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电子技术综合 PAGE 第 5 - 页 共 -10 - 页 《电子技术综合》指导书 电子信息学院 2009.12 第一章 概 述 本课程为电子类、信息类专业开设的实践性很强的电子技术入门课，课程设计是重要的实践教学环节。使学生运用所学模拟电子技术、数字电子技术的理论，对模拟电子线路、数字电子线路以及模拟与数字综合电子线路进行设计、安装与调试。通过电子技术综合课程设计的综合训练，既可加深学生对基础知识的理解，又能培养学生独立思考、分析问题、解决问题的能力，还能培养工程实践能力、创新能力和综合设计能力。 通过课程设计各环节的实践，应使学生达到如下要求：根据设计任务和指标，初选电路；通过调查研究、设计计算，确定电路方案；选择元器件，安装电路，独立进行试验，并通过调试改进方案；分析实验结果，写出设计总结报告；学会自己分析、找出解决问题的方法；对设计中遇到的问题，能独立思考，查阅资料，寻找答案；掌握一些测试电路的基本方法，实践中出现一般故障，能通过“分析、观察、判断、试验、再判断”的基本方法独立解决；能对实验结果进行分析和评价； 通过严格的科学训练和工程设计实践，树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的科学作风，并培养学生具有一定的生产观、经济观及团结协作的精神。 第二章 课程设计基本步骤和方法 1．方案设计——根据设计任务书给定的技术指标和条件，初步设计出完整的电路（这一阶段又称为“预设计”阶段）。 主要任务是准备好实验文件，其中包括：画出方框图；画出构成框图的各单元的逻辑电路图；画出整体逻辑图；提出元器件清单；画出连接图。要完成这一阶段的任务，需要设计者进行反复思考，大量参阅文献和资料，将各种方案进行比较及可行性论证，然后才能将方案确定下来。具体步骤是： ⑴．明确待设计系统的总体方案；⑵．把系统方案划分为若干相对独立的单元，每个单元的功能再由若干 个标准器件来实现，化分为单元的数目不宜太多，但也不能太少。 ⑶．设计并实施各个单元电路。在设计中应尽可能多地采用中、大规模集成电路，以减少器件数目，减少连接线，提高电路的可靠性，降低成本。这要求设计者应熟悉器件的种类、功能和特点。 ⑷．把单元电路组装成待设计系统。设计者应考虑各单元之间的连接问题。各单元电路在时序上应协调一致，电气特性上要匹配。此外，还应考虑防止竞争冒险及电路的自启动问题。 衡量一个电路设计的好坏，主要是看是否达到了技术指标及能否长期可靠地工作。此外还应考虑经济实用、容易操作、维修方便。为了设计出比较合理的电路，设计者除了要具备丰富的经验和较强的想象力之外，还应该尽可能多地熟悉各种典型电路的功能。只要将所学过的知识融会贯通，反复思考，周密设计，一个好的电路方案是不难得到的。 2．方案试验——对所选定的设计方案进行安装调试 由于生产实际的复杂性和电子元器件参数的离散性，加上设计者经验不足，一个仅从理论上设计出来的电路往往是不成熟的，可能存在许多问题，而这些问题不通过实验是不容易检查出来的，因此，在完成方案设计之后，需要进行电路的装配和调试，以发现实验现象与设计要求不相符合的情况。该内容将在第五章详细讲述。 3．工艺设计——完成制作实验样机所必需的文件资料，包括整机结构设计及印制电路板设计等 4．样机制作及调试——包括组装、焊接、调试等。 5．总结鉴定——考核样机是否全面达到规定的技术指标，能否长期可靠地工作，同时写出设计总结报告。 第三章 设计题目及内容 3.1 简易信号发生器和简易频率计 3.1.1设计任务书 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、设计一个的正弦波、方波和三角波方生器： (1) 频率可调范围：2Hz—20KHz，分为4档： 2—20Hz；20—200Hz；200Hz—2KHz；2—20KHz； (2) 幅度可调范围：0—5V； (3) 可调偏置。 2、设计一个简易数字频率计： (1) 测量频率范围：1~100 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，附上有关资料和图纸及心得体会。 3.1.2 基本原理 一、信号发生器 简易信号发生器采用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。为了得到对称的正弦波，运算放大器采