指导书。编者:唐治德申利平
王明昌夏鸣风汪金刚。
重庆大学电气工程学院。
2023年12月
1.电子技术基础课程设计的教学任务3
2.课程设计的教学要求4
3.数字电子技术课程设计报告及评分标准5
4.电子电路一般设计方法7
5.电子电路设计举例10
6. 课程设计专题16
第一题高速并行a/d转换系统16
第二题数字电子钟18
第三题数字频率计设计第21
第四题数字式竞赛抢答器23
第五题电子密码锁29
第六题七彩循环装饰灯控制器的设计36
第七题人体脉搏计39
第八题数控直流恒流源的设计45
第九题数控直流稳压电源的设计49
第十题交通灯控制电路的设计55
第十一题直流数字电压表59
7. 数字电子技术(ii)课程设计2006级报名表………15
电子技术基础课程设计的教学任务。
电子技术基础课程设计是在“电子技术基础”课程之后,集中安排的重要实践性教学环节。学生运用所学的知识,动脑又动手,在教师指导下,结合某一专题独立地开展电子电路的设计与实验,培养和提高分析、解决实际电路问题的能力。它是高等学校电子工程类专业的学生必须进行的一种综合性训练。
课程设计的任务一般是让学生设计、组装并调试一个简单的电子电路装置。需要学生综合运用“电子技术基础”课程的知识,通过调查研究、查阅资料、方案论证与选定;设计和选取电路及元器件;组装和调试电路,测试指标及分析讨论,完成设计任务。
课程设计不能停留在理论设计和书面答案上,需要运用实验检测手段,使理论设计逐步完善,做出达到指标要求的实际电路。通过这种综合训练,学生可以掌握电路设计的基本方法,提高动手组织实验的基本技能,培养分析解决电路问题的实际本领,为以后毕业设计和从事电子电路实际工作打下基础。
课程设计主要是围绕一门课程的内容所做的综合练习。题目出自实际电路,一般没有固定的答案。但由于电路比较简单、定型,又不是真实的生产、科研任务,所以学生基本上能有章可循,完成起来并不困难。
这里的着眼点是让学生从理论学习的轨道上逐步引向实际方面来,把过去熟悉的定性分析、定量计算逐步和工程估算、实验调整等手段结合起来,掌握工程设计的步骤和方法,了解科学实验的程序和实施方法。这对今后从事技术工作无疑是个启蒙训练。
课程设计的教学要求。
从课程设计的任务出发,应当通过设计工作的各个环节,达到以下教学要求:
1)巩固和加深学生对电子电路基本知识的理解,提高他们综合运用本课程所学知识的能力。
2)培养学生根据课题需要选学参考书籍,查阅手册、图表和文献资料的自学能力。通过独立思考,深入钻研有关问题,学会自己分析并解决问题的方法。
3)通过电路方案的分析、论证和比较,设计计算和选取元器件,电路组装、调试和检测等环节, 初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。
4)掌握常用的仪器、设备的正确使用方法,学会简单电路的实验调试和整机指标的测试方法,提高学生的动手能力和从事电子电路实验的基本技能。
5)了解与课题有关的电子电路以及元器件的工程技术规范,能按设计任务书的要求,完成设计任务,编写设计说明书,正确地反映设计与实验的成果,正确地绘制电路图等。
6)培养严肃、认真的工作作风和科学态度。通过课程设计实践,帮助学生逐步建立正确的生产观点、经济观点和全局观点。
数字电子技术课程设计报告及评分标准。
一.设计分组:三人一组,每组选一个组长。
二.设计周期:一周。
三.课程设计报告。
课程设计报告是对学生写科学**和科研总结报告的能力训练。通过写报告,不仅把设计、组装、调试的内容进行全面总结,而且把实践内容上升到理论高度。报告应包括以下几点:
1) 课题名称。
2) 内容摘要。
3) 设计内容及要求。
4) 比较和选定设计的系统方案,画出系统框图。
5) 单元电路设计、参数计算和器件选择。
6) 画出完整的电路图,并说明电路工作原理。
7) 组装调试的内容。包括:
1 使用的主要仪器和仪表。
2 调试电路方法和技巧。
3 测试的数据和波形并与计划处结果比较分析。
4 调试**现的故障、原因及排除方法。
8) 总结设计电路的优缺点,指出课题的核心及价值,提出改进意见和展望。
9) 列出系统需要的元器件。
10) 列出参考文献。
11) 收获、体会。
四.课程设计报告要求:
一) 格式要求:
“电子技术课程设计报告”须打印成册,计算机绘制电路原理图等电气图,**字数应在以上(不包含图)。
电子技术课程设计报告”大标题为3号字,小标题和正文为小4号字,标题加黑,内容不需加黑。
页面设置为a4纸,上下左右页边距2.0厘米,装订线在左边,1厘米。
课程设计报告封面见下页。
五.评分标准。
1.设计方案新颖,有独到之处,且可实现性强;
2.逻辑严密,分析透彻,计算到位。
3.实验过程中认真投入,对老师提问的问题能够流利回答。
4.设计**编写完整、条理分明、排版工整、符合格式要求。
5.即使是同一组同学,设计说明书也要求自己独立完成,不允许抄袭。
数字电子技术基础。
课程设计。题目名称。
姓名。学号。
班级。指导教师。
重庆大学电气工程学院。
2023年12月。
电子电路一般设计方法。
电子电路种类很多,设计方法也不尽相同,尤其是随着集成电路的迅速发展,各种专用功能的新型器件大量涌现,使电路设计工作发生了巨大的变革。原始的分立元件电路的设计方法,已渐渐被集成块直接组装所取代。所以,要求设计者应把精力从单元电路的设计与计算,转移到整体方案的设计上来,不断熟悉各种集成电路的性能、指标,根据总体要求恰当选取集成器件,合理地进行连接实验,完成总体的系统设计。
电子电路的一般设计过程:由于电子电路种类繁多,使得电路的设计过程和步骤也不完全相同。不过多数情况下,还是有共同的规律可遵循。
一般来说,对于简单的电子电路装置的设计步骤大体如图1.1.1所示。
其中包括:选定总体方案与框图;分析单元电路的功能;选择器件与参数计算;画出并设计总体电路图;电路的安装与调试;确定实际的总体电路等。下面概要介绍各个步骤的主要工作。
一、选定总体方案与框图。
根据设计任务、指标要求和给定的条件,分析所要设计的电路应该完成的功能,并将总体功能分解成若干单项的功能,分清主次和相互的关系,形成若干单元功能块组成的总体方案。该方案可以有多个,需要通过实际的调查研究、查阅有关资料和集体讨论等方式,着重从方案能否满足要求、构成是否简单、实现是否经济可行等方面,对几个方案进行比较和论证,择优选取。对选取的方案,常用方块图的形式表示出来。
注意每个方块尽可能是完成某一种功能的单元电路,尤其是关键的功能块的作用与功能一定要表达清楚。还要表示出它们各自的作用和相互之间的关系,注明信息的走向和制约关系。
二、分析单元电路的功能。
任何复杂的电子电路装置和设备,都是由若干具有简单功能的单元电路组成的。总体方案的每个方块,往往是由一个主要单元电路组成的,它的性能指标也比较单一。在明确每个单元电路的技术指标的前提下,要分析清楚各个单元电路的工作原理,设计出各单元电路的结构形式。
要利用过去学过的或熟悉的单元电路,也要善于通过查阅资料、分析研究一些新型电路,开发利用~些新型器件。
各单元电路之间要注意在外部条件、元器件使用、连接关系等方面的相互配合,尽可能减少元件的类型、电子转换和接口电路,以保证电路简单、工作可靠、经济实用。各单元电路拟定之后,应全面地检查一遍,看每个单元各自的功能是否能实现,信息是否能畅通,总体功能是否满足要求。如果存在问题,还要针对问题作局部调整。
三、选择器件与多数计算。
单元电路确定之后,根据其工作原理和所要实现的功能,首先要选择在性能上能满足要求的集成器件。所选集成器件最好完全满足单元电路的要求。当然在多数情况下集成器件只能完成部分功能,或者需要同其他集成器件和电子元器件组合起来组成所需的单元电路。
这里需灵活运用过去学过的知识,也需要十分熟悉各种集成电路的性能和指标,注意对新型器件的开发和利用。
经常会出现这种情况,在花费了许多工夫之后仍然选不到合适的电路,或者性能指标达不到要求,或者电路太复杂实现十分困难。这就需要对总体方案作修正或改进,调整某些功能方块的分工和指标要求。可见,电路设计中有时要经过这样多次的反复修正和完善。
每个单元电路的结构、形式确定之后,需对影响技术指标和参数的元器件进行计算。这种计算有的需根据电路理论的有关公式、有的按照工程估算方法,还有的需要用经验数据。用计算方法得到的器件参数,还要按照元器件的标称值选取实用的元器件。
四、画出预设计总体电路图。
根据单元电路的设计、计算与元器件选取的结果,画出预设计的总体电路图。总体电路图应当包括总体电路原理图和实际元器件的接线图。需要制作出实用装置的题目,还要做出印刷电路板的工艺设计。
总体电路图应按元器件国标或部标的规定以及电路图的规范画出。图中要注意信号输入和输出的流向,通常信号流向是从左至右或从上至下,各单元电路也应尽可能按此规律排列,同时要注意布局合理。
总体电路图尽可能画在一张图纸上。如果电路比较复杂,应当把主电路画在一张图纸上,而把一些比较独立或次要的单元电路画在另一张或几张图纸上,但要标明相互的连接关系。所有的连接线要“横平、竖直”,相连的交叉线要在交点上用圆点标出。
电源线和地线尽可能统一,并标出电源电压数值。
数字电子技术课程设计
课题一 多功能数字钟。1.设计要求 数字钟的功能要求 基本功能。以数字形式显示时 分 秒的时间,为节省器件,其中秒的个位用发光二极管指示,小时的十位亦用发光二极管指示,灯亮为 1 灯灭为 0 小时计数器的计时要求为 12翻1 要求手动快速校时 校分或慢校时 慢校分。扩展功能。定时控制,其时间自定 仿...
数字电子技术课程设计
目录。一 设计目的。二 内容及要求。三 设计思想。四 单元电路的设计 参数计算 器件选择及介绍 一 电源部分。二 单脉冲产生部分。三 译码驱动显示部分。四 控制部分及循环加减计数部分。五 总体电路设计图 工作原理及元器件清单 六 硬件电路安装 调试测试结果,出现的问题 原因及解决方法。七 总结设计电...
数字电子技术课程设计
本科生课程设计。题目 数字钟的设计。课程 数字电子技术课程设计。专业 电气工程及其自动化。班级 学号 姓名 指导教师 完成日期。目录。一 设计内容与设计要求 2 二 设计要求 3 三 设计思路 3 3.1总体设计方案 3 3.2 原理框图 4 四 单元电路设计 4 4.1时钟振荡电路 4 4.2计数...