电子技术综合课程设计

1、电子技术综合设计题目：简易信号发生器和频率计时间地点内容17周 星期一上午4#211布置设计方案17周 星期一下午17周 星期二上午自由安排预设计17周 星期二下午2号楼 438、检查预设计方案17周 星期三、四、五2号楼 机房计算机仿真，仿真结果检查18周 星期一2号楼实验室发放元器件，安装18周 星期二、三2号楼实验室焊接、安装、调试18周 星期四2号楼实验室指标验收18周 星期五2号楼 实验室打印图纸，书写报告时间安排简易信号发生器和频率计一、设计目的 1、掌握正弦波、方波及三角波信号发生器的设计、组 装与调试方法； 2、掌握数字频率计的设计与调试方法；二、设计任务及要求 1、设计一个的

2、正弦波、方波和三角波发生器： (1) 频率可调范围：2Hz20KHz，分为4档： 220Hz；20200Hz；200Hz2KHz；220KHz； (2) 幅度可调范围：05V； (3) 可调偏置。二、设计任务及要求 2、设计一个简易数字频率计： (1) 测量频率范围：1Hz100 KHz，显示单位为Hz； (2) 输入电压幅度VPP：100mV 10V； (3) 输入信号波形：任意周期信号； (4) 显示方式: 6位十进制数显示。三、总结报告 1、总结“简易信号发生器和频率计”的设计、安装与 调试过程； 2、分析安装与调试中发现的问题及故障排除的方法； 3、写出设计与制作的全过程，附上有关资料

3、和图纸 及心得体会。原理了解，清楚设计内容。方案设计：画出原理草图，一人二张（原理图，接线图）。教师检查通过原理设计。原理图绘制，仿真结果正确，一组一张。安装实际电路。调试，功能实现。教师检查及答辩。完成设计报告。设计步骤1.设计报告内容1）题目：简易信号发生器和简易频率计2）设计任务及技术指标3）设计步骤和方法4）设计内容及原理：每一部分有原理介绍，元件介绍，原理图，参数要标注清楚；5）安装与调试（分仿真实现、实际电路实现）6）所用仪器和设备：按实际操作时所用元件来写。7）附录：电路图、元器件表、参考文献。设计报告2.图纸要求：1）原理图（草图）要清楚，标注元件参数2）正式原理图：A4纸打印

4、3）要求用统一格式封面；4）使用中原工学院课程设计报告专用纸。5）图要均匀分布，合理布局。设计原理一、信号发生器1. 正弦波 由 正弦波振荡电路产生正弦波，通过电容和电位器调节频率，由4个电容进行换档，分别控制4个量程，量程确定后通过电位器进行频率的微调。2. 偏置电路 电路中产生的正弦波以及后面要产生的方波和三角波容易产生上下偏移，所以需要在电路中设置偏置电路，来调节偏移。uuu 偏置电路可由运算放大器组成的加法电路来实现。3. 方波 由运算放大器组成的过零比较器可实现将正弦波转换为方波的功能。4. 三角波 由运算放大器组成的积分电路可实现将方波转换为三角波的功能。 在积分电路中，信号的周期

5、和积分时间常数两者在数值上有一定的要求。当信号频率改变时，也应相应地改变积分电路中的电容值。 方波和三角波的频率与正弦波的频率相同，可通过正弦波振荡电路来调节。4. 三角波积分常数过小：uuOVOPP-VOPPu积分常数过大：uO输出电压幅值过小5. 调幅电路：可由运放组成的比例电路来实现，反 馈电阻由电位器构成，即可达到调幅的目的。二、频率计 放大整形电路脉冲计数器数据锁存电路译码驱动电路LED显示电路时钟电路单稳态清零脉冲输入1. 放大整形电路 由双运算放大器NE5532组成，采用5V电源。 其中一个运算放大器对输入信号进行放大，放大倍数选用50； 另一个运算放大器接成过零电压比较器，对放

6、大后的信号进行整形，产生5V的脉冲信号。要想得到TTL脉冲信号，需要设计成带限幅的过零比较器。待测信号 u放大整形电路的波形变换： 滤波后信号 u 为了能够对直流周期信号的频率进行测量，需要在放大前加入滤波电路。放大后信号 uu带限幅过零比较器输出： 2. 时钟电路、清零和锁存脉冲 晶振采用平常较为多见的时钟晶振，谐振频率为 32.786kHz，用 CD4060 对其进行 214 分频，得到2Hz的信号，再由J-K触发器CD4027进行2分频得到需要的1秒的时钟信号。 2. 时钟电路、清零和锁存脉冲 时钟信号同时又作为锁存器的锁存信号，直接送到锁存器74HC374，在时钟信号的上升沿进行锁存。 2. 时钟电路、清零和锁存脉冲 在时钟信号的上升沿时刻，用单稳态触发器CD4528产生一个宽度2