级本科模电课程设计任务书.doc

1、模拟电子技术课程设计（电气与信息工程学院自动化、电子信息工程专业）一、课程设计的任务和目的学生通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题，巩固和运用在模拟电子技术中所学的理论知识和实验技能，掌握常用模拟电路的一般设计方法,提高设计能力和实践动手能力,为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础.二、课程设计的基本要求1、掌握电子电路分析和设计的基本方法。包括：根据设计任务和指标初选电路;调查研究和设计计算确定电路方案；选择元件、安装电路、调试改进；分析实验结果、写出设计总结报告。2、培养一定的自学能力、独立分析问题的能力和解决问题的能力。包括:学会自己分析解决问题的方；对设计中遇到的问题，

2、能通过独立思考、查询工具书和参考文献来寻找解决方案，掌握电路测试的一般规律；能通过观察、判断、实验、再判断的基本方法解决实验中出现的一般故障；能对实验结果独立地进行分析,进而做出恰当的评价。3、掌握普通电子电路的生产流程及安装、布线、焊接等基本技能。4、巩固常用电子仪器的正确使用方法，掌握常用电子器件的测试技能。5、通过严格的科学训练和设计实践，逐步树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的科学作风,并逐步建立正确的生产观、经济观和全局观。6、以下六个课题任选一个,四人一组,要求完成实物制作和设计报告，设计报告格式符合要求，本学期第十七周交设计作品和报告，并进行答辩。三、课程设计任务课题一 半导体直流

3、稳压电源的设计和测试(一）（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Iomax=500mA，纹波电压VOP-P5mV,稳压系数Sr5。2、 设计基本要求（1） 设计一个能输出±12V/±9V/±5V的直流稳压电源；（2） 拟定设计步骤和测试方案； （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） 要求绘出原理图，并

4、用Protel画出印制板图； （5） 在万能板或面包板或PCB板上制作一台直流稳压电源;（6） 测量直流稳压电源的内阻；（7） 测量直流稳压电源的稳压系数、纹波电压；（8） 撰写设计报告。3、设计扩展要求 （1)能显示电源输出电压值,00。012。0V; （2) 要求有短路过载保护.（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3DD或3DG等型号；若用集成电路选78XX和79XX稳压器。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vo,并将其中最大一个代入公式计算Sr，当负载不变时，Sr=VoV

5、I/VIVO。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Vo，ro=VO/IL。纹波电压测量：叠加在输出电压上的交流分量,一般为mV级。可将其放大后，用示波器观测其峰峰值VOPP；用可用交流毫伏表测量其有效值VO，由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3、参考书电工学电子工业出版社；晶体管直流稳压电源辽宁科技出版社; 电子线路设计

6、3;实验·测试华中科技大学出版社 模拟电子技术基础高等教育出版社（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。课题二 简易信号发生器设计(一）设计目的1、掌握信号发生器的设计方法和测试技术。2、了解单片函数发生器IC8038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、方波和三角波等三种波

7、形;（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PCB板上安装电路；（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:100Hz1KHz 1KHz10KHz；输出电压：方波VP-P24V，三角波VPP=6V，正弦波VPP=1V；方波tr小于1uS.3、设计扩展要求（1)能显示正弦信号幅值，0.01。0V； (2) 能显示输出方波信号的频率.（三）设计提示1、方案提示:（1）设计方案可先产生正弦波，然后通过整形电路将正弦波变成方波，再由积分电路将方波变成三角波；也可

8、先产生三角波-方波,再将三角波变成正弦波.（2）也可用单片集成芯片IC8038实现，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，智能电工实验台。3、设计用主要器件：(1）双运放NE5532（或747） 1只（或741 2只）、差分管3DG100 4个、电阻电容若干;（2）IC8038、数字电位器、电阻电容若干。4、参考书：电子线路设计·实验·测试华中科技大学出版社 模拟电子技术基础 康华光 高等教育出版社 模拟电子技术胡宴如 主编 高等教育出版社(四）设计报告要求1、选定设计方案；2、拟出设计步骤,画出

9、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;3、三角波的输出幅度是否可以超过方波？4、IC8038的输出频率与哪些参数有关？如何减小失真？课题三 音响放大器的设计（一）设计目的1、了解集成功率放大器内部电路工作原理2、掌握其外围电路的设计与主要性能参数测试方法3、掌握音响放大器的设计方法与电子线路系统的装调技术（二）设计要求和技术指标1、技术指标额定功率P0。3W，负载阻抗为10，频率响应范围为50Hz-20KHz，输入阻抗大于20K，放大倍数20dB。2、设

10、计要求(1）设计话音放大与混合前置放大器、音调控制级、功率放大级；(2）选定元器件和参数，并设计好电路原理图；（3）在万能板或面包板或PCB板上进行电路安装调测;(4）测试输出功率；（5）测试输入阻抗；(6）撰写设计报告。3、设计扩展要求 （1）能驱动额定功率P8W的扬声器； （2）电路电压放大级输出阻抗低,能带500负载.(三）设计提示1、音响放大器的设计框图如图4-1所示,2、音响放大器各级增益分配如图42所示3、设计用仪器设备：示波器、交流毫伏表、万用表、低频信号发生器、实验面包板或万能板、智能电工实验台4、设计用主要器件：电子混响延时模块一片、集成功放LM386（或LA4102）一片、

11、四运放LM324一块(或741三块）、LA4102、高阻话筒20K一个、扬声器（8欧/4W）一个、电阻电容若干。5、参考书：调试总结电子线路设计、实验、测试（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；调试总结3、列出设计电路测试数据表格；4、进行设计总结和分析,并写出设计报告。（五)设计总结与思考1、总结话音放大器的设计和测试方法;2、总结设计话音放大器器所用的知识点；注：该课题由两组配合完成(一组制作话音放大器和前置放大器,另一组制作音调放大器和功放）课题四 单级阻容耦合晶体管放大器设计(一）设计目的1、学习晶体管放大器的设计方法；2、研究静

12、态工作点对输出波形的影响及静态工作点的调整方法;3、掌握静态工作点、电压放大倍数和输入电阻、输出电阻的测试方法；4、研究信号源内阻对波形失真的影响。（二）设计要求和技术指标1、技术指标：电源电压为12V，Vi=10mV，外接负载RL=2K,工作频率fL100HZ、fH>500KHz，电路稳定性好；电压放大倍数大于30，输入电阻大于2K，Ro3K。2、设计要求（1）设计一个分压式电流负反馈偏置的单级共射极小信号放大器，输入和输出分别用电容与信号源及负载之间耦合，设置静态工作点，计算电路元件参数,拟定测试方案和步骤；（2）在面包板或万能板或PCB板上安装好电路,测量并调整静态工作点。（3）测

13、量设计好的电路的偏置电压和电流；（4)测量所设计电路的实际电压放大倍数；（5）测量所设计电路的实际输入、输出电阻；（6)给所设计的电路加上频率为20Kz,大小合适的正弦波,调节偏置电阻，用示波器预测输出波形在无失真、饱和失真和截止失真三种情形下，记录相应的偏置电阻大小、ICQ和波形，并绘制表格；(7）用EWB对电路进行仿真，打印仿真结果；（8）撰写设计报告。3、设计扩展要求（1）要求电路输出带负载能力强，能带1K和50负载;（2）电路具有温度补偿措施.(三）设计提示1、偏置电阻计算 小信号时ICQ取0.52mA，UBQ=（1/31/5）UCC;I1=（510）IBQ;可确定相应的RB1、RB2

14、、RE;由AV=/rbe×RL/，rbe=300+26/ICQ,RL/=RC/RL,可求得RC.2、Ri和Ro测试电路Ri测量：如图1所示， 输入Ui为1KHz，6mV，改变R使U2=U1/2，则Ri=R.Ro测量：如图2所示,输入同上.K断开，测量Uo；K闭合,调节R使Uo/=1/2Uo，则Ro=R。3、设计用仪器设备：智能电工实验台，示波器1台，交流毫伏表，数字万用表1块，低频信号发生器，实验面包板或万能板4、设计用主要器件：高频小功率管1只、电容电阻若干5、参考书：电子线路设计、实验、测试（四）设计报告要求1、列出设计步骤，画出电路，标出元件数值。2、比较实测指标和设计要求指标

15、。3、列出测试数据表格。4、分析静态工作点对放大器性能的影响.（五）设计思考与总结1、总结放大器的设计方法和运用到的主要知识点.2、总结放大器主要参数的测试方法。3、分析信号源内阻对输出波形失真的影响.4、对测试数据进行误差分析。课题五 语音滤波器设计（一）设计目的1、学习有源滤波电路的设计方法；2、掌握二阶RC有源滤波器性能参数的测试技术。(二）设计要求和技术指标1、技术指标:截止频率，,阻带衰减速率为2、设计要求（1） 设计一个能满足要求的二阶有源滤波电路；（2） 要求绘出原理图，并用Protel画出印制板图;（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

16、板或PCB板上安装好电路并调试;（5） 测量滤波器的性能参数：截止频率、带内增益和阻带衰减速率；（6） 用EWB对电路仿真,并打印出幅频特性和相频特性曲线；（7） 拟定测试方案和设计步骤；（8） 写出设计性报告。3、设计扩展要求 （1）能对信号进行频谱分析和失真分析; （2）能对失真度进行测量。(三）设计提示1、电路可采用一级二阶低通与一级二阶高通滤波电路级联；2、电路根据二阶滤波器（巴特沃斯响应）设计表设计，采用压控电压源电路；3、在测试过程中，若某项指标偏差较大，则应根据设计表调整修改相应元件的值.（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

17、、列出测试数据表格。（五）设计总结1、总结有源滤波器的设计方法和运用到的主要知识点; 2、总结有源滤波器性能参数的测试方法。课题六 水温测量仪（一）设计目的1、通过对温度测量电路的设计、安装和调试了解温度传感器的性能，学会在实际电路中应用;2、进一步熟悉集成运放的线性和非线性应用。（二）设计要求和技术指标1、技术指标:要求设计一个温度测量器件，其主要技术指标如下:（1）测温范围：室温50；（2）被测温度达到50时，指示灯亮（或蜂鸣器工作）；（3）由显示设备显示温度值。2、设计要求 （1）设计一个能满足要求的温度测量及报警电路；（2）要求绘出原理图，并用Protel画出印制板图;(3）根据设计要

18、求和技术指标设计好电路，选好元件及参数；（4）在万能板、PCB板上或面包板上安装好电路并调试;(5）拟定测试方案和设计步骤；（6）撰写设计报告、调试总结及使用说明书。3、设计扩展要求（1）能显示输出温度；（三）设计提示1、基本原理：被测对象K变换放大电压表比较器报警设备（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、整理测试数据（五）设计总结1、在测试中发现什么故障？如何排除? 2、心得体会。课题七 有效值数字音频功率计的设计(一)设计目的1、学习功率计电路的设计方法；2、熟悉乘法器电路的原理;（二）设计要求和技术指标1、技术指标：要求设计一个音频

19、有效值数字功率计，其主要技术指标如下：（1）测功率范围：可以测得的功率值050W,精度0。1W(2)信号频率范围可从直流扩展到100KHZ;（2）由显示设备显示所测量的功率值2、设计要求 （1)设计一个能满足要求的功率测量及报警电路；（2）要求绘出原理图，并用Protel画出印制板图；（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、PCB板上或面包板上安装好电路并调试；(5)拟定测试方案和设计步骤;(6）撰写设计报告、调试总结及使用说明书。3、设计扩展要求扩展更宽的频率范围及精度；（三）设计提示1、基本原理：本设计基于电功率等于电流与电压的乘积的基本原理，取样电路获取负

20、载的输出电压UL及输出电流IL，模拟乘法器实现负载电流及负载电压的乘积运算，即功率运算.由集成运放组成的电平转换电路将乘法器输出的差动电流转换电压，此电压正比于负载上的平均有功功率,再接A/D转换电路及显示电路，将功率数值显示出来。（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、整理测试数据(五）设计总结1、在测试中发现什么故障？如何排除？ 2、心得体会.课题八 三极管电流放大倍数测量系统的设计（一)设计目的1、学习三极管放大电路原理;2掌握三极管电流放大系数的测量；（二）设计要求和技术指标1、技术指标：要求设计一个三极管电流放大倍数测量系统，其主

21、要技术指标如下：（1)能分辨正常三极管类型(NPN还是PNP)以及检测三极管的好坏；（2）测量PNP管或者NPN管的值，测量范围从20300；（3）由显示设备显示所测量的2、设计要求 (1)设计一个能满足要求的值测量电路；（2）要求绘出原理图，并用Protel画出印制板图;(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、PCB板上或面包板上安装好电路并调试；（5）拟定测试方案和设计步骤;（6）撰写设计报告、调试总结及使用说明书。3、设计扩展要求扩展至测量场效应管的低频跨导gm；(三）设计提示基本原理:晶体管电流放大倍数即为集电极电流Ic与基极电流Ib之比，而集电极电流I

22、c与CE间的电压在放大区呈线性关系。故可以用某种手段将Ib固定，通过检测CE间电压变化间接测值的变化。将CE间电压值通过运算电路及A/D转换电路送至显示设备显示值。（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、整理测试数据（五）设计总结1、在测试中发现什么故障?如何排除? 2、心得体会。课题九 电容测量系统的设计(一）设计目的1、掌握文氏桥振荡电路的设计；2学习电容测量电路的设计；(二)设计要求和技术指标1、技术指标:要求设计一个电容测量系统,其主要技术指标如下：(1)分为200pf，20nf，200nf,2uf，20uf五档；2、设计要求 （1

23、)设计一个能满足要求的电容测量电路；（2)要求绘出原理图，并用Protel画出印制板图；(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、PCB板上或面包板上安装好电路并调试；（5）拟定测试方案和设计步骤；（6）撰写设计报告、调试总结及使用说明书.（三)设计提示基本原理：本电路由文氏桥振荡电路、反向比例运算电路、C/ACV转换电路、带通滤波器，显示电路五个部分组成.由文氏桥振荡电路输出固定频率的正弦波经过反向比例运算电路作为缓冲电路作用于被测电容Cx通过C/ACV电路转换交流电压信号再通过带通滤波器输出固定频率的交流信号因此输出交流电压的幅值正比于电容Cx容量。 （四）设

24、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、整理测试数据(五）设计总结1、在测试中发现什么故障？如何排除？ 2、心得体会.附：模拟电子技术课程设计说明书书写格式课程设计文档是学生从事课程设计工作的成果体现，它集中表明了作者在设计工作中获得的理论、思想、方法或见解，是教师评定成绩的主要依据。为了保证课程设计文档的质量，做到说明书格式的规范化，特作如下规定:一、内容要求及格式课程设计说明书应用汉语（简体汉字）撰写,内容应层次分明，数据可靠、文字简练、说明透彻、推理严谨。说明书内容一般应由九个主要部分组成，依次为：1。 封面,2.课程设计任务书， 3。 目录

25、, 4. 说明书正文，5。 结束语,6.参考文献, 7.附录(根据设计的不同形式需要添加）。各部分的具体要求如下:1封面格式:XXXXXXXX学校（初号黑体） 课程设计说明书（初号黑体） 课题名称-（三号宋体） 专业名称-（三号宋体） 学生班级-(三号宋体) 学生姓名-（三号宋体） 学生学号-(三号宋体) 指导教师-(三号宋体）2课程设计任务书3目录列出说明书的大标题、一级和二级节标题，逐项标明页码,标题应该简明扼要、点出各部分主要内容.“目录”两字居中（三号黑体），下空两行为章、节、小节（靠左)及其开始页码（靠右）.章、节、小节分别以如下方式:第1章、1。1、1.1.1依次标出，章、节、小节

26、与页码之间用“”连接。每一级标题标题依次往后退一个汉字。4说明书正文正文是主体，一般可包括设计要求与指标、理论分析、计算方法、具体设计内容、测试方法和实验结果、数据分析和讨论、结论等.标题：每章标题以三号黑体居中打印；“章”下空两行为“节”以四号黑体左起打印；“节"下为“小节”，以小四号黑体左起打印。换行后空二个汉字打印论文正文.正文采用小四号宋体,正文行间距为固定值24磅.例：第1章 ×××× (居中书写)1。 1 ××××1。1。1 ××××图、表、公式:文中的图、表公式一律采用阿拉伯数字分章（或连续)编号，如:图2-5，表32，公式(51）等。图序及图名居中置于图的下方，图中的术语、符号、