第一篇：電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)(2010上學(xué)期)

電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)

電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)包括選擇課題、電路原理圖設(shè)計(jì)、組裝、調(diào)試和編寫總結(jié)報(bào)告等教學(xué)環(huán)節(jié)。

一、課程設(shè)計(jì)的基本任務(wù)

本課程設(shè)計(jì)的基本任務(wù)，是著重提高學(xué)生在電子電路應(yīng)用方面的實(shí)踐技能，樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。學(xué)生通過電路設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、整理資料等環(huán)節(jié)，初步掌握工程設(shè)計(jì)方法和組織實(shí)踐的基本技能，逐步熟悉開展科學(xué)實(shí)踐的程序和方法。

二、課程設(shè)計(jì)的基本要求

? 初步掌握數(shù)字邏輯電路分析和設(shè)計(jì)的基本方法。包括： 1)根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)和指標(biāo)，初選電路；

2)通過調(diào)查研究、設(shè)計(jì)計(jì)算，確定電路方案；

3)選擇元器件，安裝電路，獨(dú)立進(jìn)行試驗(yàn)，并通過調(diào)試改進(jìn)方案； 4)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，寫出設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告。

? 培養(yǎng)一定自學(xué)能力和獨(dú)立分析問題、解決問題能力。包括： 1)學(xué)會(huì)自己分析、找出解決問題的方法；

2)對(duì)設(shè)計(jì)中遇到的問題，能獨(dú)立思考，查閱資料，尋找答案；

3)掌握一些測(cè)試電路的基本方法，實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)一般故障，能通過“分析、觀察、判斷、試驗(yàn)、再判斷”的基本方法獨(dú)立解決； 4)能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)。

? 掌握安裝、布線、調(diào)試等基本技能，鞏固常用儀器的正確使用方法。? 通過嚴(yán)格的科學(xué)訓(xùn)練和工程設(shè)計(jì)實(shí)踐，樹立嚴(yán)肅認(rèn)真、一絲不茍、實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)，并培養(yǎng)自己具有一定的生產(chǎn)觀點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)、全面觀點(diǎn)及團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。

三、課程設(shè)計(jì)課題 題目1: 可編程彩燈控制器 要求：

? 基本功能：用中小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)脈沖產(chǎn)生電路、圖形控制電路和存儲(chǔ)電路。用發(fā)光二極管點(diǎn)陣（8×8）作為顯示電路，顯示內(nèi)容的動(dòng)畫感要強(qiáng)。顯示內(nèi)容包括基本部分中南大學(xué)、班級(jí)、姓名、學(xué)號(hào)，其它自由發(fā)揮。圖形能連續(xù)循環(huán)，圖形大于64幅，圖形間隔在20ms～2s范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。? 擴(kuò)展功能：能手動(dòng)和加壓清零功能，有自動(dòng)選畫功能并且用七段數(shù)碼管顯示第幾幅畫。題目2: 數(shù)字電子鐘

? 基本功能：用中小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)一個(gè)有“時(shí)”、“分”、“秒”(23 小時(shí)59 分59 秒)顯示、且有校時(shí)功能的電子鐘。? 擴(kuò)展功能：：（至少選擇一個(gè)，可全部選擇）① 鬧鐘系統(tǒng)．

② 整點(diǎn)報(bào)時(shí)．在59 分51 秒、53 秒、55 秒、57 秒輸出750Hz 音頻信號(hào)，在59 分59秒時(shí)輸出1000Hz 信號(hào)，音響持續(xù)1 秒，在1000Hz 音響結(jié)束時(shí)刻為整點(diǎn)。

③ 日歷系統(tǒng)．（用發(fā)光二極管點(diǎn)陣（8×8）作為顯示電路）題目3: 電梯樓層顯示控制器

? 基本功能：用中小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)。用一位LED數(shù)碼管顯示電梯樓層位置；能響應(yīng)每層（共５層）樓電梯按鈕的呼喚（注意有優(yōu)先權(quán)的問題），電梯自動(dòng)行進(jìn)到所需位置，停留4s ,發(fā)出開門信號(hào)。

? 擴(kuò)展功能：用發(fā)光二極管點(diǎn)陣（8×8）作為顯示電路，顯示電梯動(dòng)態(tài)的上下狀態(tài)。題目4: 迷你彩燈控制電路 ? 基本功能：

用中小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)。彩燈在追逐旋轉(zhuǎn)中能突然停住，突然熄滅，且追逐、停止、熄滅都是隨機(jī)的。發(fā)光二極管的數(shù)量至少 在10個(gè)以上，用來組織圖行。圖行能組成追逐式、單向旋轉(zhuǎn)式、雙向旋轉(zhuǎn)式、輻射式等多種圖案。

? 擴(kuò)展功能：用發(fā)光二極管點(diǎn)陣（8×8）作為顯示電路，同時(shí)顯

示圖案狀態(tài)。

四、時(shí)間安排：

第18周：電子電路系統(tǒng)原理圖。（用軟件仿真，實(shí)現(xiàn)部分功能）該周星期三晚上6:00,0806班在民主樓130就原理圖進(jìn)行討論修改。該周星期三晚上7:00,0813班在民主樓130就原理圖進(jìn)行討論修改。第19周：電子電路的組裝、調(diào)試與總結(jié)。

該周星期一上午進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。該周星期三中期檢查（基本功能部分應(yīng)該完成），該周星期五下午驗(yàn)收（包括擴(kuò)展部分功能）。

五、課程設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告（見報(bào)告后頁要求）

六、本課程的考核方式與評(píng)分方法

電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)成績(jī)分為優(yōu)、良、中、及格、不及格五種，成績(jī)的評(píng)定主要參照以下幾方面：

１）學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)電路的能力，占20%；

２）實(shí)驗(yàn)電路完成情況（具體視完成質(zhì)量，先后，是否獨(dú)立完成等情況而定），占40%； ３）指導(dǎo)教師考核，驗(yàn)收占20%； ４）報(bào)告，占20%；

５）下列情況之一者，要酌情減分：

有抄襲行為或有意給別人抄襲；損壞或丟失實(shí)驗(yàn)室物品，包括元器件、儀器設(shè)備和工具；遲交總結(jié)報(bào)告。

七、參考資料：

電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)實(shí)用教程 中南工業(yè)大學(xué) 陳明義 電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo) 高等教育出版社 彭介華

付錄：

電子電路系統(tǒng)原理圖設(shè)計(jì): 在設(shè)計(jì)一個(gè)電子電路系統(tǒng)時(shí)，首先必須明確系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)，根據(jù)任務(wù)進(jìn)行方案選擇，然后對(duì)方案中的各部分進(jìn)行單元電路的設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和器件選擇，最后將各部分連接在一起，畫出一個(gè)符合設(shè)計(jì)要求的完整的系統(tǒng)電路圖。

一、明確系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)要求

對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)行具體分析，充分了解系統(tǒng)的性能指標(biāo)、內(nèi)容及要求，以便明確系統(tǒng)應(yīng)完成的任務(wù)。

二、方案選擇

這一步的工作要求是，把系統(tǒng)要完成的任務(wù)分配給若干個(gè)單元電路，并畫出一個(gè)能表示各單元功能的整機(jī)原理框圖。

方案選擇的重要任務(wù)是根據(jù)掌握的知識(shí)和資料，針對(duì)系統(tǒng)提出的任務(wù)、要求和條件，完成系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)。在這個(gè)過程中要敢于探索，勇于創(chuàng)新，力爭(zhēng)做到設(shè)計(jì)方案合理、可靠、經(jīng)濟(jì)、功能齊全、技術(shù)先進(jìn)。并且對(duì)方案要不斷進(jìn)行可行性和優(yōu)缺點(diǎn)的分析；最后設(shè)計(jì)出一個(gè)完整框圖。框圖必須正確反映系統(tǒng)應(yīng)完成的任務(wù)和各組成部分的功能，清楚表示系統(tǒng)的基本組成和相互關(guān)系。

三、單元電路的設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和器件選擇

根據(jù)系統(tǒng)的指標(biāo)和功能框圖，明確各部分任務(wù)，進(jìn)行各單元電路的設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和器件選擇。1．單元電路設(shè)計(jì)

單元電路是整機(jī)的一部分，只有把各單元電路設(shè)計(jì)好才能提高整體設(shè)計(jì)水平。

每個(gè)單元電路設(shè)計(jì)前都需明確本單元電路的任務(wù)，詳細(xì)擬定出單元電路的性能指標(biāo)，與前后級(jí)之間的關(guān)系，分析電路的組成形式。具體設(shè)計(jì)時(shí)，可以模仿成熟的先進(jìn)的電路，也可以進(jìn)行創(chuàng)新或改進(jìn)，但都必須保證性能要求。而且，不僅單元電路本身要設(shè)計(jì)合理，各單元電路間也要互相配合，注意各部分的輸入信號(hào)、輸出信號(hào)和控制信號(hào)的關(guān)系。2．參數(shù)計(jì)算

(1)元器件的工作電流、電壓、頻率和功耗等參數(shù)應(yīng)能滿足電路指標(biāo)的要求；(2)元器件的極限參數(shù)必須留有足夠裕量，一般應(yīng)大于額定值的1．5 倍；(3)電阻和電容的參數(shù)應(yīng)選計(jì)算值附近的標(biāo)稱值。3．器件選擇

(1)阻容元件的選擇：電阻和電容種類很多，正確選擇電阻和電容是很重要的。不同的電路對(duì)電阻和電容性能要求也不同，有些電路對(duì)電容的漏電要求很嚴(yán)，還有些電路對(duì)電阻、電容的性能和容量要求很高，例如濾波電路中常用大容量(100μF 一3000μF)鋁電解電容，為濾掉高頻通常還需并聯(lián)小容量(0.01μF～0.1μF)瓷片電容。設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)電路的要求選擇性能和參數(shù)合適的阻容元件，并要注意功耗、容量、頻率和耐壓范圍是否滿足要求。

(2)分立元件的選擇：分立元件包括二極管、晶體三極管、場(chǎng)效應(yīng)管、光電二(三)極管、晶閘管等。根據(jù)其用途分別進(jìn)行選擇。

選擇的器件種類不同，注意事項(xiàng)也不同。例如選擇晶體三極管時(shí)。首先注意是選擇NPN 型還是PNP 型管，是高頻管還是低頻管，是大功率管還是小功率管．并注意管子的參數(shù)PCM、ICM、BVCEO、BVEBO、ICBO、、fT 和fe 是否滿足電路設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求，高頻工作時(shí)，要求fT =(5～10)f，f 為工作頻率。

(3)集成電路的選擇：由于集成電路可以實(shí)現(xiàn)很多單元電路甚至整機(jī)電路的功能，所以選用集成電路來設(shè)計(jì)單元電路和總體電路既方便又靈活，它不僅使系統(tǒng)體積縮小．而且性能可靠便于調(diào)試及運(yùn)用，在設(shè)計(jì)電路時(shí)頗受歡迎。集成電路有模擬集成電路和數(shù)字集成電路。國(guó)內(nèi)外巳生產(chǎn)出大量集成電路，器件的型號(hào)、原理、功能、特性可查閱有關(guān)手冊(cè)。選擇的集成電路不僅要在功能和特性上實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案，而且要滿足功耗、電壓、速度、價(jià)格等多方面的要求。

四、電路圖的繪制

為詳細(xì)表示設(shè)計(jì)的整機(jī)電路及各單元電路的連接關(guān)系，設(shè)計(jì)時(shí)需繪制完整電路圖。電路圖通常是在系統(tǒng)框圖、單元電路設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和器件選擇的基礎(chǔ)上繪制的，它是組裝、調(diào)試和維修的依據(jù)。繪制電路圖時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：

（1）布局合理、排列均勻、圖面清晰、便于看圖、有利于對(duì)圖的理解和閱讀。

有時(shí)一個(gè)總電路由幾部分組成，繪圖時(shí)應(yīng)盡量把總電路面在一張圖紙上．如果電路比較復(fù)雜，需繪制幾張圖，則應(yīng)把主電路畫在同一張圖紙上，而把一些比較獨(dú)立或次要的部分畫在另外的圖紙上，并在圖的斷口兩端做上標(biāo)記，標(biāo)出信號(hào)從一張圖到另一張圖的引出點(diǎn)和引入點(diǎn)，以此說明各圖紙?jiān)陔娐愤B線之間的關(guān)系。有時(shí)為了強(qiáng)調(diào)并便于看清各單元電路的功能關(guān)系，每一個(gè)功能單元電路的元件應(yīng)集中布置在一起，并盡可能按工作順序排列。

（2）注意信號(hào)的流向。一般從輸入端或者信號(hào)源畫起，由左至右或者由上之下地按照信號(hào)的流向依次畫出各單元電路，而反饋通路的信號(hào)流向則與此相反。

（3）圖形符號(hào)要標(biāo)準(zhǔn)，圖中應(yīng)加適當(dāng)?shù)臉?biāo)注。圖形符號(hào)表示器件的項(xiàng)目或概念，電路圖中的中、大規(guī)模集成電路器件，一般用方框表示，在方框中標(biāo)出它的型號(hào)，在方框的邊線兩側(cè)標(biāo)出每根線的功能名稱和管腳號(hào)。除中、大規(guī)模器件外。其余元器件符號(hào)應(yīng)當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化。

（4）連接線應(yīng)為直線，并且交叉和折彎應(yīng)最少。通常連接線可以水平布置或垂直布置，一般不畫斜線。互相連通的交叉線，應(yīng)在交叉處用圓點(diǎn)表示。根據(jù)需要，可以在連接線上加注信號(hào)名或其他標(biāo)記，表示其功能或其去向。有的連線可用符號(hào)表示，例如器件的電源一般標(biāo)電源電壓的數(shù)值．地線用符號(hào)上表示。設(shè)計(jì)的電路是否能滿足設(shè)計(jì)要求，還必須通過組裝、調(diào)試進(jìn)行驗(yàn)。

電子電路的組裝、調(diào)試與總結(jié)

電子電路設(shè)計(jì)好后，便可進(jìn)行組裝、調(diào)試，最后對(duì)課題內(nèi)容進(jìn)行全面總結(jié)。

一、電子電路的組裝

電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)中組裝電路通常采用焊接和在實(shí)驗(yàn)箱上插接兩種方式。焊接組裝可提高學(xué)生焊接技術(shù)，但器件可重復(fù)利用率低。在實(shí)驗(yàn)箱上組裝，元器件便于插接且電路便于調(diào)試，并可提高器件重復(fù)利用率。下面介紹在實(shí)驗(yàn)箱上用插接方式組裝電路的方法。（1）集成電路的裝插

插接集成電路時(shí)首先應(yīng)認(rèn)清方向，不要倒插，所有集成電路的插八方向要保持一致，注意管腳不能彎曲。（2）元器件的位置

根據(jù)電路圖的各部分功能確定元器件在實(shí)驗(yàn)箱的插接板上的位置，并按信號(hào)的流同將元器件順序地連接。以易于調(diào)試。

（3）導(dǎo)線的選用和連接

導(dǎo)線直徑應(yīng)和插接板的插孔直徑相一致，過粗會(huì)損壞插孔，過細(xì)則與插孔接觸不良。為橙壹電路的方便，根據(jù)不同用途．導(dǎo)線可以選用不同的顏色。一般習(xí)慣是正電源用紅線，負(fù)電源用藍(lán)線，地線用黑線，信號(hào)線用其他顏色的線等。

連接用的導(dǎo)線要求緊貼在插接板上，避免接觸不良．連線不允許跨接在集成電路上，一般從集成電路周圍通過，盡量做到橫平豎直，這樣便于查線和更換器件。

組裝電路時(shí)注意，電路之間要共地。正確的組裝方法和合理的布局，不僅使電路整齊美觀，而且能提高電路工作的可靠性，便于檢查和排除故障。

二、電子電路的調(diào)試

通常有以下兩種調(diào)試電路的方法：

第一種是采用邊安裝邊調(diào)試的方法。把一個(gè)總電路按框圖上的功能分成若干單元電路分別進(jìn)行安裝和調(diào)試，在完成各單元電路調(diào)試的基礎(chǔ)上逐步擴(kuò)大安裝和調(diào)試的范圍，最后完成整機(jī)調(diào)試。對(duì)于新設(shè)計(jì)的電路，此方法既便于調(diào)試，又可及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問題。該方法適于課程設(shè)計(jì)中采用。第二種方法是整個(gè)電路安裝完畢，實(shí)行一次性調(diào)試。這種方法適于定型產(chǎn)品。

調(diào)試時(shí)應(yīng)注意做好調(diào)試記錄，準(zhǔn)確記錄電路各部分的測(cè)試數(shù)據(jù)和波形，以便于分析和運(yùn)行時(shí)參考。一般調(diào)試步驟如下：（1）通電前檢查

電路安裝完畢，首先直觀檢查電路各部分接線是否正確，檢查電源、地線、信號(hào)線、元器件引腳之間有無短路，器件有無接錯(cuò)。（2）通電檢查

接接入電路所要求的電源電壓，觀察電路中各部分器件有無異常現(xiàn)象。如果出現(xiàn)異常現(xiàn)象，則應(yīng)立即關(guān)斷電源，待排除故障后方可重新通電。（3）單元電路調(diào)試

在調(diào)試單元電路時(shí)應(yīng)明確本部分的調(diào)試要求．按調(diào)試要求測(cè)試性能指標(biāo)和觀察波形。調(diào)試順序按信號(hào)的流向進(jìn)行。這樣可以把前面調(diào)試過的輸出信號(hào)作為后一級(jí)的輸入信號(hào)，為最后的整機(jī)聯(lián)調(diào)創(chuàng)造條件。電路調(diào)試包括靜態(tài)和動(dòng)態(tài)調(diào)試，通過調(diào)試掌握必要的數(shù)據(jù)、波形、現(xiàn)象，然后對(duì)電路進(jìn)行分析、判斷、排除故障，完成調(diào)試要求。（4）整機(jī)聯(lián)調(diào)

各單元電路調(diào)試完成后就為整機(jī)調(diào)試打下了基礎(chǔ)。整機(jī)聯(lián)調(diào)時(shí)應(yīng)觀察各單元電路連接后各級(jí)之間的信號(hào)關(guān)系．主要觀察動(dòng)態(tài)結(jié)果，檢查電路的性能和參數(shù)，分析測(cè)量的數(shù)據(jù)和波形是否符合設(shè)計(jì)要求，對(duì)發(fā)現(xiàn)的故障和問題及時(shí)采取處理措施。

電路故障的排除可以按下述8 種方法進(jìn)行：

信號(hào)尋跡法 尋找電路故障時(shí)，一般可以按信號(hào)的流程逐級(jí)進(jìn)行。從電路的輸入端加入適當(dāng)?shù)男盘?hào)。用示波器或電壓表等儀器逐級(jí)檢查信號(hào)在電路內(nèi)務(wù)部分傳輸?shù)那闆r，根據(jù)電路的工作原理分析電路的功能是否正常，如果有問題，應(yīng)及時(shí)處理。調(diào)試電路時(shí)也可從輸出級(jí)向輸

入級(jí)倒推進(jìn)行信號(hào)從最后一級(jí)電路的輸入端加入，觀察輸出端是否正常，然后逐級(jí)將適當(dāng)信號(hào)加入前面一級(jí)電路輸入端，繼續(xù)進(jìn)行檢查。這里所指的“適當(dāng)信號(hào)”是指頻率、電壓幅值等參數(shù)應(yīng)滿足電路要求，這樣才能使調(diào)試順利進(jìn)行。

對(duì)分法 把有故障的電路分為兩部分，先檢測(cè)這兩部分中究竟是哪部分有故障，然后再對(duì)有故障的部分對(duì)分檢測(cè)，一直到找出故障為止。采用“對(duì)分法”可減少調(diào)試工作量。

分割測(cè)試法 對(duì)于一些有反饋的環(huán)形電路，如振蕩器、穩(wěn)壓器等電路，它們各級(jí)的

工作情況互相有牽連，這時(shí)可采取分割環(huán)路的方法，將反饋環(huán)去掉，然后逐級(jí)檢查，可更快地查出故障部分。對(duì)自激振蕩現(xiàn)象也可以用此法檢查。

電容器旁路法 如遇電路發(fā)生自激振蕩或寄生調(diào)幅等故障，檢測(cè)時(shí)可用一只容量較大的電容器并聯(lián)到故障電路的輸入或輸出端，觀察對(duì)故障現(xiàn)象的影響，據(jù)此分析故障的部位。在放大電路中，旁路電容失效或開路，使負(fù)反饋加強(qiáng)，輸出量下降，此時(shí)用適當(dāng)?shù)碾娙莶⒙?lián)在旁路電容兩端，就可以看到輸出幅度恢復(fù)正常，也就可斷定旁路電容的問題．這種檢查可能要多處試驗(yàn)才有結(jié)果，這時(shí)要細(xì)心分析可能引起故障的原因。這種方法也用來檢查電源濾波和去耦電路的故障。

對(duì)比法 將有問題的電路的狀態(tài)，參數(shù)與相同的正常電路進(jìn)行逐項(xiàng)對(duì)比．此方法可以較快地從異常的參數(shù)中分析出故障

替代法 把已調(diào)試好的單元電路代替有故障或有疑問的相同的單元電路(注意共地)，這樣可以很快判斷故障部位。有時(shí)元器件的故障不很明顯，如電容器漏電、電阻變質(zhì)，晶體管和集成電路性能下降等，這時(shí)用相同規(guī)格的優(yōu)質(zhì)元器件逐一替代實(shí)驗(yàn)，就可以具體地判斷故障點(diǎn)，加快查找故障點(diǎn)的速度，提高調(diào)試效率。靜態(tài)測(cè)試法 故障部位找到后，要確定是哪一個(gè)或哪幾個(gè)元件有問題，最常用的就是靜態(tài)測(cè)試法和動(dòng)態(tài)測(cè)試法，靜態(tài)測(cè)試是用萬用表測(cè)試電阻值、電容器漏電，電路是否斷路或短路，晶體管和集成電路的各引腳電壓是否正常等．這種測(cè)試是在電路不加信號(hào)時(shí)進(jìn)行的，所以叫靜態(tài)測(cè)試。通過這種測(cè)試可發(fā)現(xiàn)元器件的故障。

動(dòng)態(tài)測(cè)試法 當(dāng)靜態(tài)測(cè)試還不能發(fā)現(xiàn)故障原因時(shí)，可以采用動(dòng)態(tài)測(cè)試法．測(cè)試時(shí)在電路輸入端加上適當(dāng)?shù)男?6 號(hào)再測(cè)試元器件的工作情況，觀察電路的工作狀況，分析、判別故障原因。組裝電路要認(rèn)真細(xì)心，要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。安裝電路要注意布局合理．調(diào)試電路要注意正確使用測(cè)量?jī)x器，系統(tǒng)各部分要“共地”，調(diào)試過程中不斷跟蹤和記錄觀察的現(xiàn)象、測(cè)量的數(shù)據(jù)和波形。通過組裝調(diào)試電路，發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，提高設(shè)計(jì)水平，圓滿地完成設(shè)計(jì)任務(wù)。

第二篇：數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)

蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

電子1412

姓名：孫瑋

蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院

數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

專業(yè)班級(jí)：電子1412 學(xué)號(hào)：14200106214

姓名：孫瑋

指導(dǎo)教師：潘欣裕

2016年

07月

03日

蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

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姓名：孫瑋

一、基礎(chǔ)部分（共55分，利用下列芯片，構(gòu)建出具有驗(yàn)證其邏輯或時(shí)序功能的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)仿真電路，并附詳細(xì)參數(shù)計(jì)算及說明）1.1、基于74138、74148編碼、解碼系統(tǒng)。（10分）

圖1

圖2 蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

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圖1為編碼器電路，圖2為解碼器電路。他們的邏輯轉(zhuǎn)換表如下所示。

圖3

圖4 74HC148在S=0電路正常的工作狀態(tài)下，允許I0~ I7當(dāng)中同時(shí)有幾個(gè)輸入端為低電

’’平，即有編碼輸入信號(hào)。I7的優(yōu)先級(jí)最高，I0的優(yōu)先級(jí)最低。當(dāng)有多個(gè)輸入時(shí)，編碼器只

’’’會(huì)對(duì)優(yōu)先級(jí)最高的進(jìn)行編碼，優(yōu)先級(jí)較低的不會(huì)進(jìn)行編碼。當(dāng)出現(xiàn)Y2、Y1、Y0都為0時(shí)，’’’可以用Ys和Yex的不同狀態(tài)來區(qū)分。只有當(dāng)S為0時(shí)。編碼器才會(huì)工作，不為0 時(shí)，編碼

’’器不工作，輸出均為1。有輸入時(shí)Ys為1，Yex為0，當(dāng)使用兩片接成16-4編碼器時(shí)，第一’’片的Ys連到第二片的S。

’’ 74HC138只有當(dāng)S1=1，且S2=S3=0時(shí)才會(huì)工作。數(shù)據(jù)由S1段輸入，由A2A1A0來確定輸出口，所以S1成為數(shù)據(jù)輸入端，A2A1A0為地址輸入端，以反碼輸出。

將73HC148的輸出作為74HC138的地址輸入可以實(shí)現(xiàn)完整的編碼解碼電路。’

’

’1.2、基于74161或74160的計(jì)數(shù)電路。（10分）蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

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圖5 圖5所示為基于74HC161的計(jì)數(shù)電路。該電路是由兩片74HC161級(jí)聯(lián)實(shí)現(xiàn)的256進(jìn)制計(jì)數(shù)器。其輸入端邏輯電平如下圖所示。

圖6

’74HC161為十六進(jìn)制計(jì)數(shù)器，其從0000到1111計(jì)數(shù)。RD為0時(shí)，74HC161不論其他引

’’腳的接法直接異步置零，當(dāng)CLK為上升沿時(shí)，且RD為1，LD=0是芯片工作在預(yù)置數(shù)狀態(tài)，’’同步置數(shù)；CLK上升沿，RD=LD=1，芯片處于計(jì)數(shù)狀態(tài)，每來一次上升沿，芯片會(huì)有一次加一。圖中芯片處于計(jì)數(shù)狀態(tài)，~LOAD和~CLR接1，ENP與ENT接1，芯片開始正常計(jì)數(shù)。當(dāng)數(shù)據(jù)加到1111時(shí)，在RCO處產(chǎn)生進(jìn)位。此外，通過多個(gè)級(jí)聯(lián)可以實(shí)現(xiàn)多進(jìn)制的計(jì)數(shù)器。

1.3、基于74151數(shù)據(jù)選擇器的功能電路。（10分）

圖7所示為基于74151數(shù)據(jù)選擇器的功能電路。圖8所示為74151數(shù)據(jù)選擇器的邏輯轉(zhuǎn)換表。74151是八選一的數(shù)據(jù)選擇器，使用ABC輸入地址代碼，可以選擇八個(gè)數(shù)據(jù)中的一個(gè)，并在Y輸出，~W輸出Y的取反值。例如如圖中所示，當(dāng)輸入為D0=D1=D2=D4=D5=1，D3=D6=D7=0，A=0，B=C=1，數(shù)據(jù)選擇器選擇了D3，所以表現(xiàn)在二極管上是不導(dǎo)通。

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圖7

圖8 1.4、基于JK觸發(fā)器的時(shí)序電路。（10分）

圖9 圖9所示為由四個(gè)JK觸發(fā)器構(gòu)成的十六進(jìn)制計(jì)數(shù)電路。其輸出波形如下圖所示。

圖10 蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

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由圖可見，各觸發(fā)器驅(qū)動(dòng)方程分別為T0=1 T1=Q0 T2=Q0Q1 T3=Q0Q1Q2。將上式代入T觸發(fā)器

*’*’’*’（由JK觸發(fā)器構(gòu)成）的特性方程可得Q0=Q0Q1=Q0Q1+Q0Q1 Q2=Q0Q1Q2 *’’’Q3=Q0Q1Q2Q3+(Q0Q1Q2)Q3+(Q0Q1Q2)Q3。電路輸出方程為C= Q0Q1Q2Q3。其電路狀態(tài)轉(zhuǎn)換表如下圖所示。

圖11

1.5、555的信號(hào)產(chǎn)生電路、施密特觸發(fā)電路各一個(gè)。（15分）

圖12 如圖12所示為基于施密特觸發(fā)器的整波電路。它的功能是將正弦波轉(zhuǎn)化為方波信號(hào)。仿真的示波器截圖如下圖所示。蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

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圖13 如圖14所示為基于555定時(shí)器的多諧振蕩電路。其充電周期T1=Ln2*（R1+R2）C2，放電周期T2=Ln2*R1*C2，T=T1+T2。因此，圖中電路所產(chǎn)生信號(hào)頻率為f=1/T=476Hz。測(cè)量波形如下圖所示。

圖14 蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

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二、提高部分（40分）

2.1、制作一個(gè)時(shí)鐘電路，具有時(shí)、分、秒顯示、重置、預(yù)置等功能，要求寫出必要的設(shè)計(jì)過程，并畫出對(duì)應(yīng)的邏輯圖，實(shí)現(xiàn)仿真。（15分）計(jì)數(shù)部分截圖如圖15所示；置數(shù)如圖16所示；復(fù)位如圖17所示。

1、秒鐘設(shè)計(jì)：

秒鐘是六十進(jìn)制，用兩片74HC160實(shí)現(xiàn)，第一片作為秒，十進(jìn)制，第二片作為十秒，設(shè)置成六進(jìn)制，并將第一片的進(jìn)位信號(hào)連接到第二片的ENT與ENP；秒位滿十進(jìn)制進(jìn)位溢出給十秒位計(jì)數(shù)信號(hào)，所以秒位計(jì)十次，十秒位計(jì)一次，從而實(shí)現(xiàn)六十進(jìn)制。74HC160輸出端接數(shù)碼管讀出計(jì)數(shù)。

2、分鐘設(shè)計(jì)：

原理和秒鐘一樣，也是采用六十進(jìn)制。

3、時(shí)鐘設(shè)計(jì)：

時(shí)鐘與之前兩個(gè)不一樣，設(shè)置為二十四進(jìn)制，整體進(jìn)行置數(shù)，當(dāng)時(shí)鐘達(dá)到24時(shí)直接置零，從頭開始計(jì)數(shù)。

4、秒鐘與分鐘之間的連接：

當(dāng)秒鐘計(jì)到59時(shí)，會(huì)對(duì)分鐘產(chǎn)生進(jìn)位。所以用與門將秒位的二進(jìn)制九和十秒位上的二進(jìn)制五通過與門連接到分鐘的ENT/ENP使得分鐘正常計(jì)數(shù)開始，從而實(shí)現(xiàn)秒鐘計(jì)數(shù)六十次，分鐘計(jì)數(shù)一次。

5、分鐘與時(shí)鐘的連接：

原理與秒鐘和分鐘的連接類似，將秒鐘和分鐘上的二進(jìn)制位的59通過一個(gè)與門連接到時(shí)鐘的ENP/ENT，使得時(shí)鐘得以正常計(jì)數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)分鐘計(jì)數(shù)60，時(shí)鐘計(jì)數(shù)一次。

6、整體時(shí)鐘的置零：

將各個(gè)位的CLR位引出來和六進(jìn)制的復(fù)位連線經(jīng)與門之后連接到單刀雙擲開關(guān)上，CLR是低電平有效，所以當(dāng)單刀雙擲開關(guān)接地時(shí)，整個(gè)時(shí)鐘電路時(shí)置零。

7、整體時(shí)鐘電路置數(shù)：

將每一片的74HC160的輸入端連接到一個(gè)開關(guān)，通過控制開關(guān)的連接控制輸入1或者0。將所有芯片的Load端引至一個(gè)單刀雙擲開關(guān)，低電平有效，從而實(shí)現(xiàn)同時(shí)置數(shù)。

以上就是設(shè)計(jì)時(shí)鐘電路的簡(jiǎn)要思路。

圖15 蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

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圖16

圖17

2.2、用兩片四位全加器74283和必要的邏輯門設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)制轉(zhuǎn)換電路，實(shí)現(xiàn)將輸入的兩位十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)，十進(jìn)制數(shù)的輸入采用8421BCD碼來表示，要求寫出必要的設(shè)計(jì)過程，并畫出對(duì)應(yīng)的邏輯圖，實(shí)現(xiàn)仿真。（15分）

圖18 蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

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如圖18所示為仿真的截圖。其左端輸入BCD碼10001001，右端LED顯示的是01011001，均分別為十進(jìn)制數(shù)89。設(shè)計(jì)思路：

假設(shè)有一個(gè)兩位十進(jìn)制數(shù)X，其對(duì)應(yīng)的八位BCD碼為ABCDEFGH，即ABCD*(10000)BCD +EFGH=(X)10。上式=ABCD*（1000）B+ABCD*（10）B+EFGH，所以二進(jìn)制為ABCD000+ABCD0 +EFGH=ABCD000+ ABCD0+0EFG0+H。由上式可知，H可以直接輸出，其為二進(jìn)制的最低位。然后我們可以用第一片74283將ABCD與0EFG求和，將得到的結(jié)果設(shè)為KLMN，進(jìn)位為O。于是二進(jìn)制數(shù)可以表示為KLMN0+ O00000+ABCD000+H。由此可見，M與N分別為二進(jìn)制的倒數(shù)第三與第二位。而其前四位可由74283將ABCD與OKL相加得到，最終輸出七位二進(jìn)制數(shù)。

2.3、自主設(shè)計(jì)一個(gè)具有特定功能，且包含4個(gè)以上不同類型芯片的系統(tǒng)，要求寫出必要的設(shè)計(jì)過程，并畫出對(duì)應(yīng)的邏輯圖，實(shí)現(xiàn)仿真。（10分）

本部分我自主設(shè)計(jì)了一個(gè)四位二進(jìn)制乘法器，其仿真截圖如下所示。圖中兩個(gè)輸入端分別輸入了1011與1101，其乘法運(yùn)算結(jié)果為10001111，與仿真結(jié)果相符。

圖19 蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

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設(shè)計(jì)思路：

假設(shè)一個(gè)四位二進(jìn)制數(shù)為ABCD，另外一個(gè)為EFGH，則其相乘的運(yùn)算過程為：ABCD*EFGH=(A*E)(B*E)(C*E)(D*E)000+(A*F)(B*F)(C*F)(D*F)00+(A*G)(B*G)(C*G)(D*G)0+(A*H)(B*H)(C*H)(D*H)。因此我們可以將EFGH每一位提出來與ABCD每一位相乘，然后將其加起來求和。這里提出EFGH中每一位的過程可以通過移位寄存器實(shí)現(xiàn)。此外，因?yàn)?4HC283只能實(shí)現(xiàn)4位二進(jìn)制的全加過程，因此每次相加完都需要將和的最低位取出進(jìn)行保存。此處保存使用移位寄存器（因?yàn)榍懊嫖覀兪褂昧艘莆患拇嫫鳎移湟惨苿?dòng)四位，所以可以使用前面使用的移位寄存器來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的保存）。另外，因?yàn)?4HC283不是時(shí)序邏輯電路，所以需要將它輸出的用于下一步求和的數(shù)據(jù)（此處的數(shù)據(jù)為求和結(jié)果的高三位與進(jìn)位）存于寄存器中。等待下個(gè)上升沿到來后，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)?4HC283的B輸入口（B4輸入進(jìn)位，B3~B1輸入前一次求和結(jié)果的高三位）。由此，經(jīng)過四個(gè)周期之后，乘法運(yùn)算就全部計(jì)算完畢。但由于在運(yùn)行完四個(gè)周期后還會(huì)繼續(xù)運(yùn)行，導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法保存，所以需要加一個(gè)計(jì)數(shù)器（這里采用74HC160）。當(dāng)計(jì)數(shù)計(jì)到0100的時(shí)候，通過邏輯電路將時(shí)鐘信號(hào)與計(jì)數(shù)器停止。下次運(yùn)行時(shí)只需摁下復(fù)位開關(guān)將寄存器與計(jì)數(shù)器復(fù)位即可進(jìn)行下次運(yùn)算。

第三篇：模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)

從理論到實(shí)踐

——機(jī)電學(xué)院創(chuàng)新設(shè)計(jì)圓滿完成 6月17日到23日機(jī)電學(xué)院12級(jí)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)全體學(xué)生進(jìn)行了為期七天的模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)，本次課程設(shè)計(jì)是對(duì)收音機(jī)進(jìn)行焊接、組裝、調(diào)試，旨在對(duì)前一年學(xué)習(xí)的理論知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐。課程設(shè)計(jì)分為兩個(gè)模塊：首先是在老師的帶領(lǐng)下對(duì)電烙鐵、萬用表等一些常用工具的使用和如何進(jìn)行電阻導(dǎo)線的焊接進(jìn)行學(xué)習(xí)，同學(xué)們認(rèn)真聽取老師的講解并且反復(fù)練習(xí)，為收音機(jī)的成功焊接打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；第二模塊就是對(duì)收音機(jī)進(jìn)行組裝、調(diào)試，老師把注意事項(xiàng)進(jìn)行了詳細(xì)講解后，其余工作全部由同學(xué)自己摸索進(jìn)行，這不僅鍛煉了學(xué)生們的自主學(xué)習(xí)能力也提高了同學(xué)們的創(chuàng)新積極性。

本次課程設(shè)計(jì)進(jìn)行的相當(dāng)成功，在老師的帶領(lǐng)下同學(xué)們克服了天氣炎熱、實(shí)驗(yàn)設(shè)施匱乏等困難，有90%以上的同學(xué)完成了收音機(jī)的制作。同學(xué)們也在此次課程設(shè)計(jì)中學(xué)到了更多的實(shí)踐知識(shí)，提升了自己的創(chuàng)新能力，為以后的學(xué)習(xí)生活積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，為機(jī)電學(xué)院深入實(shí)踐工作打下良好基礎(chǔ)。

機(jī)電學(xué)院 郭偉鑫

2014年6月23日

第四篇：電子時(shí)鐘 電子技術(shù)基礎(chǔ) 課程設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)報(bào)告

課 程 名 稱 電子技術(shù)基礎(chǔ) 院 部 名 稱

機(jī)電工程學(xué)院

專

業(yè)

自動(dòng)化

班 級(jí) 10自動(dòng)化 指 導(dǎo) 教 師 趙國(guó)樹

金陵科技學(xué)院教務(wù)處制

目錄

一、課程設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到的目的............................................二、課程設(shè)計(jì)題目及要求..............................................三、課程設(shè)計(jì)任務(wù)及工作量的要求....................................1.設(shè)計(jì)要求.......................................................2.總體參考方案.................................................3.單元電路設(shè)計(jì)....................................................（1）.秒脈沖發(fā)生器.............................................（2）.秒、分、時(shí)計(jì)數(shù)器...........................................（3）.秒、分、時(shí)譯碼顯示模塊....................................（4）.校時(shí)電路................................................4.附圖說明各部分功能的實(shí)現(xiàn)....................................（1）.開始狀態(tài)................................................（2）.時(shí)、分、秒分別校時(shí)........................................（3）.3滿60秒向分鐘進(jìn)位狀態(tài)...................................（4）.滿60分向小時(shí)進(jìn)位狀態(tài)....................................（5）.23:59:59向00:00:00進(jìn)位狀態(tài)................................5.整體電路圖....................................................6.實(shí)驗(yàn)室調(diào)試....................................................（1）.元件清單.................................................（2）.調(diào)試過程...............................................（3）.調(diào)試結(jié)果(照片).........................................（4）.調(diào)試心得體會(huì)..............................................參考文獻(xiàn).......................................................致謝........................................................一、課程設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到的目的

1、掌握組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路及數(shù)字邏輯電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、測(cè)試方法；

2、進(jìn)一步鞏固所學(xué)的理論知識(shí)，提高運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決實(shí)際問題的能力；

3、提高電路布局﹑布線及檢查和排除故障的能力；

4、培養(yǎng)書寫綜合實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力。

二、課程設(shè)計(jì)題目及要求

數(shù)字電子時(shí)鐘設(shè)計(jì)

1、準(zhǔn)確計(jì)時(shí)，以數(shù)字形式顯示時(shí)、分、秒的時(shí)間。

2、小時(shí)計(jì)時(shí)采用24進(jìn)制的計(jì)時(shí)方式，分、秒采用60進(jìn)制的計(jì)時(shí)方式。

3、具有快速校準(zhǔn)時(shí)、分的功能。

三、課程設(shè)計(jì)任務(wù)及工作量的要求

1、設(shè)計(jì)要求

（1）、準(zhǔn)確計(jì)時(shí)，以數(shù)字形式顯示時(shí)、分、秒的時(shí)間。

（2）、小時(shí)計(jì)時(shí)采用24進(jìn)制的計(jì)時(shí)方式，分、秒采用60進(jìn)制的計(jì)時(shí)方式。（3）、具有快速校準(zhǔn)時(shí)、分的功能。

2、總體參考方案 框圖

T?0.7(R1?2R2)C?0.7(6k?2?4.7k)?100uF?1.078s

3.單元電路設(shè)計(jì)（1）.秒脈沖發(fā)生器

采用555施密特觸發(fā)器

相關(guān)計(jì)算如下

仿真圖

（2）.秒、分、時(shí)計(jì)數(shù)器

秒脈沖信號(hào)經(jīng)過6級(jí)計(jì)數(shù)器，分別得到“秒”個(gè)位、十位、“分”個(gè)位、十位以及“時(shí)”個(gè)位、十位的計(jì)時(shí)。“秒”“分”計(jì)數(shù)器為六十進(jìn)制，小時(shí)為二十四進(jìn)制。

由秒脈沖獲得的1Hz的頻率首先送到計(jì)數(shù)器，這里采用的是十進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS192，達(dá)到10次脈沖向前進(jìn)位并且同步清零，一次來實(shí)現(xiàn)“秒”各位的十進(jìn)制，然后產(chǎn)生一個(gè)進(jìn)位信號(hào)，向“秒”的十位送達(dá)一個(gè)脈沖，“秒”的十位數(shù)字將要顯示六時(shí)，將Q1，Q2經(jīng)過與門與MR相連，一次達(dá)到“秒”的六十清零的目的，同樣，分鐘的個(gè)位的計(jì)數(shù)要通過秒十位的Q1，Q2經(jīng)過與門，與“分”個(gè)位的家計(jì)數(shù)器相連，時(shí)，“12翻1”小時(shí)計(jì)數(shù)器是按照“01——02——03——??——22——23——00——01——02——??”規(guī)律計(jì)數(shù)的，這與日常生活中的計(jì)時(shí)規(guī)律相同。在此實(shí)驗(yàn)中，它是由兩片cc40192和一片cc4011構(gòu)造成的同步二十四計(jì)數(shù)器，利用異步清零端實(shí)現(xiàn)起從23——00的翻轉(zhuǎn)，其中“24”為過渡狀態(tài)不顯示。其中，“時(shí)”十位是3進(jìn)制，“時(shí)”個(gè)位是十進(jìn)制。

74LS192功能及引腳圖

、可預(yù)置的十進(jìn)制加/減計(jì)數(shù)器

仿真圖

（3）.秒、分、時(shí)譯碼顯示模塊

本系統(tǒng)用七段發(fā)光二極管來顯示譯碼器輸出的數(shù)字，顯示器有兩種：共陽極顯示器或共陰極顯示器。74LS48譯碼器對(duì)應(yīng)的顯示器是共陰極顯示器。

（4）.校時(shí)電路

當(dāng)數(shù)字鐘走時(shí)出現(xiàn)誤差時(shí)，需要校正時(shí)間。校時(shí)電路實(shí)現(xiàn)對(duì)“時(shí)”“分”

“秒”的校準(zhǔn)。在電路中設(shè)有正常計(jì)時(shí)和校對(duì)位置。本實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)“時(shí)”“分”的校對(duì)。對(duì)校時(shí)的要求是，在小時(shí)校正時(shí)不影響分和秒的正常計(jì)數(shù)；在分校正時(shí)不影響秒和小時(shí)的正常計(jì)數(shù)。需要注意的時(shí)，校時(shí)電路是由與門構(gòu)成的組合邏輯電路如下圖示：

方法：“秒”校時(shí)采用等待校時(shí)法。正常工作時(shí)，將開關(guān)S1撥向VDD位置，不影響與門G1傳送秒計(jì)數(shù)信號(hào)。進(jìn)行校對(duì)時(shí)，將S1撥向接地位置，封閉與門G1，暫停秒計(jì)時(shí)。標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間一到，立即將S1撥回VDD位置，開放與門G1。“分”和“時(shí)”校時(shí)采用加速校時(shí)法。正常工作時(shí)，S2和S3接地，封閉與門G3或G5，不影響或門G2或G4傳送秒、分進(jìn)位計(jì)數(shù)脈沖。進(jìn)行校對(duì)時(shí)，將S2、S3撥向VDD位置，秒脈沖通過G3、G2或G5、G4直接引入“分”、“時(shí)”計(jì)數(shù)器，讓“分”、“時(shí)”計(jì)數(shù)器以秒節(jié)奏快速計(jì)數(shù)。待標(biāo)準(zhǔn)時(shí)、分一到，立即將S2、S3撥回接地位置，封鎖秒脈沖信號(hào)，開放或門G2、G4對(duì)秒、分進(jìn)位計(jì)數(shù)脈沖的傳送

仿真圖

4、附圖說明各部分功能的實(shí)現(xiàn)

（1）.開始狀態(tài)

（2）.時(shí)、分、秒分別校時(shí)

.（3）..滿60秒向分鐘進(jìn)位狀態(tài)

（4）、滿60分向小時(shí)進(jìn)位狀態(tài)

（5）、23:59:59向00:00:00進(jìn)位狀態(tài)

5.整體電路圖

6、實(shí)驗(yàn)室調(diào)試（1）元件清單

（2）調(diào)試過程

于6月7日下午開始進(jìn)行實(shí)物調(diào)試，歷時(shí)四個(gè)小時(shí)。首先調(diào)試的是秒脈沖發(fā)生器，以NE555為主要芯片其引腳示意圖如下圖示

選擇合適的電阻電容，根據(jù)仿真的數(shù)據(jù)以及連接方式，對(duì)其進(jìn)行調(diào)試，由于脈沖產(chǎn)生的波形不穩(wěn)定，可以采取將脈沖信號(hào)經(jīng)過非門調(diào)試。計(jì)數(shù)器采用的是十進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS192，其引腳示意圖以及功能表如下示

74ls192引腳圖

74ls192功能表

將192的輸出端Q1、Q2、Q3、Q4分別與譯碼器74LS48的A、B、C、D相連接，其引腳示意圖如下圖示

譯碼器與共陰極的七段數(shù)碼管分別相連接。主要部分已經(jīng)完成，所需要注意的是，每一個(gè)芯片都要接通電源和地。至于控制電路以及邏輯進(jìn)位和清零，所需要的芯片主要是與門和或門以及非門，三者的引腳示意圖分別如下示

（與門74LS08）(或門74LS32)（非門74LS00）

（3）調(diào)試結(jié)果(照片)由于跳動(dòng)的太大，在進(jìn)行校正時(shí)，可能不會(huì)盡如人意，照片如下圖示

（4）調(diào)試心得體會(huì)

通過這次數(shù)字電子鐘的課程設(shè)計(jì)，我們才把學(xué)到的東西與實(shí)踐相結(jié)合。從中對(duì)我們學(xué)的知識(shí)有了更進(jìn)一步的理解，而且更進(jìn)一步地熟悉了芯片的結(jié)構(gòu)及掌握了各芯片的工作原理和其具體的使用方法。也鍛煉了自己獨(dú)立思考問題的能力和通過查看相關(guān)資料來解決問題的習(xí)慣。雖然這只是一次簡(jiǎn)單的課程設(shè)計(jì)，但通過這次課程設(shè)計(jì)我們了解了課程設(shè)計(jì)的一般步驟，和設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題。設(shè)計(jì)本身并不是有很重要的意義，而是同學(xué)們對(duì)待問題時(shí)的態(tài)度和處理事情的能力。各個(gè)芯片能夠完成什么樣的功能，使用芯片時(shí)應(yīng)該注意那些要點(diǎn)。同一個(gè)電路可以用那些芯片實(shí)現(xiàn)，各個(gè)芯片實(shí)現(xiàn)同一個(gè)功能的區(qū)別。

另外，我還漸漸熟悉了pruteus這個(gè)仿真軟件的各個(gè)功能，讓我體會(huì)到了期中的樂趣，還在電腦制作文檔的過程中，使我對(duì)辦公軟件有了更進(jìn)一步的了解和掌握。

參考文獻(xiàn)

1.現(xiàn)代數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 清華大學(xué)出版社 北京交通大學(xué)出版社.2.模擬電子技術(shù)（修訂版）清華大學(xué)出版社 北京交通大學(xué)出版社

3.模擬電子技術(shù)教程 電子工業(yè)出版社

4.朱定華主編.電子電路測(cè)試與實(shí)驗(yàn).北京：清華大學(xué)出版社，2004.致謝

首先要感謝趙國(guó)樹老師的悉心教導(dǎo)，幾天來，趙老師的不辭勞苦給我留下了深刻的印象，趙老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)態(tài)度以及他豐富的學(xué)識(shí)，讓我們學(xué)到了很多在《數(shù)字電子電路》等方面的知識(shí)，同時(shí)讓我們認(rèn)識(shí)它的趣味性、實(shí)用性，讓我深深的喜歡上了這門學(xué)科。當(dāng)我們?cè)谡n程設(shè)計(jì)上遇到困難時(shí)，老師一邊又一遍的給我們講解，在此，向趙國(guó)樹老師致以最誠(chéng)摯的謝意。

第五篇：數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告樣本

數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告樣本

一、課程設(shè)計(jì)名稱

金屬探測(cè)器的設(shè)計(jì)

二、課程設(shè)計(jì)目的

1．進(jìn)一步了解什么是自激振蕩、產(chǎn)生正弦波自激振蕩的條件、正弦波振蕩電路的組成和判斷電路能否產(chǎn)生正弦波振蕩的方法和步驟；

2．了解正弦波電路所產(chǎn)生的自激振蕩和負(fù)反饋放大電路中產(chǎn)生的自激振蕩的區(qū)別；

3．掌握正弦波振蕩電路中為什么必須要有選頻網(wǎng)絡(luò)； 4．重點(diǎn)掌握電感反饋式振蕩電路的工作原理； 5．掌握進(jìn)行模擬電子電路功能原理設(shè)計(jì)的技術(shù)； 6．掌握實(shí)用工程電子電路的完整設(shè)計(jì)過程；

7．認(rèn)識(shí)相關(guān)電子元件，器件，掌握電子元件，器件的電氣性能；

8．初步掌握現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）工具軟件protel99原理圖繪制和PCB板繪制；

9．了解所用器件特性及性能的運(yùn)用，掌握經(jīng)典焊接技術(shù)，基本元器件制作技術(shù)及電子線路板的綜合調(diào)試技術(shù)。

三、課程設(shè)計(jì)要求：

1．根據(jù)相關(guān)的教材內(nèi)容及教師推薦的有關(guān)參考資料，設(shè)計(jì)出金屬探測(cè)器的原理圖，要求能測(cè)出某區(qū)域是否有金屬，如有給出相應(yīng)的聲光提示； 2．用protel99繪制直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器電路原理圖； 3．用protel99繪制印刷電路板（PCB）； 4．用PCB組裝焊接實(shí)體電路；

5．調(diào)試電路并分析存在的問題，提出解決的方法。

四、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容：

在此電路中，LC正弦波振蕩電路工作在臨界狀態(tài)，產(chǎn)生一定頻率正弦波，當(dāng)無金屬靠近電感時(shí)，LC正弦波振蕩電路正常工作，T3管截止，無聲光提示； 當(dāng)有金屬靠近電感時(shí)，破壞LC正弦波振蕩電路振蕩條件，無正弦波輸出，T3管導(dǎo)通，發(fā)出聲光提示。

分析以下問題：

1．產(chǎn)生正弦波振蕩的條件是什么？

2．電路中T2管的作用是什么？

3．為什么無金屬靠近電感時(shí)，T3管截止，無聲光提示； 4．為什么有金屬靠近電感時(shí)，T3管截止，無聲光提示。

VCCR4R1 R3C1R6T2T1R5R7D1T3C2C3D2

C4R8R9R10LEDLBUZZERR2C5GND

五、課程設(shè)計(jì)步驟：

1.查閱和學(xué)習(xí)相關(guān)科技文獻(xiàn)，熟悉電感反饋式振蕩電路工作原理及其應(yīng)用場(chǎng)合；

2.運(yùn)用模擬電子技術(shù)課程中學(xué)習(xí)的波形的發(fā)生的知識(shí)，并且依據(jù)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)思想，設(shè)計(jì)出可靠性高，性價(jià)比高的金屬探測(cè)器； 3.查元器件手冊(cè)，設(shè)計(jì)金屬探測(cè)器電路原理圖； 4．用protel99原理圖繪制原理圖和PCB板圖； 5.焊接電路板，進(jìn)行電路調(diào)試。

6．課程設(shè)計(jì)總結(jié)，完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告。

六、課程設(shè)計(jì)總結(jié)：