电子技术课程设计题重修订1115.docx
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电子技术课程设计题重修订1115
2021年电子技术课程设计题(重修订,2021-11-15)
电气与信息工程学院
基础教学系
2021年电子技术课程设计题
1音频小信号功率放大电路设计(A)
设计并制作音频小信号功率放大电路。
具体要求如下:
(1)
放大倍数AV≥1000;(20分)
(2)
通频带100Hz~10KHz;(20分)
(3)
输入电阻RI≥1M?
;(5分)
(4)
在负载电阻为8?
的情况下,输出功率≥2W;(30分)
(5)
功率放大电路的效率大于50%;(5分)
(6)
输出信号无明显失真。
(20分)
说明:
设计方案和器件根据
题目要求自行选择,但不能选用集成音频功放。
测试条件:
技术指标在输入正弦波信号峰值Vp=10mV的条件进行测试(输入电阻通过设计方案预以保证),设计报告中应有含有详细的测试数据说明设计结果。
主要参考元器件:
NE5532/TL082,三极管S8050/S8550或2N3904/2N3906,二极管1N4148/1N4001~7,中功率管TIP41/42或大功率管2N3055/MJ2955。
评分标准:
(1)提供1000倍的电压增益,得满分;电压增益小于800倍,扣5分;电
压增益小于500倍,不得分;
(2)上限频率大于10kHz,得10分;上限频率5~10kHz,得5分;上限频率
500Hz,不得分;
(3)输出功率≥2W,得满分;1W≤输出功率≤2W,得20分;500mW≤输出功率≤1W,
得10分;输出功率≤500mw,不得分。
(4)设计效率大于50%,得满分,小于50%不得分。
(5)输出信号无明显失真,得满分,否则不得分。
2数控直流电源的设计(B)
设计并制作一个线性输出的电压可调的直流稳压电源。
电源有电压增(UP)和电压减(DOWN)两个键,按UP键时电压步进增加,按DOWN键时电压步进减小。
具体要求如下:
(1)输出电压为5~12V,步进为1V;(40分)
(2)输出电压的最大误差小于±0.1V;(40分)(3)最大输出电流不小于1A;(5分)测试:
分别测试输出为5V、6V、7V、。
。
。
、12V的输出电压。
输出电流通过设计预以保证。
评分标准:
[满分为95分]
(1)输出电压为5~12V,步进1V,得满分,否则不得分;
(2)输出电压最大误差≤±0.1V,得满分;±0.1V≤输出电压误差≤±0.2V,扣10分;±0.2V≤输出电压误差≤±0.3V,扣20分;输出电压误差≥±0.5V,不得分。
1
发挥部分:
用LED或数码管显示电压设定值;主要参考元器件:
74HC191/193,74HC138,LM317,CD4511,S8050/S8550,DAC0832,NE5532/TL082,TIP41/2N3055/3DD15。
3数控直流稳压电源设计(A)
设计并制作一个数控直流稳压电源。
具体要求如下:
(1)输出电压为0~9.9V,步进为0.1V;(40分)
(2)输出电压值用LED数码管显示;(20分)
(3)由电压增(UP)和电压减(DOWN)两个键控制输出电压的增减;(10分)
(4)最大输出电流不小于1A。
(20分)
发挥部分:
输出电压可在0~9.9V范围任意预置。
参考元器件:
74HC190/192,CD4511,DAC0832,NE5532/TL082,S8050/S8550,TIP41/2N3055/3DD15。
提示:
用计数器和D/A实现电压预置和电压步进,控制直流电源输出相应的电压值;
4DDS信号源的设计(A)
设计并制作一个简易DDS正弦波信号发生器,用UP和DOWN两个键控制输出信号频率的增减。
具体要求如下:
(1)
输出信号的频率范围为1KHz~15KHz,步进为1KHz。
(70分)
(2)
要求输出信号无明显失真。
(30分)
发挥部分:
(1)可输出矩形波和三角波;
(2)进一步扩大输出信号范围,减小步进。
主要参考元器件:
74LS283,74HC574,AT29C512,DAC0832,NE5532/TL082。
评分标准:
(1)
范围满足设计要求得满分,否则酌情扣分。
(2)
输出信号无明显失真可满分,有明显失真酌情扣分。
5简易频率计的设计(A)
设计并制作一个能够测量正弦波信号频率的电路。
具体要求如下:
(1)
测频范围为0~9999Hz,精度为1Hz,用数码管显示测频结果。
(90分)
(2)
当信号频率超过规定的频段时,设有超量程显示。
(10分)
发挥部分:
扩大频率计的测频范围,设计超量程换档。
测试条件:
在输入正弦波信号峰值为100mV的情况下进行测试。
主要参考元器件:
74HC160,74HC00/32,CD4511,NE5532/TL082,CD4060和32768Hz晶振。
6交通灯控制器的设计(B)
设计并制作一个交通信号灯控制器,由一条主干道和一条支干道汇合成十字路口,在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯。
红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行,黄灯亮则停止行驶(给行驶中的车辆有时间停在禁行线以外)。
具体要求如下:
(1)主支干道交替允许通行。
主干道每次放行45秒,支干道每次放行25秒。
(2)在每次由绿灯亮转换到红灯亮的过程中,要亮5秒钟的黄灯作为过渡。
主要参考元器件:
4HC160/161,74LS190/192,74HC02/08/10/11/21,74HC151/153,74HC138/139,CD4511,CD4060。
提示:
先用仿真软件Multisim测试设计电路是否正确,无误后再制作实际电路。
7智能交通灯控制器的设计(A)
2
设计并制作一个交通信号灯控制器,由一条主干道和一条支干道汇合成十字路口,在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯。
红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行,黄灯亮则停止行驶(给行驶中的车辆有时间停在禁行线以外)。
具体要求如下:
(1)
主干道处于常允许通行的状态,支干道有车时才交替通行。
可用逻辑开关作主支干道检测车辆是否到来的的信号。
主干道每次放行45秒,支干道每次放行25秒。
(2)每次由绿灯亮转换到红灯亮的过程中,要亮5秒钟的黄灯作为过渡。
主要参考元器件:
74HC160/161,74LS190/192,74HC02/08/10/11/21,74HC151/153,74HC138/139,CD4511,CD4060。
提示:
设计时先用仿真软件Multisim测试设计电路是否正确,无误再制作实际电路。
8LED控制器的设计(B)
设计并制作一个LED数码管控制电路。
具体要求如下:
(1)采用一个半导体数码管作为控制器的显示器,能够自动地依次显示自然数序列(0~9)、奇数序列(1、3、5、7、9)、音乐符号序列(0~7)和偶数序列(0、2、4、6、8);
(2)从上电时刻开始,数码管最先显示出自然数序,然后按上述规律变化。
参考元器件:
NE555,74HC160/161,74HC138/139,74HC153,CD4511,74HC00/10/27,AT29C040。
提示:
设计时先用仿真软件Multisim测试设计电路是否正确,无误后再制作实际电路。
9音响系统设计(A)
设计并制作一个音响系统,其组成框图如图X所示。
系统分为前置放大、主控电路和功率放大器三部分。
前置放大器的作用是放大输入信号,均衡并改善其信噪比,主控电路用于音量调节和美化音质(可选);功率放大器的主要功能是对信号进行功率放大以推动扬声器。
唱机唱机放大器平衡调节话筒话筒放大器平衡调节音量调节音调控制器功率放大器扬声器信号前置放大主控前置放大功率放大
具体要求指标如下:
(1)额定功率P(30分);O?
2W(负载阻抗RL?
8?
时)
00Hz~10kHz;
(2)带宽BW≥1(20分)
(3)输入阻抗Ri≥500kΩ;(10分)
(4)整机效率η≥50%;(10分)
(5)输入灵敏度话筒输入≤10mV;(30分)
参考元器件:
NE5532,TDA2003/TDA2030。
10声音传输系统(A)
设计并制作一个声音产生与接收系统。
指标要求如下:
(1)声源产生的音频信号为周期性脉冲信号,如图X所示,声音信号频率不限,脉冲周
3
期不限(50分)。
(2)接收部分同步接收声源发生的音频脉冲信号,并用LED显示(40分)。
(3)声音产生电路和接收电路相距10CM以上。
(10分)
t图X信号波形示意图
参考元器件:
NE555/TL082,74HC160/161,74HC00,三极管S8050/S8550,功率管TIP41/42或3DD15,LM567。
11洗衣机定时控制器(B)
设计并制作一个洗衣机定时控制器。
洗涤模式为:
具体要求如下:
(1)洗涤时间在99分钟内由用户自行设定,单位为每分钟。
(2)用两位数码管对洗涤过程计时显示(以分钟为单位),直到时间到而停机。
(3)当定时时间到时,使电机停止(用三个LED表示电机的状态)的同时发出音频信号提醒用户注意。
主要参考元器件:
74HC190/192,CD4511,74HC160/161,74HC138/139,74HC00/02/08,S8050/8550。
定时未到定时到定时启动→正转20秒→暂停10秒→反转20秒→暂停10秒停机
12LED点阵控制器的设计(B)
设计8×8LED点阵控制电路。
当行、列均有效时,其交叉点的LED被点亮,当多个LED同时被点亮时即可形成一定的图案或字符。
8×8矩阵板显示“中”字图样以及对应的行译码器输出和和列存储器存储代码表如下图所示。
高位地址低位地址行译码输出1000000001000000001000000001000000001000000001000000001000010001列存储器存储的代码0001000000010000111111101001001010010010111111100001000000010000A9?
A3全0全0全0全0全0全0全0全0A2A1A0Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7D7D6D5D4D3D2D1D00000010100111001011101114
LED点阵控制器结构框图
设计要求:
(1)用E2PROM或FLASH存储器存储显示字符,能够显示0~9或a~z,显示字符数量
不少于8个;
(3)可手动控制显示内容。
发挥部分:
(1)能循环显示字符;
(2)增加显示字符的数量。
主要参考元器件:
74HC161、74HC138,AT29C040,NE555,74HC240/244,74HC573/4等。
13宽带直流放大器设计(A)(电信、信工)
基本要求
(1)电压增益AV=20dB,输入电压有效值Vi=20mV。
AV可在0~40dB范围内手动连续调节。
(3)3dB通频带0~1.5MHz;在0~1MHz通频带内增益起伏≤1dB。
(2)最大输出电压正弦波有效值Vo≥2V,输出信号波形无明显失真。
(4)放大器的输入电阻
,负载电阻(50±2)。
主要参考元器件:
OPA642/AD811/AD603
14简易A/D转换器设计(B)
根据计数式反馈比较原理设计一个8位的A/D转换器,能够将0~5V的直流信号转换为8位二进制数。
要求转换误差小于±1/2LSB。
主要参考元器件:
NE5532/TL082,LM393/339,74HC161,74HC573/574,74HC11,DAC0832。
15逐次渐进式A/D转换器设计(A)
根据逐次渐进式反馈比较原理设计一个8位的A/D转换器,能够将0~5V的直流信号转换为8位二进制数。
要求转换误差小于±1/2LSB。
主要参考元器件:
NE5532/TL082,DAC0832,74HC573/574,CPLD/FPGA开发板。
16直流电子负载的设计(A?
)
说明:
本次电子技术课程设计
题目分为A、B两类,B类、A类难度
依次增加。
为其分值如下:
5
A类为:
100分、B类为95分。
6
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- 电子技术 课程设计 重修 1115