电子课程设计 技术指标及要求

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电子课程设计——波形产生及变换

设计一波形产生和变换电路,输出波形为方波、三角波、正弦基波和正弦三次谐波。

要求:1、频率范围1k——10k。

2、输出信号峰峰值不小于1V。

3、信号失真要小。

4、建议使用集成模块555定时器和LM324运放,也可以选用其他集成电路模块。

5、3人一组,用面包板插接电路,示波器显示波形,验收时按完成波形给分,每个25分。

6、每组一份设计报告,报告中体现方案选择、电路原理图、器件选型、仿真结构、实物及波形。

7、实物验收100分+报告100,总成绩折合成100分制。

8、报告按论文格式写。包括:标题,摘要,方案确定,电路设计,仿真图,实测波形,结论,参考文献等部分。参考文献需在正文中引用处标出。报告需加封面,封面上写上题目,完成人信息(班级,学号),完成人分工,指导老师姓名,日期。

电子技术课设的目的

电子技术课程设计是在《电路原理》和《电子技术基础》(包括模拟电路和数字电路)课程学习的基础上进行的实践性课程。使学生灵活应用电路原理和电子技术的有关知识,进行电子电路的综合性设计。了解现代EDA技术在电子设计中的应用,通过从原理图的设计和仿真到具体电子系统的安装和调试,全面提高学生的实际动手能力、安装调试能力、科学试验能力等方面的综合素质。

设计过程

一、方案确定(方案选择)

根据题目要求(实际需要)确定系统的总体方案。确定方案时需考虑系统指标在功能上要满足;方案实现的难易程度;器件是否容易或得;模块间的信息传递;经济性(性价比)等相关问题。给出系统功能实现结构框图。

二、子功能模块的实现方案(单元电路设计)

分析子功能模块的实现方法,进行元器件的参数的计算和选型,还需考虑调试是否方便等相关问题。给出相应子模块的电路原理图。

设计单元电路的一般方法和步骤如下:

(1) 根据设计要求和已选定的总体方案原理框图,确定对各单元电路的设计要求,拟定主要单元电路的性能指标、与前后级之间的关系、分析电路的构成形式。应注意各单元电路之间的相互配合,注意各部分输入信号、输出信号和控制信号的关系。

(2) 拟定好各单元电路的要求后,按信号流程顺序分别设计各单元电路。

(3) 选择单元电路的组成形式。一般情况下,应查阅有关资料,以丰富知识,开阔眼界,

从已掌握的知识和了解的各种电路中选择一个合适的电路。如确实找不到性能指标完全满足要求的电路时,也可选用与设计要求比较接近的电路,然后调整电路参数。

在单元电路的设计中特别要注意保证各功能块协调一致地工作。

为保证单元电路达到功能指标要求,常需计算某些参数。例如放大器电路中各电阻值、放大倍数,振荡器中电阻、电容、振荡频率等参数。只有很好地理解电路的工作原理,正确利用计算公式,计算的参数才能满足设计要求。

一般来说,计算参数应注意以下几点:

(1) 各元器件的工作电压、电流、频率和功耗等应在允许的范围内,并留有适当的裕量.

(2) 对于环境温度、交流电网电压等工作条件,计算参数时应按最不利的情况考虑。

(3) 涉及元器件的极限参数必须留有足够的裕量,一般按1.5倍左右考虑。例如,如果实际电路中三极管UCE0的最大值为20V,那么挑选三极管时应按UCE0 30V考虑。

(4) 电阻值尽可能选在1MΩ范围内,最大一般不应超过10MΩ,其数值应在常用电阻标称值系列之内,并根据具体情况正确选择电阻的品种。

(5) 非电解电容尽可能在100pF~0.1μf范围内选择,其数值应在常用电容器标称值系列之内,并根据具体情况正确选择电容的品种。

(6) 在保证电路性能的前提下,尽可能设法降低成本,减少器件品种,减少元器件的功耗和减小体积,为安装调试创造有利条件。

(7) 有些参数很难用公式计算确定,需要设计者具备一定的实际经验。如确实无法确定,个别参数可待仿真时再确定。

三、仿真验证

利用仿真软件,验证子功能模块电路的功能是否正确,能否满足其性能指标。若不满足,须须改设计。

仿真和实验要完成以下任务:

①检查各元器件的性能、参数、质量能否满足设计要求。

②检查各单元电路的功能和指标是否达到设计要求。

③检查各个接口电路是否起到应有的作用。

④把各单元电路组合起来,检查总体电路的功能、性能是否最佳。

四、电路插接和实测

在面包板上实现设计电路。仿真验证通过后,购买原件并在面包板上连好电路,需考虑各功能模块如何布局,电源、输入信号如何布局,输出如何布置,测试点如何布局等相关问题。

五、报告撰写

总结报告的首页包括课题名称、学生姓名、班级和指导教师等。

设计总结报告内容包括:

(1) 课题名称;

(2) 内容摘要;

(3) 设计指标(要求);

(4) 系统框图;

(5) 各单元电路设计、参数计算和元器件选择;

(6) 画出完整的电路图,并说明电路的工作原理;

(7) 元器件清单;

(8) 实际PCB图或布线图;

(9) 电路的特点和方案的优缺点,提出改进意见和展望;

(10) 心得体会;

(11) 列出参考文献。

六、报告排版要求

课程设计报告的设计观点、理论分析、方案结论、计算等必须正确,尽量做到纲目分明、逻辑清楚、内容充实、轻重得当、文字通顺、图样清晰规范。

1、页面设置

所有文档统一使用Word排版,页面应当设置如下:纸型为A4,页边距规格为:上下各2.54cm,左右各3.17cm,装订线0cm,页眉1.5cm,页脚1.75cm。

文档正文内容的排版格式如下(除特别说明外),中文用宋体,英文字体用Times New Roman,五号。公式必须用公式编辑器进行录入。

2、标题要求

标题最多使用3级分别为:章、节和小节。如果在小节中还需要分层次可使用条、目。

1.章

章为一级标题,位于正文中间;字体使用:华文新魏(中)、Times New Roman(西)、加粗、四号;段前6磅、段后6磅;章标号统一使用“第X章标题”,标号与标题文字间制表位1.9厘米;标号选择样式标题1。注意:章的标题在页的首行。

2、节

节为二级标题,与正文左对齐;字体使用:黑体(中)、Times New Roman(西)、加粗、小四;段前6磅、段后6磅;节标号统一使用“X.X标题”,标号与标题文字间制表位1.27厘米;标号选择样式标题2。

3.小节

小节为三级标题,与正文左对齐;字体使用:黑体、加粗、五号;段前6磅、段后6磅;小节标号统一使用“X.X.X标题”,标号与标题文字间制表位1.27厘米;标号选择样式标题3。

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