程重要的实践性教学环节,是对学生学习模拟电子技术和数字电子技术的综合性训练,这种训练是通过学生独立进行某一个或两个课题的设计、安装和调试来完成的。学生必须独立完成一个选题或自定选题的设计任务。 通过电子技术课程设计要求学生: 根据给定的技术指标,从稳定可靠、使用方便、高性能价格比出发来选择方案,运用所学过的各种电子器件和电子线路知识,设计出相应的功能电路。 通过查阅手册和文献资料,培养学生独立分析问题和解决实际问题的能力。 了解常用电子器件的类型和特性,并掌握合理选用的原则。 学会电子电路的安装与调试技能,掌握电子电路的测试方法及了解印刷线路板的设计,制作方法。 进一步熟悉电子仪器的使用方法。 学会撰写课程设计总结报告。 培养学生严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。 2.进度安排及方式: 第一单元:集中讲课,主要内容如下: (1)课程设计的目的与要求 (2)课程设计的教学过程 (3)课程设计的评分标准 (4)课设题目介绍 (5)学生自由组合,选择题目。 第二单元:确定题目,教师就题目的基本要求答疑。学生讨论、查资料。 第三、四、五单元:查资料、设计、EDA仿真、写报告。 学生根据课题要求,独立完成课题的设计方案,并可以运用MULTISIM软件在微机上完成对所设计电路的仿真。 最后考试:笔试或分组口试。 3.考核内容与成绩评定 1、考核内容: (1)设计能力 (2)组装或焊接调试情况 (3)解决问题的能力 (4)总结报告情况 (5)出勤情况、工作作风和科学态度。

2、成绩评定: 设计的正确性、合理性和EDA仿真情况40分,总结报告40分,考试或口试20分。 3、电子课程设计完成时间: 布置任务后,同学们可以根据设计要求和参考题目(或自定题目)通过查阅相关资料提出方案和进行学习,本学期结束对设计有一个初稿和基本认识,暑假继续完善和补充,在下一学期开学第一周周末交设计报告和电子文档。开学第二周进行有关设计介绍和答辩,每人5分钟左右时间,介绍有关设计思路、电路分析、仿真、收获与体会等,要求做出介绍的ppt 幻灯片。 4.电子技术课程设计方法及设计中应当注意的问题 1) 课程设计类型 课程设计可分成三种类型或模式:一种是纯理论性的课程设计模式,在设计完成后画出设计图纸,写成设计报告,但不作实验验证;第二种是理论设计与虚拟实验相结合的课程设计模式,在设计完成后,通过计算机软件进行仿真实验,以便检查设计中存在的问题,并对存在的问题进行修改,直到达到设计要求为止;第三种是理论设计与实验验证相结合的课程设计模式,设计完成后,要搭建实验电路进行实验验证,并根据实验中出现的问题对电路进行修改,直到达到设计要求为止。第三种课程设计模式最接近于实际情况,设计和调试难度最大,它不仅要求学生有扎实的理论知识,还要求学生们有较强的动手操作能力,才能解决和克服调试过程中出现的各种问题。 三种课程设计模式各有优点:第一种课程设计模式偏重于理论设计,学生们能够有足够的时间对课程设计中遇到的理论问题进行深入的研究;第三种课程设计模式强调理论与实践并重,由于实验过程会消耗大量的时间,在课程设计时间较短时不要选择难度太大的设计题目,否则在规定的时间内将难以完成;第二种课程设计模式是第一种和第三种设计模式的折中,能较好地解决理论设计与实验验证的问题。 有些专业在课程设计之前,还没有进行电子工艺实习,学生们还不会识别和测量电子元器件,不会识别印刷板电路图,也没有掌握焊接技术、电路的测量和调试方法等实践技能,这些学生在做课程设计之前,要先自学有关的实践知识,这样才能保证课程设计顺利进行。 2)电子电路课程设计的方法和步骤 不同类型的电子电路有不同的设计方法,这些方法虽然千差万别,但基本上可归纳为明确设计任务与要求、总体方案论证、单元电路设计、参数计算、元器件选择、画出设计图纸、实验验证与调试、写成设计报告等,如下图所示。

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