电子技术课程设计题选(电信13).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,熊俊俏制作,*,电子技术课程设计题选,参考题目选,熊俊俏制作,课题,1,简易数控直流电源,课题,2,实用低频功率放大器,课题,3,正弦波信号源的设计和制作,课题,4,脉冲波信号源的设计和制作,课题,5,多路数据采集系统设计,课题,6,篮球竞赛,30,秒定时电路设计,课题,7,简易电阻、电容和电感测试仪课题,8,测量放大器设计,课题,9,数字式工频有效值多用表,熊俊俏制作,课题,10,数字式工频功率表,课题,11,直流稳压电源,课题,12,直流稳流电源,课题,13 DC-DC,电源设计,课题,14,简易数字频率计课题,15,简易数字脉宽测量计,课题,16,简易水温控制系统,课题,17,汽车尾灯控制电路,课题,18,数字工频功率因数测量仪,熊俊俏制作,课题,19,调幅信号源,课题,20,高频功率放大器,课题,21,宽带放大器,课题,22,电压控制,LC,振荡器,课题,23,数字移相信号发生器,课题,24,数字相位计,课题,25,智力抢答器,课题,26,多功能数字钟,熊俊俏制作,课题,1,简易数控直流电源,一、设计任务,设计出有一定输出电压范围和功能的数控电源。,二、设计要求,1,基本要求,（,1,）输出电压：范围,0,9.9V,，步进,0.1V,，纹波不大于,10mV,；,（,2,）输出电流：,500mA,；,（,3,）输出电压值由数码管显示；,（,4,）由“”、“”两键分别控制输出电压步进增减；,（,5,）为实现上述几部件工作，自制一稳压直流电源，输出,15V,，,5V,。,2,发挥部分,（,1,）输出电压可预置在,0,9.9V,之间的任意一个值；,（,2,）用自动扫描代替人工按键，实现输出电压变化（步进,0.1V,不变）；,（,3,）扩展输出电压种类（比如三角波等）。,熊俊俏制作,课题,2,实用低频功率放大器,一、任务,设计并制作具有弱信号放大能力的低频功率放大器。,二、要求,1,基本要求,1,）在放大通道的正弦信号输入电压幅度为（,5,700,）,mV,，等效负载电阻,RL,为,8,下，放大通道应满足：额定输出功率,P,OR10W,；带宽,BW,（,50,10000,）,Hz,；在,P,OR,下和,BW,内的非线性失真系数,3%,；在,P,OR,下的效率,55%,；在前置放大级输入端交流短接到地时，,RL=8,上的交流声功率,10mW,。,2,）自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。,2,发挥部分,1,）放大器的时间响应 方波产生：由外供正弦信号源经变换电路产生正、负极性的对称方波：频率为,1000Hz,、上升时间,1s,、峰,-,峰值电压为,200mVpp,。用上述方波激励放大通道时，在,RL=8,下，放大通道应满足：额定输出功率,P,OR10W,；带宽,BW,（50,10000,）,Hz,；在,P,OR,下输出波形上升时间和下降时间,12s,；在,P,OR,下输出波形顶部斜降,2%,；在,P,OR,下输出波形过冲量,5%,。,2,）放大通道性能指标的提高和实用功能的扩展（例如提高效率、减小非线性失真等）。,熊俊俏制作,课题,5,多路数据采集系统设计,一、任务,设计具有循环采集或选择采集两种方式实现多路数据采集功能的电路，利用数码管显示输出模拟量的值。掌握,ADC0809,、,DAC0832,、,RAM6264,使用方法，掌握多路数据采集系统的设计方法；用,Proteus,软件仿真；实验测试电路的逻辑功能。,二、要求,1,）输入信号为,0100 mv的模拟信号；,2,）能对,4,路或,4,路以上信号进行采集，采集方式可为循环采集或选择采集两种方式；,3,）采用,8,位,A/D,转换器,ADC0809,；,4,）两位数码管跟踪显示任意一路信号的大小；,5,）采集的数据同时送入存储器,(RAM6264),保存，然后读出其数据，经,DAC0832,转换输出，观察输出模拟量与输入模拟量的对应情况。,。,熊俊俏制作,课题,6,篮球竞赛,30,秒定时电路,一、任务,设计具有手控方式实现篮球竞赛,30,秒定时电路，利用数码管显示计数器的值。掌握用“反馈置数法”构成篮球竞赛,30,秒定时电路的设计方法；用,Proteus,软件仿真；实验测试电路的逻辑功能。,二、要求,1,）设计一个,30,秒计时电路，具有时间显示功能；,2,）设置操作开关控制计时器的清零、启动和暂停,/,连续计时,3,）要求定时电路递减计时，每隔一秒钟，定时电路减,1,；,4,）当计时电路递减计时到零,(,即定时时间到,),时，显示器上显示,00,，同时发出报警信号。,5,）写出设计步骤，画出设计的逻辑电路图。,6,）对设计的电路进行仿真、修改，使仿真结果达到设计要求。,7,）安装并测试电路的逻辑功能。,熊俊俏制作,课题,7,简易电阻、电容和电感测试仪,一、任务,设计并制作一台数字显示的电阻、电容和电感参数测试仪。,二、要求,1,）测量范围：电阻,100,1M,；电容,100pF,10000pF,；电感,100H,10mH,。,2,）测量精度：,5%,。,3,）制作,4,位数码管显示器，显示测量数值，并用发光二极管分别指示所测元件的类型和单位。,三、发挥部分,1,）扩大测量范围。,2,）提高测量精度。,3,）测量量程自动转换。,熊俊俏制作,课题,8,测量放大器设计,一、任务,设计并制作一个测量放大器及所用的直流稳压源。,二、基本要求,1,）测量放大器,差模电压放大倍数,=1,500,，可手动调节；最大输出电压为,10V,，非线性误差,D,、在,=500,时，输出端噪声电压的峰,-,峰值小于是,1V,2,）设计并制作上述放大器所用的直流稳压电源。由单相,220V,交流电压供电。交流电压变化范围为,+10%,-15%,。,3,）设计并制作一个信号变换放大器（参见图,2,）将函数产生器单端输出的正弦电压信号不失真地转换为双端输出信号，用作测量直流电压放大器频率特性的输入信号。,三、发挥部分,1,）提高差模电压放大倍数至,=1000,，同时减小输出端噪声电压。,2,）差模电压放大倍数可预置并显示，预置范围,1,1000,，步距为,1,。,熊俊俏制作,课题,9,数字式工频有效值多用表,一、任务,设计并制作一个能同时对一路工频交流电电压有效值、电流有效值进行测量的数字式多用表。,二、要求,（,1,）测量功能及量程范围,a.,交流电压：,0,500V;b.,交流电流：,0,50A,便于本试题的设计与制作，设定待测,0,500V,交流电压、,0,50A,的交流电流均已经相应的变换器转换为,0,5V,的交流电压,（,2,）准确度,a.,显示为,3,位（,0.000,4.999,）,有过量程指示,b.,交流电压和交流电流：（,0.8%,读数,+5,个字）。例：当被测电压为,300V,时，读数误差应小于（,8.8%*300V+0.5V,）,=2.9V,(3,）功能选择：用按键选择交流电压、交流电流、有功功率、无功功率和功率因数的测量与显示,三、发挥部分,（,1,）用按键选择电压基波及总谐波的有效值测量与显示,（,2,）具有量程自动转换功能，当变换器输出的电压值小于,0.5V,时，能自动提高分辨力的达,0.01V,。,熊俊俏制作,课题,10,数字式工频功率表,一、任务,设计并制作一个能同时对一路工频交流电有功功率、无功功率进行测量的数字式多用表。,二、要求,（,1,）测量功能及量程范围,有功功率：,0,25Kw;b.,无功功率：,0,35Kvar,为便于本试题的设计与制作，设定待测,0,500V,交流电压、,0,50A,的交流电流均已经相应的变换器转换为,0,5V,的交流电压,（,2,）准确度,a.,显示为,3,位（,0.000,4.999,）,有过量程指示,b.,有功功率和无功功率：（,1.5%,读数,+8,个字）,c.,功率因数：,0.01,熊俊俏制作,课题,11,直流稳压电源,一、任务,设计并制作交流变换为直流的稳定电源,二、要求,1,、基本要求,（,1,）稳压电源 在输入电压,220V,、,50Hz,、电压变化范围,+15%,-20%,条件下：,a.,输出电压可调范围：,+9V,+12V;b.,最大输出电流：,1.5A,c.,电压调整率,0.2%(,输入电压,220V,变化范围,+15%,-20%,下,满载,),d.,负载调整率,1%(,最低输入电压下,空载到满载,),e.,纹波电压,(,峰,-,峰值,)5mV(,最低输入电压下,满载,),三、发挥部分,a,）排除短路故障后，自动恢复为正常状态,b),过热保护,c),防止开,/,关机时产生的”过冲”,d),提高电压调整率和负载调整率,e),扩大输出电压调整范围和提高最大输出电流电流值,熊俊俏制作,一、任务,设计并制作交流变换为直流的稳定电流源,二、要求,1,、基本要求,在输入电压固定为直流,+12V,的条件下,a.,输出电流：,4,20mA,可调；,b.,负载调整率,1%,2,、发挥部分,（,1,）扩展功能,a,）排除短路故障后，自动恢复为正常状态,b),过热保护；,c),防止开,/,关机时产生的”过冲”,（,2,）提高稳压电源的指标,a),提高电压调整率和负载调整率,b),扩大输出电压调整范围和提高最大输出电流电流值,3,）用数字显示输出电压和输出电流,课题,12,直流稳流电源,熊俊俏制作,一、任务,设计并制作直流变换为直流的稳定电源,二、要求,1,、基本要求,DC-DC,变换器 在输入电压为,+9V,+12V,条件下，,a.,输出电压为,+100V,，输出电流为,10 mA,b.,电压调整率,1%,（输入电压变化范围,+9V,+12V,）,c.,负载调整率,1%,（输入电压,+12V,下，空载到满载）,d.,纹波电压,(,峰,-,峰值,)5mV(,最低输入电压下,满载,),三、发挥部分,（,1,）扩展功能,a,）排除短路故障后，自动恢复为正常状态,b),过热保护 ；,c),防止开,/,关机时产生的”过冲”,（,2,）改善,DC-DC,变换器性能,a.,提高效率（在,100V,、,100 mA,下测试）,b.,提高输出电压。,（,3,）用数字显示输出电压和输出电流,课题,13 DC-DC,电源设计,熊俊俏制作,课题,14,简易数字频率计,一、任务,设计并制作一台数字显示的简易频率计,二、要求,1,、基本要求,（,1,）频率,/,周期测量,A,）测量范围 信号：方波、正弦波,幅度：,0.5-5V,；频率：,1Hz-1MHz,B,）测试误差,100us,B,）测试误差,1%,.,（,2,）显示器 十进制数字显示，显示刷新时间,1-10,秒连可调。,（,3,）具有自校功能，时标信号频率为,1MHz,三、发挥部分,（,1,）测量并显示周期脉冲信号（幅度0.5V-5V,，,1Hz-1KHz,）的占控比，占控比变化范围为,10%-90%,，测试误差降为,1%,（,2,）自动变换量程,熊俊俏制作,课题,16,简易水温控制系统,一、任务,设计并制作一个水温自动控制系统，控制对象为,1,升净水。水温可以在一定范围内由人工设定，并能在环境温度降低时实现自动调整，以保持设定的温度基本稳定。,二、要求,（,1,）温度设定范围为,40,90,度，最小区分度为,1,度，标定温差,1,度,（,2,）环境温度降低时温度控制的静态误差,1,度,（,3,）用十进制数码显示水的实际温度,三、发挥部分,（,1,）采用适当的控制方法，当设定温度突变（减小系统的调节时间和超调量。,（,2,）温度控制的静态误差,0.2,度,熊俊俏制作,课题,17,汽车尾灯控制电路设计,一、任务,设计并制作一个汽车尾灯控制电路,二、基本要求,汽车正常行驶时，左右两侧的指示灯全部处于熄灭状态。,汽车右转弯行驶时，右侧,3,个指示灯按右循环顺序点亮，左侧的指示灯熄灭。,汽车左转弯时，右侧,3,个指示灯按左循环顺序点亮，右侧的指示灯熄灭。,汽车临时刹车时，所有指示灯同时处于闪烁状态。,熊俊俏制作,课题,18,数字工频功率因数测量仪,一、任务,设计并制作一个能对工频交流电的功率因数进行测量的数字式表。,二、要求,1,、基本要求,功率因数（有功功率,/,视在功率）：,0,1,为便于本试题的设计与制作，设定待测,0,500V,交流电压、,0,50A,的交流电流均已经相应的变换器转换为,0,5V,的交流电压,2,、准确度,功率因数：,0.01,三、发挥部分,对功率因数进行调整到,0.8-0.9,熊俊俏制作,课题,19,调幅信号源,一、任务,采用锁相等技术设计并制作调幅信号源（调制信号外加）,a.,输出波形无明显失真,b.,载波频率,15MHz,c.,载波频率的准确度：,d.,载波频率的稳定度：,e.,已调波输出电压：,f.,调制指数,熊俊俏制作,课题,20,高频功率放大器,一、要求,采用功率合成技术设计并制作,15MHz,高效高频功率放大器,a.,输出波形对称无明显失真,b.-3dB带宽：,500kHz+/-50KHz,c.,输出功率：在单电源,12V,时，,50,欧负载电阻上的输出功率大于,40mW,d.,功率放大器的效率大于,50%,二、发挥部分,（,1,）提高输出功率和效率；,（,2,）数字显示输出功率和效率。,熊俊俏制作,课题,21,宽带放大器,一、任务：设计并制作一个宽带放大器,二、要求,（,1,）输入阻抗大于,1K,欧；单端输入，单端输出；放大器负载电阻,600,欧；,（,2,）,3dB,通频带,10KHz-6MHz,在,20KHZ-5MHz,频带内增益起伏小于,1dB,(3),最大增益大于,40dB,增益调节范围,10dB-40dB(,步进,6dB),(4),最大输出电压有效值大于,3V,三、发挥部分,（,1,）最大输出电压有效值大于,6V,；,（,2,）最大增益大于,58dB,（,3,）增加,AGC,电路，,AGC,范围大于,20dB,（,4,）输出噪声电压峰,-,峰值小于,0.5V,熊俊俏制作,一、任务：设计并制作一个电压控制,LC,振荡器,二、要求,a.,振荡器的输出为正弦波，波形无明显失真,b.,输出频率范围：,15MHz-35MHz,c.,输出频率稳定度优于,1e-3,d.,输出电压峰值：,1V,三、发挥部分,a.,进一步扩大频率范围,b.,制作功率放大器：,50,欧负载功率大于,20mW,课题,22,电压控制,LC,振荡器,熊俊俏制作,一、任务：设计并制作一个低频数字相移信号发生器,二、要求,a.,正弦信号，频率范围,20HZ-20KHz,b.,输入阻抗大于,100K,欧,c.,正弦信号幅度为,15V,范围变化,d.,相位连续范围,-4545,度，步进,1,度,课题,23,数字移相信号发生器,熊俊俏制作,一、任务：设计并制作一个低频数字相位计,二、要求,a.,正弦信号，频率范围,20HZ-20KHz,b.,输入阻抗大于,100K,欧,c.,正弦信号幅度为,15V,范围变化,d.,数字显示频率和相位差,课题,24,数字相位计,熊俊俏制作,一、任务,设计一个智力竞赛抢答器，可同时供,8,人参加比赛，他们的编号分别是,0,、,1,、,2,、,3,、,4,、,5,、,6,、,7,，各用一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应，分别是,S0,、,S1,、,S2,、,S3,、,S4,、,S5,、,S6,、,S7,。,给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零（编号显示数码管灭灯）和抢答开始。,课题,25,智力抢答器,熊俊俏制作,1,、找出第一时间抢答的选手，并显示，同时扬声器给出音响提示。优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。,2,、具有定时抢答功能，且一次抢答的时间可以由主持人设定（如,30s,）。当主持人启动开始按钮后，要求定时器立即减计时，并用显示器显示，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续时间,0.5s,左右。如果定时抢答的时间已到，却没有选手抢答时，本次抢答无效，系统短暂报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答，时间显示器上显示,00,。,3,、具有回答问题时间控制功能。要求回答问题的时间小于等于,100,秒（显示为,0,99,），时间显示采用倒计时方式。当达到限定时间时，发出声响以示警告。,熊俊俏制作,熊俊俏制作,参考器件,741482,、,742792,、,74484,、,741922,、,NE5552,、,7400,、,74121,、,LED2,电阻：,10K9,、,15K,、,68K,电容：,10uF,、,0.1uF,熊俊俏制作,一、任务,设计要求：,一、基本功能,1.,准确计时，显示时、分、秒,2,、小时为,12,进制，分和秒为,60,进制,3,、校正时间,二、扩展功能,1,、定时控制,2,、仿电台正点报时,3,、报整点时数,4,、触摸报正点时数：有些场合（如夜间），不便于直接看显示时间，希望数字钟有触摸报时功能。即触摸数字钟的某端，能够报当时的正点时数。,课题,26,多功能数字钟,熊俊俏制作,系统框图,熊俊俏制作,主要单元电路设计,一、振荡电路设计,石英晶振组成,(,精准,-32768,），也可用,555,定时器组成（,1KH,）,二、分频器设计,产生秒脉冲,三、时分秒计数器设计,将秒脉冲分为分、时脉冲,四、校时电路设计,计时有误差时，校正时间,分和时，校正时不影响正常计数,五、闹时,六、仿电台正点报时 七、报整点时数,熊俊俏制作,参考芯片：,NE555*2,（或,556*1,）、,7400*4,、,7490*2,、,4511*4,、,7493*2,、,7492*2,、,7404*2,、,74191*2,、,7474*2,、数码管*,4,，发光二极管*,4,32768,石英晶振*,1,、,4060,电容：,0.1UF*2,、,0.01uf*4,、,22PF*2,电阻：,2K*1,、,22M,、,150K,5.1K*1,、,3.3K*2,300*8*4,电位器：,10k*2,熊俊俏制作,