電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

1、電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告班級(jí):姓名:學(xué)號(hào):指導(dǎo)教師 :目錄一、設(shè) 計(jì)目的二、設(shè)計(jì)要求三、設(shè)計(jì)框圖及整機(jī)概述四、各單元電路的設(shè)計(jì)及仿真1、檢測(cè)電路2、放大電路3、濾波電路4、整形電路5、定時(shí)電路6、計(jì)數(shù)、譯碼、顯示電路五、電路裝配、調(diào)試與結(jié)果分析六、設(shè)計(jì)、裝配及調(diào)試中的體會(huì)七、附 錄（包括整機(jī)邏輯電路圖與元 器件清單 ）八、參 考文獻(xiàn)設(shè)計(jì)目的鞏固與加深在”模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)與數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)”課程中所學(xué)的理論知識(shí)與 實(shí)訓(xùn)技能，基本掌握常用電子電路的一般設(shè)計(jì)方法，并通過這一實(shí)訓(xùn)課程，能讓學(xué)生對(duì)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過程有一個(gè)初步的了解 ，使學(xué)生掌握常用模擬、數(shù)字集成電路（運(yùn)算放大器、非門、555定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、

2、譯碼器等）的應(yīng)用。二、設(shè)計(jì)要求掌握整機(jī)電路組成及工作原理，并能運(yùn)用所學(xué)過的電路知識(shí)分析、 解決電路 制作過程中所遇到的問題。三、設(shè)計(jì)框圖及整機(jī)概述計(jì)算出每分鐘波動(dòng)的次數(shù)。但手指中的毛細(xì)血管的波動(dòng)就是很微弱的，因此需要一個(gè)高放大倍數(shù)且低噪聲的放大器，這就是紅外線心率計(jì)的設(shè)計(jì)關(guān)鍵所在。整機(jī)電路由放大電路、整形 電路、濾波電路、3位計(jì)數(shù)器電路，譯碼、驅(qū)動(dòng)、顯示電路等幾部分組成。四、各單元電路的設(shè)計(jì)及仿真1、檢測(cè)電路血液波動(dòng)檢測(cè)電路首先通過紅外光電傳感器把血液中波動(dòng)的成分檢測(cè)出 來，然后通過電容器耦合到放大器的輸入端。如圖 4所示。圖4血液波動(dòng)檢測(cè)電路2、放大電路3、濾波電路示裁器-X丸1星rn時(shí)間O

3、.QOQSSlo.ooov通道丿4O7J IS mV反向6 W0虧0,000V407.218 mVrJ3丿吁iT2-T1Q.QOO?O.OTOVO.OOQV1 秣存Ext. Trigger通道A底道Rits比舸藥吋Qy比例 5mV/UiY比例i w迪沿 SEW slfWli6H0丫檢呂 oa電平 oV麗W阪麗;.MSE叵回畫類型錘W芮4、整形電路vee-10V-r r - 1- -b - r r r irnr ! r fVEE10V5、定時(shí)電路+12VRI41kV5IC5計(jì)數(shù)指示一11腳=100k+1V68050S1IC5NE555C500王C5J001 UR1510kLR17200kR168

4、k2氣76UC6U2圖7 由555組成的門控電路通電后2腳為12V,3腳輸出低電位，V6截止,V5不發(fā)光。按下S1,3腳輸出高電位，V6飽 與導(dǎo)通,V5亮。V6的C極輸出低電平,12V電壓通過 R17、R31對(duì)C6充電。當(dāng)充到 8V時(shí),輸出狀態(tài)發(fā)生偏轉(zhuǎn),3腳輸出低電位，V6截止,V6的C極的輸出高電位6、計(jì)數(shù)、譯碼、顯示電路_ _對(duì)來自整形電路的反映心跳頻率的矩形脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù) _，譯碼，驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示 心跳次數(shù)（30s） -五、電路裝1個(gè)位1V7+12VR21R23IR24 R301614計(jì)數(shù)電路譯碼電路I-VA- :H間 :.Lbc d電路裝配、調(diào)試與結(jié)果分析顯示電路日日日.rm注一丿.當(dāng)十

5、位.1 -T777“8550V8T驅(qū)動(dòng)電路II百位: r 1 1 I * r 1 1 * * r 1 1 * 8550V9模電部分電路圖8550I1C71000PH_0Ic46 腳 R20V6C極 II R32I 10k1610 1210k11“ VDDDSCIA西CIBDS5clKC6Q0DISQQ2MRQ3VSS9Vdd PH LDaAB IC7CeDfBI Vss g模電部分調(diào)試放大、整形、濾波電路的調(diào)試電路連接完畢后通電。測(cè)量IC2、IC3的7腳、4腳對(duì)直流地的電壓（即運(yùn)放的供電電壓）,應(yīng)該為+12V、-10V左右。測(cè)量IC4的7腳、4腳之間的電壓，應(yīng)該為+12V左右。把食指放在傳感器

6、（ON2152）的探頭上，適當(dāng)調(diào)節(jié)壓力。V4應(yīng)該會(huì)有節(jié)律的閃爍，閃爍的頻 率跟心跳的頻率吻合。此時(shí)，用示波器測(cè)量IC2的6腳波形，應(yīng)該就是放大了 R4/R3倍的波動(dòng)信 號(hào)。用示波器測(cè)量IC3的6腳波形，應(yīng)該就是比IC2的6腳波形放大了 R/R6倍的波形（因?yàn)榉?大倍數(shù)很大，波形有削頂現(xiàn)象）。IC2、IC3的放大倍數(shù)可以根據(jù)自己的實(shí)際情況適當(dāng)做一些調(diào) 整。用示波器測(cè)量IC4的6腳波形，應(yīng)該就是一個(gè)規(guī)范的方波，就是單極性的，如果沒有方波， 或方波的占空比太小，可以適當(dāng)改變 Rio、Ri的阻值。把測(cè)得的三個(gè)波形畫入表4、3中。如果手上暫時(shí)沒有傳感器，則使用函數(shù)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生幾hz、幾mv的正弦波，并

7、把該波形加到Ci的負(fù)極，同樣也可以按上述的方法進(jìn)行調(diào)試。門控電路-腳路輸腳與門控電C極輸電壓就進(jìn)轉(zhuǎn)1腳之電路的調(diào)試 連接完畢后通電。之間的百壓都為命出狀態(tài)百生翻轉(zhuǎn)出低電位5發(fā)光，用數(shù)字萬用表 D$W 勒慢上升的 r當(dāng)上升到8V左右的時(shí)寸仝時(shí)間，此時(shí)| 555輸* 卜腳輸出低電位。 用B ：電路進(jìn)入穩(wěn)態(tài)，用數(shù)子萬用表DC20V擋測(cè)0羊，”6的十及與個(gè) 腳之間的電壓為12V，V5不發(fā)光。按一下Q穩(wěn)態(tài)JTKK73、6、7S按鈕， 導(dǎo)通,V6達(dá)到是慢慢入穩(wěn)態(tài)間的電如果IJ 30秒的要求。具測(cè)量 間就是 數(shù)字萬用表 玉，都就是oVv 的C極與1腳之間的電壓為腳輸出高電位，因此V6飽與6 7腳與1腳之間的

8、電壓，可以發(fā)現(xiàn)， 出狀態(tài)又發(fā)生翻暫穩(wěn)態(tài)的e時(shí)間式 ：、30秒顯門控DC20V擋測(cè)量3、6、 12V，V5不發(fā)光。測(cè)量的心率不準(zhǔn)確。需要調(diào)整Ri7或C6C 6=30o腳的與參數(shù)來個(gè)位十位驅(qū)動(dòng)電路百位185501k rV9 8550計(jì)數(shù)、譯碼、驅(qū)動(dòng)、顯示電路的調(diào)試電路連接完畢后通電。此時(shí)由于門控電路的控制作用，計(jì)數(shù)器MC14553的使能端（低電平 有效）被置“ 1” ,計(jì)數(shù)器不計(jì)數(shù)，輸出的BCD碼就是0000即5、6、7、9腳的電壓大約就是 0V。用示波器雙蹤測(cè)量 DS、DS2之間、DS與DS3之間波形,應(yīng)能顯示圖（8）所示的波形,測(cè)試 并把波形畫在4、5中（示波器量程：雙蹤,5V/DIV,1mS

9、/DIV）。把食指放在傳感器的探頭處，適當(dāng)調(diào)節(jié)壓力。當(dāng)觀察到 V4呈現(xiàn)有規(guī)律的亮-滅時(shí),就可以 進(jìn)行測(cè)量了。按一下門控電路的S,這時(shí),V5發(fā)光,計(jì)數(shù)器的使能端被置“ 0” ,計(jì)數(shù)器開始按整形電路送來的心跳脈沖計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)的結(jié)果以BCD碼的形式送到譯碼器進(jìn)行譯碼。譯碼后的結(jié)果送到數(shù)碼管顯示計(jì)數(shù)的結(jié)果。 過30秒鐘后,門控電路輸出高電平 ,計(jì)數(shù)器使能端被置“1” 計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)。數(shù)碼管顯示最后計(jì)數(shù)的結(jié)果 , 此數(shù)字乘 2 即就是被測(cè)的心率。測(cè)量并記錄 計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)后，集成電路MC14553及CD4543的引腳電壓并填入表 4、6、表4、7。七、設(shè)計(jì)、裝配及調(diào)試中的體會(huì)通過這段時(shí)間的課程設(shè)計(jì) , 我

10、學(xué)到了很多東西 , 我們運(yùn)用所學(xué)的課本知識(shí) ,以及查閱相關(guān) 的文獻(xiàn) ,還要先復(fù)習(xí)以前學(xué)習(xí)過的知識(shí),通過溫故而知新 ,使我一開始就有了應(yīng)該怎樣完成 “脈搏測(cè)量儀”的設(shè)計(jì)的方案。在這次課程設(shè)計(jì)過程中,結(jié)合實(shí)際的應(yīng)用來理解以前學(xué)了而沒有學(xué)會(huì)的知識(shí) ,這給我對(duì)理論課的學(xué)習(xí)提供了很大的幫助。也使我意識(shí)到理論與實(shí)際相結(jié)合的 重要性。在設(shè)計(jì)過程中、所遇到的問題都一一的攻破,經(jīng)這次設(shè)計(jì)證明 ,將所學(xué)的知識(shí)與電子設(shè)計(jì)方法想結(jié)合 ,大大的調(diào)動(dòng)了我們學(xué)習(xí)的積極性 ,并有利于我們系統(tǒng)的科學(xué)地培養(yǎng)我們的實(shí)際動(dòng) 手能力 ,工程設(shè)計(jì)能力及創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力,活耀了我們的思維 ,既符合由簡到繁 ,循序漸進(jìn)的教學(xué)規(guī)律 ,又能激發(fā)我們

11、對(duì)電子線路設(shè)計(jì)的興趣還要先復(fù)習(xí)以前學(xué)習(xí)過的知識(shí),通過在這次課程設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)中 ,能夠設(shè)計(jì)較為簡單的一些電路。結(jié)合實(shí)際的應(yīng)用來理解以前學(xué)了而沒有學(xué)會(huì)的知 識(shí),這給我對(duì)理論課的學(xué)習(xí)提供了很大的幫助。也使我意識(shí)到理論與實(shí)際相結(jié)合的重要性。作為大二做到理論聯(lián)系實(shí)際 ,認(rèn)識(shí)其重要性與必要性。真正體會(huì)到設(shè)計(jì)就是一件辛苦與 充滿樂趣的事情 , 同時(shí)加深了對(duì)數(shù)電這門課程的理解 , 學(xué)會(huì)了基本集成電路的運(yùn)用。 在設(shè)計(jì)過 程中學(xué)到了很多在課本上學(xué)不到的東西 ,也發(fā)現(xiàn)了自己的很多不足之處。深深的體會(huì)到只有 認(rèn)真的去做才能知道它真正的意義 , 不要眼高手低 , 要一步一步 , 腳踏實(shí)地的去做。在設(shè)計(jì)中碰到一個(gè)接一個(gè)的難題

12、,在經(jīng)過老師指導(dǎo)與同學(xué)們的交流,使難題一一得到化解。設(shè)計(jì)過程雖然就是很辛苦的 , 但經(jīng)過自己的努力換回的勞動(dòng)成果 , 對(duì)自己來說也就是很值 得欣慰的。設(shè)計(jì)過程中 ,我問老師 ,問同學(xué),找資料,查課本,搜集信息,尋找相關(guān)知識(shí) ,雖辛苦 卻也快樂。另外 ,畫圖時(shí)用到了 Multisim, 通過這次設(shè)計(jì) ,使我更好的掌握了 Multisim 這個(gè)畫圖 工具的基本用法。這次課程設(shè)計(jì)既鍛煉了我的動(dòng)手能力,又培養(yǎng)了我的興趣進(jìn)一步豐富了自己的數(shù)字電子知識(shí)。 對(duì)我以后所要做的畢業(yè)設(shè)計(jì)有了一個(gè)初步的了解。 更重要的就是使我深深的體會(huì)到理論結(jié)合實(shí)際的重要性 ,做事要認(rèn)真 ,腳踏實(shí)地。我相信 ,有付出就會(huì)有美麗！八、附錄 （ 包括整機(jī)邏輯電路圖與元器 件清單 ）管 碼 數(shù)f 按DLE:ETHS - sgr.AII 卄 i (- ST s- s?-poomd【一s_* 汩操導(dǎo)MKrs4SSSIK込羸騎MonS7電源 變換 電路IC14096*168k*15k6*1102*12、 2 卩 F*21N4148*2血液 波動(dòng) 檢測(cè) 電路1k8*122k*110 卩 F*20N2152*1放大 整形 濾波 電路IC2、IC3、IC4LM741*33K*2 200K*22K*230K*210K*17K5*1390*10、47 卩 F*21N4148*1紅*1門控 電路IC