1.4課程設計教學大綱

電子學課程設計教學大綱課程設計名稱：電子學課程設計編號：E1061000課程設計學分：1課程設計周（時）數(shù)：1周課程設計授課單位：電子學教研室指導方式：集體輔導與個別輔導相結(jié)合課程設計適用專業(yè)：自動化測控技術(shù)與儀器電氣工程及其自動化課程設計教材及主要參考資料：《電子技術(shù)課程設計指導書》，楊春玲編，哈爾濱工業(yè)大學教材科，1999年《數(shù)字電子技術(shù)》，蔡惟錚編，哈爾濱工業(yè)大學教材科，1999年《模擬電子技術(shù)》，蔡惟錚編，哈爾濱工業(yè)大學教材科，1999年服務課程名稱：基礎電子技術(shù)服務課程編號：T1060080服務課程講課學時：90服務課程學分：4.5服務課程名稱：集成電子技術(shù)服務課程編號：T1060090服務課程講課學時：86服務課程學分：4.5一、課程設計教學目的及基本要求1．了解并掌握電路的一般設計方法，具備初步的獨立設計能力；2．初步掌握對普通電子線路安裝、布線、焊接、調(diào)試等基本技能；3．提高綜合運用所學的理論知識獨立分析和解決問題的能力；4．進一步掌握電子儀器的正確使用方法。二、課程設計內(nèi)容及安排1．初選電路形式或根據(jù)參考電路確定器件（二、三極管、集成塊）類型。根據(jù)設計題目要求的指標，通過查閱有關(guān)資料分析其工作原理；2．畫出電路方框圖，完成電路各部分的指標分配（如每級電壓放大倍數(shù)值……）；3．計算各單元電路的參數(shù)和確定各元件的參數(shù)值。如：電阻值（選合適的標稱值）、額定功率。核算集成電路的有關(guān)電流、扇出數(shù)等技術(shù)指標；4．驗算電路的技術(shù)指標；5．對電路工藝進行設計（印刷電路板的設計、元件在板上布局等）；6．對電路作實驗調(diào)試；7．編寫課程設計報告。設計題目：1．兩路集成功率放大電路設計要求：要求設計一個兩路集成功率放大電路，技術(shù)要求如下：額定輸出功率5W。低頻通道頻率響應：20Hz-160Hz。高音通道頻響應為160Hz-12KHz。也可根據(jù)需要及條件自行設定參數(shù)。要求波形基本不失真。2．直流電機脈寬調(diào)速電路直流電機脈寬調(diào)速的方法是一種在電氣傳動技術(shù)方面普遍采用的方法，它具有調(diào)速范圍寬的優(yōu)點，本設計以小型直流電動機為對象，研究脈寬調(diào)速的基本原理和實現(xiàn)的方法。設計要求：已知直流電動機的額定電壓為12V；額定電流為0.5A；電源電壓為±15V。電動機的轉(zhuǎn)速能夠連續(xù)均勻調(diào)節(jié)，旋轉(zhuǎn)方法可變換。3．數(shù)字式電容測試儀本儀器用來測量電容器的容量，并用兩位數(shù)字顯示出來。設計要求：測量范圍為：100PF－9900PF（還可擴大）；對于10－100PF范圍的電容器也可測量，但精度下降；精度要求兩位有效數(shù)字。4．產(chǎn)生1－99年脈沖的可編程N脈沖發(fā)生器此電路為一個脈沖發(fā)生器，并且脈沖的個數(shù)可以改變。設計要求：脈沖的個數(shù)1－99個可編程。5．可編程字符發(fā)生器制作一個可編程字符發(fā)生器，用點陣式LED發(fā)光矩陣作顯示器件。設計要求：點陣式LED發(fā)光矩陣為88或1616規(guī)格；設計LED發(fā)光矩陣的驅(qū)動電路；用EPROM存儲器存儲待顯示的字符；字符數(shù)大于4，字形自定，如“慶祝十六大勝利閉幕”、“電子設計競賽”等；具有順序顯示、流水顯示和循環(huán)顯示的工作方式，設計相應的控制電路。6．數(shù)字式相位差測量儀設計一個電路測量兩路信號的相位差。設計要求：被測信號為正弦波，頻率為40~60Hz，幅度大于等于0.5V；相位測量精度為1o；用數(shù)碼管顯示測量結(jié)果。7．時間先后判決器本儀器是一個搶答器，它能準確地區(qū)分出搶答的先、后者，可用于各種知識競賽的搶答。設計要求：搶答器由三組組成，某一搶答開關(guān)按下時，其指示燈亮，揚聲器發(fā)聲。8．光控計數(shù)器設計一個利用光線的通斷來統(tǒng)計進入實驗室人數(shù)的電路設計要求：設計兩路光控電路，一路放置在門外，另一路設置在門里，當有人通過門口時（無論是進入或走出房間），都會先觸發(fā)一個光控電路，再觸發(fā)另一個光控電路，要求根據(jù)光控電路產(chǎn)生觸發(fā)脈沖的先后順序，判斷來人是進入還是離開實驗，當有人進入實驗室時令計數(shù)器進行加計數(shù)，當有人離開實驗室時進行減計數(shù)；要求計數(shù)器的最大計數(shù)容量為99人，并用數(shù)碼管顯示數(shù)字。9．數(shù)字式頻率計設計一個數(shù)字式頻率計，測量數(shù)字信號和模擬信號的頻率。設計要求：被測信號為TTL脈沖信號；顯示的頻率范圍為00~99Hz；測量精度為1Hz；用LED數(shù)碼管顯示頻率數(shù)值。10．隨機數(shù)游戲本儀器當按下并釋放按鈕開關(guān)后，電路將顯示隨機數(shù)字。設計要求：隨機數(shù)范圍從00－99之間。11．溫度控制器通過對溫度控制器的設計，安裝和調(diào)試，掌握溫度控制器的工作原理和運算放大器在實際電子電路中的應用。設計要求：測溫和控溫范圍：室溫～100℃（可到80℃）控溫精度：＜0.5℃加熱功率：1KW220V50Hz12．函數(shù)信號發(fā)生器目前用電子線路能夠產(chǎn)生正弦波的方法主要有五種，即LC振蕩器、RC振蕩器、函數(shù)信號發(fā)生器、頻率合成和數(shù)字電路的存儲器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器，本課程設計就是采用函數(shù)信號發(fā)生器來獲得正弦波，在獲得正弦波的同時還可獲得方波和三角波。設計要求：信號波形：方波、正弦波、三角波；頻率范圍：10Hz-10KHz；頻率控制方式：通過改變積分時間常數(shù)RC，手動開關(guān)分檔切換頻率；波形精度：方波－上升沿，下降沿時間均應小于2μS；正弦波－非線性失真小于2％；三角波一非線性小于1％。13．正弦波合成電路設計一個數(shù)字式波形合成電路，合成三相正弦波。設計要求：設計一個數(shù)字波形合成器，波形為三相正弦波；要求正弦波的頻率f=400Hz，頻率穩(wěn)定度f/f≤10-4；要求正弦波的輸出幅度為5V，誤差為±0.2V；三相正弦波之間的相位差為120，誤差≤3；要求輸出正弦波的非線性失真系數(shù)≤3%。14．多功能數(shù)字鐘設計要求：準確計時，以數(shù)字形式顯示時、分和秒的時間；小時的計時要求為“12翻1”，分和秒的時間要求為60進制。15．聲光控制節(jié)能開關(guān)設計要求：設計一種在教學樓和宿舍樓道內(nèi)使用的由聲、光控制的節(jié)能電路。功能要求：由220V交流電供電；由聲音和光線觸發(fā)，白天電路不工作，燈滅，晚上電路可由聲音觸發(fā)，燈亮約30秒后，自動熄滅。由教師指定學生完成其中的一個題目的設計。三、課程設計考核方法及成績評定課程設計結(jié)束時，要求學生寫出課程設計報告