级电子电信班电子课程设计.docx
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级电子电信班电子课程设计
关于本次电子线路课程设计的特别说明：
目的：
为了能最大限度的调动同学们对电子线路的学习兴趣，给已学过模电、数电、EDA等课程的理论知识和实践技能一个连贯分析和应用的机会，最大的调动个人的能动性。
说明：
1、电子线路课程设计采用小组制的方式展开，小组人数根据题目的难易程度分为2人组或3人组；
2、采用随机抽取的方式，分配小组搭档；
3、电子线路课程设计的题目将分成10个大题，每个大题又根据难易分成A，B，C三个小项或A，B二个小项。
所选组员可根据各项目中所需完成的内容，选择适合自己的小项；见附表。
4、评分根据每小项的指标设定最高和最低层次，进行合理评分。
5、本次电子线路课程设计，可采用万能板进行焊接组装所需电路的部分或全部；同时也鼓励采用制版软件,自制印刷电路板。
6、课程设计后，每小组将根据所做题目，编制一个用于介绍作品的PPT；包含从设计、方案的讨论、元件采购、制作、程序的思路等等，也可以包括对你或小组特别的经历（故事）、故障的解决方案等（此项在成绩评定中占10分）。
11级电子、电信班电子课程设计------
（1）
智能交通红绿灯控制电路
一、设计目的
1、巩固模拟电子技术基本知识，综合运用所学知识；
2、掌握模拟电子线路的调试方法，增强工程实践能力和综合分析问题的能力；
3、掌握数字电子系统控制的方法。
（数字部分可采用CPLD来实现，可选用EPM系列PLCC封装，如：
EPM7128SLC84-10）
二、设计要求
1、任务参与人数：
2人
2、任务：
设计一个智能交通红绿灯（带箭头指示灯）控制电路。
3、任务要求：
A：
（1）设东、西方向为主路、南、北方向为辅路；
（2）当东、西方向直行、左转箭头灯亮（表示允许东、西方向车辆直行或左拐能过十字路口），南、北方向亮红灯，反之，当南、北方向绿灯时，东、西方向应亮红灯；
（3）采用超声波自动检（必需完成部分）（可74LS00作为超声波的驱动，采用COX10206作为接收处理模块）测交通状况并产生控制信号对信号灯进行控制，东、西方或南、北方向红绿信号应能每隔一定时间交替地显示；当主路绿灯后，若此时辅路无车时，绿灯时间最短不超少于40S；当辅路方向绿灯后，若此时主路无车时，绿灯时间最长不超过25S；
（4）在交替之前，从第1S开始黄灯应以1Hz频率闪动至交替结束，交替时间为5S；
（5）有倒计时显示功能。
B：
（6）通过超声波检测，能够判定车流量，即单位时间内，超声波发出回来变化的次数；
（7）能够根据不同车道的车流量的信息，指导下一个路口的红绿灯做出相应的时间上的改变；如：
某个车道上的车流量小，可减少下一个路口的绿灯时间，反之亦反。
（8）确定调试方案，选择测试仪器；
（9）安装电路和调试电路达到设计要求。
三、设计时间
设计准备阶段任务：
完成电路的设计和仿真调试（用EDA或Multisim2001或Protel或Pspice或QuartusII完成仿真调试；若纸质设计报告不能进入实际调试阶段。
）
（1）焊接电路及调试时间：
电子：
六周的空余时间（2013年4月16日——2013年5月26日）
电信：
二周（2013年9月3日——2013年9月16日）
（2）演示时间：
一天
设计报告撰写时间：
电子：
设计调试结束——2013年5月30日前
电信：
设计调试结束——2013年9月30日前
四、设计报告要求及注意事项
1、写出设计过程计算电路参数、画原理图、列出元件的明细表；
2、拟定调试步骤和选定仪器名称；
3、记录测量数据，整理实验结果，并与设计值进行比较；
4、课程设计报告见附件。
11级电子、电信班电子课程设计------
（2）
具有数字钟的功能的智能窗帘升降器
一、设计目的
1、巩固模拟电子技术基本知识，综合运用所学知识；
2、掌握模拟电子线路的调试方法，增强工程实践能力和综合分析问题的能力；
3、掌握数字电子系统控制的方法。
（数字部分可采用CPLD来实现，可选用EPM系列PLCC封装，如：
EPM7128SLC84-10）.
二、设计要求
1、任务参与人数：
2人
2、任务
设计一个用7段数码管显示的数字钟的设计电路，能够根据室内光强升、降窗帘。
3、要求
A：
（1）以时间以24小时为一个周期（用晶体或555构成1S的基准时间）；
（2）能显示时，分，秒（共6个数码管显示）；
（3）有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到标准时间（及可以对进行时间预值）；校时时，对应位闪烁。
（4）计时过程具有报时功能，当时间到达整点前5S进行蜂鸣或指示灯亮报时；
B：
（5）设计一个能够综合时间，室外光强、室内关强的控制器；
（6）能够以最佳的控制方式，在保证室内照度的情况下，减少室外强光对室内的影响（建议室内光强采用点不少于5个）；窗帘的调节要根据各条件综合要用定量的方式体现出来。
（7）确定调试方案，选择测试仪器；
（8）安装电路和调试电路达到设计要求。
三、设计时间
设计准备阶段任务：
完成电路的设计和仿真调试（用EDA或Multisim2001或Protel或Pspice或QuartusII完成仿真调试；若纸质设计报告不能进入实际调试阶段。
）
（1）焊接电路及调试时间：
电子：
六周的空余时间（2013年4月16日——2013年5月26日）
电信：
二周（2013年9月3日——2013年9月16日）
（2）演示时间：
一天
设计报告撰写时间：
电子：
设计调试结束——2013年5月30日前
电信：
设计调试结束——2013年9月30日前
四、设计报告要求及注意事项
1、写出设计过程计算电路参数、画原理图、列出元件的明细表；
2、拟定调试步骤和选定仪器名称；
3、记录测量数据，整理实验结果，并与设计值进行比较；
4、课程设计报告见附件。
11级电子、电信班电子课程设计------（3）
低频功率放大器
一、设计目的
1、巩固模拟电子技术基本知识，综合运用所学知识；
2、掌握模拟电子线路的调试方法，增强工程实践能力和综合分析问题的能力；
3、掌握数字电子系统控制的方法。
二、设计要求
1、任务参与人数：
3人
2、任务：
设计并制作具有弱信号放大能力的低频功率放大器。
3、要求：
A：
（1）自主选择电路形式，不得采用专用低频功放集成电路；
（2）电路就具有过压，过流保护功能；
（3）放大通道在正弦信号输入电压幅度为（5-700）mV，等效负值载电阻RL=8Ω下，放大通道应满足：
a、额定输出功率PoK≥10W；
b、带宽BW≥（50-1000）HZ；
c、在PoK下和BW内的非线性失真系数≤3％；
d、在PoK下的效率≥55％；
e、在前置放大级输人端交流短路接地时，RL=8Ω上的交流声功率≤10mV；
（4）电源可以采用实验室稳压电源提供能量；
B：
（5）电源采用交流220V作为输入（要切实用电注意安全！
）；
（6）电源输出与低频功率放大器输入电源想匹配；
（7）功率为20W；
（8）纹波系数<5%（在功率放大器，最大功率10W输出时）；
（9）电源电路就具有过压，过流保护功能；
C：
（10）有源滤波器电路，能对超过20KHz声音信号和50Hz的工频信号有很强的滤波作用；
（11）要求有源滤波器电路具有40DB的放大增益；
（12）带宽平坦度为5%；
（13）品质因数为3。
（14）确定调试方案，选择测试仪器；
（15）和调试电路达到设计要求。
三、设计时间
设计准备阶段任务：
完成电路的设计和仿真调试（用EDA或Multisim2001或Protel或Pspice或QuartusII完成仿真调试；若纸质设计报告不能进入实际调试阶段。
）
（1）焊接电路及调试时间：
电子：
六周的空余时间（2013年4月16日——2013年5月26日）
电信：
二周（2013年9月3日——2013年9月16日）
（2）演示时间：
一天
设计报告撰写时间：
电子：
设计调试结束——2013年5月30日前
电信：
设计调试结束——2013年9月30日前
四、设计报告要求及注意事项
1、写出设计过程计算电路参数、画原理图、列出元件的明细表；
2、拟定调试步骤和选定仪器名称；
3、记录测量数据，整理实验结果，并与设计值进行比较；
4、课程设计报告见附件。
11级电子、电信班电子课程设计------（4）
节能型智能洗衣机洗涤程序控制
一、设计目的
1、巩固模拟电子技术基本知识，综合运用所学知识；
2、掌握模拟电子线路的调试方法，增强工程实践能力和综合分析问题的能力；
3、掌握数字系统控制的方法。
（数字部分可采用CPLD来实现，可选用EPM系列PLCC封装，如：
EPM7128SLC84-10）.
二、设计要求
1、任务参与人数：
2人
2、任务
设计一个洗衣机洗涤程序控制器，控制洗衣机的电机设定规律运转。
3、要求
A：
（1）有水位检测电路，当水位达到一定时才开始执行控制程序；（建议用超生波检测）。
（2）定时启动中应包括时间预设电路（用两位数码管显示），在设定好多少时间后开始洗衣服以及洗涤时间（分钟数）后程序方开始执行，程序严格按照图示模式执行；
（3）程序运行中，用LED显示表示电机的正、反转；洗衣服状态和停止/等待状态同时采用倒计时方式显示时间，如果定时时间到，则停机并发出音响提示信号，关闭时间显示直到下一次触发时再显示；
（4）开盖停转保护功能。
B：
（4）现在的电费模式是分段计费式，其中是上午8：
00——下午17：
00为1.5倍电价；下午17：
00——晚上22：
00为2倍电价；晚上22：
00——上午8：
00是0.5倍电价；现根据电价的不同选择洗衣的时间；
（5）可以根据用户的需求，设定是节电智能方式，还是正常方式；在节电智能方式中，要根据用户设定的洗衣前定时提前开启进水。
（6）可采用分立的时钟电路实现时间，也可以采用DS1302时钟芯片，编写SPI的通信时序来实现。
（7）确定调试方案，选择测试仪器；
（8）安装电路和调试电路达到设计要求。
三、设计时间
设计准备阶段任务：
完成电路的设计和仿真调试（用EDA或Multisim2001或Protel或Pspice或QuartusII完成仿真调试；若纸质设计报告不能进入实际调试阶段。
）
（1）焊接电路及调试时间：
电子：
六周的空余时间（2013年4月16日——2013年5月26日）
电信：
二周（2013年9月3日——2013年9月16日）
（2）演示时间：
一天
设计报告撰写时间：
电子：
设计调试结束——2013年5月30日前
电信：
设计调试结束——2013年9月30日前
四、设计报告要求及注意事项
1、写出设计过程计算电路参数、画原理图、列出元件的明细表；
2、拟定调试步骤和选定仪器名称；
3、记录测量数据，整理实验结果，并与设计值进行比较；
4、课程设计报告见附件。
11级电子、电信班电子课程设计------（5）
温度电子控制及存储系统
一、设计目的
1、巩固模拟电子技术基本知识，综合运用所学知识；
2、掌握模拟电子线路的调试方法，增强工程实践能力和综合分析问题的能力；
3、掌握数字系统控制的方法。
（数字部分可采用CPLD来实现，可选用EPM系列PLCC封装，如：
EPM7128SLC84-10）
二、设计要求
1、任务参与人数：
2人
2、任务
设计制作一个温度自动控制系统，控制对象为室温（可以用热风枪、或电烙铁代替室温的变化）。
室温可以在一定范围内由人工设置，并能在环境温度降低时实现自动调整，以保持设定的温度基本不变，能将温度的变化通过存储器存储下来，并能通过读取的方法将温度信息重新的显示在数码管上。
3、要求
A：
（1）温度设定范围为40℃~90℃，最小区分度2℃，标定温差
2℃。
（2）环境温度降低时（例如电风扇降温）温度控制的静态误差
2℃。
（3）用十进制两位数码显示实际温度。
（4）可以参考万用表温度测量电路
B：
（5）能将温度信息，以每10分钟一个点的速度，采集进存储器；（模拟时，可以是没每分钟，或是每10秒）；
（6）能完成一天24小时的温度信息的采集；
（7）在温度存储后，能指点某点，或某段温度还原重现，并通过显示在数码管显示；
（8）*如果能将控制信息一并存储入存储器中，可观察温度控制器在什么时间段上实现了控制。
（9）可预先设置温度，在数码管上显示，在温度超过设定温度7摄氏度时，采取降温或者取暖行为
4、设计参考框图
三、设计时间
设计准备阶段任务：
完成电路的设计和仿真调试（用EDA或Multisim2001或Protel或Pspice或QuartusII完成仿真调试；若纸质设计报告不能进入实际调试阶段。
）
（1）焊接电路及调试时间：
电子：
六周的空余时间（2013年4月16日——2013年5月26日）
电信：
二周（2013年9月3日——2013年9月16日）
（2）演示时间：
一天
设计报告撰写时间：
电子：
设计调试结束——2013年5月30日前
电信：
设计调试结束——2013年9月30日前
四、设计报告要求及注意事项
1、写出设计过程计算电路参数、画原理图、列出元件的明细表；
2、拟定调试步骤和选定仪器名称；
3、记录测量数据，整理实验结果，并与设计值进行比较；
4、课程设计报告见附件。
11级电子、电信班电子课程设计------（6）
红外线数字转速同步器
一、设计目的
1、巩固模拟电子技术基本知识，综合运用所学知识；
2、掌握模拟电子线路的调试方法，增强工程实践能力和综合分析问题的能力；
3、掌握数字系统控制的方法。
（数字部分可采用CPLD来实现，可选用EPM系列PLCC封装，如：
EPM7128SLC84-10）
二、设计要求
1、任务参与人数：
2人
2、任务
设计制作一个红外线数字转速表，在被测电机转轴上安装涂有黑白两种颜色的圆盘，用红外线传感器检测输出数字脉冲信号。
信号经整形放大电路转换成方波信号，由数字频率计测得电机的每分钟转速，在三位LED数码管上显示转速数字。
3、要求
A：
（1）转速测量范围为0~999r/min（转每分），误差
1％。
（2）用十进制数码显示实际转速。
B：
（3）同一样型号，或不同型号的直流电机做为同步电机；保证两个电机在同一转速下；
（4）可采用PWM脉冲调速，也可以采用降压调速的方式实现两个电机同步；
（5）*在用转速的情况下，实现同相位。
3、参考方框图
LED显示
计数器
整形放大
红外线传感器
三、设计时间
设计准备阶段任务：
完成电路的设计和仿真调试（用EDA或Multisim2001或Protel或Pspice或QuartusII完成仿真调试；若纸质设计报告不能进入实际调试阶段。
）
（1）焊接电路及调试时间：
电子：
六周的空余时间（2013年4月16日——2013年5月26日）
电信：
二周（2013年9月3日——2013年9月16日）
（2）演示时间：
一天
设计报告撰写时间：
电子：
设计调试结束——2013年5月30日前
电信：
设计调试结束——2013年9月30日前
四、设计报告要求及注意事项
1、写出设计过程计算电路参数、画原理图、列出元件的明细表；
2、拟定调试步骤和选定仪器名称；
3、记录测量数据，整理实验结果，并与设计值进行比较；
4、课程设计报告见附件。
11级电子、电信班电子课程设计------（7）
简易智能电动车
一、设计目的
1、巩固模拟电子技术基本知识，综合运用所学知识；
2、掌握模拟电子线路的调试方法，增强工程实践能力和综合分析问题的能力；
3、掌握数字系统控制的方法。
二、设计要求
1、任务参与人数：
3人
2、任务
设计并制作一个简易智能电动车，其行驶路线示意图如下：
（其中粗黑些为光电寻迹线，细黑线为20KHz磁场标识，其中中间的粗黑线和西黑线重合）
3、要求（不得采用专用寻迹车，不得采用计时方式控制状态转换））
A：
光电车
（1）电动车从起点出发，沿粗黑色引导线到达终点；
（2）电动车完成上述任务后立即停车，但全程行驶时间不能大于180秒；
B：
电磁车
（3）电动车从终点出发，沿细黑色引导线到达终点；
（4）电动车完成上述任务后立即停车，但全程行驶时间不能大于180秒；
（5）能在一个车上完成两个任务，实现电磁和光电寻迹转换。
能使小车实现8字寻迹；
C：
交通灯控制
（6）在路线上的某一点，设置一个红色停止灯；
（7）在小车上装一个红色光检测装置，当红色停止灯显示为红色时，能指引小车停止，否则正常运作。
（8）使用超声波或者红外线传感器提前检测小车，并依据小车速度在小车经过检测位置3秒后使停止灯亮
4、说明
（1）跑道上面铺设白纸，可以在白纸上涂墨或粘黑色胶带作为黑色引导线，跑道边线宽度10cm，引导线宽度2cm。
示意图中的尺寸标注线不要绘制在白纸上。
（2）电动车允许用玩具车改装，但不能由人工遥控。
三、设计时间
设计准备阶段任务：
完成电路的设计和仿真调试（用EDA或Multisim2001或Protel或Pspice或QuartusII完成仿真调试；若纸质设计报告不能进入实际调试阶段。
）
（1）焊接电路及调试时间：
电子：
六周的空余时间（2013年4月16日——2013年5月26日）
电信：
二周（2013年9月3日——2013年9月16日）
（2）演示时间：
一天
设计报告撰写时间：
电子：
设计调试结束——2013年5月30日前
电信：
设计调试结束——2013年9月30日前
四、设计报告要求及注意事项
1、写出设计过程计算电路参数、画原理图、列出元件的明细表；
2、拟定调试步骤和选定仪器名称；
3、记录测量数据，整理实验结果，并与设计值进行比较；
4、课程设计报告见附件。
11级电子、电信班电子课程设计------（8）
步进电机控制器的设计
一、设计目的
1、巩固模拟电子技术基本知识，综合运用所学知识；
2、掌握模拟电子线路的调试方法，增强工程实践能力和综合分析问题的能力；
3、掌握数字系统控制的方法。
（数字部分可采用CPLD来实现，可选用EPM系列PLCC封装，如：
EPM7128SLC84-10）
二、设计要求
步进电机主要由转子和定子组成，定子上绕制了A、B、C三相线圈。
当三相定子绕组轮流接通驱动脉冲时，产生磁场吸引转子转动，每次转动的角度称为步距。
根据三相绕组所加脉冲的方式不同而产生不同的步距，其中三相三拍方式的步距为3°，三相六拍方式为1.5°。
根据不同的信号频率形成不同的转速。
由三相脉冲加入的不同相序形成正转或反转。
三相步进电结构示意图（A、B、C开关接通由脉冲控制）
步进电机几个工作方式和对应的脉冲序列：
1、任务参与人数：
3人
2、任务：
A：
控制时序部分
（1）的实现
（1）控制器能够驱动步进电机以三相三拍方式（步距3°）正向运转。
（2）步进电机运行步数能够预置，每转一步自动减1，直到减到零，此时步进电机应能停止运转。
B：
电机驱动电路的设计
（3）绕组驱动电流不低于0.2安培。
（实验时可先用等值功率电阻替代绕组。
）
（4）要求性能可靠、操作简便。
C：
控制时序部分
（2）的实现
（5）步进电机还可以按三相六拍方式（步距1.5°）工作。
（6）步进电机还可以反向运转。
（7）为步进电机设计合理的加速运行曲线。
三、设计时间
设计准备阶段任务：
完成电路的设计和仿真调试（用EDA或Multisim2001或Protel或Pspice或QuartusII完成仿真调试；若纸质设计报告不能进入实际调试阶段。
）
（1）焊接电路及调试时间：
电子：
六周的空余时间（2013年4月16日——2013年5月26日）
电信：
二周（2013年9月3日——2013年9月16日）
（2）演示时间：
一天
设计报告撰写时间：
电子：
设计调试结束——2013年5月30日前
电信：
设计调试结束——2013年9月30日前
四、设计报告要求及注意事项
1、写出设计过程计算电路参数、画原理图、列出元件的明细表；
2、拟定调试步骤和选定仪器名称；
3、记录测量数据，整理实验结果，并与设计值进行比较；
4、课程设计报告见附件。
11级电子、电信班电子课程设计------（9）
实用信号源的设计和制作
一、设计目的
1、巩固模拟电子技术基本知识，综合运用所学知识；
2、掌握模拟电子线路的调试方法，增强工程实践能力和综合分析问题的能力；
3、掌握数字系统控制的方法。
（数字部分可采用CPLD来实现，可选用EPM系列PLCC封装，如：
EPM7128SLC84-10）
二、设计要求
1、任务参与人数：
2人
2、任务：
在给定±15V电源电压条件下，设计并制作一个正弦波和脉冲波信号源。
A:
正弦波信号源
（1）信号频率：
20Hz～20kHz步进调整，步长为5Hz；
（2）频率稳定度：
优于10-4；
（3）非线性失真系数≤3%；
B：
脉冲波信号源
（1）信号频率：
20Hz～20kHz步进调整，步长为5Hz；
（2）上升时间和下降时间：
≤1μs；
（3）平顶斜降：
≤5%；
（4）脉冲占空比：
2%～98%步进可调，步长为2%；
3、发挥部分
（1）正弦波和脉冲波频率步长改为1Hz；
（2）正弦波和脉冲波频率可自动步进，步长为1Hz；
三、设计时间
设计准备阶段任务：
完成电路的设计和仿真调试（用EDA或Multisim2001或Protel或Pspice或QuartusII完成仿真调试；若纸质设计报告不能进入实际调试阶段。
）
（1）焊接电路及调试时间：
电子：
六周的空余时间（2013年4月16日——2013年5月26日）
电信：
二周（2013年9月3日——2013年9月16日）
（2）演示时间：
一天
设计报告撰写时间：
电子：
设计调试结束——2013年5月30日前
电信：
设计调试结束——2013年9月30日前
四、设计报告要求及注意事项
1、写出设计过程计算电路参数、画原理图、列出元件的明细表；
2、拟定调试步骤和选定仪器名称；
3、记录测量数据，整理实验结果，并与设计值进行比较；
4、课程设计报告见附件。
11级电子、电信班电子课程设计------（10）
可编程双色彩灯控制器的设计
一、设计目的
1、巩固模拟电子技术基本知识，综合运用所学知识；
2、掌握模拟电子线路的调试方法，增强工程实践能力和综合分析问题的能力；
3、掌握数字系统控制的方法。
（数字部分可采用CPLD来实现，可选用EPM系列PLCC封装，如：
EPM7128SLC84-10）
二、设计要求
1、任务参与人数：
3人
2、任务：
彩灯是由4块8×8点阵构成16×16点阵板，当行、列有效时，其交叉点的LED被点亮，当多个LED被点亮时即可形成一定的图案或字符。
改变点亮方式将产生不同的效果。
举例16×16点阵板显示“中”字图样以及对应的行译码器输出和和列存储器存储代码表。
A：
（1）用LED设计安装一块16×16矩阵板及其驱动
电路；（采用分立元件方法）
（2）在用EPROM存储器存放待显示的字符，字符
数量不少于8个，比如显示：
“湖”、“南”、“师”、
“范”、“大”、“学”、“工”、“学”、“院”；
（3）字符替换用手动开关编码
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