1、电子课程设计报告天津职业技术师范大学电子工程学院电 子 技 术课程设计报告同组学生姓名（学号）：刘博雅0990*姜峰 0990*曹康 0990*班 级： 电1005班 任务分工： 实验一：查资料：曹康 刘博雅；焊接工艺：姜峰，曹康；实验报告：刘博雅 实验二：查资料：姜峰 刘博雅；焊接工艺：姜峰 刘博雅；实验报告：刘博雅 设计时间： 2010年12月13 日 2010 年 12月31日指导教师： 成丹 目 录第一周题目：波形发生电路1实验目的 32实验原理 33实验内容 4(1)其中正弦波发生电路分析及原理. 4(2)方波发生电路分析及原理. 5(3)三角波发生电路分析及原理. 54实验器材 5
2、5实验总结 6第二三周题目：八路抢答器1实验目的. 72实验原理. 73实验电路. 74选择器材. 8（1）.555定时器. 8（2）.74LS192芯片9(3) .74LS48芯片.10(4) .74LS148芯片11(5) .74LS279芯片115功能模块.126实验器材.137实验总结.13实验报告一：波形发生电路一实验目的（1）通过实验掌握由集成运放构成的正弦波振荡电路的原理与设计方法（2）通过实验掌握由集成运放构成的方波（矩形波）和三角波（锯齿波）电路的原理与设计方法（3）通过实验掌握电路参数的计算方法，各参数对电路性能的影响（4）通过实验掌握电路安装调试技巧，掌握常用频率测量方法
3、二实验原理本实验采用LM324AJ芯片，LM324是由四个独立的运算放大器组成的电路。其特点如下：具有在较宽的单电压或双电源工作电压范围；单电源3V30V，双电源1.5V15V内含相位校正回路，外围元件少LM324AJ芯片内部原理图：参数名称测试条件最小典型最大单位输入失调电压U01.4V RS=0-2.07.0mV输入失调电流-5.050nA输入偏置电流-45250nA大信号电压增益U+=15V，RL=5k88k100k-电源电流U+=30V，Uo=0，RL=1.53.0-mA共模抑制比Rs10k6570-dB三实验内容实验电路图：1其中正弦波发生电路分析及原理：(1).正弦波发生放大电路主
4、要由基本放大电路，选频网络，反馈网络和稳幅环节这几个部分组成，如下图所示：(2).其中利用二极管导通电阻的非线性可控制负反馈的强弱，从而控制放大器的电压放大倍数以达到稳幅的目的。当振荡刚建立起来的时候，振幅小，通过二极管的电流也小，其正向电阻大，负反馈减弱，保证了起振时振幅增大；但当振幅过大时，其正向电阻变小，负反馈加深，保证了振幅稳定。(3).二极管两端并联的1.6K电阻的目的是适当削弱二极管的非线性影响从而改变的波形失真。(4).选频网络的构成的正反馈支路保证了整个电路的电压稳定。2方波发生电路分析及原理(1).方波发生电路主要由电压比较器构成的负反馈电路和稳幅输出电路组成，如图所示：(2
5、).电压比较器是在反相输出单门限电压比较器上引入正反馈网络构成具有双门限制的反相输出电压比较器。(3).在设计振荡器时，频率选取范围必须要考虑运算放大器的转换速度，偏置电流和噪声。3三角波发生电路分析及原理(1).三角波发生电路图如图所示：（2）.积分电路构成，由于电容充放电，形成三角波。四实验器件LM234AJ芯片1个 20nF电容2个 1.1F电容1个51K电阻2个 10K电阻3个2K滑动变阻器1个 500K滑动变阻器1个 5K滑动变阻器1个1BH62二极管2个 1N5232B稳压管2个五实验总结进入实训的第一周，我们首先对课题的选择做了研究，最后小组选定了波形发生电路实验。因为信号发生器
6、是电子测量领域中最基本、应用最广泛的一类电子仪器。它可以产生多种波形信号,如正 弦波,三角波,方波等,因而广泛用于通信、雷达、导航、宇航等领域。由于时间紧任务重，我们小组分工合作以便更高效的完成这一次的实验设计。首先我们查询了资料，从图书馆，教科书以及互联网中搜寻实验所需要的原理，电路图，元器件的基本原理等内容，最后整合，筛选，选择了LM324AJ芯片，和若干电阻电容等元器件，得到最后的电路实验图。在购买元器件后，我们组分工明确，以很快的速度就完成了电路的焊接。接下来用示波器进行调试时候，发现我们的电路图没有办法出现正确波形，这如同一盆凉水般泼在了我们小组组员的身上，起初一切顺利的高涨热情瞬间
7、熄灭不少。但是我们小组成员并没有为此气馁，自怨自艾，而是努力的查找实验中可能出现的错误。经过一番检查后我们发现电路板本身不存在短路断路等硬性错误，于是我们果断调转方向，检查是否是设计中存在了问题，积极与老师和其他同学进行探讨，最后发现是实验电路图中的一个电容选择出现了问题。经过老师的指导和组员间的讨论最后选择将其改为104的电容。找到问题后，果断改正。功夫不负有心人，经过一个星期的努力，我们小组的波形发生电路焊接成功，这一次我们在示波器中看到了不失真且图像清晰稳定的正弦波，方波，以及三角波。调试的过程不是一帆风顺的，有很多的问题都是自己摸索和在与同学交流的过程中得到了解决。调试过程是发现问题的
8、过程，这要求我们耐心和心细，有一种严谨的科学态度，以能够更好的实现我们的设计。同时在调试的过程中我们可以更好的发现自己的不足之处，能加以改正。通过这一周的课程设计，在老师的精心指导下和同学合作之下最终成功地完成了此次设计，并从中学到了很多的知识和经验，对单片机以及汇编语言有了更深层次的理解。同时也让我们对团队合作有了更深刻的理解，团结就是力量不是说说就可以做到的，我们在一起努力之后得到了最后的胜利。但是在短暂的欣喜过后，更多的是对这次实验设计的反思。我们组在整个过程中有失败，为此我们总结了失败的原因。开始的时候我们对实验原理图的重视程度不够，认为焊接过程才是整个实验设计中的重中之重，但是在经过
9、失败之后发现，由于最初的基础工作没有做好，导致后面实验的失败，不仅影响整个实验的进度，还浪费精力，物力，实属不该。在焊接过程中我们还应该提高焊接技术，已达到美观的标准，这一点上我们组做的不够好，所以在未来的日子里，我们一定会勤学苦练，争取在最短的时间内使自己的技艺得到最大的提升。在这次的实验设计中我们总结了一个良好的设计思路，是电路的生命。宁愿在思路设计上多花上50%的时间。因为前期看似慢，实际上恰恰给后期的制作带来很大的方便，效果往往是更节省许多时间。活学活用是硬道理。通过这次生产实习， 锻炼自己的实际操作动手能力， 培养理论联系实际的能力，增强独立工作的能力。做任何事情都应该有耐心，有认真
10、的态度，严谨的作风，要踏踏实实不能草率了事，那样只能一无所获，主要是培养我与其他同学的团队合作共同探讨、共同前进的精神。在以后的实验中，我们可以在焊接完成后用万用表检测是否有短接，断路，电路中接正负极的端口是否有错误等等这些问题，以求在调试中不会因为这些原因导致电路失败。未雨绸缪在什么时候都很重要。实验报告二：八路抢答器一 实验目的1.通过实验掌握八路抢答器的功能及其组成电路的基本功能。2.通过实验掌握如何调试八路抢答器，以及电路安装调试技巧。二实验原理1.八路抢答器控制系统是娱乐活动中经常使用的重要基础设备之一，根据抢答要求，系统所需实现的功能如下：（1）抢大器能容纳8名选手，并且给出相应的
11、编号为1、2、3、4、5、6、7、8，为每名选手设置一个按键。为了简化设计，可以利用试验仪上的逻辑电平开关。（这部分要求由我主要负责）（2）设置一个给工作人员清零的开关，以便能开始新的一轮的抢答。（3）用LED数码管显示获得优先抢答的选手的编号，一直保持到工作人员清零或1分钟倒记时答题时间结束为止。（3）用LED数码管显示有效抢答后的1分钟到记时答题时间。秒信号不必考虑时间精度，可利用试验仪上所提供的连续脉冲（方波）。三实验电路1.整个电路的电子器件有：555定时器，74LS192，74LS148，74LS297，74LS00，74LS20以及若干电容和电阻.2.根据设计任务与要求，将系统分为
12、3大功能模块：主电路、数据采集电路、控制电路。将主电路分为一个十六进制（实现一分钟倒记时答题时间）计数、译码、显示电路；数据采集电路（获得优先抢答选手的编号）分为8路抢答开关、八D数据锁存器、优先编码器、加1电路。3.总体框图四选择器材1555定时器（1）.555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。555 定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555 定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如下图：（2）.它内部包括两个电压比较
13、器，三个等值串联电阻，一个 RS 触发器，一个放电管 T 及功率输出级。它提供两个基准电压VCC /3 和 2VCC /3 555 定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制 RS 触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压，当 5 脚悬空时，则电压比较器 A1 的反相输入端的电压为 2VCC /3，A2 的同相输入端的电压为VCC /3。若触发输入端 TR 的电压小于VCC /3，则比较器 A2 的输出为 1，可使 RS 触发器置 1，使输出端 OUT=1。如果阈值输入端 TH 的电压大于 2VCC/3，同时 TR 端的电压大于VCC /3，则 A1 的输出为 1，A2 的输出为 0，可将 RS 触发器置 0，使输出为 0 电平。2. 74LS192芯片（1）.特点：电路可进行反馈，而很容易的被级联。即把借位输出端和进位输出端分别反馈到后级计数器的减计数输入端和加计数输入端上即可。MRPLCPUCPDMODE工作模式HXXXReset (Asyn.)清除LLXXPreset (Asyn.)预置LHHHNo Change保持LHHCount Up加计数LHHCount DowN 减计数芯片内部有级联电路同步操作每触发器有单独的预置端完全独立的清零输入端（2）.真值表（如右图）：（3）.74LS192芯片引脚图（如下）：（4）.7
