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模电课设

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课程设计说明书

N

O.

方波发生器

沈 阳 大 学
课程设计说明书

NO.1

课程设计的目的
《电子技术基础2-1课程设计》是学习理论课程之后的实践教学环节。目的是通过
解决比较简单的实际问题巩固和加深在《电子技术基础2-1（模拟电子技术基础）》课程
中所学的理论知识和实验技能。训练学生综合运用学过的电子技术基础知识，在教师指
导下完成查找资料，选择、论证方案，设计电路，安装调试，分析结果，撰写报告等工
作。使学生初步掌握模拟电子电路设计的一般方法步骤，通过理论联系实际提高和培养
学生分析、解决实际问题的能力和创新能力，为后续课程的学习、毕业设计和毕业后的
工作打下一定的基础。

沈 阳 大 学
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NO.2

1. 设计方案论证
1．1 概述
方波信号发生器是一种常用的信号源，广泛地应用于电子电路、自动控制系统和仪
表测量校正。另外，还可广泛应用于电子信息、机械、交通、地质、航天航空等专业，
在教学、科研、生产、工程等诸多领域的应用都非常广泛。
1．2 设计方案选择

图1 方波原理图
1．3 设计方案论证
图中的运放和正反馈电路R1和R2成滞回比较器；4R与C构成定时电路，以决定电
路的振荡频率；R4和双向稳压管将电路的输出电压限制在+UZ和-UZ之间，使输出幅度规
范。

电源刚接通时ZoC,0Uuu, 所以，

21
11RRURZ
TH
U



输出经R1给电容C充电，Cu按指数规律升高。
当TH1NcUUu时，ZoUu，所以，下限阈值电压
2112RRURZTHU

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NO.3

由于输出变为负值，电容C开始放电，Cu按指数规律下降。
当TH2NcUUu时，ZoUu，返回初态。
方波周期Ｔ用过渡过程公式可以方便地求出

矩形波发生电路的工作波形见图2

图2 方波发生器波形图
2．单元电路设计
方波发生电路是由滞回比较电路和RC 定时电路构成的，
2.1 滞回比较器设计
2.1.1 滞回比较器结构

图2 滞回比较器
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)21ln(212fRRCRT
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NO.4

2.1.2 选定元件列表
表1 滞回比较器选定元件列表
名 称 标 号 参数（型号） 数 量

电 阻 R2 1个 R3 1个
R4
1个

稳 压 管 VD3、VD4 2个
集成运放 A 1个
2.2 RC 定时电路设计
2.2.1 RC 定时电路结构


图3RC 定时电路

2.2.2 元件选择计算过程
电阻电容选择计算
电容放电的过程中,电容两端电压Uc从+211RRRUz下降至-211RRRUz所需的时间

等于2T,而电容放电时,Uc的表达式为Uc(t)=[Uc(t)- Uc(∞)]e -τt+ Uc(∞)
在本题中,
Uc(0)= +211RRRUz
Uc(∞)=-Uz
τ=RC
代入上面Uc的表达式,得

Uc(t)=( 211RRRUz+Uz)e-RCt-Uz
当t=T/2时, Uc=-211RRRUz,将此二值代入上式,可得

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NO.5

-
211RRRUz=( 211RRR
Uz+Uz)e-RCT2-Uz

根据此式可解得矩形波的振荡周期为
T=2RCLn(1+212RR)
由此可知,改变充放电时间常数RC以及滞回比较器的电阻R1和R2,即可调节矩形波的振
荡周期.但振荡周期与稳压管的电压Uz无关.矩形波的幅度决定于Uz.

2.2.3 选定元件列表
表2 积分电路选定元件列表
名 称 标 号 参数（型号） 数 量

电 阻
R4 1个
R5 1个
集成运放 A 1个
电容 C 1个

3. 原理图
3.1 完整的原理图

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NO.6

3. 2 元件列表
表3 元件列表

元 件 名 称 标号 参数型号 数 量 说明

集成运算放大器 UA LM324N

电 阻 Rw 1K
R1、R2 1K
R3 1K
R4、R5 1K
稳 压 管 D1、D2 1N5233B

电 容 C 1uf

4. 仿真分析方案
4.1 仿真分析原理图

图4Multilism7软件制作的仿真原理图
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NO.7

5. 仿真结果与分析
5.1 Vo1仿真结果

（波形、数值）
Time Channel_A Channel_B
--------------------------------------------
0.000000000000e+000 0.0000e+000 -5.5147e+000
1.000000000000e-007 6.3978e-003 -5.5144e+000
2.000000000000e-007 1.2796e-002 -5.5143e+000
4.000000000000e-007 2.5591e-002 -5.5143e+000
8.000000000000e-007 5.1182e-002 -5.5142e+000
1.600000000000e-006 1.0236e-001 -5.5140e+000
3.200000000000e-006 2.0473e-001 -5.5136e+000
6.400000000000e-006 4.0946e-001 -5.5128e+000
1.280000000000e-005 8.1891e-001 -5.5112e+000
2.280000000000e-005 1.4587e+000 -5.5086e+000
3.280000000000e-005 2.0984e+000 -5.5058e+000
4.280000000000e-005 2.7381e+000 -5.5028e+000
5.280000000000e-005 3.3778e+000 -5.4997e+000
6.280000000000e-005 4.0174e+000 -5.4963e+000
7.280000000000e-005 4.6570e+000 -5.4927e+000
8.280000000000e-005 5.2965e+000 -5.4887e+000
9.280000000000e-005 5.9359e+000 -5.4843e+000
1.028000000000e-004 6.5753e+000 -5.4795e+000
1.128000000000e-004 7.2145e+000 -5.4742e+000
1.228000000000e-004 7.8537e+000 -5.4682e+000
1.328000000000e-004 8.4927e+000 -5.4613e+000
1.428000000000e-004 9.1316e+000 -5.4533e+000
1.528000000000e-004 9.7704e+000 -5.4425e+000
1.628000000000e-004 1.0409e+001 -5.4299e+000
1.728000000000e-004 1.1048e+001 -5.4128e+000
1.828000000000e-004 1.1686e+001 -5.3866e+000
1.928000000000e-004 1.2324e+001 -5.3315e+000
5、心得体会
课程设计诚然是一门专业课，我们可以将抽象的理论知识与实际电路设计联系在一
起,是我掌握了初步的电路设计方法,在掌握了模拟电路设计方法的同时也加深了对课
程知识的理解和综合的运用,培养了我综合运用理论知识和专业知识解决实际工程问题
的能力,以及工程意识创新能力。这次课设给我很多专业知识以及专业技能上的提升，
同时又是一门讲道课，一门辩思课，给了我许多道，给了我很多思，给了我莫大的空间。
在这次课程设计中我遇到了很多的难点比如软件的使用等，不过坚持就是胜利，我
坚持下来了，虽然有挫折，不过我相信挫折是一份财富，经历是一份拥有。这次实习必
将成为我人生旅途上一个非常美好的回忆！
6.
参考文献
1．高吉祥主编：《模拟电子技术》，电子工业出版社，2004年出版。
2. 彭介华主编：《电子技术课程设计指导》，高等教育出版社，2002年出版。
3. 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。
4．童诗白、华成英主编：《模拟电子技术基础》第三版，高等教育出版社，2001年出版。

沈 阳 大 学

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模电数电课程设计

模电数电课程设计

模电数电课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解模拟电子技术和数字电子技术的基本概念，掌握两者之间的区别与联系。

2. 学生能掌握常用电子元器件的特性、功能及其在电路中的应用。

3. 学生能解释并分析基本的模拟电路和数字电路的工作原理。

技能目标：1. 学生能运用所学知识设计简单的模拟电路和数字电路。

2. 学生能使用相关仪器和软件对电路进行测试、调试和优化。

3. 学生具备一定的电路故障排查和解决问题的能力。

情感态度价值观目标：1. 学生养成积极主动、严谨求实的科学态度，对电子技术产生浓厚兴趣。

2. 学生具备团队协作精神，能够在小组合作中发挥个人优势，共同完成任务。

3. 学生认识到电子技术在现代社会中的重要性，树立为我国电子科技发展贡献力量的信心。

分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为高中电子技术课程，旨在让学生掌握模拟电子技术和数字电子技术的基本知识和技能。

学生具备一定的物理基础和逻辑思维能力，但实践操作经验不足。

因此，课程目标应注重理论与实践相结合，提高学生的实践操作能力和创新能力。

二、教学内容1. 模拟电子技术基础：- 电子元器件：电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。

- 放大电路：基本放大电路、负反馈放大电路、功率放大电路等。

- 模拟信号处理：滤波器、振荡器、调制与解调等。

2. 数字电子技术基础：- 数字逻辑：逻辑门、逻辑函数、逻辑代数等。

- 组合逻辑电路：编码器、译码器、数据选择器、数据分配器等。

- 时序逻辑电路：触发器、计数器、寄存器等。

3. 实践操作：- 电路仿真：使用Multisim、Proteus等软件进行电路设计与仿真。

- 实际操作：搭建和测试模拟电路、数字电路，进行故障排查和优化。

教学大纲安排：第一周：电子元器件及放大电路基础第二周：负反馈放大电路与功率放大电路第三周：模拟信号处理技术第四周：数字逻辑与组合逻辑电路第五周：时序逻辑电路第六周：实践操作（电路仿真与实际操作）教材章节关联：《电子技术基础》第四章：模拟电子技术《电子技术基础》第五章：数字电子技术《电子技术基础实验教程》：实践操作相关内容教学内容注重科学性和系统性，结合教材章节，使学生在掌握理论知识的同时，提高实践操作能力。

音频功率放大器设计TDA2030模电课设.

音频功率放大器设计TDA2030模电课设.

课程设计题目高保真音频功率放大器设计学院专业班级姓名指导教师年月日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: 高保真音频功率放大器设计初始条件：可选元件：集成功放LA4100或LA4102；集成功放4430；集成功放TD2030；集成功放TDA2004、2009；集成功放TA7240AP（集成功放的选择应满足技术指标）。

电容、电阻、电位器若干；或自备元器件。

直流电源±12V，或自备电源。

可用仪器：示波器，万用表，毫伏表要求完成的主要任务:（1）设计任务根据技术指标和已知条件，选择合适的功放电路，如：OCL、OTL或BTL电路。

完成对高保真音频功率放大器的设计、装配与调试。

（2）设计要求①输出功率10W/8Ω；频率响应20~20KHz；效率>60﹪；失真小。

②选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。

计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图，阐述基本原理。

（选做：用PSPICE或EWB软件完成仿真）③安装调试并按规定格式写出课程设计报告书。

时间安排：1、年月日集中，作课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。

2、年月日，查阅相关资料，学习电路的工作原理。

2、年月日至年月日，方案选择和电路设计。

2、年月日至年月日，电路调试和设计说明书撰写。

3、年月日上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。

指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日摘要本文设计的高保真音频功率放大器，带八欧负载，输出功率可达10W，整体电路分为四级：电源、前置放大电路、音调调节电路、功率放大电路；正负电源用7815和7915设计，前置放大和音调调节电路用NE5532设计，功率放大电路用TDA2030设计，制作和调试后，各项指标已实现。

关键字：音频功率放大器，音调调节，TDA2030，NE5532。

目录1设计内容及技术参数指标 (4)1.1设计内容 (4)1.2设计要求和技术参数 (4)2方案论证及电路框图 (4)2.1方案论证 (4)2.2电路框图 (4)3单元模块设计与参数计算 (5)3.1电源模块 (5)3.2前置放大电路 (6)3.2.1设计的必要性 (6)3.2.2芯片选择 (6)3.3音调调节电路 (7)3.3.1功能 (7)3.3.2电路 (7)3.3.3原理说明 (7)3.4功率放大电路 (8)3.4.1方案选择 (8)3.4.2原理说明 (9)4 PCB电路板制作和焊接 (9)4.1原理图设计 (9)4.2 PCB设计 (9)4.3 PCB板制作 (9)4.4焊接 (9)5安装与调试 (10)5.1分级测试 (10)5.1.1前置放大级 (10)5.1.2音调调节级 (10)5.1.3功率放大级 (10)5.2联调 (10)5.2.1通频带测试 (10)5.2.2计算 (11)6总结 (12)附录1完整电路图 (13)附录2元件清单 (13)1设计内容及技术参数指标1.1设计内容本次课程设计内容为设计一个高保真音频功率放大器。

音频功率放大器设计TDA2030模电课设

音频功率放大器设计TDA2030模电课设

号计设课程目题高保真音频功率放大器设计院学业专级班姓名指导教师日月年武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书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: 高保真音频功率放大器设计初始条件：可选元件：集成功放LA4100或LA4102；集成功放4430；集成功放TD2030；集成功放TDA2004、2009；集成功放TA7240AP（集成功放的选择应满足技术指标）。

电容、电阻、电位器若干；或自备元器件。

直流电源±12V，或自备电源。

可用仪器：示波器，万用表，毫伏表要求完成的主要任务:（1）设计任务根据技术指标和已知条件，选择合适的功放电路，如：OCL、OTL或BTL电路。

完成对高保真音频功率放大器的设计、装配与调试。

（2）设计要求①输出功率10W/8Ω；频率响应20~20KHz；效率>60﹪；失真小。

②选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。

计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图，阐述基本原理。

（选做：用PSPICE或EWB软件完成仿真）③安装调试并按规定格式写出课程设计报告书。

时间安排：1、年月日集中，作课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。

2、年月日，查阅相关资料，学习电路的工作原理。

2、年月日至年月日，方案选择和电路设计。

2、年月日至年月日，电路调试和设计说明书撰写。

3、年月日上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。

指导教师签名：年月日日系主任（或责任教师）签名：年月1武汉理工大学《模拟电子技术基础》课程设计说明书摘要本文设计的高保真音频功率放大器，带八欧负载，输出功率可达10W，整体电路分为四级：电源、前置放大电路、音调调节电路、功率放大电路；正负电源用7815和7915设计，前置放大和音调调节电路用NE5532设计，功率放大电路用TDA2030设计，制作和调试后，各项指标已实现。

关键字：音频功率放大器，音调调节，TDA2030，NE5532。

篮球计分器模电课程设计

篮球计分器模电课程设计

篮球计分器模电课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握模拟电路的基本原理，理解篮球计分器模电系统的组成及其工作原理；2. 使学生了解并掌握数字显示、计数、清零等电路功能，及其在篮球计分器中的应用；3. 引导学生运用所学的模电知识，分析并解决实际电路问题。

技能目标：1. 培养学生动手搭建和调试篮球计分器模拟电路的能力；2. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力；3. 提高学生的团队合作能力和实验操作技能。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣和爱好，激发他们的求知欲和创新精神；2. 培养学生尊重科学、严谨求实的态度，养成良好的实验习惯；3. 引导学生关注科技发展，认识到电子技术在体育领域的应用价值。

课程性质分析：本课程为实践性较强的电子技术课程，结合篮球计分器这一实际案例，使学生能够将理论知识与实际应用紧密结合。

学生特点分析：学生年级为高中二年级，具备一定的物理和数学基础，对电子技术有一定的好奇心，动手能力较强。

教学要求：注重理论与实践相结合，鼓励学生动手实践，培养解决实际问题的能力。

通过课程教学，使学生能够达到上述课程目标，并在后续的学习和生活中发挥所学。

二、教学内容1. 理论知识：- 模拟电路基本原理；- 数字显示电路原理；- 计数器与清零电路的原理；- 篮球计分器电路系统组成及工作原理。

2. 实践操作：- 搭建数字显示电路；- 设计并搭建计数器电路；- 设计并搭建清零电路；- 集成篮球计分器模拟电路；- 调试与优化篮球计分器电路。

3. 教学大纲：- 第一阶段：模拟电路基本原理学习，占总课时的1/4；- 第二阶段：数字显示、计数器与清零电路原理学习，占总课时的1/4；- 第三阶段：篮球计分器电路系统设计与实践，占总课时的1/2。

4. 教材章节及内容：- 教材第四章：模拟电路基本原理；- 教材第五章：数字显示电路原理；- 教材第六章：计数器与清零电路；- 教材实验指导：篮球计分器模拟电路设计与实践。