电子设计实验报告

电子 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 实验报告电子设计实验报告电子设计实验报告电子技术课程设计报告学院：计算机科学与技术学院专业班级：1404010701学生姓名：卜青云指导教师：沈永滨达成时间：2015-12-30成绩：评阅建议：评阅教师日期1目录1.电子琴.......................................2（1.1）设计要求..............................2（1.2）设计的作用.目的.......................2(1.3）设计的详细实现........................3（1.4)心得意会、存在问题和进一步的改良建议等........7(1.5)附录....................................8（1.6）参照文件...............................9（1.7）附图...................................92.温度控制电路..................................10（2.1）设计要求..............................10（2.2）设计的作用.目的.......................10(2.3）设计的详细实现........................10（2.4)心得意会、存在问题和进一步的改良建议等........12(2.5)附录....................................12（2.6）参照文件...............................133.信号发生器....................................13（3.1）设计要求..............................13（3.2）设计的作用.目的.......................13(3.3）设计的详细实现........................14（3.4)心得意会、存在问题和进一步的改良建议等........17(3.5)附录....................................17（3.6）参照文件...............................174.音频放大器.....................................18（4.1）设计要求..............................18（4.2）设计的作用.目的.......................18(4.3）设计的详细实现........................182（4.4)心得意会、存在问题和进一步的改良建议等........21(4.5)附录....................................21（4.6）参照文件...............................21简单电子琴设计报告一.设计要求本设计是鉴于学校实验室的环境，依据实验室供给的实验条件来达成设计任务，设计一个简单电子琴。1）．按下不一样琴键即改变RC值，能发出C调的八个基本音阶，采纳运算放大器构成振荡电路，用集成功放电路输出。2）．选择电路方案，达成对确立方案电路的设计。计算电路元件参数并记录对应不一样音阶时的电路参数值、元件选择、并画出整体电路原理图，论述基本源理。3）．连结安装调试电路。4）．写出设计总结报告。.设计的作用、目的学会用仿真软件对设计的原理图进行仿真。培育创新能力和创新思想，锻炼学生自学软件的能力，经过查阅手册和文件资料，培育独立分析问题和解决问题的能力。3培育学生正确的设计思想，理论联系实质的工作作风，严肃仔细、脚踏实地的科学态度和勇于探究的创新精神。经过课程设计，使学生在理论计算、构造设计、工程画图、查阅设计资料、 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 与规范的运用和计算机应用方面的能力获取训练和提升。掌握电子电路的一般设计 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 ，认识电子产品研制开发过程，坚固、深入和扩展学生的理论知识与初步的专业技术。为此后从事电子技术领域的工程设计打好基础基本要求。.设计的详细实现1．系统概括本课程设计采纳模拟电路中的RC正弦振荡原理。设计出的电子琴音阶频次满足国际标准，La调频次满足国际标准音C调频次440Hz。模拟电路中的RC正弦波振荡电路拥有必定的选频特征，乐声中的各音阶频次也是以固定的声音频率为机理的。简单电子琴是由RC选频网络、集成运算放大器、功率放大电路构成。其框图如图下所示：RC选频电路集成运放电路电源其核心是集成运算放大器构成RC正弦波振荡器，实验板上供给了8个音节电阻和电容(C串=C并=0.068μf固定)构成RC串并联选频网络,分别取不一样的电阻值（经过琴键开关接通RC串并联网络的8对电阻）使振荡器产生八个音阶信号。最后，经过扬声器发出乐音。2．单元电路设计(仿真)与分析4八个音阶的频次设计电子琴，就要进行八个音阶的调试。查阅资料得悉C调各音的振荡频次以下 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 。C调1234567if/Hz264297330352396440495528表一振荡电路的选择与设计接着我们选择振荡电路，因为RC振荡电路，一般用来产生1HZ~1MHZ范围内的低频信号；而LC振荡电路一般用来产生1MHZ以上的高频信号，由上表我们能够知道选择RC振荡电路。其基本电路为RC文氏电桥振荡电路,以以下图所示：图1原理以下：当f=f0=1／2πRC时Uo与Ui同相，并且|F|=Ui／Uo=1／3。而同对比率运算电路的电压放大倍数为|Au|=Ui／Uo=1+Rf／R1，可见。Rf=2R1时|Au|=3，|AuF|=1。Uo与Ui同相，也就是电路拥有正反应。起振时|AuF|﹥1，|Au|﹥3.跟着振荡幅度的增大，|Au|能自动减小，直到满足|Au|=3或|AuF|=1时，振幅达到稳固，此后能够自动稳幅。决定用RC振荡电路后就能够依据其选频特5性画出振荡部分的电路图，以以下图：图2八个电阻的选择知道了电容值经过公式f=f0=1／2πRC联合表一，即可计算出八个音阶对应的电阻值，分别为R6=36.3KΩ，R7=28.65KΩ，R8=23.23KΩ，R9=20.4KΩ，R10=16.13KΩ，R11=13.06KΩ，R12=10.32KΩ，R13=9.07KΩ，经过值选择电阻器件（就近原则）。设计中所用电阻的实质阻值为R6=36.4KΩ，R7=28.7KΩ，R8=23.3KΩ，R9=20.5KΩ，R10=16.2KΩ，R11=13.1KΩ，R12=10.3KΩ，R13=9.1KΩ，稳幅方式的选择不但要使电路能够振荡，还要考虑稳幅。稳幅的方式有好几种，比方R2用热敏电阻取代，或许利用JFET工作在可变电阻区，而本次试验我们选择的是采用两个二极管进行稳幅，如上图，原理是当U1幅值很小时，两个二极管相当于开路，则R2，两个二极管的电阻为R2的大小，Av﹥3，有益于起振，而当U1幅值较大时，两个二极管有一个导通，总的电阻变小，Av变小，U1幅值达到稳6定。功率放大电路的设计图3电路的接法如图，经过三极管放大电路能较有效的放到功率使喇叭能正常在工作。为了防范出现高频自激（输出波形上叠加有毛刺），经过大小为10uF的电容C3，能较有效的解决这个问题。3．电路的安装与调试（1）．在设计过程中，还是出现了比许多的问题，最简单也是最常常出现的问题是出现连线错误，经过逐渐地检查改正这些错误。实验中，我依据老师画好的电路在插槽板上连结好以后，进行加电测试，结什么都没显示，果此后我又检查了几遍，和所给画电路图相同，但一直实现不了，不但浪费时间，最后也没实现。最后经过多方排查发现本来是三极管的b脚与e连结是短路。还有在连结电路时，应当先对电路整体进行规划好地点，以节俭导线，并且电路连结出来也好看，特别是在真实设计电路时，合理布局将能节俭成本。（2）．在连线过程中，检查好电路后，接入电源，在没有按下无自锁按键时，喇叭就开始出噪音，原由是八个无自锁按键和电阻并联且没有接地。经过改正，便能过真确的出声音。在条件同意的状况下，有效的检查电路故障的方法以下：芯片测试将芯片插在模拟实验包里面的芯片座上，将缺口朝左，用导线连结成反对比7例电路。以以下图所示：图4接好以后将输入端接地，而后用万用表打在直流电压档，测试输出端能否为零，假如不是则调零，假如能进行调零则说明芯片是好的。同理LM386也是这样。振荡电路测试将芯片插在早先安装好的底座上边，而后依据引脚的功能在底座上边用导线连结，11脚接模拟实验箱上边的+12V，4脚接-12V，翻开开关，按住电路板上的开关，调理电位器，直到出现了相像的声音即可。也能够经过将六脚连结在示波器的输入端，观察示波器上边数值算出各自的频次和幅值，即可计算偏差。偏差分析：出现的偏差可能的原由是选择的电阻值没有很凑近所计算的值，从而以致产生的频次不是所给的频次；还有一种可能就是示波器的问题，这就是仪器硬件问题了。电子琴的测试再接好功放电路，进行最后的测试。将模拟实验箱上边的+12V接到6脚上的+VCC上，挨次按住电路板上边的开关，看能否能经过扬声器发出八种声音，假如能则说明成功了，不然要耐心地检查电路那边接错了或少接了，或许芯片在测试过程中因为接的不适合被烧坏了，这些都是需要考虑的问题。四．心得意会、存在问题和进一步的改良建议等本次的电子琴课程设计让我们首次接触到了模拟电子电路的课程设计，此次设计中我们经过了有关的设计计算和电路的连结调试让我们深层次的认识了我8们从前所学的基础知识，不但提升了我们自主学习的能力，更重要的是锻炼了我们着手和自主分析解决问题的能力。设计电路的过程中间，我发现好多平常不懂的地方逐渐地懂了。整个课设完成以后我理解了把理论运用于实质比单单学习理论知识更重要，因为在平常的学习过程中间我们不过把知识点一学，感觉懂了会做题了就全部无忧了，但是在这次设计的过程中间发现这是远远不够的。在设计的过程中间还是有好多不会的，并且就算会但是有好多地方还需要注意到实质的应用性以及节俭性。毕竟实质当中是需要利益的最大化，因此还是要学会好多的技巧。此次课程设技我学会了很多，也发现有好多地方要改良，我想这关于此后的学习会有很大的帮助。关于本次实验最大的感觉是实质的应用是很重要的，从前学习的东西都是些理论知识，从没有接触过详细的实物，不知道做一个东西从哪里下手，如何去规划，特别茫然。在接触了以后，慢慢的从中找寻到了它的乐趣，当一件完好并且成功的电子琴奏出了声音时，那种感觉是很激动美好的。固然实验中也出现了好多问题，第一我们注意的事项是好多的，这是课程设计中必备的要求，接线要注意不可以短路和断路等等。最后调试的时候我们也出现了些问题，线路连结的错误，以及没有把振荡电路调试好就照成了最后出现了失真的问题，经过老师的指点和建议后获得了很好的成效。此次课程设计我们学到好多东西，不不过是知识上还包含与同学之间的合作都是我们所需要的。最后衷心的感谢老师的尽心指导！五．附录序号名称、型号及规格数目1LM32412LM38613电解电容（4.7uF/25V）24电解电容（100uF/25V）15电容（104uF）36电阻（10）17电阻（10K）298电阻（36K）19电阻（6.8K）110电阻（9.1K）111电阻（10.3K）112电阻（13.1K）113电阻（16.2K）114电阻（20.5K）115电阻（23.3K）116电阻（28.7K）117电阻（36.4K）118电位器（5K）219喇叭120无自锁按键821插槽2六．参照文件1·房国志·模拟电子技术基础·国防工业第一版社·20112·邱关源·电路（第5版）·高等教育第一版社·20063·阎石·数字电子技术（第5版）·高等教育第一版社·2006七．附图10温控装置设计报告一.设计要求本设计是鉴于学校实验室的环境，依据实验室供给的实验条件来达成设计任务，设计一个温度控制电路。1）．经过调理电位器，使电路从保温状态切换至加热状态。2）．选择电路方案，达成对确立方案电路的设计。计算电路元件参数并记录对应不一样音阶时的电路参数值、元件选择、并画出整体电路原理图，论述基本源理。3）．连结安装调试电路。4）．写出设计总结报告。11.设计的作用、目的学会用仿真软件对设计的原理图进行仿真。培育创新能力和创新思想，锻炼学生自学软件的能力，经过查阅手册和文件资料，培育独立分析问题和解决问题的能力。培育学生正确的设计思想，理论联系实质的工作作风，严肃仔细、脚踏实地的科学态度和勇于探究的创新精神。经过课程设计，使学生在理论计算、构造设计、工程画图、查阅设计资料、标准与规范的运用和计算机应用方面的能力获取训练和提升。掌握电子电路的一般设计方法，认识电子产品研制开发过程，坚固、深入和扩展学生的理论知识与初步的专业技术。为此后从事电子技术领域的工程设计打好基础基本要求。三.设计的详细实现2．系统概括本次试验设计经过使用等效的思想，模拟出一个简单的温度控制电路，用滑动变阻器分压原理取代温度丈量系统，此中不一样分压比相当于不一样温度，用红灯代表温度高升（及温度加热过程），用绿灯代表温度不变，但跟读低于所控制温度时，会启动加热系统，当温度高于控制温度时会启动保温系统同时停止加热系统。这样来去，以达到温度控制的目的。实验仿真图以下：２．单元电路设计(仿真)与分析12（１）．分压计原理经过改变Ｒ１５的值，从而改变差动放大电路输入的值。（２）．差动放大器：因为电信号变化轻微，故而用信号放大办理。此运算放大器的特色是双端输入，单端输出，输入电阻很小，输出电阻很大。（３）．反向比较器13（４）．电压比较器的电压传输特征电压比较器的输出电压Ｕｏ与输入电压Ｕ１的函数关系成为电压传输特征，输入电压Ｕ１是模拟线号，而输出电压Ｕｏ只有两种可能的状态，不是高频电压就是低频电压，用以表示比较的结果。四．心得意会、存在问题和进一步的改良建议等本次的课程设计让我们接触到了模拟电子电路的课程设计，此次设计中我们经过了有关的设计计算和电路的连结调试让我们深层次的认识了我们从前所学的基础知识，不但提升了我们自主学习的能力，更重要的是锻炼了我们着手和自主分析解决问题的能力五．附录电阻：2k6个10k6个芯片：LM324D电位器：5k3个绿LED灯1个红LED灯1个六．参照文件141·房国志·模拟电子技术基础·国防工业第一版社·20112·邱关源·电路（第5版）·高等教育第一版社·20063·阎石·数字电子技术（第5版）·高等教育第一版社·2006信号发生器设计报告一.设计要求本设计是鉴于学校实验室的环境，依据实验室供给的实验条件来达成设计任务，设计一个信号发生器。1）．设计一函数信号发生器，能输出的正弦波、方波和三角波共三种波形，振幅固定。2）．选择电路方案，达成对确立方案电路的设计。计算电路元件参数并记录对应不一样音阶时的电路参数值、元件选择、并画出整体电路原理图，论述基本源理。3）．连结安装调试电路。4）．写出设计总结报告。.设计的作用、目的学会用仿真软件对设计的原理图进行仿真。培育创新能力和创新思想，锻炼学生自学软件的能力，经过查阅手册和文件资料，培育独立分析问题和解决问题的能力。培育学生正确的设计思想，理论联系实质的工作作风，严肃仔细、脚踏实地的科学态度和勇于探究的创新精神。经过课程设计，使学生在理论计算、构造设计、工程画图、查阅设计资料、标准与规范的运用和计算机应用方面的能力获取训练和提升。掌握电子电路的一般设计方法，认识电子产品研制开发过程，坚固、15深入和扩展学生的理论知识与初步的专业技术。为此后从事电子技术领域的工程设计打好基础基本要求。.设计的详细实现3．系统概括函数信号发生器是拥有两种或两种以上波形信号输出的信号发生器。把几种不一样种类的基本电路组合在一同就能够构成一个函数发生器。我的设计方案是，由一个RC振荡电路，过零比较电路，积分电路，电压跟从电路和直流稳电路构成。其工作原理是：第一由RC振荡电路产生一个所需频次的正弦波振荡信号，该正弦信号一部分由电压比较器引出，另一部分由电压跟从器耦合到过零比较电路的输入端，经比较器办理后，将在输出端产生一个相同频次的方波信号，同理，一部分方波信号由电压跟从器引出作为发生器方波信号输出；另一部分连续由跟从器送入下一级积分电路，方波信号被积分电路办理后，在输出端输出一个相同频次的三角波信号，并由跟从器引出作为发生器又一信号输出。在整个过程中，直流稳压电路作为全部集成运放供给电源。２．单元电路设计(仿真)与分析（1）.正弦波发生电路的工作原理正弦波振荡电路是一种选频网络和正反应网络的放大电路。其自震荡的条件是环路增益为1，即AF=1,。此中A为放大电路的放大倍数，F为反应系数。为了使电璐能够震起来，还应当是环路增益略大于1。RC振荡电路主要用于产生小于1MHZ的低频信号。振荡电路是大部分信号发生器电路的核心技术，文氏桥振荡电路为此中的一种，在电路中选择适合的元器件参数，即可获取相应的输出频次和振幅。16经过多次调试，定数据R=1600欧姆，C=100nm,R2=9970欧姆，R2=20000欧姆。原理图为这类电路不行实现频次可调，为填充缺点，可用下一个电路实现频次或周期可调以以下图所示：2.3正弦波---方波工作原理17电路比较器拥有两个阈值，当输入为正弦波是，输入由小变大，又有大变小，发生变化，输出的不是高电平就是低电平，利用稳压二极管的电压钳制作用，输出结果。原理图：2.4方波---三角波工作原理积分电路主要用于信号的办理，若要向积分器进出方波信号，因为方波的高低电平为恒定值，因此输出电压为三角波。18四.心得意会、存在问题和进一步的改良建议等本次的程设计让我们接触到了模拟电子电路的课程设计，此次设计中我们通过了有关的设计计算和电路的连结调试让我们深层次的认识了我们从前所学的基础知识，不但提升了我们自主学习的能力，更重要的是锻炼了我们着手和自主分析解决问题的能力五.附录电阻：20k1个10k4个芯片：LM324D电容1uf2个电容100nf1个示波器1个六．参照文件1·房国志·模拟电子技术基础·国防工业第一版社·20112·邱关源·电路（第5版）·高等教育第一版社·20063·阎石·数字电子技术（第5版）·高等教育第一版社·200619数字电子秒表设计报告（自主设计）一.设计要求秒表由2位七段LED显示器显示，此中1位显示“s”,二位显示“0.1s”，显示辩解率为0.1s；计时最大值为9.9s；计时偏差不得超出1s；拥有清零、启动计时、暂停计时及连续计时等控制功能；安装并调试电路；写设计总结报告；二.设计的作用、目的培育理论联系实质的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和生产实质知识去分析和解决工程实质问题的能力。学习较复杂的电子系统设计的一般方法，提升鉴于模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常有实质问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自行调试。进行基本技术训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的鉴识、丈量、娴熟运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设施进行调试和数据办理等。培育学生的创新能力。三.设计的详细实现详细流程图20基本RS触发器单稳态触发器12555准时器计数/分频器译码显示器345图1工作流程图图1中1单元为用集成与非门74LS00构成的基本RS触发器。属低电平直接触发的触发器,有直接置位,复位的功能。图1中2单元为集成与非门74LS00构成的单稳态触发器，它的职能是为计数器供给清零信号。图1中555准时器构成了多谐振荡器，是一种性能较好的时钟源。图1中4单元74LS160构成的计数器/分频器图1中5单元译码显示单元2.电路图的基本实现21原理电路图本电路中使用两个基本RS触发器供给置位、复位、和清零信号，555准时器供给时钟脉冲信号，三块74LS160作为译码/分频单元，有效、简短地达成了秒表所具备的全部功能（清零、启动计时、暂停计时及连续计时）。3.单元电路的设计（图1）为用集成与非门74LS00构成的基本RS触发器。属低电平直接触发的触发器,有直接置位,复位的功能。22逻辑符号（图1）基本RS触发器电路图（图2）基本RS触发器功能表:基本RS触发器功能表RSQ10101011保持00不确立它的一路输出Q作为单稳态触发器的输入,另一路输出Q作为与非门5的输入控制信号。按动开关，则门1输出Q非为1；门2输出Q为0；复位后Q、Q非状态保持不变。再按动，则Q由0变成1，门5开启，为计数器启动作好准备。Q非由1变成0，送出负脉冲，启动单稳态触发器工作。基本RS触发器在电子秒表中的职能是启动和停止秒表的工作。（图3）74LS00引脚及内部构造表准时器构成了多谐振荡器，是一种性能较好的时钟源。调理电位器，使在555输出端3获取频次为10—15Hz的矩形波信号，23当基本RS触发器Q为1时，门5开启，此时脉冲信号经过门5作为计数脉冲加于计数器的计数输入端CP。图4为555准时器管脚分布图。（图4）555引脚图74LS161构成的计数/分频器，其被骗数器1作为十分频器，对555输出的矩形波信号进行十分频，获取的信号，即在其进位输出端获得周期为0.1s的矩形脉冲信号，作为计数器2的时钟输入信号。同时计数器2的时钟输入信号又经过十分频获取周期为1s的矩形脉冲信号，作为计数器3的时钟输入信号。译码显示单元:本部分由CC4511译码器和七段显示共阴极数码管构成。在其引脚中间A、B、C、D为BCD码输入端，a、b、c、d、e、f、g为译码输出端，输出“1”有效，用来驱动LED数码管。四．心得意会、存在问题和进一步的改良建议等经过本次试验让我知道理论知识终归不是实践能力，在实践眼前一系列的问题会突发出现，但是没有扎实的理论知识，实践能力又无从存在，两者堪称缺一不行，因此在此后的学习工作中，学习和着手要两手抓，并且两手都要硬，不可以留下软肋，让问题钻了空子。五．附录元件清单表元件规格数目元件规格数目与非门74LS002电位器50k1准时器5551电容0.1u124计数器74LS1612电容1.0u1电阻470Ω14集成块座14脚2电阻4.7k4集成块座16脚4电阻47k1集成块座8脚1译码器CC45112开关机械式2六．参照文件康华光.电子技术基础.北京：高等教育第一版社。2.2.黄仁欣.电子技术实践与训练.北京：清华大学第一版社。刘修文.适用电子电路设计制作.北京:中国电力第一版社。蔡忠法.电子技术试验与课程设计.浙江：浙江大学第一版社。赵淑范,王宪伟.电子技术试验与课程设计.北京:清华大学第一版社。25