通信类开放实验室设计题目

1 通信类开放实验室设计题目 课题一 直流稳压电源 （一） 设计目的 1、学习直流稳压电源的设计方法； 2、研究直流稳压电源的设计方案； 3、掌握直流稳压电源的稳压系数和内阻测试方法； （二）设计要求和技术指标 1、技术指标： 要求电源输出电压为 12V（或 9V / 5V），输入电压为交流 220V，最大输出电流为 000波电压 5压系数 5%。 2、 设计要求 （ 1）设计一个能输出 12V/ 9V/ 5V 的 直流稳压电源； （ 2）拟定测试方案和设计步骤； （ 3）根据设计要 求和技术指标设计好电路，选好元件及参数； （ 4）在万能板或面包板或 上制作一台直流稳压电源； （ 5）测量直流稳压电源的内阻； （ 6）测量直流稳压电源的稳压系数、纹波电压； （ 7）撰写设计报告。 （三）设计提示 1、设计电路框图如图所示 稳压电路若使用分离元件要有取样、放大、比较和调整四个环节，晶体管选用 3 3用集成电路选 78 79压器。 测量稳压系数：在负载电流为最大时，分别测得输入交流比 220V 增大和减小 10%的输出将其中最大一个代入公式计算 当负载不变时， 测量内阻：在输入交流为 220V，分别测得负载电流为 0及最大值时的 纹波电压测量：叠加在输出电压上的交流分量，一般为 。可将其放大后，用示波器观测其峰峰值 可用交流毫伏表测量其有效值 于纹波电压不是正弦波，所以用有效值衡量存在一定误差。 2、实验仪器设备 自耦变压器一台、数字万用表、交流毫伏表、面包板或万能板、智能电工实验台、示波器 3、设计用主要器件 变压器、整流 二极管、集成稳压器（ 7812/7912/7809/7909/7805/7905）、电容、电阻若干 （四）设计报告要求 1、选定设计方案； 2、拟出设计步骤，画出电路，分析并计算主要元件参数值； 3、列出测试数据表格。 4、调试总结。 （五）设计总结 1、总结直流稳压电源的设计方法和运用到的主要知识点，对设计方案进行比较。 2、总结直流稳压电源主要参数的测试方法。 2 题二 简易信号发生器 （一）设计目的 1、掌握信号发生器的设计方法和测试技术。 2、了解相关器件的工作原理和应用。 3、学会安装和调试分立 元件与集成电路组成的多级电子电路小系统。 （二）设计技术指标与要求 1、设计要求 （ 1）电路能输出正弦波； （ 2）输出信号的频率要求可调； （ 3）拟定测试方案和设计步骤； （ 4）根据性能指标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图； （ 5）在面包板上或万能板或 上安装电路； （ 6）测量输出信号的幅度和频率； （ 7）撰写设计报告。 2、技术指标 频率范围： 100 输出电压：正弦波 5V。 （三）设计提示 1、方案提示： （ 1）可以使用 555 集成电路产生正弦波； （ 2） 也可用单片集成芯片 现，采用这种方案时要求幅度可调。 2、设计用仪器设备 ： 示波器，交流毫伏表，数字万用表，低频信号发生器，实验面包板或万能板。 3、设计用主要器件 ： （ 1）双运放 747） 1 只（或 741 2 只）、三极管、电阻电容若干； （四）设计报告要求 1、选定设计方案； 2、拟出设计步骤，画出设计电路，分析并计算主要元件参数值； 3、列出测试数据表格； 4、调试总结，并写出设计报告。 （五）设计总结与思考 1、总结信号发生器的设计和测试方法； 2、总结设计信号发生器所用 的知识点； 课题三 简易 大器 （一）设计目的 1、掌握信号放大电路设计方法和测试技术。 2、了解相关器件的工作原理和应用。 3、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的多级电子电路小系统。 （二）设计技术指标与要求 1、设计要求 （ 1）电路能将 号放大并匹配给音频放大器； （ 2）输出信号噪声要小； 3 （ 3）拟定测试方案和设计步骤； （ 4）根据性能指标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图； （ 5）在面包板上或万能板或 上安装电路； （ 6）测量电路的通频带 （ 7）撰写设计报 告。 2、技术指标 频率范围： 1005 输出电压： 200 （三）设计提示 1、方案提示： （ 1）可以使用 成运算放大器； （ 2）也可用单片集成电路（自选型号）。 2、设计用仪器设备 ： 示波器，交流毫伏表，数字万用表，低频信号发生器，实验面包板或万能板。 3、设计用主要器件 ： （ 1）双运放 只、三极管、电阻电容若干； （四）设计报告要求 1、选定设计方案； 2、拟出设计步骤，画出设计电路，分析并计算主要元件参数值； 3、列出测试数据表格； 4、调试总结，并写出设计报告。 （五）设计总结与思考 1、总结信号放大器的设计和测试方法； 2、总结设计信号发生器所用的知识点； 课题四 简易声控开关 （一）设计目的 1、掌握信号放大及信号采集处理电路的设计方法和测试技术。 2、了解相关器件的工作原理和应用。 3、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的多级电子电路小系统。 （二）设计技术指标与要求 1、设计要求 （ 1）电路能在声音控制下接通被控电路； （ 2）被控电路使用 5V 电源； （ 3）拟定测试方案和设计步骤； （ 4）根据性能指标，计算元件参数，选好 元件，设计电路并画出电路图； （ 5）在面包板上或万能板或 上安装电路； （ 6）撰写设计报告。 2、技术指标 频率范围：灵敏度根据实际情况而定； （三）设计提示 1、方案提示： （ 1）可以使用 者扬声器采集声音、用集成运放放大信号、驱动继电器等形式； （ 2）也可用单片集成芯片实现。 2、设计用仪器设备 ： 示波器，交流毫伏表，数字万用表，低频信号发生器，实验面包板或万能板。 4 3、设计用主要器件 ： （ 1）自选； （四）设计报告要求 1、选定设计方案； 2、拟出设计步骤，画出设计电路，分析并计算主要元件 参数值； 3、列出测试数据表格； 4、调试总结，并写出设计报告。 （五）设计总结与思考 课题五 自动浇花机 （一）设计目的 1、掌握信号放大电路设计方法和测试技术。 2、了解相关器件的工作原理和应用。 3、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的多级电子电路小系统。 （二）设计技术指标与要求 1、设计要求 （ 1）电路能实现当花盆缺水时自动交水，其缺水程度、浇水量可调； （ 2）输出信号噪声要小； （ 3）拟定测试方案和设计步骤； （ 4）根据性能指标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图； （ 5）在面包 板上或万能板或 上安装电路； （ 6）撰写设计报告。 2、技术指标 略 （三）设计提示 1、方案提示： （ 1）可以利用测量土壤阻抗的方法实现土壤缺水度测量，利用运放放大信号； （ 2）也可以选用其他方案（自选型号）。 2、设计用仪器设备 ： 示波器，交流毫伏表，数字万用表，低频信号发生器，实验面包板或万能板。 3、设计用主要器件 ： （ 1）双运放 741、三极管、电阻电容若干、其他所需材料自备； （四）设计报告要求 1、选定设计方案； 2、拟出设计步骤，画出设计电路，分析并计算主要元件参数值； 3、列出测试数据 表格； 4、调试总结，并写出设计报告。 （五）设计总结与思考 课题六 流水线啤酒瓶计算器 （一）设计目的 1、掌握信号采集、放大、处理等电路设计方法和测试技术。 2、了解相关器件的工作原理和应用。 3、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的多级电子电路小系统。 （二）设计技术指标与要求 1、设计要求 （ 1）电路能实现检测啤酒瓶在传送带上传送的数量，并显示（可以使用二进制的方式显 5 示）； （ 2）要求无误操作； （ 3）拟定测试方案和设计步骤； （ 4）根据性能指标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图； （ 5）在面包板上或万能板或 上安装电路； （ 6）撰写设计报告。 2、技术指标 略 （三）设计提示 1、方案提示： （ 1）可以利用红外线检测； （ 2）也可以选用其他方案（器件型号自选）。 2、设计用仪器设备 ： 示波器，交流毫伏表，数字万用表，低频信号发生器，实验面包板或万能板。 3、设计用主要器件 ： （ 1）自选； （四）设计报告要求 1、选定设计方案； 2、拟出设计步骤，画出设计电路，分析并计算主要元件参数值； 3、列出测试数据表格； 4、调试总结，并写出设计报告。 （五）设计总结与思考 课题七 数 字频率计 （一）设计目的 1、掌握信号采集、放大、处理等电路设计方法和测试技术。 2、了解相关器件的工作原理和应用。 3、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的多级电子电路小系统。 （二）设计技术指标与要求 1、设计要求 （ 1）电路能实现采集正弦信号的频率，并显示（可以使用二进制的方式显示）； （ 2）要求电路能采集频率为 1 15V 范围的正弦信号、显示出其频率大下； （ 3）拟定测试方案和设计步骤； （ 4）根据性能指标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图； （ 5）在面包板上或万能板或 上安装电路； （ 6）撰写设计报告。 2、技术指标 略 （三）设计提示 1、方案提示： （ 1）可以利用电压比较器检测频率、 生秒信号或者使用晶体振荡器产生； （ 2）也可以选用其他方案（器件型号自选）。 2、设计用仪器设备 ： 示波器，交流毫伏表，数字万用表，低频信号发生器，实验面包板或万能板。 3、设计用主要器件 ： （ 1）自选； （四）设计报告要求 6 1、选定设计方案； 2、拟出设计步骤，画出设计电路，分析并计算主要元件参数值； 3、列出测试数据表格； 4、调试总结，并写出设计报告。 （五）设计 总结与思考 课题八 水位报警器 （一）设计目的 1、掌握信号采集、放大、处理等电路设计方法和测试技术。 2、了解相关器件的工作原理和应用。 3、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的多级电子电路小系统。 （二）设计技术指标与要求 1、设计要求 （ 1）电路能实现对水位进行检测，当被检查水位高于警戒水位时电路能够自动发出报警音（报警声音要求至少在两种声音之间交替且悦耳）； （ 2）要求无误操作； （ 3）拟定测试方案和设计步骤； （ 4）根据性能指标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图； （ 5）在面包 板上或万能板或 上安装电路； （ 6）撰写设计报告。 2、技术指标 略 （三）设计提示 1、方案提示： （ 1）可以利用 生报警信号、利用测量电阻的方式检测水位； （ 2）也可以选用其他方案（器件型号自选）。 2、设计用仪器设备 ： 示波器，交流毫伏表，数字万用表，低频信号发生器，实验面包板或万能板。 3、设计用主要器件 ： （ 1）自选； （四）设计报告要求 1、选定设计方案； 2、拟出设计步骤，画出设计电路，分析并计算主要元件参数值； 3、列出测试数据表格； 4、调试总结，并写出设计报告。 （五） 设计总结与思考 课题九 简易电子琴 （一）设计目的 1、掌握信号产生、放大、处理等电路设计方法和测试技术。 2、了解相关器件的工作原理和应用。 3、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的多级电子电路小系统。 （二）设计技术指标与要求 1、设计要求 （ 1）电路能实现七个频率的音频信号产生，并根据按键发出相应的声音； 7 （ 2）要求各声音要与实际相似； （ 3）拟定测试方案和设计步骤； （ 4）根据性能指标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图； （ 5）在面包板上或万能板或 上安装电路； （ 6）撰写 设计报告。 2、技术指标 略 （三）设计提示 1、方案提示： （ 1）产生基频信号，利用分频原理实现各按键声音； （ 2）也可以选用其他方案（器件型号自选）。 2、设计用仪器设备 ： 示波器，交流毫伏表，数字万用表，低频信号发生器，实验面包板或万能板。 3、设计用主要器件 ： （ 1）自选； （四）设计报告要求 1、选定设计方案； 2、拟出设计步骤，画出设计电路，分析并计算主要元件参数值； 3、列出测试数据表格； 4、调试总结，并写出设计报告。 （五）设计总结与思考 课题 十 篮球竞赛 30S 定时器 （一） 设计目的 1、掌握定时器的工作原理及设计方法； 2、培养学生实际动手能力和理论联系实际的能力； （二）设计要求和技术指标 1、技术指标 略 2、设计要求 （ 1）设计一个定时器，定时时间为 24S，按减方式计时，每隔 1s，定时器减 1：能以数字形式显示时间； （ 2）设置两个外部控制开关，控制定时器的直接启动和复位计时、暂停和连续计时； （ 3）当定时器递减计时到 0 时，定时器保持 0 不变，同时发出声光报警信号； （ 4）拟定测试方案和设计步骤； （ 5）根据设计要求和技术指标设计好电路，选好元件及参数； （ 6）要求绘出原理图， 并用 出印制板图； （ 7）在万能板或面包板或 上制作 篮球竞赛 30 （ 8）撰写设计报告。 （三）设计提示 1、方案提示 ： （ 1）可以使用 555 集成电路产生时钟信号，用 74计数器。用较高频率的矩形波信号（ 1动扬声器时，扬声器才会发出声音。 （ 2）也可以选用其他方案（自选型号）。 2、实验仪器设备 数字万用表、面包板或万能板、智能电工实验台、示波器 8 3、设计用主要器件 742 片）、 74 片 )、 742 片）、 1 片） 74 片 )、 片 )发光二级管（ 2 只）、共阴极显示器（ 2 只）扬声声器一个、电容、电阻若干。 （四）设计报告要求 1、选定设计方案； 2、拟出设计步骤，画出电路，分析并计算主要元件参数值； 3、列出测试数据表格。 4、调试总结。 （五）设计总结 1、总结定时器运用到的主要知识点，对设计方案进行比较。 2、了解用集成芯片控制报警电路的工作原理。 课题十一 多路智力竞赛抢答器 （一）设计目的 1、掌握抢答器的工作原理及设计方法。 2、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的多级电子电路 小系统。 （二）设计技术指标与要求 1、设计要求 （ 1） 设计一个智力竞赛抢答器，可同时供 8 名选手或 8 个代表队参加比赛，他们的编号是 0、 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7，各用一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号一一对应， （ 2） 给主持人设置一个控制开关，用来控制系统清零（编号显示数码管灭灯）和抢答开始 ； （ 3） 抢答器具有数据锁存和显示功能。抢答开始后，若有选手按抢答按钮，编号立即锁存，并在 显示选手的编号，同时扬声器给出音响提示。此外封锁输入电路，禁止其他选手抢 答。优先抢答的选手编号一直保持到主持人将系统清零为止； （ 4）拟定测试方案和设计步骤； （ 5）根据性能指标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图； （ 6）在面包板上或万能板或 上安装电路； （ 7）撰写设计报告。 2、技术指标 略 （三）设计提示 1、方案提示： （ 1）选用优先编码器 74 存器 74以完成抢答电路，可用具有预置数功能的 74计定时电路， 555 和三极管构成报警电路 （ 2）也可以选用其他方案（自选型号）。 2、设计用仪器设备 ： 数字万用表，低频信 号发生器，实验面包板或万能板。 3、设计用主要器件 ： （ 1） 74 片 )、 74 片 ) 、 74 片 ) 、 74 片 ) 、 74 片 )、 片 ) 发光二级管（ 2 只）、共阴极显示器（ 2 只）、 三极管（一个）、电阻电容若干； （四）设计报告要求 1、选定设计方案； 2、拟出设计步骤，画出设计电路，分析并计算主要元件参数值； 3、列出测试数据表格； 9 4、调试总结，并写出设计报告。 （五）设计总结与思考 1、总结抢答器的工作原理和设计方法； 2、总结设计抢答器 所用的知识点； 课题十二 汽车尾灯控制电路 （一）设计目的 1、掌握汽车尾灯控制电路的设计方法、装调技术。 2、了解相关器件的工作原理和应用。 3、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的多级电子电路小系统。 （二）设计技术指标与要求 1、设计要求 （ 1） 设计一个汽车尾灯控制电路，实现对汽车尾灯显示状态的控制。汽车尾部左右两侧各有 3 个指示灯（用发光二级管来模拟），根据汽车运行情况，指示灯有 5 种不同的状态 ： A、汽车正常行驶时，左右两侧的指示灯全部熄灭； B、汽车右转弯行驶时，右侧 3 个指示灯按右循环点亮，左 侧的指示灯熄灭； C、汽车左转弯行驶时，左侧 3 个指示灯按右循环点亮，右侧的指示灯熄灭； D、汽车临时刹车时，所有的指示灯全亮； E、倒车时，尾部 6 个指示灯随 钟信号闪烁； （ 2） 用七段数码管显示汽车的几种工作状态 ,即正常行驶、右转弯、左转弯、刹车、倒车等功能 ； （ 3）拟定测试方案和设计步骤； （ 4）根据性能指标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图； （ 5）在面包板上或万能板或 上安装电路； （ 7）撰写设计报告。 2、技术指标 略 （三）设计提示 1、方案提示： （ 1）可用 74 门电路构成尾灯电路，双 发器 74成三进制计数器； （ 2）也可用其他集成电路（自选型号）。 2、设计用仪器设备 ： 数字万用表，低频信号发生器，实验面包板或万能板。 3、设计用主要器件 ： （ 1） 74 片 )、 74 片 )、 74 片 )、 片 ) 、发光二极管 6 个、共阴极显示器（只） ； （四）设计报告要求 1、选定设计方案； 2、拟出设计步骤，画出设计电路，分析并计算主要元件参数值； 3、列出测试数据表格； 4、调试总结，并写出设计报告。 （五）设计总结与思考 1、在设计过程中会遇到那些故障？如何排除故障？ 2、总结设计汽车尾灯控制电路所用的知识点； 10 课题十三 超温及降温报警器 （一）设计目的 1、掌握超温及降温报警器设计方法和测试技术。 2、了解相关器件的工作原理和应用。 3、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的多级电子电路小系统。 （二）设计技术指标与要求 1、设计要求 （ 1） 温度超过和低于允许的温度范围时能够进行声光报警 ； （ 2） 能够对温度的上限和下限进行调节 ； （ 3）采用检波二级管来感应温度的变化； （ 4）拟定测试方案和设计步骤； （ 5）根据性能指 标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图； （ 6）在面包板上或万能板或 上安装电路； （ 7）撰写设计报告。 2、技术指标 对温度的分辨能力： 200W。 （三）设计提示 16 1、方案提示： （ 1）电压变化采集方案； （ 2）过压、欠压保护可选择迟滞比较器或者双限比较器； （ 3）延迟电路可选用 路； （ 4）驱动控制可选用继电器实现。 2、设计用仪器设备 ： 示波器，交流毫伏表，数字万用表，调压器，低频信号发生器，实验面包板或万能板。 3、设计用主要器件 ： （ 1） 极管 继电器 阻电容若干 （四）设计报告要求 1、选定设计方案； 2、拟出设计步骤，画出设计电路，分析并计算主要元件参数值； 3、列出测试数据表格； 4、调试总结，并 写出设计报告。 （五）设计总结与思考 1、总结不同比较器的特点。 题目二十二 电子分频放大器 （一）设计目的 1、掌握滤波器的设计和使用方法。 2、了解相关器件的工作原理和应用。 3、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的多级电子电路小系统。 （二）设计技术指标与要求 1、设计要求 （ 1）把音频信号分成 4 个频率段进行分离； 301505005 2）分别对不同频率 信号进行放大； （ 3）拟定测试方案和设计步骤； （ 4）根据性能指标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图； （ 5）在面包板上或万能板或 上安装电路； （ 6）撰写设计报告。 2、技术指标 （ 1）分频误差 10三）设计提示 1、方案提示： （ 1）采用滤波器选择出相应的频率信号； （ 2）信号的放大采用运算放大器实现即可； 2、设计用仪器设备 ： 示波器，交流毫伏表，数字万用表，低频信号发生器，实验面包板或万能板。 3、设计用主要器件 ： （ 1） 电阻电容若干 （四）设计报告要求 1、选定设计方案； 2、拟出设计步骤，画出设计电路，分析并计算主要元件参数值； 17 3、列出测试数据表格； 4、调试总结，并写出设计报告。 （五）设计总结与思考 1、总结滤波器设计的要点。 题目二十三 红外线遥控开关 （一）设计目的 1、掌握红外线控制技术原理。 2、了解相关器件的工作原理和应用。 3、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的多级电子电路小系统。 （二）设计技术指标与要求 1、设计要求 （ 1）实现被控电器的开机和关机； （ 2）开机按键时间小于 （ 3）关机按键时间大于 3S； （ 4）拟定测试 方案和设计步骤； （ 5）根据性能指标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图； （ 6）在面包板上或万能板或 上安装电路； （ 7）撰写设计报告。 2、技术指标 （三）设计提示 1、方案提示： 通过红外线实现控制，采用继电器完成被控电器电源的连通和切断。 2、设计用仪器设备 ： 示波器，交流毫伏表，数字万用表，低频信号发生器，实验面包板或万能板。 3、设计用主要器件 ： （ 1）红外线收发对管 三极管 继电器 按键 电阻电容若干 （四）设计报告要求 1、选定设计方案； 2、拟出设计步骤，画出设计电 路，分析并计算主要元件参数值； 3、列出测试数据表格； 4、调试总结，并写