电子系统综合设计与训练
电子技术综合课程设计实习报告

电子技术综合课程设计实习报告一、实习目的与要求本次电子技术综合课程设计实习旨在让我们更好地将所学的理论知识与实际操作相结合,提高我们的实践能力和创新能力。
实习要求我们设计一个具有实际应用价值的电子系统,要求系统具有稳定性、可靠性、易于操作等特点。
二、实习内容与过程1. 选题与方案确定:在实习开始阶段,我们首先进行了选题。
在教师的指导下,我们选择了设计一个数字频率计作为实习项目。
接下来,我们查阅了相关资料,分析了数字频率计的工作原理,并确定了设计方案。
2. 电路设计与仿真:根据设计方案,我们开始了电路设计。
首先,我们设计了数字频率计的原理图,包括时钟电路、计数电路、显示电路等。
然后,利用Multisim软件对电路进行了仿真,验证了电路的功能和稳定性。
3. 器件选型与采购:在电路设计过程中,我们需要对所需的电子元件进行选型。
在教师的建议下,我们选择了性能稳定、成本合理的元件。
随后,我们进行了元件的采购。
4. 电路调试与优化:在元件采购回来后,我们开始了电路的搭建和调试。
在调试过程中,我们发现了一些问题,如信号干扰、计数误差等。
针对这些问题,我们进行了电路的优化,提高了系统的性能。
5. 系统测试与总结:在电路调试完成后,我们对数字频率计进行了系统测试,验证了其功能和性能指标。
最后,我们对整个实习过程进行了总结,分析了收获和不足之处。
三、实习成果与分析通过本次实习,我们成功设计并实现了一个数字频率计,该频率计具有以下特点:1. 功能完善:数字频率计能够准确测量输入信号的频率,并显示频率值。
2. 稳定性高:通过电路的优化,我们降低了信号干扰,提高了系统的稳定性。
3. 易于操作:数字频率计的操作界面简单直观,便于用户使用。
4. 性能指标满足要求:数字频率计的测量精度、计数范围等性能指标均满足实习要求。
通过本次实习,我们不仅提高了自己的实践能力,还培养了团队合作精神。
在实习过程中,我们学会了如何查阅资料、分析问题、解决问题。
《电子系统综合设计》课程教学大纲(含课程思政元素)

《电子系统综合设计》课程教学大纲(含课程思政元素)一、课程基本信息课程编码:0702039B中文名称:电子系统综合设计英文名称:Electrical System Design课程类别:专业选修课总学时:32总学分:2适用专业:电子科学与技术专业先修课程:电路分析.模拟电子技术.数字电子技术.电子测量原理.单片机原理.C语言程序设计二、课程性质及目标课程性质:《电子系统综合设计》是电子科学与技术专业的一门专业选修课。
学习本门课程前,学生应熟悉模拟电路.数字电路.CPLD/FPGA应用系统电路.单片机硬件电路及其应用等课程,再通过本课程的学习,对上述课程有进一步的理解,同时能利用Quartus 软件将其结合并设计出具有特定功能的电子系统。
课程目标:1.通过课程学习,学生能系统理解电子系统的组成,为理解复杂电路组成及程序组成垫定基础,理解FPGA原理,能简单进行配置使用。
2.通过课程学习,借助相关文献研究,分析应用电路及系统设计过程的影响因素,得到有效结论。
三、课程教学方法1.以课堂讲授为主,注重联系实际,激发学生主动学习的兴趣,培养学生独立思考.分析问题和解决问题的能力。
2.在课堂讲授过程中,采用讲解法.讨论法等多种教学方法,精讲多练,让学生通过知识对比迁移,课堂模拟,掌握电子电路的原理。
3.运用多媒体课件辅助教学,使学生对运算放大器.滤波器.FPGA等有一定的认知;通过与C语言的对比学习,让学生掌握VHDL语言;通过软件仿真模拟,提高课堂教学信息量,增强教学的直观性.形象性。
4.采用线上.线下相结合的方式,与学生开展答疑.交流,促进学生对知识的掌握和专业的认同。
四、课程教学内容及要求第一章基于集成运放的放大电路设计(6学时)【教学目标与要求】1.掌握集成运放的基本放大电路原理,熟悉理论计算过程。
2.理解集成运放的主要参数,了解集成运放的分类。
3.掌握正确使用集成运放的方法。
【教学重点与难点】1.教学重点集成运放的主要参数.集成运放的基本放大电路的原理。
电子实训计划书

电子实训计划书一、项目简介本项目旨在通过电子实训课程,提供学生们在电子科技领域的实践机会,培养学生们的实际动手能力和实验操作技巧。
通过参与电子实训,学生们可以掌握电子电路的基本原理和搭建技巧,培养其创新思维和解决问题的能力。
二、项目目标1.提供学生们实际操作的机会,增强其对电子原理的理解。
2.发展学生们的动手实践能力和实验操作技巧。
3.培养学生们的团队合作精神和创新思维。
4.培养学生们分析和解决问题的能力。
三、项目内容1.电子电路实验:通过搭建各种电子电路,让学生们深入理解电子电路的原理和工作方式。
包括但不限于基础电路的搭建、模拟电路的测试和数字电路的设计等。
2.电子元件焊接技术:学生们将学习电子元件的基本认识和焊接技术,通过实践培养其焊接技能和对电子元件的处理能力。
3.电子产品的组装和调试:通过组装和调试一些简单的电子产品,学生们可以综合应用其所学的电子知识,体验电子产品的制作过程及其所带来的乐趣。
4.创新项目设计:鼓励学生们在实训过程中尝试一些创新的电子项目设计,通过自主思考和实践,提升其创新思维和解决问题的能力。
四、项目计划本项目的实训时间为一个学期,具体的实训安排如下:项目内容时间安排电子电路实验第1-4周电子元件焊接技术第5-8周电子产品组装和调试第9-12周创新项目设计第13-16周五、项目评估1.实训过程中学生的实验报告和实验操作情况将作为评估的主要依据。
2.参与创新项目设计的学生将提交设计方案和实际成果,由专业教师评估其创新水平和实际应用价值。
3.通过实验操作能力和创新项目设计的评估,综合评定学生的实训成绩。
六、项目资源1.实验室设备:提供必要的电子实验设备和工具。
2.教材和资料:为学生提供相关的教材和参考资料,以便学生能够更好地理解和掌握实训内容。
3.指导教师:专业教师将指导学生们进行实训并解答他们的问题。
七、项目成果展示1.实训结束后,学生们将举办一次电子实训成果展示活动,展示他们在实训过程中的作品和成果。
《电子技术综合实训》课程标准

《电子技术综合实训》课程标准1.课程定位《电子技术综合实训》是电子信息技术专业的一门重要的综合技能实训课程,开设该课程的目的是将前面所学过的电子电路分析与应用、单片机技术应用、印制板设计与制作、电子产品生产工艺和电子产品检验等相对独立的专业理论课程知识有序联系起来综合应用,重点突出对学生综合实践能力的培养。
2.课程目标2.1知识目标:(1)熟悉电子产品设计与制作的流程和方法;(2)掌握电子仪器、仪表的性能特点和整机综合测试的方法;(3)掌握电阻器、电容器、电感器、晶体管、集成电路等常用元件和器件的电性能、型号规格和识别方法;了解对元器件的型号命名、符号参数、测试条件、外形尺寸等技术指标;(4)熟悉电子产品设计与制作工艺要求和装配工艺流程;(5)掌握电子电路知识和分析、计算电路参数的方法;(6)熟悉EDA仿真软件的使用方法;(7)掌握单片机内部结构、内部存储器单元的分配、各特殊功能寄存器地址分布、指令系统和外部扩展的接口等知识。
2.2能力目标:2.2.1专业能力:(1)具有电子仪器、仪表的综合使用能力;(2)具有多种元件选购和综合检测能力;(3)具有不同封装元件的焊接能力;(4)具有电子电路的综合设计和仿真分析能力;(5)具有综合应用可编程技术和编写技术文件的能力;(6)具有根据电路特点综合绘制原理图和设计PCB的能力;(7)具有整机综合测试、参数分析和解决问题的能力;(8)具有综合管理电子产品制作工艺的能力。
2.2.2 社会能力:(1)具有一丝不苟的工作态度;(2)具有计划组织能力;(3)具有较强的责任心;(4)具有较强的安全、质量和成本意识;(5)具有较强的团队合作意识;(6)具有沟通与交流能力;(7)具有较强的创新精神;(8)具有较强的社会交往能力;(9)具有较强的爱岗敬业精神;(10)具有协调工作关系和人员关系的能力;(11)具有良好的职业道德。
2.2.3 方法能力:(1)具有采用各种先进手段解决问题的能力;(2)掌握仿真软件设计电路的过程和参数的测定;(3)掌握使用仪器或仪表测试功率放大电路指标的能力;(4)具有较强的自学和创新能力;(5)熟练掌握调试技术和装配工艺等;(6)掌握一般元件的焊接技术的能力;(7)掌握Protel等软件绘制原理图的能力和PCB图设计能力;(8)掌握特殊元件焊接工艺的能力;(9)具有分析问题和解决问题的能力;(10)掌握贴片元件焊接工艺的要求;(11)掌握电路升级带来的装配工艺和调试工艺的要求;(12)掌握单片机开发编程制作能力。
综合性电子系统设计课程建设的探索与实践王金庭

Vol.9No.92012年9月第9卷第9期Journal of Hubei University of Economics(Humanities and Social Sciences)湖北经济学院学报(人文社会科学版)S ep.2012一、引言随着信息技术产业的进一步发展,电子信息工程专业是目前人才市场最受欢迎的专业之一。
本专业主要学习信息获取、信息传输、信息处理与信息应用等方面的理论、技术和工程实现问题,包括:信息的传感与获取、信息的表达与度量、信息的存储、信号通过系统的响应、信息的传输、信息的识别与分离、信息的人机界面等。
该专业培养从事电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成的高级工程应用型人才。
本专业学习的知识面很宽,专业的适用面很广,测重于电子系统的设计与构建,以及硬件平台上软件系统的开发。
因此,本专业对人才的实践动手能力、工程应用能力以及创新能力有着较高的要求。
二、课程在电子信息工程专业中的地位和作用《综合性电子系统设计》是我校电子信息类专业本科学生三年级下学期的一门必修课程。
本课程是在学习了本专业的模拟电子技术、数字电技术、单片机原理及应用、高频电路、传感器及检测技术、电子线路设计制作、EDA 技术、DSP 技术、计算机辅助电路设计PROTEL 等各门理论课和相应的实验实践课的基础上,综合运用所学课程的理论知识和已经掌握了的实践技能,完成一个具有一定规模的电子系统的规划、设计、安装和调试。
通过学习本课程,培养学生资料查找、系统分析与设计、项目分工与管理、科学研究、创新性思维的能力;培养学生的设计性报告写作、表达、交流沟通、团队协作、毅力等综合素质;能使学生把已经掌握的原理性知识和未来将要从事的工程设计工作之间搭建起一座桥梁,引导学生顺利地由书本走向实际,在今后的工程实践中少走弯路,更好地适应市场对本专业人才的需要。
三、课程教学内容的设置(一)本课程的教学基础本课程是在学生学习了模拟电子技术、数字电子技术、单片机原理及应用、传感器及检测技术、电子线路设计制件、EDA 技术、DSP 技术、计算机辅助电路设计PROTEL 等各门理论课和相应的实验实践课的基础上开设的一门课程,本课程对学生的专业理论和学生实践动手能力都提出了比较高的要求。
电子技术综合设计

电子技术综合设计电子技术综合设计是电子技术专业学生必修的综合实践课程,旨在通过实际项目的设计与完成,培养学生的综合应用能力和解决问题的能力。
本文将以一个实际的电子技术综合设计项目为例,通过详细的介绍和分析,展示电子技术综合设计的过程和方法。
项目背景:小区的电梯系统需要一个智能门禁系统,能够实现对电梯乘坐人员的身份验证、门禁控制和数据记录等功能。
该智能门禁系统需要包括一个门禁读卡设备、一个控制终端和一个数据库服务器。
设计方案:根据项目需求,我们将设计一个基于FPGA的智能门禁系统。
该系统通过读卡设备读取用户的卡号信息,并与数据库中存储的数据进行比对,以验证用户身份。
只有经过验证的用户才能进入电梯。
同时,用户的刷卡记录将被记录到数据库中,以便后续查询和管理。
系统架构:智能门禁系统的整体架构包括硬件和软件两个部分。
硬件部分包括FPGA主控芯片、门禁读卡器、电梯控制器等;软件部分包括数据库服务器、运行在FPGA上的读卡验证程序和管理界面。
硬件设计:首先,我们需要设计一个门禁读卡器和电梯控制器。
门禁读卡器与FPGA主控芯片进行通信,将读取到的卡号信息传递给主控芯片。
电梯控制器负责控制电梯的上升和下降,并与主控芯片进行通信,以获取刷卡验证结果。
软件设计:数据库服务器用于存储用户信息和刷卡记录。
在FPGA上运行的读卡验证程序负责读取门禁读卡器传递的卡号信息,并与数据库中的数据进行比对,以验证用户身份。
验证结果将通过界面显示,并控制电梯的开闭。
综合设计过程:首先,我们需要进行系统需求分析,明确设计目标和功能需求。
然后,进行电路图设计,选择合适的硬件和软件平台。
接着,进行电路和程序编码,实现各个模块的功能。
然后,将各个模块进行集成测试,验证整个系统的功能和性能。
最后,对系统进行优化和调试,确保系统的性能和稳定性。
综合设计方法:在电子技术综合设计过程中,可以采用自上而下的设计方法。
首先,从整体上确定系统的结构和功能,并进行系统设计和模块划分。
电子系统综合设计与仿真关键知识点

电子系统设计关键知识点第一章1、电子系统的构成。
2、电子系统设计方法和原则。
3、电子系统设计步骤。
第二章1、电阻器,了解各种类型的电阻;电阻的标注方法:色环法、数字索位标称法;常用的电阻是哪些精度,哪些功率类型;排阻的应用和内部结构;常用的电位器种类。
2、电容器,电容的种类;极性电容和非极性电容的区别;电容的选用和选用原则;如何识别电解电容的正负极;容量值的标注方法:直标法、数码法。
3、电感器,常用电感的种类;电感的选用。
4、晶体管,各种二极管的用途;三极管的分类;三极管的选用;场效应管的优点。
5、光电耦合器,光耦合器的作用;光耦应用的典型电路。
6、继电器,继电器的种类;电磁式继电器的内部结构和工作原理,典型的驱动电路。
7、功率驱动,常用的LED驱动电路、LED的驱动电流、正向导通压降;蜂鸣器的驱动电路;小功率电动机的驱动电路。
第三章1、传感器的各种分类方式;传感器静态特性;传感器动态特性;传感器的选择标准;热敏电阻的特性;热敏电阻的温度测量计算方法;DSB18B20功能及性能参数;常用的湿度传感器和热释电红外传感器参数及连接电路。
第四章1、交流电到低压直流电的处理环节;直流稳压电源的各项技术指标;半波整流电路和全部整流电路的典型电路;滤波电容的计算方法;7800系列三端稳压模块的功能和性能参数、典型连接电路、电压特性和电流特性、各种封装类型、各种型号的电流能力、转换效率的计算方法;LM317的典型电路,可调电压的计算方法;LDO的特性。
2、开关稳压电源的特点、BUCK和BOOST类型的工作原理、常用的LM2596连接电路。
第五章1、数字电路系统的结构;数字电路系统的设计步骤;数字电路系统的设计方法;常用的元器件:模拟开关、数字选择器、数值比较器、计数器、译码器功能及应用电路。
第六章1、Altium Designer绘制电路原图的步骤、注意事项;Multisim的基本应用。
第七章1、单片机,计算机系统的构成;程序空间和数据空间结构;指令集;单片机定义;MCS-51系列单片机特点;A VR MEGA系列单片机特点;MSP430系列单片机特点;STM32特点;各种不领用应用的单片机;单片机的常用接口;单片机常用调试接口;单片机常用的复位电路、时钟电路。
《电子系统综合设计》MF47型万用表的安装与调试一

《电子系统综合设计》MF47型万用表的安装与调试一、实习目标万用表是最常用的电工仪表之一,通过本次实习,我们应该在掌握其基本工作原理的基础上学会安装、调试、使用 ,并学会排除一些常见故障。
二三、实习原理(一)万用表电路的设计原理 1、简述万用表表头电路设计原理万用表表头的基本原理是利用一只灵敏的磁电式直流电流表(微安表)。
当微小电流通过表头,就会有电流指示。
但表头不能通过大电流,所以,必须在表头上并联与串联一些电阻进行分流或降压,从而测出电路中的电流、电压和电阻。
2、简述直流电流测量电路设计原理在表头上并联一个适当的电阻(叫分流电阻)进行分流,就可以扩展电流量程。
改变分流电阻的阻值,就能改变电流测量范围。
3、简述直流电压测量电路设计原理 改装后的综合表头所测量大电压很低。
G SG G G SR R U I R R =+为了扩大量程,需要根据最小的电流量程I G串入不同的降压电阻,电压量程采用开路转换形式。
(二)简述手工焊接技术要点1.电烙铁使用前必须充分加热,第一次使用电烙铁时需要用松香炼治电烙铁的头尖。
2.在使用电烙铁焊接时要注意元器件贴合电路板。
3.在焊接前使用电烙铁对焊点的铜片进行加热以方便提高焊接的效率与质量,避免虚焊。
四、电路设计1、设计任务书表头参数:灵敏度160µA,Rg=1000±50Ω,表头支路电阻R G=1500Ω直流电流档:200µA、10mA、100 mA直流电压档:10V、250V,灵敏度KD=5KΩ/V2、电路设计原理图(含表头电路、直流电流测量电路和直流电压测量电路)3、R1至R55个电阻值的具体计算过程五、万用表安装MF47型万用电表元件清单:六、万用表调试1、万用表初检方法:将待测的万用表调至欧姆档x1K ,再将红黑两只表笔短接,观察指针偏转并使用欧姆调零旋钮调至零刻度线。
使用另外一个标准的万用表与自己的万用表串联,将标准的万用表调至欧姆档x1K 挡位,旋转待检测的万用表的旋钮至500mA ,观察标准万用表指针是否满偏,再旋转旋钮从1V 到50V ,观察标准的万用表指针是否从100逐渐降低。
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电子系统综合设计与训练指导书编者:陈巍曾宪阳陆欣云南京工程学院工程基础实验与训练中心前言:本课程是南京工程学院工程基础实验与训练中心系统集成专业、自动化学院相关专业课程体系与内容的教学改革的产物,是组成南京工程学院电工电子类专业技术基础课平台课程的课程之一,也是最重要的的一门实践性课程。
其目的是通过以工程实践或社会生活为背景的综合电子系统的研究、设计与实现,使学生能将已学过的模拟电路、数字电路与EDA技术、微机原理、单片机、嵌入式系统等多门课程知识综合运用于电子系统的设计中,从而培养学生知识综合应用及电子系统设计的能力,这是在所有实践性课程中最具活力,最能培养学生的自主学习与实践能力、培养学生创新思维的课程之一。
在教学中可以根据学生兴趣爱好及所在的各学科专业的实际要求,选择不同的实践课题。
授课方式:本课程是研讨型实践课程,采用教师授课、自主学习与研究、演讲与讨论、设计与实践、答辩与验收等多种教学方式。
课程学时:课内总学时120学时,其中:授课10学时,专题讲座10课时,讨论40课时,实践60学时(实践2课时作1学时);课内外学时比例:1:1适合范围:电类专业本科生先修课程:大学物理(含半导体器件物理)、电路分析基础、电子技术基础(模拟、数字)、单片机技术或嵌入式系统。
第一部分:模拟电子技术、数字电子技术混合设计项目项目一、正弦信号产生、转换计数显示电路的设计【项目内容】设计一个数模混合系统,包括信号的产生、转换、脉冲计数、译码、显示等。
电路应实现的具体功能与技术指标如下:1.基本要求(1)设计一个正弦信号产生电路,要求输出信号频率可调。
频率范围为500~1000Hz。
(2)设计一个正弦转方波变换电路,要求方波输出为TTL电平。
(3)设计一个分频器,要求能够对方波脉冲信号进行分频(4)设计一个计数、译码、显示电路,要求能够对分频后的脉冲信号进行计数,并显示计数脉冲个数,用三位数码管显示。
2.提高要求(5)完成分频器电路分频系数可控。
(6)对正弦信号产生电路输出的信号实现信号放大和衰减。
4.发挥部分(7)实现对方波信号频率的测量【项目目的】1.了解项目过程:学习、设计、实现、分析、总结。
2.系统、综合地应用已学到的模拟电路、数字电路及单片机的知识,在单元电路设计的基础上,利用EWB或者Multisim,Protel软件工具设计出具有一定工程意义和实用价值的电子电路。
3.通过设计、调试等环节,增强独立分析与解决问题的能力。
【项目要求】1.项目要求:(1)根据项目内容、技术指标及项目室现有条件,自选方案设计出原理图,分析工作原理,计算元件参数。
(2)利用EDA软件进行仿真,并优化设计。
(3)实际搭试所设计电路,使之达到设计要求。
(4)按照设计要求对调试好的硬件电路进行测试,记录测试数据,分析电路性能指标。
(5)撰写项目报告。
2.说明要求先用软件设计并仿真,然后硬件实现。
【教学指导】1.明确设计任务要求,确定总体方案对系统的设计任务进行具体分析,充分理解题目的要求、每项指标的含义。
针对系统提出的任务、要求和条件,查阅资料,广开思路,提出尽量多的不同方案,仔细分析每个方案的可行性和优缺点,加以比较,从中选取合适的方案。
将系统分解成若干个模块,明确每个模块的功能、各模块之间的连接关系以及信号在各模块之间的流向等等。
构建总体方案与框图,清晰地表示系统的工作原理、各单元电路的功能、信号的流向及各单元电路间的关系。
2.基本要求部分电路工作原理正弦波发生电路可以选用RC正弦波振荡电路,正弦波方波转换电路可选用电压比较器电路来实现,脉冲分频电路可以选用计数器或移位寄存器来实现,脉冲计数应选用典型常用的计数器,如:74LS160、74LS161、74LS163等,译码显示部分采用驱动共阴数码管的显示译码器74LS48和共阴数码管SM4205。
3.提高部分电路工作原理根据题目的提高部分的要求,分频系数可控可以用手动设置跳线或者使用拨码开关来实现。
信号放大或衰减可以选用通用型运放741来实现。
4.计算机仿真优化系统的实现方案、电路设计以及参数计算和元器件参数基本确定后,先利用Multisim软件对设计的单元电路进行仿真,优化调整电路结构和元器件参数,直至达到指标要求。
然后再将各单元电路连接起来仿真,看总体指标是否达到要求、各模块之间配合是否合理、信号流向是否顺畅,如果发现有问题,还要重新审视各部分电路的设计,进一步调整,改进各部分电路的设计和连接关系,这一过程可能要反复多次,直到计算机仿真结果证明电路设计确实正确为止。
自拟测试表格,要求能将各个单元电路、总体电路的特性完整表示出来。
5.硬件安装、调试与测量安装:根据设计的电路在面包板或项目箱上搭试电路调试:分层次进行,先单元电路,再模块电路,后系统联调。
测试:按自拟表格进行性能测试,并与仿真值做对比,分析之间的异同及原因。
【报告要求】1.项目项目名称。
2.项目内容及要求分析项目的功能与性能指标。
3.电路设计,包括:(1)电路设计思想,电路结构框图与系统工作原理。
(2)各单元电路结构、工作原理、参数计算和元器件选择说明。
(3)电路的仿真与优化。
4.画出完整的电路图,并说明电路的工作原理。
5.制定项目测量方案。
6.安装调试,包括:(1)使用的主要仪器和仪表。
(2)调试电路的方法和技巧。
(3)测试的数据和波形并与设计结果比较分析。
(4)调试中出现的故障、原因及排除方法。
6.总结(1)阐述设计中遇到的问题、原因分析及解决方法。
(2)总结设计电路和方案的优缺点。
(3)指出课题的核心及实用价值,提出改进意见和展望。
(4)项目的收获和体会。
7.列出系统需要的元器件清单。
8.参考文献。
【项目考核】1.项目考察内容:(1)电路图与原理分析。
(2)电路仿真运行结果。
(3)硬件电路功能与指标,测试数据与误差分析。
(4)项目报告。
2.项目结束需要提交的材料:(1)仿真电路图(2)硬件实物(3)项目报告【提供主要器件】运放uA741、74LS160、74LS161、74LS163、74LS194及部分电阻电容等项目二、锯齿波信号产生、转换计数显示电路的设计【项目内容】设计一个数模混合系统,包括信号的产生、转换、脉冲计数、译码、显示等。
电路应实现的具体功能与技术指标如下:3.基本要求(5)设计一个锯齿波信号产生电路,要求输出信号频率可调。
频率范围为500~1000Hz。
(6)设计一个锯齿波转方波变换电路,要求方波输出为TTL电平。
(7)设计一个分频器,要求能够对方波脉冲信号进行分频(8)设计一个计数、译码、显示电路,要求能够对分频后的脉冲信号进行计数,并显示计数脉冲个数,用三位数码管显示。
4.提高要求(5)完成分频器电路分频系数可控。
(6)对锯齿波信号产生电路输出的信号实现信号放大和衰减。
5.发挥部分(7)实现对方波信号频率的测量【项目目的】4.了解项目过程:学习、设计、实现、分析、总结。
5.系统、综合地应用已学到的模拟电路、数字电路及单片机的知识,在单元电路设计的基础上,利用EWB或者Multisim,Protel软件工具设计出具有一定工程意义和实用价值的电子电路。
6.通过设计、调试等环节,增强独立分析与解决问题的能力。
【项目要求】3.项目要求:(1)根据项目内容、技术指标及项目室现有条件,自选方案设计出原理图,分析工作原理,计算元件参数。
(2)利用EDA软件进行仿真,并优化设计。
(3)实际搭试所设计电路,使之达到设计要求。
(4)按照设计要求对调试好的硬件电路进行测试,记录测试数据,分析电路性能指标。
(5)撰写项目报告。
4.说明要求先用软件设计并仿真,然后硬件实现。
【教学指导】6.明确设计任务要求,确定总体方案对系统的设计任务进行具体分析,充分理解题目的要求、每项指标的含义。
针对系统提出的任务、要求和条件,查阅资料,广开思路,提出尽量多的不同方案,仔细分析每个方案的可行性和优缺点,加以比较,从中选取合适的方案。
将系统分解成若干个模块,明确每个模块的功能、各模块之间的连接关系以及信号在各模块之间的流向等等。
构建总体方案与框图,清晰地表示系统的工作原理、各单元电路的功能、信号的流向及各单元电路间的关系。
7.基本要求部分电路工作原理锯齿波发生电路可以选用两个运放构成,锯齿波方波转换电路可选用电压比较器电路来实现,脉冲分频电路可以选用计数器或移位寄存器来实现,脉冲计数应选用典型常用的计数器,如:74LS160、74LS161、74LS163等,译码显示部分采用驱动共阴数码管的显示译码器74LS48和共阴数码管SM4205。
8.提高部分电路工作原理根据题目的提高部分的要求,分频系数可控可以用手动设置跳线或者使用拨码开关来实现。
信号放大或衰减可以选用通用型运放741来实现。
9.计算机仿真优化系统的实现方案、电路设计以及参数计算和元器件参数基本确定后,先利用Multisim软件对设计的单元电路进行仿真,优化调整电路结构和元器件参数,直至达到指标要求。
然后再将各单元电路连接起来仿真,看总体指标是否达到要求、各模块之间配合是否合理、信号流向是否顺畅,如果发现有问题,还要重新审视各部分电路的设计,进一步调整,改进各部分电路的设计和连接关系,这一过程可能要反复多次,直到计算机仿真结果证明电路设计确实正确为止。
自拟测试表格,要求能将各个单元电路、总体电路的特性完整表示出来。
10.硬件安装、调试与测量安装:根据设计的电路在面包板或项目箱上搭试电路调试:分层次进行,先单元电路,再模块电路,后系统联调。
测试:按自拟表格进行性能测试,并与仿真值做对比,分析之间的异同及原因。
【报告要求】4.项目项目名称。
5.项目内容及要求分析项目的功能与性能指标。
6.电路设计,包括:(1)电路设计思想,电路结构框图与系统工作原理。
(2)各单元电路结构、工作原理、参数计算和元器件选择说明。
(3)电路的仿真与优化。
7.画出完整的电路图,并说明电路的工作原理。
8.制定项目测量方案。
9.安装调试,包括:(1)使用的主要仪器和仪表。
(2)调试电路的方法和技巧。
(3)测试的数据和波形并与设计结果比较分析。
(4)调试中出现的故障、原因及排除方法。
9.总结(5)阐述设计中遇到的问题、原因分析及解决方法。
(6)总结设计电路和方案的优缺点。
(7)指出课题的核心及实用价值,提出改进意见和展望。
(8)项目的收获和体会。
10.列出系统需要的元器件清单。
11.参考文献。
【项目考核】3.项目考察内容:(1)电路图与原理分析。
(2)电路仿真运行结果。
(3)硬件电路功能与指标,测试数据与误差分析。
(4)项目报告。
4.项目结束需要提交的材料:(1)仿真电路图(2)硬件实物(3)项目报告【提供主要器件】运放uA741、74LS160、74LS161、74LS163、74LS194及部分电阻电容等项目三、自动循迹小车(I)考察知识点:1、直流电机控制设计、电机正反转、驱动控制;2、光电传感器的原理及应用设计、循迹模块设计;3、计数器的应用设计;4、数码管显示电路设计;5、直流稳压电源设计;6、学会使用protel99se绘制电路原理图、PCB图,学会制作电路板,掌握焊接技术;7、掌握Multisim仿真软件、Proteus仿真软件的使用;8、掌握数字电路、模拟电路综合设计与调试。