数电模电电子技术课程设计.doc
模电数电课程设计
模电数电课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解模拟电子技术和数字电子技术的基本概念,掌握两者之间的区别与联系。
2. 学生能掌握常用电子元器件的特性、功能及其在电路中的应用。
3. 学生能解释并分析基本的模拟电路和数字电路的工作原理。
技能目标:1. 学生能运用所学知识设计简单的模拟电路和数字电路。
2. 学生能使用相关仪器和软件对电路进行测试、调试和优化。
3. 学生具备一定的电路故障排查和解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 学生养成积极主动、严谨求实的科学态度,对电子技术产生浓厚兴趣。
2. 学生具备团队协作精神,能够在小组合作中发挥个人优势,共同完成任务。
3. 学生认识到电子技术在现代社会中的重要性,树立为我国电子科技发展贡献力量的信心。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为高中电子技术课程,旨在让学生掌握模拟电子技术和数字电子技术的基本知识和技能。
学生具备一定的物理基础和逻辑思维能力,但实践操作经验不足。
因此,课程目标应注重理论与实践相结合,提高学生的实践操作能力和创新能力。
二、教学内容1. 模拟电子技术基础:- 电子元器件:电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。
- 放大电路:基本放大电路、负反馈放大电路、功率放大电路等。
- 模拟信号处理:滤波器、振荡器、调制与解调等。
2. 数字电子技术基础:- 数字逻辑:逻辑门、逻辑函数、逻辑代数等。
- 组合逻辑电路:编码器、译码器、数据选择器、数据分配器等。
- 时序逻辑电路:触发器、计数器、寄存器等。
3. 实践操作:- 电路仿真:使用Multisim、Proteus等软件进行电路设计与仿真。
- 实际操作:搭建和测试模拟电路、数字电路,进行故障排查和优化。
教学大纲安排:第一周:电子元器件及放大电路基础第二周:负反馈放大电路与功率放大电路第三周:模拟信号处理技术第四周:数字逻辑与组合逻辑电路第五周:时序逻辑电路第六周:实践操作(电路仿真与实际操作)教材章节关联:《电子技术基础》第四章:模拟电子技术《电子技术基础》第五章:数字电子技术《电子技术基础实验教程》:实践操作相关内容教学内容注重科学性和系统性,结合教材章节,使学生在掌握理论知识的同时,提高实践操作能力。
数电模电电子技术课程设计报告书
课程设计任务书目录1 数字电子设计部分 (2)1.1课程设计的目的 (2)1.2设计的总体框图 (2)1.3设计过程 (2)1.4设计的逻辑电路图 (7)1.5设计的电路原理图 (8)1.6实验仪器 (8)1.7实验结论 (8)1.8参考文献 (9)2 模拟电子设计部分 (10)2.1课程设计的目的与作用 (10)2.2 设计任务、及所用multisim软件环境介绍 (10)2.3电路模型的建立 (12)2.4 理论分析及计算 (14)2.5仿真结果分析 (15)2.6 设计总结和体会 (16)2.7参考文献 (16)1 数字电子设计部分1.1课程设计的目的1、了解同步计数器工作原理和逻辑功能。
2、掌握计数器电路的分析、设计方法及应用。
3、了解序列信号发生器的工作原理及设计方法。
1.2设计的总体框图CP Y输入脉冲串行序列输出1.3设计过程(1)状态图(2)时序图(3)选择的触发器名称选用三个CP下降沿触发的边沿JK触发器(4)真值表真值表111 110 101 011 001 000 /0 /1 /0 /1 /1/1(5)卡诺图电路次态卡诺图Q 的卡诺图电路次态n12Q+的卡诺图电路次态n11Q+的卡诺图电路次态n1电路次态Y 的卡诺图(6)状态方程、驱动方程和输出方程n n n 1n n 02212Q Q Q Q Q +=+ n1n n 1n n n n 012012Q (Q Q )Q Q Q Q +=++ n n n n 1n n n 1100220Q (Q Q Q Q )Q Q +=++0J 1= nn 210J Q Q = n20J Q = nnn n 12021K Q Q Q Q = n n 102K Q Q = n 21K Q =n n 2Y Q Q(7)检查能否自启动/0 100 011(有效状态) 010 101(有效状态)1.4设计的逻辑电路图1.5设计的电路原理图1.6实验仪器(1)数字原理实验系统一台(2)集成电路芯片:74LS112二片 74LS08一片 74LS00二片1.7实验结论(分析实验中出现的故障及产生的原因)实验中没有出现预期效果,发现主要是有复位端的导线有接触不良的情况,导致实验在接线正确的情况下出现偏差换线后能正常显示,满足时序图的变化,且可以进行自启动。
数电模电电子技术课程设计
课程设计任务书目录1 数字电子设计部分 (2)1.1课程设计的目的 (2)1.2设计的总体框图 (2)1.3设计过程 (2)1.4设计的逻辑电路图 (7)1.5设计的电路原理图 (8)1.6实验仪器 (8)1.7实验结论 (8)1.8参考文献 (9)2 模拟电子设计部分 (10)2.1课程设计的目的与作用 (10)2.2 设计任务、及所用multisim软件环境介绍 (10)2.3电路模型的建立 (12)2.4 理论分析及计算 (14)2.5仿真结果分析 (15)2.6 设计总结和体会 (16)2.7参考文献 (16)1 数字电子设计部分1.1课程设计的目的1、了解同步计数器工作原理和逻辑功能。
2、掌握计数器电路的分析、设计方法及应用。
3、了解序列信号发生器的工作原理及设计方法。
1.2设计的总体框图CP YCPY 输入脉冲1.3设计过程(1)状态图(2)时序图(3)选择的触发器名称选用三个CP下降沿触发的边沿JK触发器(4)真值表(5)卡诺图电路次态卡诺图电路次态n1Q+的卡诺图2电路次态n1Q+的卡诺图1电路次态n1Q 的卡诺图电路次态Y的卡诺图(6)状态方程、驱动方程和输出方程n n n 1n n 02212Q Q Q Q Q +=+ n1n n 1n n n n 012012Q (Q Q )Q Q Q Q +=++ n n n n 1n n n 1100220Q (Q Q Q Q )Q Q +=++01= nn210J Q Q = n 20J Q = n nn n12021K Q Q Q Q = n n 102K Q Q = n 21K Q =n n 2Y Q Q =(7)检查能否自启动/0100 011(有效状态) 010 101(有效状态)1.6实验仪器(1)数字原理实验系统一台(2)集成电路芯片:74LS112二片 74LS08一片 74LS00二片1.7实验结论(分析实验中出现的故障及产生的原因)实验中没有出现预期效果,发现主要是有复位端的导线有接触不良的情况,导致实验在接线正确的情况下出现偏差换线后能正常显示,满足时序图的变化,且可以进行自启动。
数电模电课设,沈阳理工大学专用
数电模电课设,沈阳理工大学专用课程设计任务书目录1 数字电子设计部分 (1) 1.1 课程设计的目的 (1)1.2计数器设计的总体框图 (1)1.3计数器设计过程 (1)1.4序列信号检测器设计的总体框图 (6)1.5序列信号检测器的设计过程 (6)1.6 组合逻辑电路的设计要求 (10)1.7组合逻辑电路的设计过程 (10)1.8设计的仿真电路图 (11)1.9设计的芯片原理图 (13)1.10实验仪器 (14)1.11实验结论 (15)1.12参考文献 (15)2 模拟电子设计部分 (15)2.1 课程设计的目的与作用 (15)2.2 设计任务及所用multisim软件环境介绍 (15)2.3差分比例运算电路 (16)2.3.1 电路模型建立 (17)2.3.2理论分析及计算 (17)2.3.3仿真结果分析 (18)2.4单相桥式整流电路 ................................ 错误!未定义书签。
2.4.1电路模型建立 (18)2.4.2理论分析及计算 (19)2.4.3 仿真结果分析 (19)2.5 反相求和电路 (21)2.5.1 电路模型建立 (21)2.5.2 理论分析及计算 (22)2.5.3 仿真结果分析 (22)2.6电容滤波电路 (23)2.6.1 电路模型建立 (23)2.6.2 理论分析及计算 (23)2.6.3仿真结果分析 (24)2.7矩形波发生电路 (25)2.7.1电路模型建立 (26)2.7.2理论分析及计算 (26)2.7.3 仿真结果分析 (26)3 总结和体会 (28)参考文献 (28)1 数字电子设计部分1.1 课程设计的目的1.加深对教材的理解和思考,并通过实验设计、验证正是理论的正确性。
2.学习自行设计一定难度并有用途的计数器、加法器、寄存器等。
3.检测自己的数字电子技术掌握能力。
1.2设计的总体框图下图为同步二进制加法计数器示意框图图1.2.11.3设计过程十四进制同步减法计数器,无效态为:0001,0010①根据题意可画出该计数器状态图:1111→1110→1101→1100→1011→1010 →1001←0011←0100←0101←0110←0111←1000图1.3.1②选择触发器,求时钟方程,画出卡诺图。
模拟电路课程设计及模拟电子技术课程设计
模拟电子技术课程设计任务书一、课程设计的任务通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题,巩固和运用在《模拟电子技术》中所学的理论知识和实验技能,掌握常用模拟电路的一般设计方法,提高设计能力和实践动手能力,为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。
二、课程设计的基本要求1、掌握电子电路分析和设计的基本方法。
包括:根据设计任务和指标初选电路;调查研究和设计计算确定电路方案;选择元件、安装电路、调试改进;分析实验结果、写出设计总结报告。
2、培养一定的自学能力、独立分析问题的能力和解决问题的能力。
包括:学会自己分析解决问题的方;对设计中遇到的问题,能通过独立思考、查询工具书和参考文献来寻找解决方案,掌握电路测试的一般规律;能通过观察、判断、实验、再判断的基本方法解决实验中出现的一般故障;能对实验结果独立地进行分析,进而做出恰当的评价。
3、掌握普通电子电路的生产流程及安装、布线、焊接等基本技能。
4、巩固常用电子仪器的正确使用方法,掌握常用电子器件的测试技能。
5、通过严格的科学训练和设计实践,逐步树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的科学作风,并逐步建立正确的生产观、经济观和全局观。
三、课程设计任务课题4 逻辑信号电平测试器的设计(一)设计目的1、学习逻辑信号电平测试器的设计方法;2、掌握其各单元电路的设计与测试方法;3、进一步熟悉电子线路系统的装调技术。
(二)设计要求和技术指标在检修数字集成电路组成的设备时,经常需要使用万用表和示波器对电路中的故障部位的高低电平进行测量,以便分析故障原因。
使用这些仪器能较准确地测出被测点信号电平的高低和被测信号的周期,但使用者必须一面用眼睛看着万用表的表盘或者示波器的屏幕,一面寻找测试点,因此使用起来很不方便。
本课题所设计的仪器采用声音来表示被测信号的逻辑状态,高电平和低电平分别用不同声调的声音来表示,使用者无须分神去看万用表的表盘或示波器的荧光屏。
1、技术指标:(1)测量范围:低电平<1V,高电平>3V;(2)用1.5KH Z的音响表示被测信号为高电平;(3)用500H Z的音响表示被测信号为低电平;(4)当被测信号在1~3V之间时,不发出音响;(5)输入电阻大于20KΩ;(6)工作电源为5V。
电子专业课程设计报告(模电和数电)
课题一:简易三极管特性曲线测试电路一、课题名称:简易三极管特性曲线测试电路二、主要技术指标1、设计任务:设计一个简易三极管特性曲线测试电路,可在示波器上用X—Y图示功能显示其Ib的特性曲线。
2、设计要求:(1)、三极管输出特性曲线可用示波器显示。
(2)、可显示至少四条特性曲线。
(3)、相邻特性曲线的间隔相同。
(4)、特性曲线的显示至下而上,且连续,无闪烁。
三、方案设计与论证:三极管输出特性曲线测试电路以三角波提供扫描电压,并叠加梯形波,从而显示完整的输出特性曲线。
三极管输出特性曲线是指在基极电流一定的情况下,集电极电流与电压Uce之间所对应的关系曲线。
因此,输出特性曲线是若干条曲线构成的曲线族。
要显示一条输出特性曲线,就必须给基极提供一个固定不变的电流(可转换成电压),在给三极管的集电极和发射极之间提供一个连续可变的扫描电压(即示波器的X轴输入)。
由于三极管的基极电流非常小,所以集电极电流可近似为发射极电流。
而从发射极电阻得到的发射极电位与发射极电流的变化规律是相同的。
因此,再将发射极电位送至示波器的Y 输入,三极管的一条输出特性曲线就会在示波器上显示出来。
而要显示一组输出特性曲线,就要在显示一条曲线的基础上,按照一定的时间间隔给三极管的基极提供增量相同的基极电流(阶梯信号),而且基极电流与C,E之间的电压变化必须同步。
另外,要想连续的显示输出特性曲线,基极电流和C,E之间的扫描电压就必须是周期相同且相位同步的信号。
为显示8条输出特性曲线,给三角波叠加的直流电位应该是8个间隔相同的电位即梯形波,这可以通过可编程放大器得到。
可编程放大器由八个模拟开关控制增益,再输入电压不变的情况下,增益的变化引起输出电压的变化,进而的到梯形波。
模拟开关则由CC4022构成的八进制时序计数器控制。
四、系统组成框:五、单元电路设计及说明:1.方波三角波产生电路三角波产生电路可由LM324运算放大器构成,采用±12V 双电源供电。
数电模电电子技术课程设计
数电模电电子技术课程设计数电模电电子技术课程设计是电子信息类专业的必修课程之一,主要涵盖数字电路、模拟电路和电子技术三个方面的基础知识和应用技能。
在课程设计中,学生需要利用所学知识和技能,独立完成一个完整的电子电路设计项目。
一、课程设计的基本要求1.项目选题清晰:学生需要选择一个明确的电子电路设计主题,确保自己能够对该项目进行全面的调查和研究,达到独立设计和开发的水平。
2.设计思路明确:学生需要结合所学知识和技能,合理分析和解决电路设计中的问题,找到切实可行的设计方案。
3.设计报告规范:学生需要编写完整的设计报告,包括对设计思路、参数计算、电路图纸和实验结果等方面的详细阐述,确保设计过程和结果能够得到清晰和完整的记录。
4.实验结果可靠:学生需要按照设计报告中的实验流程和步骤,精确配备实验器材,进行实验操作和数据采集,确保实验数据的准确和可靠性。
二、数电模电电子技术课程设计的主要内容1.数字电路设计项目数字电路设计项目通常涵盖基本逻辑电路设计、组合逻辑电路设计和时序逻辑电路设计。
学生需要选择一个适合自己的设计主题,分析和解决电路设计中的问题,实现一个完整的数字电路设计方案。
例如,可以选择设计电子计数器、时钟电路、跳变电压检测器等数字电路,同时掌握数字电路的基本设计流程和设计方法。
2.模拟电路设计项目模拟电路设计项目通常涵盖基本电路设计、放大电路设计和滤波器设计。
学生需要根据自己的设计主题,结合所学理论和实践技能,独立完成一个完整的模拟电路设计项目。
例如,可以选择设计放大器电路、反馈电路、滤波器等模拟电路设计项目,并通过实验验证自己的设计方案的正确性和实用性。
3.电子技术应用设计项目电子技术应用设计项目通常涵盖数字电路、模拟电路和系统电路三个方面,通过综合应用不同的电子技术,实现一个完整的电子产品设计方案。
例如,可以选择一个硬件调试系统、智能家居系统、电子商务平台等电子技术应用设计项目,结合实验操作和数据分析,实现电子产品的完整设计和开发。
电子技术模电课程设计
电子技术模电课程设计一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握电子技术模电的基本概念、原理和方法,培养学生运用电子技术分析和解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解电子技术模电的基本概念和原理;(2)掌握电子技术模电的基本分析方法;(3)熟悉电子技术模电的相关公式和图表。
2.技能目标:(1)能够运用电子技术模电的知识分析和解决实际问题;(2)能够运用电子技术模电的原理进行简单的设计和计算;(3)能够阅读和理解电子技术模电的相关文献和资料。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对电子技术模电的兴趣和好奇心;(2)培养学生勇于探索、积极思考的科学精神;(3)培养学生团队协作、沟通交流的能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括电子技术模电的基本概念、原理和方法。
具体内容包括以下几个方面:1.电子技术模电的基本概念:介绍电子技术模电的定义、特点和应用领域;2.电子技术模电的原理:讲解电子技术模电的基本原理,如线性电路、非线性电路等;3.电子技术模电的分析方法:介绍电子技术模电的基本分析方法,如节点分析、回路分析等;4.电子技术模电的相关公式和图表:讲解电子技术模电的相关公式和图表,如欧姆定律、功率公式等;5.电子技术模电的实际应用:介绍电子技术模电在实际工程中的应用案例。
三、教学方法为了实现本节课的教学目标,我们将采用以下几种教学方法:1.讲授法:通过讲解电子技术模电的基本概念、原理和方法,使学生掌握相关知识;2.案例分析法:通过分析实际应用案例,使学生了解电子技术模电在工程中的应用;3.实验法:学生进行实验,使学生亲手操作,加深对电子技术模电的理解;4.讨论法:学生进行小组讨论,培养学生的团队协作和沟通交流能力。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的电子技术模电教材,作为学生学习的主要参考资料;2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系;3.多媒体资料:制作精美的PPT课件,直观展示电子技术模电的知识点和实例;4.实验设备:准备充足的实验设备,保证每个学生都能亲自动手操作。
模数电课程设计模电方面
模数电课程设计模电方面一、教学目标本课程旨在通过模数电课程设计,使学生掌握模电方面的基本概念、原理和方法,提高学生分析和解决实际问题的能力。
具体教学目标如下:1.知识目标:–了解模拟电路的基本组成、原理和特点;–掌握常用的模拟电路分析方法,如静态分析、动态分析和频率响应分析;–熟悉常用模拟电路的应用,如放大器、滤波器、振荡器等。
2.技能目标:–能够运用模拟电路的基本原理和分析方法,分析和解决实际问题;–具备基本的电路设计能力,能够根据需求设计简单的模拟电路;–能够使用常用的电路仿真软件,进行电路的仿真和优化。
3.情感态度价值观目标:–培养学生的科学思维和创新能力,提高学生对科学技术的兴趣和热情;–培养学生的团队合作意识和沟通能力,提高学生解决问题的能力;–培养学生的工程伦理和社会责任感,使学生能够将所学知识应用于社会和人类的可持续发展。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括模拟电路的基本概念、原理和方法,以及常用模拟电路的应用。
具体教学内容如下:1.模拟电路的基本概念和原理:–模拟电路的定义、特点和基本组成;–模拟电路的基本定律和原理,如欧姆定律、基尔霍夫定律等;–模拟电路的信号类型和信号处理方法。
2.模拟电路的分析方法:–静态分析方法,如直流分析、交流分析等;–动态分析方法,如瞬态分析、稳态分析等;–频率响应分析方法,如频率特性分析、波特图等。
3.常用模拟电路的应用:–放大器的设计和应用,如电压放大器、功率放大器等;–滤波器的设计和应用,如低通滤波器、高通滤波器等;–振荡器的设计和应用,如LC振荡器、RC振荡器等。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体教学方法如下:1.讲授法:通过教师的讲解,向学生传授模拟电路的基本概念、原理和方法;2.讨论法:通过小组讨论,引导学生主动思考和探索模拟电路的问题;3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生能够将所学知识应用于实际问题的解决;4.实验法:通过实验操作,使学生能够亲身体验和理解模拟电路的工作原理和应用。
模电数电电子课设报告
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1.1.2设计一手动控制电路,每按一次键恒压源逐个循环输出不同等级的电压:0V - 0.5V – 1V – 1.5V – 2V –2.5V – 3V –3.5V – 4V -4.5V - 5V – 0V1.1.3设计一自动控制电路,使电路自动循环输出上述电压等级,每10ms 改变一次电压输出;1.1.4设计一三角波振荡电路,频率100Hz;1.2提高要求1.2.1增加电压输出的等级;1.2.2利用阶梯电压作为Ugs,三角波为Uds,保证两信号同步,利用运放构成流压变换电路,为FET的源极提供虚地,并将Is变为输出电压,用软件提供的示波器为显示,构成FET输出特性图示仪。
1.3限制1.3.1不得使用理想运放、二极管、三极管、场效应管;1.3.2不得使用继电器;1.3.3负载电阻一端接地;2.总体方案设计2.1方案选择方案一:矩形波发生电路,它由反相输入的滞回比较器和RC电路组成。
因为方波电压只有两种状态,不是高电平,就是低电平,所以电压比较器是它的重要组成部分;因为产生振荡,就是要求输出的两种状态自动地相互转换,所以电路中必须引入反馈。
RC回路既作为延迟环节,又作为反馈网络,通过RC充放电实现输出状态的自动转换。
对方波进行积分即可得到三角波,因为不需要负的三角波所以用一个加法电路,将三角波上移至约等于0V方案二:第一级采用的RC自激谐振回路生成一个正弦波,第二级采用稳压管将正弦波变换成方波。
关于数电模电课程设计
关于数电模电课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解数字电路和模拟电路的基本概念、原理及分类;2. 掌握数字电路与模拟电路的基本元件、功能及应用;3. 学会分析简单的数字电路和模拟电路,并能进行基本的设计与计算;4. 了解数字电路与模拟电路在实际工程中的应用,如信号处理、通信系统等。
技能目标:1. 能够正确使用数字电路和模拟电路的相关仪器、设备进行实验操作;2. 培养学生动手实践能力,能独立完成简单的数字电路和模拟电路搭建与调试;3. 提高学生的问题分析、解决能力,使其能够运用所学知识解决实际问题;4. 培养学生的团队协作能力,能在小组合作中发挥个人优势,共同完成任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发学习热情,形成自主学习、探究学习的习惯;2. 培养学生严谨的科学态度,注重实验数据的真实性,遵循实验操作规范;3. 增强学生的环保意识,关注电子技术在实际应用中的节能、减排问题;4. 培养学生的创新意识,鼓励学生敢于尝试、勇于实践,形成积极的创新精神。
课程性质:本课程为电子技术基础课程,旨在帮助学生掌握数字电路和模拟电路的基本知识,培养实践操作能力和创新能力。
学生特点:学生已具备一定的电子技术基础知识,具有较强的求知欲和动手能力,但部分学生可能对理论知识的理解与应用存在一定难度。
教学要求:注重理论与实践相结合,注重培养学生的实践操作能力和创新能力,关注学生的个性化发展,提高教学效果。
通过本课程的学习,使学生能够达到以上所述课程目标,为后续相关课程学习及未来职业发展打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 数字电路基础:介绍数字电路的基本概念、原理,包括逻辑门、触发器、计数器等基本元件的工作原理与应用。
2. 模拟电路基础:讲解模拟电路的基本概念、原理,涉及放大器、滤波器、振荡器等基本元件的功能与使用。
3. 数字电路与模拟电路的设计与搭建:- 数字电路设计:学习数字电路的设计方法,掌握组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计;- 模拟电路设计:了解模拟电路的设计原理,学习运算放大器电路、滤波器电路等的设计;- 搭建与调试:培养学生动手搭建和调试数字电路与模拟电路的能力。
模电数电课程设计
模电数电课程设计合肥经济技师职业学院模数课程设计专业名称:应用电子学生班级:10应电班学生姓名:张东学生学号1015012第一章设计的目的及任务1.1 设计目的1.11掌握电子系统的一般设计方法1.12掌握模拟IC器件的应用1.13培养综合应用所学知识来指导实践的能力1.14掌握常用元器件的识别和测试1.15 熟悉常用仪表,了解电路调试的基本方法1.2设计任务设计方波——三角波——正弦波函数信号发生器1.3课程设计的要求及技术指标1.31设计、组装、调试函数发生器1.32输出波形:正弦波、方波、三角波;1.33频率范围:在100Hz-1KHz,1 KHz-10 KHz范围内可调;1.34输出电压:方波UP-P≤24V,三角波UP-P=6V,正弦波UP-P=1V;方波tr小于1uS。
第二章函数发生器的总方案及原理框图2.1 原理框图图2-12.2 函数发生器的总方案函数发生器一般是指能自动产生正弦波、三角波、方波及锯齿波、阶梯波等电压波形的电路或仪器。
根据用途不同,有产生三种或多种波形的函数发生器,使用的器件可以是分立器件,也可以采用集成电路。
为进一步掌握电路的基本理论及实验调试技术,本课题采用由集成运算放大器与晶体管差分放大器共同组成的方波—三角波—正弦波函数发生器的设计方法。
产生正弦波、方波、三角波的方案有多种,如首先产生正弦波,然后通过整形电路将正弦波变换成方波,再由积分电路将方波变成三角波;也可以首先产生三角波—方波,再将三角波变成正弦波或将方波变成正弦波等等。
本课题采用先产生方波—三角波,再将三角波变换成正弦波的电路设计方法,本课题中函数发生器电路组成如下所示:由比较器和积分器组成方波—三角波产生电路,比较器输出的方波经积分器得到三角波,三角波到正弦波的变换电路主要由差分放大器来完成。
差分放大器具有工作点稳定,输入阻抗高,抗干扰能力较强等优点。
特别是作为直流放大器时,可以有效地抑制零点漂移,因此可将频率很低的三角波变换成正弦波。
电工电子技术课程(电路基础分析、模电、数电)
学习方法建议
理论学习与实践相结合
通过课堂学习和实验操作相结合的方式,加深对理论知识的理解 ,提高实践操作能力。
多做习题和实验
通过大量的习题练习和实验操作,巩固所学知识,提高分析问题和 解决问题的能力。
查阅相关文献和资料
积极查阅课程相关的教材、参考书、学术论文等文献资料,拓宽知 识面,加深对课程内容的理解。
逻辑代数化简
学习逻辑代数的化简方法,如公式法、卡诺图法等。
门电路与组合逻辑电路
基本门电路
了解与门、或门、非门等基本门电路的工作原理 和特性。
组合逻辑电路分析
学习组合逻辑电路的分析方法,包括逻辑功能分 析和电路性能分析。
组合逻辑电路设计
掌握组合逻辑电路的设计方法,如编码器、译码 器、数据选择器、数据分配器等。
滤波电路
分析电容滤波、电感滤波 以及复式滤波电路的工作 原理及性能。
稳压电路
介绍硅稳压管稳压电路、 串联型稳压电路以及集成 稳压器的工作原理及应用 。
04
数字电子技术
数字逻辑基础
逻辑代数基础
学习逻辑变量、逻辑函数、逻辑运算等基本概念和运算规则。
逻辑函数的表示方法
掌握逻辑函数的真值表、逻辑表达式、卡诺图等表示方法。
具备运用所学知识分析和解决 实际问题的能力,能够进行基
本的电路设计和实验。
课程安排与学时分配
课程安排
本课程通常分为理论教学和实验教学两部分,理论教学主要 讲解电路基础分析、模电和数电的基本原理和方法,实验教 学则是通过实验操作来巩固和加深对理论知识的理解。
学时分配
本课程通常安排在一个学期内完成,总学时数为64学时左右 ,其中理论教学占48学时左右,实验教学占16学时左右。具 体的学时分配可根据不同学校和专业的实际情况进行调整。
模拟电子技术的课程设计
模拟电子技术的课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握模拟电子技术的基本概念、原理和应用,培养学生具备分析和解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:学生能够理解并掌握模拟电子技术的基本原理,包括放大器、滤波器、振荡器等电路的工作原理和应用。
2.技能目标:学生能够运用所学知识分析和解决实际问题,如设计简单的模拟电路、进行电路仿真和实验等。
3.情感态度价值观目标:培养学生对模拟电子技术的兴趣和好奇心,提高学生学习的积极性和主动性。
二、教学内容根据课程目标,本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.放大器电路:包括放大器的基本原理、放大器的类型及其特点、放大器的应用等。
2.滤波器电路:包括滤波器的原理、滤波器的类型及其应用、滤波器的设计等。
3.振荡器电路:包括振荡器的基本原理、振荡器的类型及其特点、振荡器的应用等。
4.模拟电路设计:包括模拟电路的设计原则、设计方法及其应用。
三、教学方法为了达到课程目标,本课程将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握模拟电子技术的基本原理和概念。
2.讨论法:引导学生进行思考和讨论,培养学生的分析问题和解决问题的能力。
3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解模拟电子技术的应用。
4.实验法:通过实验操作,使学生掌握模拟电子技术的基本实验技能,提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本课程将选择和准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供全面、系统的学习资料。
2.参考书:提供相关的参考书籍,为学生提供更多的学习资源。
3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,丰富学生的学习体验。
4.实验设备:准备实验所需的仪器设备,为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本课程将采取以下评估方式:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,评估学生的学习态度和理解程度。
数电模电课程设计
2.2设计过程
2.2.1根据设计要求画出状态图
/0/0 /0
/1/0
实际接线结果:
符合设计要求,能够顺利的完成计数功能并实现循环计数
2.6设计结果评估:
1.模拟仿真计数成功
2.实际接线计数成功
3二百零七进制计数器(选用两片74LS161芯片)
3.1相关原理
获得N进制计数器常用的两种方法:一是用时钟触发器和门电路进行设计,其方法在时序电路基本设计步骤中已经做过比较详细的介绍,在十进制计数器里讲得更具体;二是用集成计数器构成。由于集成计数器是厂家生产的定型产品,其函数关系已被固化在芯片中了,状态分配即编码是不可能改变的,而且多为纯自然态序编码,因此仅是利用清零端或置数控制端,让电路跳过某些状态而获得N进制计数器
2.2.5根据次态卡诺图可得出状态方程
Q0n+1=Q0+Q2Q1=(Q2Q1+1)Q0+Q2Q1Q0=Q0+Q2Q1Q0
Q1n+1=Q1Q0+Q1Q0+Q2Q1=(Q2+Q0)Q1+Q0Q1=Q2Q0Q1+Q0Q1
Q2n+1=Q2Q1Q0=Q0Q1Q2+0*Q2
输出方程:Y=Q2Q1
2.2.6选用JK触发器对照JK触发器的特征方程得到特征方程
011
100
110
101
0
1
次态2n+1Q1n+1Q0n+1的卡诺图
模电课程设计
5.实地考察:组织学生参观相关企业或实验室,了解模拟电子技术的实际应用和发展趋势,激发学生的学习兴趣和职业规划意识。
5.成果展示:组织学生展示设计成果,进行相互评价,总结设计过程中的经验教训,提升学生的实际操作能力和团队协作能力。
4、教学内容
《模拟电子技术》课程设计反思与评价
在完成理论学习和实践操作后,本节内容将聚焦于反思与评价,确保学生能够深刻理解并吸收课程内容:
1.反思报告:要求学生撰写反思报告,回顾课程设计过程中的学习体验,包括遇到的困难和解决方法;
3.探究频率响应在放大器设计中的应用,分析波特图及滤波器的设计原理;
4.引导学生了解功率放大器的设计与性能,包括甲类、乙类和甲乙类功率放大器的区别及应用场景;
5.结合实际案例,指导学生进行模拟放大器电路的PCB布局与布线,了解电路板的制作过程及注意事项。
3、教学内容
《模拟电子技术》课程设计实践部分
基于前述理论教学内容,本节将侧重于实践操作与设计,具体包括:
4.探讨反馈对放大器性能的影响,如稳定性、频率响应和线性度的改善;
5.设计简单的模拟放大器电路,并进行性能分析及优化。
2、教学内容
《模拟电子技术》课程设计拓展部分
本节内容在基础章节基础上进行拓展,涉及以下教学内容:
1.理解并应用多级放大器电路的设计,掌握级联放大器的连接方式及性能分析;
2.学习运算放大器的特点及应用,设计简单的运算放大器电路,如反相放大器、同相放大器和非反相放大器;
录实验数据;
2.设计练习:分配设计任务,要求学生设计简单的反馈放大器电路,包括确定组件参数和预测电路性能;
数电模电课程设计
窗口比较器包括差分电路级和负载电路级。差分电路级根据输入电压生成一对差分电流,当输入电压为一参考电压时,差分电流根据具有一最大值和一最小值的输入电压变化,负载电路级从参考电流和与从差分电流中选出的电流相对应的电流生成输出电压。通过产生参考电流和所述电流,按第二电流是否大于参考电流来确定一电压范围。由于窗口比较器的窗口按所述电流和参考电流形成,从而输出电压电平根据输入电压是否落入电压范围发生变化。
5.张庆双 主编.全新实用电路集粹 上、下册,[M]北京:机械工业出版社,2008年
6. 阎石主编:《数字电子技术基础》(第四版),高等教育出版社,1998年12月
图11功率表演示图
图12示波器演示图
2.控制电路的测试
当电池电压不足时,电池充电,同时LED发光指示;当电池电量充足时,充电停止,同时LED熄灭。图10和图11分别为充电和停止充电的控制电路仿真图。
图14充电时控制电路仿真图
图15充电完成仿真图
3.电阻分压电路的测试
稳压二极管的电压为5.6v,设计电阻分压电路,得到1.8v,2.0v,2.4v,2.8v的基准的电压。图16图1计数电路
8.控制电流电路
此电路通过控制电压的高低电平选不同支路,通过设定相应支路的电阻来控制充电时不同阶段的电流值。
图10 控制电流电路
四、性能的测试
1.电源电路的测试
由图13仿真原理图可知,如图12示波器所示U1=11.816V≈12V,,输出电压验证是正确的。由图11功率表演示结果可知P=5.093≈5w,电源输出功率验证是正确的。仿真图如下所示。
二、方案论证
设计一个镍氢电池充电器电路,该镍氢电池充电器电路由电源电路、电池电压检测电路、控制电路和充电电路组成。使电源电路输出最大功率5W,能同时充2节电池。当单节电池电压大于1.3V时停止充电,并指示充电完成。
大学模电数电课程设计
大学模电数电课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解模拟电子技术和数字电子技术的基本概念、原理及电路组成;2. 掌握常用模拟集成电路和数字集成电路的功能、应用及相互转换方法;3. 了解模拟电子技术和数字电子技术在现代电子系统中的应用。
技能目标:1. 能够分析并设计简单的模拟电路和数字电路;2. 学会使用相关软件(如Multisim、Proteus等)进行电路仿真和测试;3. 能够运用所学知识解决实际问题,具备一定的创新能力和实践能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣和热情,激发学习积极性;2. 培养学生的团队协作精神,提高沟通与表达能力;3. 增强学生的责任感,使其认识到电子技术在国家发展和社会进步中的重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程旨在帮助学生掌握模拟电子技术和数字电子技术的基本理论,提高实践操作能力,培养创新意识和团队协作精神。
课程目标分解为具体学习成果,以便后续教学设计和评估。
通过本课程的学习,学生将能够具备一定的电子技术理论基础,为后续相关专业课程的学习和实践打下坚实基础。
二、教学内容1. 模拟电子技术基础:- 模拟信号与模拟电路概念;- 基本放大电路原理与类型;- 模拟集成电路原理及应用;- 模拟信号处理技术。
2. 数字电子技术基础:- 数字信号与数字电路概念;- 逻辑门电路与组合逻辑电路;- 时序逻辑电路与触发器;- 数字集成电路及其应用。
3. 模数转换与数模转换:- 模数转换器(ADC)原理及类型;- 数模转换器(DAC)原理及类型;- 模数转换与数模转换在实际应用中的案例分析。
4. 仿真与实践:- 使用Multisim、Proteus等软件进行电路仿真;- 设计并搭建简单的模拟电路与数字电路;- 进行电路测试与分析,解决实际问题。
教学内容根据课程目标制定,涵盖模拟电子技术和数字电子技术的基本理论、电路设计及应用。
教学大纲明确教学内容安排和进度,与教材章节相对应。
数电模电结合课程设计
数电模电结合课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解数字电路与模拟电路的基本原理,掌握数电模电转换的基本概念。
2. 学生能运用所学知识,分析典型数电模电结合电路的工作原理,并进行电路设计。
3. 学生了解数电模电结合在实际应用中的重要性,如音频信号处理、传感器信号采集等。
技能目标:1. 学生能运用Multisim、Proteus等软件进行数电模电结合电路的仿真与设计。
2. 学生能通过实验操作,验证数电模电结合电路的功能,并解决实际问题。
3. 学生具备团队协作能力,能与他人共同完成数电模电结合的课程设计。
情感态度价值观目标:1. 学生通过课程学习,培养对电子技术的兴趣,提高学习的积极性和主动性。
2. 学生能够认识到数电模电结合技术在实际应用中的价值,增强实践操作的信心。
3. 学生在课程设计和实验过程中,培养严谨、细致的科学态度,提高解决问题的能力。
课程性质:本课程为电子技术专业选修课程,以数电模电结合技术为核心,注重理论联系实际,强调实践操作。
学生特点:学生具备一定的电子技术基础知识,对数电模电结合技术有一定了解,但实践能力有待提高。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和团队协作能力,使学生在课程结束后能够独立完成简单的数电模电结合电路设计。
二、教学内容1. 数字电路与模拟电路基本原理回顾:重点复习数字电路的基本逻辑门、触发器,模拟电路的放大器、滤波器等基本知识。
2. 数电模电转换技术:介绍A/D、D/A转换器的原理、类型及性能参数,分析数电模电转换电路的应用。
3. 典型数电模电结合电路分析:结合教材,分析集成运算放大器、比较器、模拟开关等电路的工作原理和应用。
4. 数电模电结合电路设计:讲解基于Multisim、Proteus等软件的电路设计方法,指导学生进行实际电路设计。
5. 实验教学:安排数电模电结合电路的搭建与测试,让学生亲身体验电路设计、调试过程。
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课程设计任务书目录1 数字电子设计部分 (2)1.1课程设计的目的 (2)1.2设计的总体框图 (2)1.3设计过程 (2)1.4设计的逻辑电路图 (7)1.5设计的电路原理图 (8)1.6实验仪器 (8)1.7实验结论 (8)1.8参考文献 (9)2 模拟电子设计部分 (10)2.1课程设计的目的与作用 (10)2.2 设计任务、及所用multisim软件环境介绍 (10)2.3电路模型的建立 (12)2.4 理论分析及计算 (14)2.5仿真结果分析 (15)2.6 设计总结和体会 (16)2.7参考文献 (16)1 数字电子设计部分1.1课程设计的目的1、了解同步计数器工作原理和逻辑功能。
2、掌握计数器电路的分析、设计方法及应用。
3、了解序列信号发生器的工作原理及设计方法。
1.2设计的总体框图CP YCPY 输入脉冲1.3设计过程(1)状态图(2)时序图(3)选择的触发器名称选用三个CP下降沿触发的边沿JK触发器(4)真值表(5)卡诺图电路次态卡诺图电路次态n1Q+的卡诺图2电路次态n1Q+的卡诺图1电路次态n1Q 的卡诺图电路次态Y的卡诺图(6)状态方程、驱动方程和输出方程n n n 1n n 02212Q Q Q Q Q +=+ n1n n 1n n n n 012012Q (Q Q )Q Q Q Q +=++ n n n n 1n n n 1100220Q (Q Q Q Q )Q Q +=++01= nn 210J Q Q = n20J Q = nnn n 12021K Q Q Q Q = n n 102K Q Q = n 21K Q =n n 2Y Q Q = (7)检查能否自启动/0100 011(有效状态) 010 101(有效状态)1.6实验仪器(1)数字原理实验系统一台(2)集成电路芯片:74LS112二片 74LS08一片 74LS00二片1.7实验结论(分析实验中出现的故障及产生的原因)实验中没有出现预期效果,发现主要是有复位端的导线有接触不良的情况,导致实验在接线正确的情况下出现偏差换线后能正常显示,满足时序图的变化,且可以进行自启动。
1.8参考文献[1] 余孟尝《数字电子技术基础简明教程》高等教育出版社2007年12月[2] 张利萍,王向磊《数字逻辑实验指导书》信息学院数字逻辑实验室[3] 杨素行主编高等教育出版社《模拟电子技术基础简明教程第三版》2 模拟电子设计部分2.1 课程设计的目的与作用1、了解并掌握Multisim软件,并能熟练的使用其进行仿真;2、加深理解电流串联负反馈电路和电压并联负反馈的组成及性能;;3、进一步学习放大电路基本参数的测试方法;通过自己动手亲自设计和用Multisim软件来仿真电路,不仅能使我们对书上说涉及到得程序软件有着更进一步的了解和掌握,而且通过用计算机仿真,避免了实际动手操作时机器带来的误差,使我们对上课所学到的知识也有跟深刻的了解。
2.2 设计任务、及所用multisim软件环境介绍(一)设计任务⑴设计一个电流串联负反馈电路和一个电压并联负反馈,使其能够实现一定的放大电路的功能,电路由自己独自设计完成,在实验中通过自己动手调试电路,能够真正掌握实验原理,即静态分析和动态分析,并在实验后总结出心得体会。
⑵正确理解负反馈对放大电路性能的影响,以及如何根据实际要求在放大电路中引入适当的反馈。
⑶正确理解深度负反馈条件下闭环电压放大倍数的估算方法。
(二)multisim软件环境介绍及使用Multisim是加拿大图像交互技术公司(Interactive Image Technoligics简称IIT 公司)推出的以Windows为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。
工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图,并对电路进行仿真。
Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容,这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计,这也使其更适合电子学教育。
通过Multisim和虚拟仪器技术,PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。
第一节 Multisim概貌软件以图形界面为主,采用菜单、工具栏和热键相结合的方式,具有一般Windows应用软件的界面风格,用户可以根据自己的习惯和熟悉程度自如使用。
1、Multisim的主窗口界面。
启动Multisim 11.0后,将出现如图所示的界面。
界面由多个区域构成:菜单栏,各种工具栏,电路输入窗口,状态条,列表框等。
通过对各部分的操作可以实现电路图的输入、编辑,并根据需要对电路进行相应的观测和分析。
用户可以通过菜单或工具栏改变主窗口的视图内容。
2、菜单栏菜单栏位于界面的上方,通过菜单可以对Multisim的所有功能进行操作。
3、工具栏Multisim 11.0提供了多种工具栏,并以层次化的模式加以管理,用户可以通过View 菜单中的选项方便地将顶层的工具栏打开或关闭。
第二节输入并编辑电路输入电路图是分析和设计工作的第一步,用户从元器件库中选择需要的元器件放置在电路图中并连接起来,为分析和仿真做准备。
2.3 电路模型的建立负反馈在电子电路中有着非常广泛的应用,虽然它使放大倍数降低,但能在很多方面改善放大电路的工作性能。
如稳定放大倍数,改变输入输出电阻,改善波形失真和展宽通频带等。
因此,几乎所有的使用放大电路都带有负反馈。
(1)、电流串联负反馈实际电路图如下:上图是开关闭合时的输入输出的波形图,可以看出输入,输出的波形是相反的。
电压并联负反馈实际电路图如下:上图是开关闭合时的输入输出的波形图,可以看出输入,输出的波形是相反的。
(2)、实验步骤:①利用Multisim的直流工作点分析功能,测量反馈时放大电路的静态工作点;②加入正弦输入电压,利用虚拟示波器可观察到输出电压波形与输入电压。
可知输出波形无明显的非线性失真。
且波形反向③。
当电流串联负反馈时设Ui =9.998mV.电压并联负反馈时设Ui=999.848mV2.4 理论分析及计算1.电流串联负反馈(1)静态工作点如下:U BQ = Rb1/(Rb1+Rb2)*VCC=2VUEQ =UBQ-UBEQ=1.3VI EQ =UEQ/(Re1+Re2)= ICQ=1mAU CQ =VCC-IEQ(RC+ Re1+ Re2)=7.7V(2)动态分析r be =rbb′+(1+β)26mA/IEQ=2.9kΩAU =-βRC∥RL/rbe+(1+β)Re1=-4.512.电压并联负反馈Auf=U0/ Ui=-Rf/R1= -10kΩ/2kΩ=-52.5 仿真结果分析利用Multisim的直流工作点分析功能,测量反馈时放大电路的静态工作点如下:可见UBQ =1.98461V,UEQ=1.24925V,UCQ=9.14565V,加入正弦输入电压,利用虚拟示波器可观察到输出电压波形与输入电压反相。
输出波形均无明显的非线性失真。
当Ui =9.998mV时,利用虚拟表可测得Uo=45.008mV.可见,无级间反馈时,两级放大电路总的电压放大倍数为:Au =Uo/Ui=-4.512.6 设计总结和体会调试的过程中,发现输出的波形图无法显示且输出电压接近为0 进检验是电流表连接问题经过调试和整定得到的正确的输出电压通过这次的课程设计,理论加上实践,使我对反馈放大电路有了更深刻的认识,尤其是对电路的原理的理解,各元器件功能,特性的认识,也纠正了自己以前很多不对的看法,当然在设计的过程中,我们也遇到了很多困难,在查阅了大量的书籍资料之后,对这次设计有了一个整体的认识,作出了初步的原理图,然后经过反复的调试后,逐步修改,尽量使其性能达到完美。
这个过程是最困难的过程,也是我收获最大的过程,使自己的实验动手能力有了进一步的提高。
总之,这次设计使我受益匪浅,让我对以后的工作学习有了更大的信心。
另外通过自己动手操作Multisim软件,使我对此软件有了透彻的了解,能够熟练的操作和使用此软件进行仿真,画电路图等功能。
并且通过这次课程设计,加强了我们动手、思考和解决问题的能力。
在设计过程中,经常会遇到这样那样的情况,就是心里想老着这样的接法可以行得通,但实际接上电路,总是实现不了,因此耗费在这上面的时间用去很多。
平时看课本时,有时问题老是弄不懂,做完课程设计,那些问题就迎刃而解了。
而且还可以记住很多东西。
2.7 参考文献[1]. 杨素行《模拟电子技术基础简明教程》[2].马东丁国华《模拟电子技术实验指导书》[3].聂典丁伟 Multisim10 计算仿真在电子电路中的应[4].黄智伟主编电子工业出版社 2003年10月第三版《电子电路计算机仿真设计与分析》。