电子技术课程设计任务书

电子技术课程设计任务书

设计并制作具有放大、滤波、测频功能的电子电路，电路框图如图1所示。

放大电路滤波电路比较电路FPGA 显示电路测试点1

测试点2测试点3

输入信号

图1 电路功能框图

一、基本要求

1. 电路部分使用±12V 双电源供电

2. 设计信号放大电路

（1） 放大电路的输入为电压峰峰值10mV 的正弦信号，默认频率为1kHz ；

（2） 设计放大电路的电压增益为40dB ，通频带为100Hz ～300kHz ，要求放大电路输出电压无明显失真；

（3） 需留出测试点1，以备测试使用。

3. 设计信号滤波电路

（1） 设计滤波电路为低通滤波器；

（2） 在-3dB 截止频率fc 为1kHz ；

（3） 在2倍fc 处放大电路与滤波电路的总电压增益不大于30dB ；

（4） 需留出测试点2，以备测试使用。

4. 设计信号比较电路

（1） 比较电路可将正弦波信号转换为方波信号；

（2） 设计比较电路输出的方波信号高电平为3.3V ，低电平为0V ；

（3） 需留出测试点3，以备测试使用。

5. FPGA 实现功能

（1） 在输入信号在低通滤波器的通频带内，将比较电路输出的方波输入到FPGA ；

（2） 使用硬件描述语言对FPGA 编程，设计电路实现对输入的方波信号进行频率测量并显示；

（3） 设计的测频电路，测频误差不大于1%；

（4） 显示部分采用动态刷新显示，用4位七段数码管显示频率值，单位为Hz 。

二、发挥部分

1. 电路部分使用+5V 单电源供电，电路实现功能要求与基本要求（2）、（3）、（4）中一致

2. 提高放大电路的电压增益，是电压增益达到60dB 以上，此时通频带仍为

100Hz～300kHz

三、说明

1.本次课程设计提供常用的电阻和电容，运算放大器芯片为NE5532，比较器芯片为LM311，设计电路时可参考芯片的数据手册；

2.电路的供电电源使用微机电源，电路的输入信号由信号发生器产生；

3.设计FPGA程序，使用百科融创FPGA实验箱，FPGA为Altera公司CycloneIII 系列EP3C16Q240C8。

电子技术课设报告写作要求：

1.第1页封面，写明本课程的名称、班级、姓名、学号、日期；

2.课程设计任务书，课设要求及技术指标；

3.方案设计与论证，设计的基本思路，画出电路的框图；

4.设计具体方案，画出整体电路的硬件电路图，计算各部分电路的设计参数，

说明电路的工作原理；

5.电路部分测试数据分析，根据电路测试时的实验数据、波形和现象，进行数

据处理、对比理论数值、进行误差分析；

6.FPGA程序设计，写出设计程序源代码，画出顶层实体的设计框图及各部分

电路的详细说明，对电路仿真后的时序图进行分析；

7.焊接与调试，记录焊接调试过程中遇到的问题及解决的方法；

8.总结与体会，任务完成后进行自我评价、课程设计完成的效果、遇到的问题

及解决方案、解决的技术难点、故障排除经验、收获等。