数电课程设计报告(温度报警器)

电子技术综合课程

设计

课程：电子技术综合课程设计

题目：温度报警器的设计与制作

所属院(系) 电气工程系专业班级

姓名

学号：

指导老师

完成地点实验室

2011年 06 月 25 日

任务书

温度报警器的设计与制作

一、任务和要求：

1、用压电陶瓷蜂鸣器作为电声元件；

2、当温度在10℃至30℃范围内（允许误差±1℃）时报警器不发声响，当温度超过这个

范围时，报警器发出声响，并根据不同音调区分温度的高低，即：

（1）当温度高与30℃时，报警器发出两种频率交换的“嘀—嘟”声响。

（2）当温度低于10℃时，报警器发出单频率声响。

3、温度传感器输出电压可由直流信号源模拟，以0设计并制作一个温度报警器，要求

如下：

℃为0mv，温度每上升1℃，递增2mv;

4、设计并制作本电路所用直流电源。

二、设计框图

三、所需仪器设备

1、模拟电子试验箱一台

2、数字万用表一块

3、双踪示波器一台

4、直流稳压电源一台

5、剪刀、镊子各一把

6、面包板两块

前言

电子技术综合课程设计是集电路分析、模拟电子技术、数字电子技术以及电路实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验等课程之后的一门理论与实践相结合的综合设计性课程。

它的开展是为了提高和增强我们学生对电子技术知识的综合分析与应用能力。这对于提高我们学生的电子工程素质和科学实验能力非常重要，是电子技术人才培养成长的必由之路。

本次课程设计加深了我们对所学理论知识的理解，并能将其熟练应用，做到理论与实际相结合。而用实际器件搭建电路，培养我们学生分析问题、解决问题的实践能力。我相信，我会在本次课程设计中受益匪浅，为将来的学习，毕业设计以及工作打下坚实的基础。

通过课程设计实现以下三个目标：

第一，让学生初步掌握电子线路的试验、设计方法。即学生根据设计要求和性能参数，查阅文献资料，收集、分析类似电路的性能，并通过组装调试等实践活动，使电路达到性能指标。

第二，课程设计为后续的毕业设计打好基础。毕业设计是系统的工程设计实践，而课程设计的着眼点是让学生开始从理论学习的轨道上逐渐引向实际运用，从已学过的定性分析、定量计算的方法，逐步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。

第三，培养勤于思考的习惯，同时通过设计并制作电子产类品，增强学生这方面的自信心及兴趣。

本课程设计以电工电子技术的基本理论为基础，着重掌握电路的设计装调及性能参数的调试方法。本课程设计应达到如下基本要求：

（1）综合运用电子技术课程中所学的理论知识独立完成一个实际应用电路的设计。

（2）通过查阅手册和参考文献资料，培养独立分析和解决实际问题的能力。

（3）熟悉常用电子元器件的类型和特性，并掌握合理选用的原则。

（4）掌握电子电路的安装和调试技能。

（5）熟悉使用各类数字式电子仪器的规范使用方法。

（6）学会撰写课程设计论文。

（7）培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。

（8）由于本次试验是分组完成，所以培养团结协作能力尤为重要。

目录

课程设计任务书 (2)

前言 (3)

一、设计方案及思路 (5)

1.1设计任务

1.2设计方案

二、电路的组成 (5)

2.1多输出电源电路

2.2放大电路和窗口比较器电路

2.3单双频蜂鸣器电路

三、各个模块 (9)

3.1电源电路

3.2放大电路和窗口比较器电路

3.3单双频蜂鸣器报警电路

四、综合电路 (10)

4.1实验数据

4.2元器件清单

五、实验装调 (11)

5.1装调步骤与方法

5.2出现故障及处理

六、心得与体会 (12)

七、附录 (13)

8.1元器件管脚图及功能

8.2参考文献

8.3总体电路图

一、设计方案及思路

1、设计任务

（1）用压电陶瓷蜂鸣器作为电声元件；

（2）当温度在10℃至30℃范围内（允许误差±1℃）时报警器不发声响，当温度超过这个范围时，报警器发出声响，并根据不同音调区分温度的高低，即：

①当温度高与30℃时，报警器发出两种频率交换的“嘀—嘟”声响； ②当温度低于10℃时，报警器发出单频率声响；

③温度传感器输出电压可由直流信号源模拟，以0℃为0mv ，温度每上升1℃，递增2mv ；

（3）设计并制作本电路所用直流电源。 2、设计方案

根据任务要求，所设计电路分为四个模块：多输出电源、放大器、窗口比较器和蜂鸣器。其中放大器的设计，既可以采用三极管放大，也可以采用集成运放放大，考虑到电路检测的方便，采用集成运放设计放大电路。对于比较器的选择还是比较定向的，因为书上学过的比较器，例如单限比较器、滞回比较器等，都不能实现我们要控制一段连续区域的要求，所以我们就选择了窗口比较器，可以模拟实现高温低温。蜂鸣器有单双频之分，亦有两种设计方法：三级管构建单双频电路或555构建单双频电路，为使电路简单易检测，决定采用555构建单双频电路。

二、电路的组成

1、多输出电源电路

直流稳压5V,12V,-12V

电源的设计 (1)集成稳压器

集成稳压器的输出电压Uo 应与稳压电源要求的输出电压的大小及范围相通。稳压器的最大允许电流Icm

Uomax+（Ui-Uo ）min ≤Ui ≤Uomin+（Ui-Uo ）max （1.1） 式中，Uomax —最大输出电压；

Uomin —最小输出电压；