電子技術(shù)課程設(shè)計

電子技術(shù)綜合實驗概述電子技術(shù)綜合實驗是電子技術(shù)課程的實際性教學環(huán)節(jié)，既涉及到許多實際知識〔設(shè)計原理與方法〕，又涉及到許多實際知識與技藝〔安裝、調(diào)試與丈量技術(shù)〕。經(jīng)過學生獨立進展某一課題的設(shè)計、安裝和調(diào)試來完成，因此它是對學生學習電子技術(shù)的綜合性訓練。隨著電子技術(shù)的迅速開展，數(shù)字電子電路的應(yīng)用日益廣泛。由數(shù)字邏輯電路組成的數(shù)字控制系統(tǒng)、數(shù)字丈量系統(tǒng)、數(shù)字通訊系統(tǒng)以及數(shù)字計算機曾經(jīng)深化到各個領(lǐng)域，數(shù)字邏輯電路的設(shè)計越來越重要。因此本書主要涉及數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計。一、電子技術(shù)課程設(shè)計的必要性與目的實驗課、課程設(shè)計和畢業(yè)實習是大學階段既相互聯(lián)絡(luò)又相互區(qū)別的三大實際性教學環(huán)節(jié)。著眼于經(jīng)過實驗驗證課程的根本實際，培育學生的初步實驗技藝。那么是針對某一門課程的要求，對學生進展綜合性訓練，培育學生運用課程中所學到的理論與實際嚴密結(jié)合，獨立地處理實踐問題。雖然也是一種綜合性訓練，但它不是針對某一門課程，而是針對本專業(yè)的要求所進展的更為全面的綜合訓練。實驗課課程設(shè)計畢業(yè)實習一、電子技術(shù)課程設(shè)計的必要性與目的電子技術(shù)根底是一門實際性很強的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，在實際學習過程中已配有一定的根底型實驗。但是，這些實驗受限于教學進度，局限性很大，其著眼點在于驗證根本實際和加深對課堂知識的了解，難以構(gòu)成完好的體系，與處理工程實踐問題相差較大。因此，為了便于學生可以運用已掌握的實際知識處理實踐問題，提高分析和處理問題的才干，更好地使實際與實際相結(jié)合，在學習完電子技術(shù)根底課程之后，組織學生進展一次較為完好的小型電子系統(tǒng)的設(shè)計與調(diào)試是非常必要的。必要性：一、電子技術(shù)課程設(shè)計的必要性與目的1.課程設(shè)計是教學中必不可少的重要環(huán)節(jié)，經(jīng)過課程設(shè)計穩(wěn)定、深化和擴展學生的實際知識與初步的專業(yè)技藝，提高綜合運用知識的才干，逐漸加強實踐工程訓練。2.注重培育學生正確的設(shè)計思想，掌握課程設(shè)計的主要內(nèi)容、步驟和方法。3.培育學生獲取信息和綜合處置信息的才干、文字和言語表達才干以及協(xié)作任務(wù)才干。4.提高學生運用所學的實際知識和技藝處理實踐問題的才干及其根本工程素質(zhì)。目的：二、電子技術(shù)課程設(shè)計的根本要求1、可以根據(jù)設(shè)計義務(wù)和目的要求，綜合運用電子技術(shù)課程中所學到的實際知識與實際技藝獨立完成一個設(shè)計課題。2、根據(jù)課題需求選擇參考書籍，查閱手冊、圖表等有關(guān)文獻資料。要求經(jīng)過獨立思索、深化研討課程設(shè)計中所遇到的問題，培育本人分析、處理問題的才干。3、進一步熟習常用電子器件的類型和特性，掌握合理選用的原那么。4、學會電子電路的安裝與調(diào)試技藝，掌握常用儀器設(shè)備的正確運用方法。利用“察看、判別、實驗、再判別〞的根本方法，處理實驗中出現(xiàn)的問題。二、電子技術(shù)課程設(shè)計的根本要求5、學會撰寫課程設(shè)計總結(jié)報告。6、經(jīng)過課程設(shè)計，逐漸構(gòu)成嚴肅仔細、一絲不茍、實事求是的任務(wù)作風和科學態(tài)度，培育學生樹立一定的消費觀念、經(jīng)濟觀念和全局觀念。要求學生在設(shè)計過程中，堅持節(jié)省節(jié)約的原那么，從現(xiàn)有條件出發(fā)，力爭少損壞元件。7、在課程設(shè)計過程中，要做到維護公物、遵守紀律、團結(jié)協(xié)作、留意平安。三、電子電路設(shè)計的普通方法與步驟電子電路設(shè)計的普通方法與步驟包括：總體方案的設(shè)計與選擇單元電路的選擇與設(shè)計單元電路間的銜接方法繪制總體電路草圖關(guān)鍵電路實驗最后繪制正式的總體電路圖四、電子技術(shù)課程設(shè)計的主要階段在科研和消費實際中，電子系統(tǒng)設(shè)計的最終目的是做出消費樣機或定型產(chǎn)品。整個設(shè)計過程大致可分為以下幾個階段：1、方案設(shè)計2、方案實驗3、工藝設(shè)計4、樣機制做及調(diào)試5、總結(jié)鑒定四、電子技術(shù)課程設(shè)計的主要階段1、方案設(shè)計方案設(shè)計是根據(jù)給定的技術(shù)目的和條件，設(shè)計出完好的電路，通常把這一階段稱為“預(yù)設(shè)計〞。本階段的主要義務(wù)是預(yù)備好實驗資料，包括：畫出系統(tǒng)的邏輯框圖，標出主要單元電路、數(shù)據(jù)通路、輸入、輸出及主要控制信號，畫出單元電路的詳細邏輯圖和裝配圖，同時配以文字闡明，簡明解釋系統(tǒng)的任務(wù)原理，并指出采用的某些技巧或一些巧妙假設(shè)。四、電子技術(shù)課程設(shè)計的主要階段2、方案實驗對所選定的方案進展組裝調(diào)試。消費實踐的復(fù)雜性電子元器件參數(shù)的分散性設(shè)計者閱歷缺乏等

電路往往是不成熟，能夠存在許多問題電路裝配調(diào)試發(fā)現(xiàn)問題整改再裝配再調(diào)試……不斷完善“預(yù)到達規(guī)定的技術(shù)目的設(shè)計〞方案四、電子技術(shù)課程設(shè)計的主要階段3、工藝設(shè)計工藝設(shè)計要求完成制做實驗樣機所必需的文件資料，包括整機構(gòu)造和印刷線路板的設(shè)計等。4、樣機制做及調(diào)試在修正完善方案設(shè)計、工藝設(shè)計根底上，完成樣機外殼和機架的加工、元件的組裝和焊接、整機調(diào)試和目的測試等任務(wù)，最終做出符合技術(shù)目的的樣機。5、總結(jié)鑒定總結(jié)鑒定包括考核樣機能否全面到達規(guī)定的技術(shù)目的，能否長期可靠地正常任務(wù)，寫出設(shè)計總結(jié)報告及產(chǎn)品闡明書。普通只需經(jīng)過技術(shù)鑒定之后才可投入試消費。四、電子技術(shù)課程設(shè)計的主要階段綜上所述，一個完好的電子系統(tǒng)的設(shè)計與制造是比較復(fù)雜的。在課程設(shè)計中，由于受時間和設(shè)備條件的限制，不能夠完成一切設(shè)計環(huán)節(jié)的訓練，只能選擇重要環(huán)節(jié)作為課程設(shè)計的根本內(nèi)容，普通選取“方案設(shè)計〞、“方案實驗〞和“寫設(shè)計總結(jié)報告〞三個環(huán)節(jié)，方案實驗普通只在實驗室進展。有條件時，也可以參與印刷線路板的設(shè)計、制造及元件組裝和焊接。經(jīng)過這些根本環(huán)節(jié)的訓練，到達理論聯(lián)絡(luò)實踐的目的，逐漸掌握工程設(shè)計的步驟和方法，提高分析問題和處理問題的才干。五、電子技術(shù)課程設(shè)計的教學過程1、電子技術(shù)課程設(shè)計的實現(xiàn)手段2、電子技術(shù)課程設(shè)計的三個階段3、電子技術(shù)課程設(shè)計總結(jié)報告的編寫格式4、電子技術(shù)課程設(shè)計的成果評定五、電子技術(shù)課程設(shè)計的教學過程1、電子技術(shù)課程設(shè)計的實現(xiàn)手段在教師指點下，學生獨立完成課題來到達對學生的綜合性訓練。書中給出了8個既有學習價值又有一定的實用性和興趣性的設(shè)計課題，學生根據(jù)本身情況自由選擇其一。這些標題都可在Multisim軟件平臺上設(shè)計、仿真和實現(xiàn)。也可在面包板上設(shè)計實現(xiàn)，但資料的運用量和耗費量很大，本錢很高。五、電子技術(shù)課程設(shè)計的教學過程2、電子技術(shù)課程設(shè)計的三個階段〔1〕設(shè)計與計算學生根據(jù)所選課題的義務(wù)、要求和條件進展總體方案的設(shè)計，經(jīng)過論證與選擇，確定總體方案；然后對方案中單元電路進展選擇和設(shè)計計算；最后畫出總體電路圖。〔2〕安裝與調(diào)試預(yù)設(shè)計經(jīng)指點教師審查經(jīng)過后，學生即可向?qū)嶒炇翌I(lǐng)取所需元器件等資料，在面包板上組裝、調(diào)試電路，使之到達設(shè)計目的要求。在Multisim軟件平臺上學生可直接設(shè)計、仿真和實現(xiàn)，直至到達設(shè)計要求。〔3〕撰寫設(shè)計總結(jié)報告設(shè)計總結(jié)報告是學生對課程設(shè)計全過程的系統(tǒng)總結(jié)。五、電子技術(shù)課程設(shè)計的教學過程3、電子技術(shù)課程設(shè)計總結(jié)報告的編寫格式〔1〕課題稱號、時間、班級、姓名、指點人；〔2〕設(shè)計義務(wù)和要求；〔3〕方案選擇與論證；〔4〕方案的原理框圖，總體電路圖、布線圖以及它們的闡明；單元電路設(shè)計與計算闡明；元器件選擇和電路參數(shù)計算的闡明等；〔5〕電路調(diào)試。對調(diào)試中出現(xiàn)的問題進展分析，并闡明處理的措施；測試、記錄、整理與結(jié)果分析；〔6〕收獲領(lǐng)會、存在問題和進一步的改良意見等。設(shè)計報告要求Word文檔，圖文并茂，用A4紙打印。五、電子技術(shù)課程設(shè)計的教學過程4、電子技術(shù)課程設(shè)計的成果評定〔1〕設(shè)計方案的正確性與合理性；〔2〕實驗動手才干(安裝工藝程度、調(diào)試中分析解決問題的才干以及創(chuàng)新精神等)；〔3〕總結(jié)報告；〔4〕爭辯情況(課題的論述和回答以下問題的情況)；〔5〕設(shè)計過程中的學習態(tài)度、任務(wù)作風和科學精神。

綜合評定課程設(shè)計總成果：優(yōu)、良、中、及格和不及格。設(shè)

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容目錄一、綜合實驗的目的與要求1、正文為宋體，五號字行間距為211.1------------1.2------------二、綜合實驗正文1、正文為宋體，五號字行間距為211.1------------1.2------------三、綜合實驗的總結(jié)或結(jié)論1、正文為宋體，五號字行間距為211.1------------1.2------------四、參考文獻[1]作者1,作者2書名.出版單位,版本.出版日期附錄〔設(shè)計流程圖、程序、表格、數(shù)據(jù)等〕六、數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計的標題課題一移位存放器型彩燈控制器課題二智力競賽搶答器課題三電子拔河游戲機課題四交通訊號燈控制器課題五數(shù)字電子鐘課題六電子密碼鎖課題七電子秒表課題八數(shù)字電子鐘的設(shè)計、安裝與調(diào)試課題五數(shù)字電子鐘電子鐘根據(jù)顯示方式不同，分為:指針式電子鐘：指針式電子鐘采用機械傳動帶動指針顯示；數(shù)字式電子鐘：數(shù)字電子鐘是一種高精度的計時工具，它采用了集成電路和石英技術(shù)，因此走時精度高，穩(wěn)定性能好，運用方便，且不需求經(jīng)常調(diào)校。數(shù)字式電子鐘是采用譯碼電路驅(qū)動數(shù)碼顯示器件，以數(shù)字方式顯示。這些譯碼顯示器件，利用集成技術(shù)可以做的非常小巧，也可以另加一定的驅(qū)動電路，推進霓紅燈或白熾燈顯示系統(tǒng)，制做成大型電子鐘表。因此，數(shù)字式電子鐘用途非常廣泛。課題五數(shù)字電子鐘一、設(shè)計義務(wù)與要求二、給定條件及所需器件三、總體方案設(shè)計四、實驗電路的布線五、實驗電路的調(diào)試六、調(diào)試報告一、設(shè)計義務(wù)與要求1、設(shè)計一個能直接顯示時、分、秒的數(shù)字電子鐘。小時可采用十二進制也可采用二十四進制。2、設(shè)計?！皶r〞、?！胺吱暱刂齐娐?。3、設(shè)計24小時整點報時控制電路，要求從59分50秒開場，每2秒鐘響一聲，共響5次；每響一次聲音繼續(xù)0.5秒。二、給定條件及所需器件1、穩(wěn)壓電源2、二-十進制同步計數(shù)器、二-十進制七段譯碼器、七段LED數(shù)碼管3、二輸入與非門、六輸入與非門、反相器4、石英晶振f=100KHz5、電阻、電容6、導線、面包板、鑷子、萬用表、剝線鉗等三、總體方案設(shè)計數(shù)字式電子鐘的根本功能是可以實現(xiàn)時、分、秒的正確計時，計時單位為1秒。因此，首先必需有計時顯示電路和秒脈沖產(chǎn)生電路。其次，接通電源或時鐘走時出現(xiàn)誤差時，需求進展時間校準，因此應(yīng)有校時控制電路。另外，要求數(shù)字鐘可以自動整點報時，還應(yīng)有整點報時控制電路。假設(shè)還需求其它功能，相應(yīng)的還要有一些控制電路。綜上所述，數(shù)字式電子鐘應(yīng)由三大部分組成：計時顯示電路秒脈沖產(chǎn)生電路控制電路其構(gòu)造框圖如下圖：三、總體方案設(shè)計1、秒脈沖發(fā)生器〔1〕振蕩器：用來產(chǎn)生時間規(guī)范信號的。由于數(shù)字鐘的精度主要取決于時間規(guī)范信號的頻率及其穩(wěn)定性，所以普通采用石英晶體振蕩器。振蕩頻率高，精度高；但頻率高，分頻級數(shù)增多，所以要綜合思索。采用f=100KHz的晶振。三、總體方案設(shè)計1、秒脈沖發(fā)生器〔2〕分頻器：石英晶體振蕩器產(chǎn)生f=100KHz的頻率，不能用于計時，需求將其分頻為1Hz的信號，假設(shè)采用十進制計數(shù)器對其分頻，需求五級。三、總體方案設(shè)計2、計數(shù)器的組成每天24小時、每小時60分、每分鐘60秒，因此設(shè)定“時〞“分〞“秒〞計數(shù)器。分、秒計數(shù)器為60進制，“逢60進1〞；時計數(shù)器為24進制，“逢24進1〞假設(shè)仍采用74LS160，每個計數(shù)器都需求兩片。三、總體方案設(shè)計3、顯示器及顯示譯碼器〔1〕顯示器：共陽極數(shù)碼管共陰極數(shù)碼管〔2〕顯示譯碼器共陽極譯碼器74LS247共陰極譯碼器74LS24874LS247是集電極開路輸出構(gòu)造，輸出必需接電阻；74LS248內(nèi)部有上拉電阻，輸出不用接電阻。三、總體方案設(shè)計4、整點報時電路要求從59分50秒開場，每2秒鐘響一聲，共響5次；每響一次聲音繼續(xù)0.5秒。由此可知，報時電路由兩部分組成：振蕩電路+蜂鳴器控制電路〔1〕振蕩電路人類耳朵所能聽到的聲音頻率為2000Hz以下，因此選用幾百Hz的信號作報時信號。用555定時器來實現(xiàn)，經(jīng)過調(diào)理接在5腳上的電位器，改變555定時器的輸出頻率。三、總體方案設(shè)計4、整點報時電路〔2〕控制電路+蜂鳴器當分為59計數(shù)代碼為0101，1001，秒十位為5時代碼為0101，控制電路任務(wù)。G1=0,G2=1，秒脈沖經(jīng)過G3，作為D觸發(fā)器的CP，D觸發(fā)器接成T觸發(fā)器，對秒脈沖進展二分頻，Q的輸出波形為：三、總體方案設(shè)計5、校時電路的設(shè)計校時是人為干涉時鐘的任務(wù)。校時電路可以對時、分進行校時。撥動開關(guān)，把對時秒脈沖直接送到“分〞“時〞計數(shù)器中，分時就自動按秒的頻率計數(shù)，可以快速調(diào)準。在?！胺吱晻r，當計滿60時會自動向時進位。四、實驗電路的布線電路設(shè)計完成后，可以在仿真軟件上構(gòu)建電路，也可以在面包板上搭接電路。電路仿真資料的運用量和耗費量小，本錢低；但在面包板上實現(xiàn)是必要的。在面包板上實現(xiàn)就涉及到布線問題：1、檢查2、芯片的放置3、布線規(guī)那么4、整體規(guī)劃5、布線檢查6、電路調(diào)試7、留意時序電路的時序關(guān)系四、實驗電路的布線1、經(jīng)過外觀和通電檢查各芯片及元器件功能能否完好。2、芯片的放置。數(shù)字電路中所用芯片大多是雙到直插式的，運用時留意以下幾點：〔1〕在同一面包板上，一切的芯片朝向應(yīng)一致，制止出現(xiàn)反插?！?〕對于初次運用的芯片，引腳稍向外偏。運用前用適宜的工具齊根悄然地整成平行?！?〕插芯片時，應(yīng)放平且均勻用力插入孔中，防止個別引腳未插入而彎曲?！?〕撥出芯片時，運用起拔器或小改錐在左右兩側(cè)輪番輕撬，平行起出。〔5〕對于集成電路中不用的輸入端，必需接到一個無效電平上去?！?〕不用輸出端懸空即可．四、實驗電路的布線3、布線規(guī)那么〔1〕普通用直徑為0.5mm的單股圓導線?！?〕導線的顏色可按用途分類?！?〕面包板上邊孔用作+5V，下邊孔用作地線?！?〕導線的預(yù)處置：用剪刀剪成斜面，既便于線頭插入，又可防止劃傷面包板內(nèi)部簧片。然后用剝線鉗剝線，制止用剪刀環(huán)割。〔5〕布線時，導線應(yīng)緊貼板面，制止飛線；導線轉(zhuǎn)角應(yīng)成90度，導線應(yīng)在片子周圍走，不得從片上跨越；電源線應(yīng)分在兩側(cè)，必要時應(yīng)加電源去耦電路，消除干擾信號；芯片的電源端就近銜接；插線時應(yīng)盡量不要遮蓋