通信专业模电课设要求文档格式.docx

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年

1

月

16

日

课程设计任务书

学生姓名：

专业班级：

指导教师：

工作单位：

信息工程学院

题目:

和封面一致

初始条件：

列出主要器件及芯片名称即可！

要求完成的主要任务:

（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）

参见后面设计题目及要求

时间安排：

第18周理论讲解。

第19周理论设计、实验室安装调试，地点：

鉴主13楼通信工程综合实验室、鉴主15楼通信工程实验室

（1）

指导教师签名：

2011年1月4日

系主任（或责任教师）签名：

年月日

课程设计任务书要求用A4纸打印出来。

课程设计的内容要求用A4纸打印，且页数不得少于20页

附件5：

课程设计报告统一书写格式

设计题目

正文题序层次是文章结构的框架。

章条序码统一用阿拉伯数字表示，题序层次可以分为若干级，各级号码之间加一小圆点，末尾一级码的后面不加小圆点，层次分级一般不超过4级为宜，示例如下：

第一级（章）

2

3

…

第二级（条）

1.11.2…

2.12.2…

3.13.2…

第三级（条）

1.1.11.1.2…

1.2.11.2.2…

2.1.12.1.2…

2.2.12.2.2…

3.1.13.1.2…

3.2.13.2.2…

第四级（条）

1.1.1.11.1.1.2…

1.2.2.11.2.2.2…

2.1.1.12.1.1.2…

2.2.2.12.2.2.2…

……

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设计报告的具体内容应包括：

1、原理电路的设计[这部分内容应包括以下几个部分]

（1）、你考虑过哪些方案，分别画出框图，说明原理和优缺点。

经过比较后，你选择了哪个方案。

（2）、单元电路的设计和元器件的选择。

（3）、画出完整的电路图和必要的波形图，并说明主要的工作原理。

（4）、计算出个元件的主要参数、并表在电路图中恰当的位置

2、在安装调试中遇到那些问题，是怎样解决的？

（或者仿真结果及分析）

3、整理好性能测试数据，并分析是否满足要求。

4、有那些收获、体会和建议

5、元器件清单

6、主要参考文献资料（6篇以上）

四、评分方法

1、实物调试占30％；

说明：

不做实物的同学成绩为中及以下！

2、答辩占20％

3、设计报告占50％

重点强调：

（1）、有抄袭行为或有意给别人抄袭，甚至出现雷同设计报告的，视为没参加课程设计或者该课程成绩为0分；

（2）、迟交设计报告者，成绩降一档处理

（3）、必做内容要求做实物，否则成绩评定为中及以下，选作内容只需做理论设计

（4）、选作内容根据时间进度可不选

（5）、器材由同学们自备，实验室提供工具及调试仪器。

（6）、所有学生必须参加设计答辩，否则设计结果为不合格！

（7）、选同一题目的同学原则上要求独立设计，设计报告严格要求独立撰写，如发现选同一题目的同学的报告有接近三分之二相同则视为雷同报告，设计成绩为不及格。

五、设计题目：

必做题：

1、音响放大器设计与制作

一、设计任务

利用分离元件或集成电路制作一个音响放大器，可以放大话筒信号或毫伏级音频信号。

二、要求

（1）技术指标如下：

a．输出功率：

0.5W；

b．负载阻抗：

4欧姆；

c．频率响应：

fL~fH=50Hz~20KHz；

d．输入阻抗：

>

20K欧姆；

e．整机电压增益：

>

50dB；

（2）电路要求有独立的前置放大级（放大话筒信号）;

（3）电路要求有独立的功率放大级。

三、发挥部分：

在话筒放大级和功放级之间利用模拟延时器件实现电子混响，以模拟声音多次反射的效果！

2、测量放大器

设计并制作一个测量放大器及所用的直流稳压电源。

参见图1。

输入信号VI取自桥式测量电路的输出。

当R1＝R2＝R3＝R4时，VI＝0。

R2改变时，产生VI≠0的电压信号。

测量电路与放大器之间有1米长的连接线。

1）测量放大器

a.差模电压放大倍数AVD＝1～500，可手动调节；

b.最大输出电压为±

10V，非线性误差<

0.5％；

c.在输入共模电压+7.5V～－7.5V范围内，共模抑制比KCMR>

105；

d.在AVD＝500时，输出端噪声电压的峰－峰值小于1V；

e.通频带0～10Hz；

f.直流电压放大器的差模输入电阻≥2MW（可不测试，由电路设计予以保证）。

2）电源

设计并制作上述放大器所用的直流稳压电源。

由单相220V交流电压供电。

交流电压变化范围为＋10％～－15％。

3）设计并制作一个信号变换放大器，参见图2。

将函数发生器单端输出的正弦电压信号不失真地转换为双端输出信号，用作测量直流电压放大器频率特性的输入信号。

三、发挥部分

（1）提高差模电压放大倍数至AVD＝1000，同时减小输出端噪声电压。

（2）在满足基本要求

（1）中对输出端噪声电压和共模抑制比要求的条件下，将通频带展宽为0～100Hz以上。

（3）提高电路的共模抑制比。

（4）差模电压放大倍数AVD可预置并显示，预置范围1～1000，步距为1，同时应满足基本要求

（1）中对共模抑制比和噪声电压的要求。

（5）其它（例如改善放大器性能的其它措施等）。

四、测试说明：

1基本要求部分

a.差模电压放大倍数的测量:

通过改变R2的阻值产生差模输入电压信号。

b.非线性误差的测量：

在AVD=100的条件下，分别测量VI为±

25mV、±

50mV、±

75mV、±

100mV时的输出电压，求出非线性误差的最大值。

c.KCMR的测量：

在AVD=500、VI＝0的条件下，分别测出VA＝＋15V、VB＝0和VA＝0、VB＝－15V时的共模电压放大倍数，取较大的一个计算KCMR。

d.输出端噪声电压的测量：

在R1＝R2＝R3＝R4、VI＝0的条件下，用示波器测量输出端噪声电压峰－峰值。

e.通频带的测量：

用信号变换放大器取代桥式测量电路，信号变换电路的输入信号由函数发生器或低频信号发生器给出。

f.不测量电压放大器的输入阻抗，仅根据对电路的分析，判断它能否满足对输入阻抗的要求。

直流稳压电源的测量：

交流电压变化＋10％和－15％时，AVD和KCMR应保持不变。

2）发挥部分：

第（3）、（4）项KCMR的测量：

仍然在AVD=500的条件下,按前述方法进行。

在第（5）项有特色分者，应对设计的特色加以明确、具体的说明。

3、直流稳定电源

设计并制作交流变换为直流的稳定电源。

（1）稳压电源在输入电压220V、50Hz、电压变化范围＋15%～－20%条件下：

　　a．输出电压可调范围为+9V～+12V

　　b．最大输出电流为1.5A

　　c．电压调整率≤0.2%（输入电压220V变化范围＋15%～－20%下，空载到满载）

　　d．负载调整率≤1%（最低输入电压下，满载）

　　e．纹波电压（峰-峰值）≤5mV（最低输入电压下，满载）

　　f．效率≥40%（输出电压9V、输入电压220V下，满载）

　　g．具有过流及短路保护功能

（2）稳流电源在输入电压固定为＋12V的条件下：

　　a．输出电流：

4～20mA可调

　　b．负载调整率≤1%（输入电压＋12V、负载电阻由200Ω～300Ω变化时，输出电流为20mA时的相对变化率）

　　（3）DC-DC变换器在输入电压为+9V～+12V条件下：

　　a．输出电压为+100V，输出电流为10mA

　　b．电压调整率≤1%（输入电压变化范围+9V～+12V）

　　c．负载调整率≤1%（输入电压+12V下，空载到满载）

　　d．纹波电压（峰-峰值）≤100mV（输入电压+9V下，满载）

三、发挥部分

（1）扩充功能

　　a．排除短路故障后，自动恢复为正常状态

　　b．过热保护

　　c．防止开、关机时产生的“过冲”

（2）提高稳压电源的技术指标

　　a．提高电压调整率和负载调整率

　　b．扩大输出电压调节范围和提高最大输出电流值

　　（3）改善DC-DC变换器

　　a．提高效率（在100V、100mA下）

　　b．提高输出电压

　　（4）用数字显示输出电压和输出电流

4、温度控制系统的设计

利用温度传感器件、集成运算放大器和Tec（ThermoelectricCooler，即半导体致冷器）等设计一个温度控制器。

（1）控制密闭容器内空气温度

（2）容器容积>

5cm*5cm*5cm

（3）测温和控温范围：

0℃~室温

（4）控温精度±

1℃

（1）测温和控温范围：

0℃~（室温+10℃）

5、函数发生器设计

利用集成运算放大器和晶体管差分放大器等设计一个方波－三角波－正弦波函数发生器

（1）频率可调范围：

10Hz~10kHz；

（2）输出电压：

正弦波VPP=0~3V,三角波VPP=0~5V,方波VPP=0~15V；

（3）输出电压幅度连续可调

（4）方波上升时间小于2微秒，三角波线性失真小于1%，正弦波失真度小于3%

（1）矩形波占空比50%~95%连续可调；

（2）锯齿波斜率连续可调。

选做题：

1、电网电压异常报警器设计

任务和要求：

（1）、用压电陶瓷蜂鸣片作为电声元件。

（2）、设交流电网电压的正常波动范围为190～250V（单相交流有效值），在此范围内，报警器不发出声音。

当电网电压低于190V或超过250V（误差不超过5V）时，报警器发出声响，并可根据声响的不同音调区分电压的高低。

（3）、只许用交流电源供电。

（4）、在保证新能的前提下，尽量降低成本，减小功耗，缩小体积。

六、学生选题要求：

每个班按名册顺序选题。

如从序号1到5号依次从必做题中的第一题选到第5题，接下来按上面的规律重复。

每个同学必须按指定题目进行设计，原则上不能换题，如有自己设计的同学原则上要征求指导教师意见！

选作题可自由选择,也可以自行选定选作题目。

第十三周内学委将学生学号、选题发至指导老师邮箱！

七、指导教师联系方式、指导学生安排及实验室值班时间：

通信0901

许建霞尹勇

通信0902

尹勇许建霞

通信0903

刘雪冬撒继铭

通信0904

撒继铭刘雪冬

通信0905

王晟刘新华

通信0906

刘新华王晟

八、班负责人名单及联系方式：

九、课程设计指导书：

1、必读：

《电子线路设计·

实验·

测试》第三版，谢自美主编，华中科技大学出版社

2、参考：

（1）《新型集成电路的应用――电子技术基础课程设计》，梁宗善主编，华中科技大学出版社

（2）《电子技术基础课程设计》，孙梅生等编著，高等教育出版社