模拟电子技术基础课程设计实习是在“模拟电子技术基础”课程之后,集中安排的重要实践性教学环节。学生在教师指导下,运用所学的知识,结合某一专题独立地开展电子电路的设计与实验,培养和提高学生分析和解决实际电路问题的能力。 本课程设计,采用“自主、开放式”教学方法,学生自己设计电路,自拟实验步骤,自己搭建仿真模型验证设计方案,自己搭接电路组建实验平台,旨在培养学生独立思考和独立工作的能力。 本课程设计的主要任务是使学生获得电子电路设计、调试和测量等基本实验技能,培养学生设计电路、制作和调试电路的初步能力,为学生以后深入学习电子系统硬件设计打下良好的基...
模拟电子技术基础课程设计实习是在“模拟电子技术基础”课程之后,集中安排的重要实践性教学环节。学生在教师指导下,运用所学的知识,结合某一专题独立地开展电子电路的设计与实验,培养和提高学生分析和解决实际电路问题的能力。 本课程设计,采用“自主、开放式”教学方法,学生自己设计电路,自拟实验步骤,自己搭建仿真模型验证设计方案,自己搭接电路组建实验平台,旨在培养学生独立思考和独立工作的能力。 本课程设计的主要任务是使学生获得电子电路设计、调试和测量等基本实验技能,培养学生设计电路、制作和调试电路的初步能力,为学生以后深入学习电子系统硬件设计打下良好的基础。 模拟电子技术基础
课程设计实习指导书 目 录 1 实习目的与基本要求 - 1 - 1.1 实习目的 - 1 - 1.2 基本要求 - 1 - 1.3 成绩评定 - 1 - 2 设计题目及要求 - 2 - 2.1数据放大器设计 - 2 - 2.2 OCL音频功率放大器设计 - 2 - 2.3音响放大器设计 - 2 - 2.4高效(D类)音频功率放大器设计 - 3 - 2.5可编程多功能有源滤波器设计 - 3 - 2.6语音滤波器设计 - 4 - 2.7对讲机放大电路的设计 - 4 - 2.8函数发生器设计 - 5 - 2.9电压频率变换器的设计 - 5 - 2.10非正弦周期信号的分解与合成 - 6 - 2.11可调直流稳压电源设计 - 6 - 2.12集成直流稳压电源设计 - 6 - 2.13串联型多幅值直流稳压电源电路设计 - 6 - 2.14电子镇流器的设计 - 7 - 2.15 电冰箱保护电路设计 - 7 - 3 课程设计报告要求 - 8 - 3.1 设计报告基本要求 - 8 - 3.2 设计报告格式要求 - 8 - 附1 课程设计报告封面 - 9 - 附2 设计报告参考模板 - 10 - 1 实习目的与基本要求 1.1 实习目的 模拟电子技术基础课程设计实习是在“模拟电子技术基础”课程之后,集中安排的重要实践性教学环节。学生在教师指导下,运用所学的知识,结合某一专题独立地开展电子电路的设计与实验,培养和提高学生分析和解决实际电路问题的能力。 本课程设计,采用“自主、开放式”教学方法,学生自己设计电路,自拟实验步骤,自己搭建仿真模型验证设计方案,自己搭接电路组建实验平台,旨在培养学生独立思考和独立工作的能力。 本课程设计的主要任务是使学生获得电子电路设计、仿真、调试和测量等基本实验技能,培养学生设计电路、制作和调试电路的初步能力,为学生以后深入学习电子系统硬件设计打下良好的基础。 1.2 基本要求 学生自由组合,每2人一组,选定1个设计题目,每个题目限选四组。具体要求如下: 1、根据所选题目查找相关技术资料,确定设计方案。 2、完成电路设计,并在Multisim或Proteus仿真软件上验证实现。 3、撰写数字电子技术课程设计报告。 设计报告要求每人一份,同组成员应独立撰写设计报告,不得互相拷贝。设计报告应体现自己对所做课程设计的理解及本人在实习中所完成的工作。 4、指导老师对课程设计进行验收和答辩。 实习最后阶段,实习组员到实验室,在电脑上演示课程设计仿真结果,说明设计原理,并回答指导老师提出的问题。要求必须完成电路仿真,未完成电路仿真或电路仿真不能运行的,无实习成绩。 1.3 成绩评定 本次实习从学生设计方案、仿真结果、答辩和实习报告等几个方面进行考核,其中设计方案、仿真占60%,实习报告和答辩占30%,平时表现占10%。实习成绩分优秀、良好、中、及格、不及格五个等级。 2 设计题目及要求 2.1数据放大器设计 设计要求 1)指标要求: 2)带外衰减速率≥-30dB/10倍频; 2.2 OCL音频功率放大器设计 设计要求: 设计一个具有弱信号放大能力的OCL音频功率放大电路,各基本单元的设计条件及技术指标如下: 1)前置放大级 正弦信号输入电压幅值:Vim≤100mV; 输入阻抗:Ri≥50kΩ; 共模抑制比:KCMR≥60dB; 带宽:BW≥50~10000Hz; 2)功率放大级 最大不失真输出功率:Pom≥12W; 等效负载:RL=8Ω; 在Pom和BW值范围内的非线性失真系数≤3%; 在Pom下的效率:η≥70%。 前置放大器可采用集成运放元件。要求功放输出端引入深度交直流电压负反馈,以保证输出电压的稳定,改善放大电路的性能(减小非线性失真,提高带负载的能力及展宽频率等。 功率放大级采用分立元件电路,分立元件电路要具有过载保护。三极管均采用硅管。 2.3音响放大器设计 设计要求: 1、基本功能 1)功能要求:话筒扩音、音量控制、混音功能、音调可调(选作) 2)额定功率:≥0.5W(失真度THD≤10%) 3)负载阻抗:10Ω 4)频率响应fL≤50Hz, fH≥20kHz 5)输入阻抗 ≥20kΩ 6)话音输入灵敏度 ≤5mV 2、提高要求 音调控制特性:1kHz处增益为0dB,125Hz和8kHz处有±12dB的调节范围。 3、发挥部分:可自行实现一些附加功能。 2.4 高效(D类)音频功率放大器设计 设计要求: 1、采用D类放大的原理设计并制作一个高效率音频功率放大器。功率放大器的电源电压为+5V(电路其他部分的电源电压不限),负载为8Ω电阻。功率放大器的技术指标如下: 1)3dB通频带为300-3400Hz,输出正弦信号无明显失真; 2)效率在80%-95%之间,最大不失真输出功率≥1W; 3)输入阻抗>10kΩ,电压放大倍数1-20连续可调; 4)低频噪声电压(20kHz以下)≤10mV。 2、设计并制作一个放大倍数为1的信号变换电路,将功率放大器双端输出的信号转换为单端输出,供外接测试仪表用。 要求: 1)消除系统振荡; 2)提升失真度指标; 3)提高信噪比。 2.5可编程多功能有源滤波器设计 设计要求: 利用集成开关电容滤波器芯片设计一个具有多种滤波特性、截止频率可程控的有源滤波器,具体要求如下: 1)滤波器的截至频率或中心频率能在100Hz~20kHz设置; 2)滤波器应具有低通、高通、带通的滤波特性,过渡带应有80dB/10倍频的变化率(4阶); 3)输入信号的幅值等于50 mV,输出电压:0~±5V,噪声电压小于20mV。 4)难点:(1)消除系统振荡;(2)提高信噪比。 2.6语音滤波器设计 设计要求: 1)截止频率fH=3000Hz,fL=300Hz,AV=10, 2)阻带衰减速率为-40dB/10倍频 (提示:一级二阶低通与一级二阶高通级联) 2.7对讲机放大电路的设计 设计要求: 1)前置放大级技术指标 ①电压放大倍数 Av=100; ②最大输出电压 Vo=1V; ③频率响应:30Hz~30KHz; ④输入电阻:ri>15K Ω; ⑤失真度:γ<10%; ⑥负载电阻:RL =2KΩ; ⑦电源电压 Vcc=12V ; 2)功率放大器(输出级)技术指标 ①最大输出功率:Pom≥0.25W; ②负载电阻:R L =8Ω; ③失真度: γ≤5%; ④效率:η≥50%; ⑤输入阻抗:RL ≥100KΩ 2.8函数发生器设计 设计要求: 1)波形种类:正弦波、方波、三角波 2)频率范围:10~100Hz、100~1000Hz、1k~10kHz; 3)正弦波:UOPP≈3V,三角波UOPP≈5V,方波UOPP≈14V; 4)波形特性:幅度连续可调,线性失真小。 方波: tr<10us, 三角波:γΔ<2%,正弦波:γ-<5% 2.9电压频率变换器的设计 设计要求: 1)电压/频率变换器输入V i为直流电压(控制信号),输出频率为 f 0 的矩形脉冲。 2)Vi 变化范围:0~10V; 3)f 0变化范围:0~10kHz; 4)转换精度 <1% 2.10非正弦周期信号的分解与合成 设计要求: 1)完成1kHz方波的频谱分析; 2)设计一个多次谐波(1次 3次 5次)合成方波电路,完成结果测试并给出结论; 3)设计一个方波分解电路(要用到1次 3次 5次谐波带通滤波器),完成结果测试并给出结论; 4)难点:带通滤波器的带宽要窄; 2.11可调直流稳压电源设计 设计要求: 1)查阅有关资料,确定电路形式,确定电路中所有元件参数; 2)要求输入220V,50Hz的交流电,输出直流电压4.5V~6V范围; 3)同时测出放大电路不使输入、出波形失真时,输入信号的电压幅度范围; 4)测量放大电路频率响应; 方法:首先测出放大器中频区(如f0=1kHz)时的输出电压U0,然后升高和降低频率直到输出电压降到0.707U0为止,此时所对应的信号源的上下频率之差就是频率响应Δf=fH -fL; 5)难点:输出电压可调; 6)创新点:整流、滤波、稳压方式知识的综合应用试验。 2.12集成直流稳压电源设计 设计要求: 1)已知条件:集成稳压器CW317 2)性能指标要求 2.13串联型多幅值直流稳压电源电路设计 设计要求: 设计由晶体管和集成运算放大器组成的串联型多幅值直流稳压电源电路,并满足以下要求: 1)输出电压6V、9V、12V三档,正负极性输出; 2)输出电流:额定电流为150mA,最大电流为500mA; 3)纹波电压峰值∆Vo, p-p≤5mV。 2.14电子镇流器的设计 设计要求: 选用桥式整流电路、双向二极管、脉冲变压器等器件构成电子镇流器; 技术指标: 1)软启动:0.4-1.5秒; 2)工作电压:175-250VAC; 3)工作电流:100-130mA; 4)工作频率:20~30kHz; 5)功率因数:0.9 2.15 电冰箱保护电路设计 设计要求: 1)设计一个冰箱过压、欠压、延时供电电路,可以通过电位器模拟调节过压和欠压,并使用发光二极管指示过压、欠压报警状态; 2)使用发光二极管模拟指示冰箱通电工作状态; 3)冰箱上电时有延时通电要求,保护后恢复供电也要延时送电,延时时间是10秒左右。 3 课程设计报告要求 3.1 设计报告基本要求 课程设计报告是对学生撰写科学论文和科研总结报告的能力训练。学生通过撰写实习报告,分析设计原理,对设计过程、电路仿真和调试结果进行全面分析和总结,把实践内容上升到理论高度。 本次课程设计报告应包括以下内容: 1 引言 对设计题目进行介绍,说明设计的目的、意义和技术指标,对本设计所要实现的功能进行分析。 2 电路方案设计 比较和选定设计方案,画出系统原理框图,对设计原理和设计方案进行说明。 3 电路设计实现与仿真 单元电路设计;元器件选择及元件参数计算;电路仿真步骤及仿真结果分析等。 4 结论 对本次课程设计进行总结,说明设计是否实现预期的功能,分析设计存在的不足之处,并提出改进的方向。 5 参考文献 列出与本次设计相关的参考文献。 3.2 设计报告格式要求 设计报告文档要求图文并茂,编辑和排版规范,简洁明了,无文字和标点符号错误。具体格式要求如下: 1)一级标题和二级标题顶格书写,宋体,四号字体;正文使用宋体,小四号字体;段落间距设置为1.2倍多倍行距;页边距上、下、左、右均设为2.5cm。 2)文档中的图和表格应有相应的图名称和表名称,并按顺序编排,宋体,五号字体。如:图1 …………图;表1 …………表,其中图名称应放在图的下面居中,表名称应放在图的上面居中。 附1 课程设计报告封面 模拟电子技术基础 课程设计 报 告
设计题目: 姓名: 学号: 班级: 指导教师: 桂林理工大学信息科学与工程学院 2016年12月 附2 设计报告参考模板 1 引言 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2 电路方案设计 2.1 设计原理分析 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2.2 电路设计方案 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3 电路设计实现与仿真 3.1 电路设计 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3.2 电路仿真 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4 结论 ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 5 参考文献