电气101502班课程设计题目Word文档格式.docx
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提示:
可用D/A转换器和运算放大器设计。
四、压频转换电路设计
设计任务与要求:
1.以ADC0809为主设计一个压频转换电路。
2.要求设计电路的输出频率随输入电压成线性关系。
3.说明压频转换关系。
参考电路原理框图如下
输入电压模拟量送入A/D转换器,A/D转换器输出的数字量作为二进制计数器的预置数,由多谐振荡器产生的时钟脉冲送给数字计数器,计数器进位端作为输出端,此进位端同时也控制着预置数的载入。
控制输入电压的大小就改变了计数器的预置数,从而改变计数器的输出频率,达到用模拟电压控制频率的目的。
关键:
考虑可预置计数器输入一个固定频率的时钟f0,那么其输出进位脉冲和f0以及预置数之间的关系。
五、8位数码管动态显示电路设计
1.设计个8位数码管动态显示电路,动态显示1、2、3、4、5、6、7、8。
2.要求在某一时刻,仅有一个LED数码管发光。
3.该数码管发光一段时间后,下一个LED发光,这样8只数码管循环发光。
4.当循环扫描速度足够快时,由于视觉暂留的原因,就会感觉8只数码管是在持续发光。
5、研究循环地址码发生器的时钟频率和显示闪烁的关系。
六、拔河游戏机设计
1.拔河游戏机用15个发光二极管排列成一行,开机后只有中间一个点亮,以此作为拔河中心线。
2.游戏双方各持一个按键,迅速地、不断地按动以产生脉冲,谁按的快,亮点就向谁的方向移动,每按一次,亮点移动一次,移到任一方终端的放光二极管点亮,则这一方就得胜。
3.任一方取胜后,双方按键均不再起作用,输出保持。
4.只有经复位后才使亮点恢复到中心线。
5.扩展功能:
用LED显示器显示胜者的盘数。
七、8路抢答器
1.设计一个8路抢答器。
2.当8个按键中的任何一个按下的时候,有对应的信号指示,并其他7个抢答按键不再有效。
3.只有复位按键按下后才能使显示信号消失,并将抢答按键解锁,进入下一次抢答。
4.能显示抢答者的编号,并进行声音提示。
八、带有偶校验的数据发送器的设计
1.设计一个带有偶检验位的数据发送器。
2.此电路具有4个输入端,输入为一组并行的4位二进制数码,输出是一组串行(低位先行)的四位二进制码。
其中串行输出的码组的最后一位(即最高位)为偶校验位(由数据发送器输出时加入),前四位依次为数据位。
3.当输入的四位二进制码中有奇数个1时,使其偶校验位为1,否则为0。
九、带有偶校验的数据接收器的设计
1.设计一个能检测有偶检验位的5位串行数据接收器。
2.此电路具有一个输入和5个输出端,输入为一组串行的5位二进制数码,前4位为数据位,最后一位为偶校验位。
3.输出是4位数据并行输出和报错输出。
4.当5为数码中有偶数个1时,报错输出为1,否则为0
十、多路数据采集系统
1.设计一个8路数据采集系统。
2.要求能对8路信号(如温度,压力,应力等各种模拟量)进行采样并保持。
3.将采样/保持单元获取的模拟量,通过A/D转换成相应的数字量并进行显示。
4.有地址选通采样/保持电路通道。
十一、多路信号显示转换电路(13号)
为了分析系统的逻辑关系,往往需要同时显示几个点的输出波形,便于观察和比较。
为了使单踪示波器能同时显示多路被测信号,可在单踪示波器的输入端接入一个多路信号显示转换电路,实现对多路信号的同时观察。
设计一个多路信号转换器,与单踪示波器配合使用,同时显示多路被测信号,并要求其技术指标如下:
1.同时显示八路数字信号波形且清晰稳定;
2.被测信号上限频率不小于2000Hz。
十二、串行通信电路设计
1.设计一串行通信电路。
2.要求用三根信号线和一根地线传输32个开关量信号。
3.保证发送端和接受端两侧数据一一对应。
十三、4×
4扫描键盘电路设计
1.设计一4×
4扫描键盘电路,能对16个键盘进行循环扫描。
2.对每一个按键进行编码并进行分析设计。
十四、定时器控制电路设计
1.试设计一个能预置1-999s(如256s)定时器控制电路,要求定时器启动后电路开始计时。
2.当计时到预定时间,输出高电平10s。
3.可自动重置预置数,可停止定时器工作。
比如:
当预置600s(即10分钟)时,从启动定时期开始,经过10分钟后指示灯或执行机构动作10s,提示定时时间到,同时定时器自动重置600s,又开始定时,到10分钟后指示灯重新点亮,如此往复,直到停止定时器工作。
十五、步进电机环形脉冲分配器设计
1.设计一个兼有三相三拍、三相六拍两种工作方式的脉冲分配器。
可用于控制步进电机的三相三拍和三相六拍的正向和反向运转。
2.要求能自启动。
3.设计电路工作的时钟信号,频率为10HZ~10KHZ,且连续可调。
步进电动机定子上绕了A、B、C三相绕组。
脉冲分配器是整个控制器电路的核心,它将连续脉冲分配给A、B、C三相绕组,其分配方式因工作方式X、转动方向Y的不同而不同。
由于脉冲分配器将输入时钟信号变为三相脉冲输出,并受X和Y的控制,实质上是一个具有五个变量的可控计数器电路。
可按计数器的设计方法设计,同时还必须考虑自启动,否则可能出现无效循环。
两种工作方式的脉冲加入次序如下:
(1)三相三拍
(2)三相六拍
十六、数字钟
设计任务与要求:
1.设计一数字种,显示时、分、秒。
2.小时采用12小时记时法。
3.具有报时功能,当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时;
4.具有校时功能,可以分别对时及分进行单独校时,使其校正到标准时间。
十七、数字频率计
数字频率计是用来测量正弦信号、矩形信号、三角波等波形工作频率的仪器,测量结果用十进制数字显示。
1.测量频率范围:
1Hz~10KHz;
2.数字显示位数:
4位数字显示;
3.测量时间:
t≤1.5s;
4.被测信号:
方波、三角波、正弦波。
十八、电子秒表
1.设计一电子秒表,计时范围0.01s~9min(即电子秒表计时显示部分由0.01s位、0.1s位、s个位、s十位和min个位共五位组成)。
2.具有清零、计时和停止三种功能。
3.自行设计基准脉冲信号源。
十九、洗衣机电子定时器
1.设计一洗衣机电子定时器,来控制洗衣机的电机作如下运转:
2.洗涤时间可在0~20min内任意设定。
3.用两位数码管显示洗涤的预置时间(分钟数),按倒计数方式对洗涤过程作计时显示,直到时间到而停止。
4.当定时时间到达终点时,使电动机停止转动,同时发光二极管发光提醒用户注意。
5.洗涤过程在送入预置时间后即开始运转。
二十、带报警的电子密码锁和门铃电路
设计一带报警的电子密码锁和门铃电路,要求如下:
1.编码按钮分别为1,2,3,……,9九个按键。
2.发光二极管作为输出指示灯,灯亮代表锁“开”,暗为“不开”。
3.设计开锁密码,并按此密码设计电路。
密码可以是1~9位数。
若按开锁编码规定数的先后顺序按动按钮后,发光二极管由暗变亮,表示电子锁打开。
4.该电路应具有防盗报警功能,秘密顺序不对或密码有误时系统自动复位,当开锁时间超过30s时,蜂鸣器发出1kHZ频率信号报警。
5.设计门铃电路,按动门铃按钮,发出500HZ的频率信号,并可使编码电路清零,同时可解除报警。
二十一、自动增益控制器
设计一个增益能自动控制的运算放大器,要求:
1.当输入交流信号峰值在[0V,0.5V]时,放大倍数为8。
2.当输入交流信号峰值在[0.5V,1V]时,放大倍数为4。
3.当输入交流信号峰值在[1V,2V]时,放大倍数为2。
4.当输入交流信号峰值在[2V,4V]时,放大倍数为1。
二十二、彩灯控制器
1.以LED数码管作为显示元件,能自动地一次显示数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9(自然序列),1、3、5、7、9(奇序列),0、2、4、6、8(偶序列)和0、1、3、4、5、6、7、0、1(音乐符号序列),然后又依次显示自然序列、奇序列、偶序列和音乐序列…,如此周而复始,不断循环。
2.打开电源时可自动清零,从接通电源时刻起,数码管最先显示自然序列的0,再显示1,然后按上述规律变化。
3.每个数字显示时间基本相等。
这个时间在0.5s到2s连续可调。
二十三、顺序开关控制器
1.有A、B、C三盏灯,当开关第一次按下时,灯A立刻亮,灯B在延时11s后亮,在灯B亮15s后,灯C亮。
2.当按钮第二次按下时,灯C立刻亮,延时17s后灯B灭,灯B灭后12s,灯A灭。
二十四、大电容数字显示测量电路
1.能测量电容量不超过1990µ
F的大容量的电解电容器。
2.用两只LED数码管和一只发光二极管构成数字显示器。
发光二极管用来显示最高位,它的亮状态和暗状态分别表示数字“1”和“0”。
数码管用来显示后两位,它们分别显示出0~9十个数字。
最大显示数字为199,最小显示数字为0。
3.数字显示器所显示的数字N与被测电容CX的函数关系为:
式中N为正整数.
4.在正常工作条件下,接上被测电容后便可自动显示出数字(不需要测试者进行清零和启动),响应时间不超过两秒,其误差的绝对值不超过3N/100+2。
5.若被测电容超过1990µ
F,则数码管呈全暗状态,发光二极管呈全亮状态,表示超量程。
6.测量电路应有被测电容的“+”、“-”两标志插孔。
“+”端电位的瞬时值不低于“-”端电位瞬时值,而且它们之间的开路电压瞬时值最大不超过5.5V。
当“+”端电位和“-”端电位被短路时,数字显示的状态与CX>
1990µ
F时的状态相同,而且即使“+”端和“-”端短路的时间很长,测量电路也不会因此损坏。
当“+”端和“-”端开路时,数字显示器所显示的状态应为0。
二十五、交通灯控制电路
设计任务与要求
为了确保十字路口的车辆顺利畅通地行驶,往往都采用自动控制的交通信号灯来进行指挥。
其中红灯亮,表示该条道路禁止通行;
黄灯亮表示停车;
绿灯亮表示允许通行。
设计一个十字路口交通信号灯控制器,其要求如下:
1.满足两个方向的工作时序:
东西方向红灯亮的时间应等于南北方向黄、绿灯亮的时间之和;
南北方向红灯亮的时间应等于东西方向黄、绿灯亮的时间之和。
黄灯用于闪烁提示绿灯变为红灯。
一个周期为60秒,其中,绿灯亮25秒,黄灯亮5秒,红灯亮30秒。
2.十字路口要有数字显示装置,作为时间提示,以便人们更直观地把握时间。
具体要求为:
当某方向绿灯亮时,置计数器