数电课程设计题目汇总.docx
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数电课程设计题目汇总
数电课程设计题目选
一、设计并制作一数字式温度计
〖基本要求〗采用电桥法，利用PT~100热电阻对0~200℃测温范围进行测量并送LED数码管显示，要求测量分辨率为0.1℃,数据测量间隔时间为5秒。
〖提高要求〗1）针对不同的铂热电阻讨论不同的温度信号测量办法
2）利用电路对测温电路进行非线性校正，提高测温精度（电路非线性校正和EPROM查表法非线性校正两种方法）
3）讨论误差的形成因素和减少误差的措施
4）进行简单的温度开关控制
〖参考原理框图〗系统参考原理框图如下：
〖主要参考元器件〗
MCl4433
（1），LM324
（1），七段数码管（4），CD4511
（1）,MC1413
（1）,铂热电阻使用普通
精密电位器代替。
二、十二小时电子钟
〖基本要求〗利用基本数字电路制作小时电子钟，要求显示时分秒；并能实现校时和校分的功能。
〖提高要求〗1）针对影响电子钟走时精度的因素提出改进方案
2）增加日期显示
3）实现倒计时功能
4）整点报时（非语音报时）
5）定时功能
〖参考原理框图〗：
〖主要参考元器件〗：
CD4060，74LS74，74LS161，74LS248
三、电平感觉检测仪
〖基本要求〗：
采用光电式摇晃传感器，其检测范围为±90℃，每摇晃一度传感器就输出一个脉冲信号给计数单元，在给定时间内测量到的脉冲数目就能表明该人的电平感觉，测试时采用头戴式传感器、闭上双目，单脚立地：
保持静止，开始测试。
定时时间为1分钟
〖提高要求〗
〖参考原理、框图〗：
〖主要参考元器件〗CD4060，555，74LS74
四、便携式快速心律计
基本要求〗利用数字电路制作一便携式快速心律计，用于在较短时间内测量脉搏跳动速率：
并使用LED显示。
〖提高要求〗1）提高测量精度的方法
2）设计能比较准确测量1S内心跳的电路
〖参考原理框图〗
〖主要参考元器件〗CD4060，4528，4518；4511，14526
五、数字式定时开关
〖基本要求〗设计并制作一数字式定时开关，此开关采用BCD拨盘预置开关时间，其最大定时时间为9秒，计数时采用倒计时的方式并通过一位LED数码管显示。
此开关预置时间以后通过另一按钮控
制并进行倒计时，当时间显示为0时，开关发出开关信号，输出端呈现高电平，开关处于开态，再按按钮时，倒计时又开始。
计时时间到驱动扬声器报警。
〖提高要求〗l）输出部分加远距离（100m）继电器进行控制
2）延长定时时间
3）探讨提高定时精度的方法
〖参考原理框图〗
外部操作开关
〖主要参考元器〗：
CC4511,CC14522,CD4060
六、数字式电容测试仪
〖基本要求〗1）设计一个能测量电容容量在100pF~100uF之间的测试仪
2）用3位数码管显示
3）多测量量程
〖提高要求〗1）超量程判断及显示
2）击穿电容测试保护
〖参考原理框图〗
电容
〖主要参考元器〗
CC40106，LM324，CC4518，CC4049，74LS14，74LS74
七、透明度报警器
〖基本要求〗:
通过判断收到的被动光强的变化判断透明度；当透明度变化时报警
〖提高要求〗
〖参考原理、框图〗利用光强度伺服环路实现发光二极管发射的光线稳定均匀，光敏三极管接收到的信号通过电流电压变换、积分器处理，送入比较器、与设定信息进行比较
〖主要参考元器件〗LM324
八、八路抢答器
〖基本要求〗利用数字电路设计一八路抢答器，要求：
1）允许八路参加，并具有锁定功能，用LED实现最先抢答的队号码，系统设置外部清除键，按动清除键，LED显示器自动清零灭灯。
2）数字显示功能：
数字抢答器定时为30S，启动开启键以后要求Ⅰ）定时开始；Ⅱ）扬声器要短暂报警；Ⅲ）发光二极管亮灯；如果在30S内抢答有效,计时结束，30S内抢答无效，系统短暂报警，发光二极管灯灭
〖提高要求〗1）按钮到控制中心距离为20M
2）计分显示，可以进行加／减分
〖参考原理框图〗
〖主要参考元器〗74LS148，74LS48，74LS279
九、篮球竞赛30S计时器
〖基本要求〗
1）具有显示30S计时功能
2）设置外部操作开关，控制计数器的直接清零，启动和暂停/连续功能
3）在直接清零时，要求数码显示器灭灯
4）计时器为30S递减计时，计时间隔为1S
5）计时器递减计时到零时，数码显示器不能灭灯，同时发出光电报警信号
〖主要参考元器〗：
NE555
（1），74ls161
（1），74LSl92
（2）
十、峰值检波系统
〖基本要求〗设计一峰值检波系统测量某建筑物的最大承受力。
设计要求及技术指标如下：
器的输出信号为0~5mV（400Kg／mV）
2）测量值用数字显示，显示范围为0000~1999
3）峰值电压保持稳定
〖提高要求〗1）传感器的输出信号分为4档：
1~10μV，10~100μV，100μV~1Mv，要求能
够自动切换量程
〖参考原理框图〗
〖主要参考元器件〗
uA74l、集成采样／保持器LF398,74LS121,MC1403,MC14433,CC4511,MC1413,LED数码管
十一、交通灯控制器
〖基本要求〗:
用数字电路实现下面功能
要求：
1）增加自动夜间开关功能，黄灯亮（使用光敏三极管）
2）增加手动功能，方便盲人通过
〖提高要求〗
1）要求显示剩余时间
2）增加拐弯时序
〖参考原理框图〗
〖主要参考元器件〗：
74LS74，74LS00，74LS168，74LS248，74LS164，74LS08
十二、可编程函数发生器
〖基本要求〗
1）用开关输入8位二进制数，要求输出50Hz~1KHz的方波
2）要求使用D/A转换方式
3）要求频率按照由小到大自动变化
〖参考原理框图〗
00~FFH
其他波形
方波输出
〖主要参考元器〗DAC0832，LM741，9013
十三、红外线互锁开关
〖基本要求〗利用红外线发射和接收的方式遥控十路开关，发射端有10个按钮，开关1路使用继电器，9路使用LED。
〖提高要求〗
〖参考原理、框图〗采用CD4017进行编码，然后驱动发光二极管发出定按键相对应的脉冲数，在接收端使用光敏三极管和CX20106接收脉冲，用CD4017解码；控制相应的开关
〖主要参考元器件〗CD4017，CX20106，555
十四、数字血压计
〖基本要求〗采用半导体压阻式传感器测量0~40Kap人体血压，用三位半A／D转换，数码显示
〖提高要求〗
〖参考原理、框图〗桥路->放大->A/D->数码显示
〖主要参考元器件〗CD4040、CD4553、CD4511、NE555
十五、数字频率计
〖基本要求〗采用基本数字集成电路设计制作——简易数字频率计，要求测量频率范围为0～9999Hz测量幅值范围为lV~10V，测量分辨率为10Hz，并使用LED数码管显示。
〖提高要求〗1）讨论测量误差的形成原因并提出改进方案
2）提高测频范围的方案
3）输入保护
4）输入信号为正弦波、三角波、方波的情况
5）与集成信号发生器的合成
〖参考原理框图〗
〖主要参考元器件〗74LS390，74LS247，CD4060，74LS00，74LS74
十六、展览广告逐级显示电路
〖基本要求〗用于切换画面，自动轮换，时间可以设定为2秒~5分钟可调，需要切换的画面为10路，使用继电器驱动（9路使用LED）
〖提高要求〗加入红外外遥控方式，每按一次键翻转一次
〖参考原理、框图〗系统主要由振荡器组成的触发电路、计数电路，延时启动电路、继电器驱动电路组成。
〖主要参考元器件〗CX20106，CD4096，CD4017，555，74LS04
十七、带报警器的密码电子锁和门铃电路
〖基本要求〗1）按钮分别为1，2...9个按钮
2）用发光二极管作为输出指示灯
3）设计门铃电路，按动门铃按钮，发生500Hz的频率信号，并可使编码电路清零，同时可解除报警。
〖提高要求〗1）将指示灯换成继电器进行控制。
2）密码顺序不对或密码有误时系统主动复位，当开锁时间超过5Min时，则蜂鸣器发出1KHz的信号报警。
〖参考原理框图〗
〖主要参考元器〗：
CC4017，NE555，9013，8050，IN4148
十八、多路数据采集系统
〖基本要求〗1）实现4路温度信号的采集
2）温度范围为0~20℃，采用PT-100电阻
3）采用31／2AD转换器；LED数码管显示
〖提高要求〗1）系统的输入为差动输入
2）讨论非线性校正约方法
3）讨论提高测试精度的方法
4）讨论多路开关对测试的影响
〖参考原理框图〗
〖主要参考元器件〗
CD4051，LM324，ICL7107
十九、家用电风扇控制逻辑电路设计
〖基本要求〗1）实现风速的强、中、弱控制（—个按钮控制，循环）：
2）实现睡眠风、自然风。
正常风三种风态（—个按钮控制，循环）
3）LED显示状态
〖提高要求〗1）按键提示音
2）定时关机功能（以小时为单位）
〖参考原理框图〗：
电路分成下面三大部分
l、状态锁存器电路
2、触发脉冲电路
3、风种控制电路
〖主要参考元器〗
74LS00，74LS175，74LSl51，74LS08
二十、四花样彩灯控制器
〖基本要求〗设计一四花样自动切换的彩灯控制器，要求实现
（1）彩灯一亮一灭,从左向右移动
（2）彩灯两亮两灭，从左向右移动
（3）四亮四灭，从左向右移动
（4）从1～8从左到右逐次点亮，然后逐次熄灭
（5）四种花样自动变换。
〖参考原理框图〗
〖主要参考元器〗
555,74LS93，74LS74,74LS153,74LS164
二十一、光电式报警器
〖基本要求〗
1、采用双光路结构，当任一光路被遮挡时，报警器发出间歇式声光报警
2、采用LED显示被遮栏的路数，无报警显0，l路显1，2路显2，同时遮挡显3
3、采用5V供电
〖主要参考元器〗：
光耦，555,74LS08，74LS247
二十二、电子节拍器
〖基本要求〗
要求本节拍器具有声光显示功能：
设有2/4，3/4，4/4三档节拍转换开关，音响有强弱之分。
节拍速度连续可调。
〖参考原理框图〗
〖主要参考元器件〗555：
CD4017，8050，LM386
二十三、定时排气扇
〖基本要求〗：
实现总定时时间8小时（可以调节，用发光二极管显示），占空比可调的间歇排气。
〖提高要求〗
〖参考原理、框图〗：
〖主要参考元器件〗555，CD4001,CD4017
二十四、投弹游戏机
〖基本要求〗10个LED顺序点亮（移动速度可变），如果能够在点亮的同时将小球投中目标，则发出1000Hz庆贺声
〖参考原理、框图〗
系统由无稳态多谐振荡器、十进制计数器、RS触发电路、音频振荡器，喇叭驱动电路
〖主要参考元器件〗555，CD4017，CD4001
二十五、数字式电容测试仪
〖基本要求〗同16题，采用A/D转换方式
〖要参考元器件〗7107，555，LM324
二十六、宽范围可编程定时器
〖基本要求〗定时范围从几分钟到几个小时，由拔码开关预置
〖提高要求〗输出驱动继电器
〖参考原理框图〗
系统主要由：
分钟脉冲发生器、可预置计数器、分频器、驱动器以及报警器组成
〖主要参考元器件〗
二十七、电阻在线测量仪
〖基本要求〗本仪器用于在不从电路板上焊下电阻的情玩下检测电阻的阻值，测量的阻值分成4档
X1，X10，X100，X1K。
阻值采用31/2数字显示
〖提高要求〗
〖参考原理框图〗电阻测量部分+显示部
〖主要参考元器〗UA741、MC1403、MC14433、CC4511，MC1413，LED数码管
二十八、新型数字温度计温度计
〖基本要求〗1）利用555实现温度／脉宽转换
2）测量范围为0-50摄氏度；精度为0.1度
3）采用AD590温度传感器
4）数字化显示
〖提高要求〗提高测量精度的方法
〖参考原理、框图〗
温度计由数字式温度传感器、单稳定时电路、计数电路、译码驱动组成
〖主要参考元器件〗：
；LM741，555，MC14553
二十九、LED猜盘游戏
〖基本要求〗系统有10个（或18个）LED组成轮盘,开始前,先猜测某个LED，然后按下按钮,LED高速旋转,速度逐渐减缓，最后停下已猜中未赢。
〖提高要求〗
〖参考原理〗系统由电压控制器（包括自激振荡器+2分频电路）、触发器、加＼减控制、分频器组成。
〖主要参考元器件〗555，74LS73，74LS193，74LS154，74LS00
三十、简便湿度测量控制仪
〖基本要求〗利用湿敏电容测量湿度，当湿度高于某一值时驱动报警（相对湿度为0%时电容值为115pF，100%时为160pF）
〖提高要求〗数字显示相对湿度
〖参考原理、框图〗
系统由基准脉冲发生器＼湿敏电容传感器单稳延时电路、脉宽比较电路、积分电路和数字显示组成
〖主要参考元器〗555、UA741、MC14433等
三十一、下限温度自动监测及加热电路
〖基本要求〗采用RT负温度系数热敏电阻，当测量的温度低于60度开始加热，取常温下热敏电阻的阻值为10K欧姆
〖提高要求〗
〖参考原理、框图〗
系统由：
时基振荡电路、计数电路、继电器控制电路和自动检测电路组成
〖主要参考元器件〗555，CD4040
三十二555时基电路电感测量仪
〖基本要求〗使用给电感充放电测量的形式测量电感值，采用2位LED七段数码管显示。
〖提高要求〗
〖参考原理、框图〗利用555产生和电感值成比例的脉冲，并进行计数显示，其中一个555接成单稳态形式：
另外一个接成无稳态形式。
〖主要参考元器件〗555，CD40l1，CD4518
三十三、步进电机的简单控制电路
〖基本要求〗：
采用数字电路实现步进电机的简单控制，能够实现步进电机根据输入的脉冲旋转相应的圈数，可以实现复位、正反转控制。
实际试验由可以使用4个LED代替4个线圈
〖提高要求〗显示输入的脉冲数目，从而显示转速
〖参考原理、框图〗
〖主要参考元器件〗74LS74,74LS08,74LS157,7406
三十四输液告警器
〖基本要求〗输液告警器
〖提高要求〗设计一输液监测电路，当输液快结束时发出提示信息。
输液过程中平均1CC约20滴，采用红外光源探测液滴的滴数，使用便数计数方式进行数码显示，采用BCD拨码盘进行预置数，到达该数目时发出提示信息。
〖参考原理、框图〗红外光源—>光电转换—>20分频—>减法计数（可预置数目）—>译码显示
〖主要参考元器件〗4098、4013、40192
三十五、低成本数字相位表
〖基本要求〗将两路正弦信号通过比较器进行整形为方波，然后求出差值变成一个占空比与相位差成比例的信号，再利用算平均电压的方式得到相位差，采用7107A/D，数码显示
〖提高要求〗
〖参考原理、框图〗
〖主要参考元器件〗LM311，CD4013，ICL7107
三十六、数字记步器
〖基本要求〗采用4位数字显示步数，传感器采用水银开关，主人走一步的时候，开关闭合一次
〖提高要求〗
〖参考原理、框图〗本系统的原理和计数器相同、但是要注意开关的抖动以及信号的整形问题。
〖主要参考元器件〗74LS390，74LS247，74LS08
三十七、光电计数器的设计
〖基本要求〗利用发光二极管和光敏三极管作为光电计数器的传感器进行计数，用数码管显示计数值，当数码管显示值与设定值相同时报警，此外计数器停止计数，手动清除报警后可重新工作。
〖提高要求〗l）发光器件和光接收器之间的距离大于lM（提示：
生于距离较远；需要增大发光二极管的电流，这种情况下只能采用脉冲供电方法，此时有物体和无物体其输出频率会产生变化
2）有抗干扰技术，防止背景光和瓶子抖动产生计数误差
3每计数100，用灯闪烁2S指示一下
〖参考原理框图〗
〖主要参考元器〗NE555，74LS390，74LS274，74LS08
三十八、41/2高精度数字电压表
〖基本要求〗设计一数字电压表使其具有以下功能：
1）最大显示为19999，精度为：
+-1个字
2）测量电压范围为±2V
3）自动判别输入信号极性，有越、欠压指示
4）LED数码管显示
〖提高要求〗1）电流的测量
2）电容的测量
〖原理框图〗
三十九、多路对讲机
（一）目的
1、掌握多路对讲机的设计、调试方法
2、掌握有关集成电路的方法
（二）设计内容与要求
1、设计八路对讲机，要求讲话和听话扬声器分别由各自的地址控制
2、组装、调试八路对讲机
3、画出完整的电路图，写出设计、调试报告
多路对讲机的工作原理
A1B1C1A2B2C2
（四）供参考选择的元器件
（1）DG4100l片
（2）CC40512片（3）74LS322片
（4）发光二极管8支（5）74LS042片（6）收音机输出变压器1个
（7）扬声器8个
四十数控机基准电压源
（一）目的
1、掌握数控基准电压源的设计、组装与调试方法
2、熟悉有关集成电路的工作原理和使用方法
（二）设计要求
1、设计0—9.9V数控基准电压源
2、最大电源100mA
3、组装、调试数控基准电压源
4、画出数控基准电压源的电路图，写出总结报告
5、测量电压调整器、效率等
（三）数控基准电压源的工作原理
（四）供参考选择的元器件
（1）74LS1682片
（2）74LS041片（3）CD45112片
（4）共阴显示器2片（5）DAC080081片（6）UA7411片
（7）中功率NPN晶体管2只（8）电阻、电容若干
〖主要参考元器〗ICL7135，MC1403，CD4069，74248
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