课题设计六个.doc

课题设计六选一一、小功率数控电流源的设计设计说明：设计并制作数控直流电流源。输入交流200240V，50Hz；输出直流电压10V。其原理示意图如下所示。按扭控制器电流源负载显示器220V电 源设计要求1、基本要求（1）输出电流范围：200mA1000mA；（2）可设置并显示输出电流给定值，要求输出电流与给定值偏差的绝对值给定值的1+10 mA；（3）具有“+”、“-”步进调整功能，步进10mA；（4）改变负载电阻，输出电压在10V以内变化时，要求输出电流变化的绝对值输出电流值的1+10 mA； （5）自制电源。2、发挥部分（1）输出电流范围为100mA2000mA，步进5mA；（2）设计、制作测量并显示输出电流的装置 (可同时或交替显示电流的给定值和实测值)，测量误差的绝对值测量值的0.1+3个字；（3）改变负载电阻，输出电压在10V以内变化时，要求输出电流变化的绝对值输出电流值的0.1+1 mA；（4）纹波电流20mA（用示波器测量取样电阻上的纹波电压，纹波电流）（5）其他。二、数字温度计的设计设计说明：温度是非电量模拟信号，数字显示温度就必须将这一非电量信号转换成电量（电压或电流），然后将模拟电信号经ADC转换成数字信号，最后经译码显示器显示温度值。温度传感器精密放大器A/D转换器译码显示电路数字温度计框图温度传感元件较多，如热敏电阻、热电偶、温敏二极管、温敏三极管等。比如温敏三极管在温度发生变化时be结的温度系数为2mV/C，利用这个特性可以测出环境温度的变化。但由于在0C时温敏三极管be结存在的电压vbe不等于零，因此需要设计一个调零电路，使温敏三极管在0C时的输出为零，使显示器的读数也为零。当环境温度上升到100C时，温敏三极管be结的电压增加到200mV，这时应使电路的输出显示读数为100。一般只需要调好0C和满度，输出读数与温度就能对应。设计要求：1、基本部分（1）自制稳压电源（2）被测温度范围0200C。（3）直接用数字电压表显示温度值，可直接读出01999C。也可以用4位数码管显示温度值。三、声控电子锁的设计设计说明：声控电子锁是利用掌声的节奏开锁的，代码检测电路是系统的主要部分。放大整形电路传声器代码检测电路开锁次数检测模拟锁报警器时钟电路时钟指示声控电子锁原理框图假设掌声的节奏产生的序列脉冲为011101100，当中包括了开锁代码1101（代码可由用户另行设定）时，代码检测电路输出开锁信号。因此，代码检测电路实为“1101序列检测器”。在此提供设计要点。设：X为输入、Y为输出、S为状态，则状态表和状态转换图为：S1S2S3S4S0X/Y0/01/01/01/01/10/00/00/00/01/0序列数：1 2 3 4 5 6 7 8 9输入X：0 1 1 1 0 1 1 0 0输出Y：0 0 0 0 0 1 0 0 0状态S：S0 S1 S2 S2 S3 S4 S2 S3 S0SQ1 Q0S00 0S10 1S21 0S31 1Q X01Q1nQ0nQ1n+1Q0n+1YQ1n+1Q0n+1Y0 00 0 00 1 00 10 0 01 0 01 01 1 01 0 01 10 0 00 1 1分析状态转换图可见，无论X等于0或1，S1和S4的次态均一样，即S1和S4等价，所以可省去S4状态。然后用Q1Q0对S0、S1、S2、S3进行编码，可以得到状态转换表。选择触发器，由状态表求得代码为(1101)的检测电路。设计要求：1、基本部分（1）设计一个由掌声的节奏（序列脉冲）控制的电子锁，序列脉冲由4位0、1代码构成（代码可自行设定）。当掌声产生的序列脉冲包含有自行设定的代码，使电路输出一个高电平（也可以是低电平有效），推动执行机构动作把锁打开。执行机构可由两个LED模拟，用绿灯亮、红灯灭表示开锁，用绿灯灭、红灯亮表示关锁。（2）掌声速度应与电路的时钟一致(例如1次/秒)，电路中设一个LED指示时钟脉冲变化。（3）若输入一次开锁信号未将锁打开，可重复三次，否则，启动音响报警电路并自锁。2、发挥部分：（1）当锁打开时有机械执行机构动作。四、数字电压表的设计设计说明：本题要求设计一个位的数字电压表，位是指个位、十位、百位的范围为09，而千位只有0和1两个状态，称为半位。所以数字电压表测量范围为00011999。数字电压表主要部分是A/D转换器，若选用集成芯片MC14433作为A/D转换，其显示方法通常采用动态扫描（工作时四个数码管轮流点亮，利用人眼的视觉残留特性能够得到整体效果，当扫描频率过低时显示的数码会有闪烁感）方式，采用这种方式较为省电，但需要字形译码驱动电路和字位驱动电路。基准电压积分电路3位半A/D转换电路字形译码驱动电路显示电路Vi字位驱动电路数字电压表框图（用MC14433）若选用集成芯片ICL7107，则外围电路更为简单。它包含位数字A/D转换器，可直接驱动LED数码管，而不需要字形译码驱动电路和字位驱动电路。其内部设有参考电压、独立模拟开关、逻辑控制、显示驱动、自动调零功能等。制作时，数字显示用的数码管为共阳型。无论采用哪种A/D转换芯片，其可调电阻最好选用多圈电阻，分压电阻选用误差较小的金属膜电阻，其它器件选用正品。设计要求：1、基本部分（1）三位数码管显示，具有手动调零、手动换挡功能。（2）兼有测量电流和电阻的功能。2、发挥部分（1）具有自动调零、自动换挡功能。（2）其精度接近商品化数字表。（3）其它。五、电子密码锁的设计设计说明：要求电子器件设计制作密码锁的控制电路，使之在输入正确的代码时，输出信号以启动执行机构动作，并且用红、绿LED指示关锁、开锁状态。输入按扭开关组输入锁存电路密码存储电路开锁控制电路机械动作构件5秒定时电路20秒定时电路声光指示电路电子密码锁控制器框图设计要求：1、基本部分(1) 自制稳压电源。(2) 密码锁控制器中存储一个4位代码，当开锁按扭开关（可设置6至8位，其中只有4位有效，其余2至4位为虚设）的输入代码等于存储代码时启动开锁控制电路，并且用绿灯亮、红灯灭表示开锁状态。(3) 从第一个按扭触动后的5秒内若未能将锁打开，则电路自动复位并由扬声器发出持续10至20秒的报警信号，同时用绿灯灭、红灯亮表示关锁状态。(4) 要求性能可靠、操作简便。2、发挥部分(1) 密码锁控制器中存储的4位密码可以修改。(2) 开锁信号可以推动机械执行构件（例如：利用继电器使电磁铁吸合拉动物件）产生动作。六、数字智力竞赛抢答器的设计设计说明：比赛中为了准确、公正、直观地判断出第一枪答者，所设计的抢答器通常由数码显示、灯光、音响等多种手段指示出第一枪答者。同时还应设计记分、犯规和奖惩记录等多种功能。抢答开关清零命令主持人组别显示(数码管)组别显示(LED)窄脉冲形成组别锁定组别信号鉴别稳压电源数字智力竞赛抢答器(自动记分)原理框图定时器犯规电路音频信号发生器预置记分电路加分(主持人)减分(主持人)预置记分电路设计要求：1、基本部分(1) 自制稳压电源。(2) 抢答器可供四组使用，组别键(信)号可以锁存；抢答指示用发光二极管(LED)。(3) 记分部分独立(不受组别信号控制)，致少用2位二组数码