模拟电子技术课程设计指导书
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《模拟电子技术》课程设计指导书
《模拟电子技术》课程设计的主要任务是通过解决一个实际问题,巩固和加深在《模拟电子技术基础》课程中所学的理论知识和实验技能,基本掌握常用电子电路的一般设计方法,提高电子电路的设计和实验能力,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。
课程设计的主要内容包括理论设计、安装与调试及写出设计总结报告等。其中理论设计又包括选择总体方案、设计单元电路、选择元器件及计算参数等步骤,是课程设计的关键环节。安装与调试是把理论付诸实践的过程,通过安装与调试,进一步完善电路,使之达到课题所要求的性能指标,使理论设计转变为实际产品。课程设计的最后要求写出设计总结报告,把理论设计的内容、组装调试的过程及性能指标的测试结果进行全面的总结,把实践内容上升到理论的高度。
衡量课程设计完成好坏的标准是:理论设计正确无误;产品工作稳定可靠,能达到所要求的性能指标;电路设计性能价格比高,便于生产、测试和维修;设计总结报告翔实,数据完整可靠等。
一、设计任务
设计一个供电电源为交流220V、50Hz的占空比可调的矩形波、三角波、锯齿波发生器。主要电路指标要求波形频率为1KHz~10KHz,波形幅值小于12V,其它指标要求尽可能多的信号多样性。本设计是设计一个完整的信号发生器,单元电路必须包括整流电路、滤波电路、稳压电路、信号发生电路。
设计过程中的硬件电路安装调试借助启动计算机厂有限公司的“模拟电路试验箱”进行,有关可利用单元电路组件、元器件见附录一。
设计完成后要提交课程设计报告。
二、设计的一般步骤
1.选定总体方案,画出方框图;
设计电路的第一步就是选择总体方案。所谓总体方案是根据所提出的任务、要求和性能指标,用具有一定功能的若干单元电路组成一个整体,来实现各项功能,满足设计题目提出的要求和技术指标。
由于符合要求的总体方案往往不止一个,应当针对任务、要求和条件,查
阅有关资料,以广开思路,提出若干不同的方案,然后仔细分析每个方案的可行性和优缺点,加以比较,从中取优。在总体方案设计阶段不涉及具体电路,但涉及系统框图,框图必须正确反映系统方案的基本原理和各组成部分的功能,能清楚表示系统的基本组成和相互关系。框图一般不必画得太详细,只要说明基本原理就可以了,但有些关键部分一定要画清楚,必要时尚需画出具体电路来加以分析。
2.设计单元电路;
每个单元电路设计前都需要明确本单元电路的任务,详细拟订出单元电路的性能指标,与前后级之间的关系,分析电路的组成形式。具体设计时,尽量选择现有的、成熟的电路来实现单元电路功能。
3.选择元器件与计算参数;
为保证单元电路达到功能指标要求,需要用电子技术知识对参数进行计算。电路参数计算是保证电路达到性能指标的基础和选择元器件的依据。因电子元器件性能参数的离散性及标称规格分级有限且存在误差,电路组装后必须进行调试,故元器件参数的计算常称为估算。计算参数的具体方法,主要在于正确运用分析方法,弄清电路原理和用好计算公式。
4.画出并设计总体电路图;
在原理电路设计完成后,应画出总体电路图;在仿真、实验调试后,应绘制正式总体电路图。绘制的电路图应做到:布局合理,排列均匀、稀密恰当,图面清晰、美观,比例协调,便于读图、便于理解。
5.电路的安装与调试、确定实际的总体电路等。
一般先用仿真软件进行仿真,仿真通过后,再进行实际电路的安装调试,有利于少走弯路、提高设计速度和效率。
三、课程设计报告格式
报告格式如下,要求课程设计报告手写,仿真电路、波形等可以局部打印。
《模拟电子技术》 课程设计报告
波形信号发生器设计
学院名称理学院 专业班级 学生姓名 指导教师
日期 年 月 日
课程设计报告详细内容(参考)
第一部分系统设计
1.1 设计题目及要求
1.2 总体设计方案
1.2.1(分析题目简述)设计思路
1.2.2 (提出)设计方案
1.2.3(各模块)方案论证与比较
第一部分的内容包括:
总体设计方案的设计思路(即课题分析)
分析设计题目及要求,写出总体设计方案的思路。
选择总体方案
满足上述设计功能可以实施的方案很多,现提出以下几种方案:
(1)方案一
①原理方框图或电路图(框图一般不必画得太详细);
②根据原理方框图写出方案的基本原理或写出原理方框图中各部分的作用。
(2)方案二
(3)对各方案进行可行性分析、比较,选出最佳方案。
分别说明各种方案的功能与特点、实现难易度和性价比,各种方案的优缺点,最后说明本作品选择哪个方案,为什么选择这个方案。
第二部分单元电路设计
2.1 ××电路
2.1.1 ××电路及其工作原理或功能说明
2.1.2 ××电路元件的选取与计算
2.2 ××电路
2.2.1××电路及其工作原理或功能说明
2.2.2 ××电路元件的选取与计算
第三部分整机电路
3.1 整机电路图
3.2 元件清单
(整机电路图与单元电路图元器件的符号、元件清单的符号要一致。)第四部分性能测量
4.1实验条件(仿真调试和试验箱)
4.2电路调试
4.2.1测试使用的仪器
4.2.2 (各模块功能)指标测试步骤及测量数据
4.2.3 故障分析及处理
4.3电路实现的功能和系统使用说明
第五部分课程设计总结
附录一
实验十三整流滤波与并联稳压电路
一、实验目的
1、熟悉单相半波、全波、桥式整流电路。
2、观察了解电容滤波作用。
3、了解并联稳压电路。
二、实验仪器及材料
1、示波器
2、数字万用表
三、实验内容
1、半波整流、桥式整流电路
实验电路分别如图13-1,图13-2所示。
分别接二种电路,用示波器观察V2及V L 的波形,并测量V2 、V D 、V L 。
图13-1
图13-2