《模拟电子技术》课程设计大纲
一、课程设计题目 方向一、波形发生器设计
题目1:设计制作一个产生方波-三角波-正弦波函数转换器。 设计任务和要求
① 输出波形频率范围为0.02Hz~20kHz且连续可调; ② 正弦波幅值为±2V,; ③ 方波幅值为2V;
④ 三角波峰-峰值为2V,占空比可调; ⑤ 设计电路所需的直流电源可用实验室电源。
题目2:设计制作一个产生正弦波-方波-三角波函数转换器。 设计任务和要求
① 输出波形频率范围为0.02Hz~20kHz且连续可调; ② 正弦波幅值为±2V,; ③ 方波幅值为2V;
④ 三角波峰-峰值为2V,占空比可调; ⑤ 设计电路所需的直流电源可用实验室电源。
题目3:设计制作一个产生正弦波-方波-锯齿波函数转换器。 设计任务和要求
① 输出波形频率范围为0.02Hz~20kHz且连续可调; ② 正弦波幅值为±2V,; ③ 方波幅值为2V;
④ 锯齿波峰-峰值为2V,占空比可调; ⑤ 设计电路所需的直流电源可用实验室电源。
题目4:设计制作一个方波/三角波/正弦波/锯齿波函数发生器。 设计任务和要求
① 输出波形频率范围为0.02Hz~20kHz且连续可调; ② 正弦波幅值为±2V; ③ 方波幅值为2V,占空比可调; ④ 三角波峰-峰值为2V; ⑤ 锯齿波峰-峰值为2V;
⑥ 设计电路所需的直流电源可用实验室电源。
题目5:设计制作一个信号变换电路(2011年全国电赛综合测评题)。 设计任务和要求
使用一片通用四运放芯片 LM324 组成电路框图见图1(a),实现下述功能:使用低频信号源产生 ui10.1sin2πf0t(V),f0500Hz的正弦波信号,加至加法器的输入端,加法器的另一输入端加入由自制振荡器产生的信号u01,u01如图1(b)所示,T10.5ms,允许T1有±5%
的误差。
图1
图中要求加法器的输出电压ui210ui1u01。ui2经选频滤波器滤除u01频率分量,选出f0信号为u02,u02为峰峰值等于 9V 的正弦信号,用示波器观察无明显失真。u02信号再经比较器后在1kΩ负载上得到峰峰值为 2V 的输出电压u03。
电源只能选用+12V 和+5V 两种单电源,由稳压电源供给。不得使用额外电源和其它型号运算放大器。
要求预留 ui1、ui2、uo1、uo2 和 uo3 的测试端子。
方向二、集成直流稳压电源设计
题目1:设计制作一串联型连续可调直流稳压正电源电路。 设计任务和要求
① 输出直流电压1.5∽10V可调;
② 输出电流IOm=300mA;(有电流扩展功能); ③ 稳压系数Sr≤0.05; ④ 具有过流保护功能。
题目2:设计制作一串联型连续可调直流稳压负电源电路。 设计任务和要求
① 输出直流电压1.5∽10V可调;
② 输出电流IOm=300mA;(有电流扩展功能) ③ 稳压系数Sr≤0.05; ④ 具有过流保护功能。
题目3:设计制作一串联型二路输出直流稳压正电源电路。 设计任务和要求
① 一路输出直流电压12V;另一路输出5-12V连续可调直流稳压电源; ② 输出电流IOm=200mA; ③ 稳压系数Sr≤0.05;
题目4:设计制作一串联型二路输出直流稳压负电源电路。 设计任务和要求
① 一路输出直流电压-12V;另一路输出-(5-12V)连续可调直流稳压电源; ② 输出电流IOm=200mA; ③ 稳压系数Sr≤0.05; 方向三:低频功率放大器设计 题目1:设计一OCL音频功率放大器 设计任务和要求
① 输入信号为vi=10mV, 频率f=1KHz; ② 额定输出功率Po≥2W;
③ 负载阻抗RL=8Ω; ④ 失真度γ≤3%; 注:可使用实验室电源。
题目2:设计一OTL音频功率放大器 设计任务和要求
① 设音频信号为vi=10mV, 频率f=1KHz;; ② 额定输出功率Po≥2W; ③ 负载阻抗RL=8Ω; ④ 失真度γ≤3%;
注:可使用实验室电源。
方向四:有源二阶滤波器(巴特沃思响应)设计
题目1:二阶低通滤波器的设计 设计任务和要求
① 分别用压控电压源和无限增益多路反馈二种方法设计电路; ② 截止频率fc=2KHz; ③ 增益AV=2;
注:可使用实验室电源。 题目2:二阶高通滤波器的设计 设计任务和要求
① 分别用压控电压源和无限增益多路反馈二种方法设计电路; ② 截止频率fc=100Hz; ③ 增益AV=5;
注:可使用实验室电源。 题目3:二阶带通滤波器的设计 设计任务和要求
① 分别用压控电压源和无限增益多路反馈二种方法设计电路; ② 中心频率fO=1KHz;
③ 增益AV=2;
④ 品质因数Q=10
注:可使用实验室电源。
题目4:二阶带阻滤波器的设计 设计任务和要求
① 截止频率fH=3000Hz,fL=300Hz; ② 电压增益AV=10;
③ 阻带衰减速率为-40dB/10倍频程; 注:可使用实验室电源。 题目5:语音滤波器的设计 设计任务和要求
① 分别用压控电压源和无限增益多路反馈二种方法设计电路; ② 抑制50Hz工频干扰信号
③ 品质因素Q≥10,增益AV>1;
注:可使用实验室电源。 二、考核方式与评分标准
1、 预设计报告和设计总结报告的综合成绩 30% 2、 实际动手能力 50% 3、 创新能力 10% 4、 态度和纪律 10%
成绩按分优、良、中、及格和不及格五档。 三、配套教材
1、《电工电子实践指导》(第二版),王港元主编,江西科学技术出版社(2005) 2、《电子线路设计、实验、测试》(第二版),谢自美主编,华中理工大学出版社(2000) 3、《电子线路设计应用手册》,张友汉主编,福建科学技术出版社(2000) 4、《555集成电路实用大全》,郝鸿安等主编,上海科学普及出版社
5、《电子技术基础实验研究与设计》,陈兆仁主编,电子工业出版社(2000) 6、《毕满清主编,电子技术实验与课程设计》,机械工业出版社。 7、《用万用表检测电子元器件》,杜龙林编,辽宁科学技术出版社(2001) 8、《新型集成电路的应用》,梁宗善,华中理工大学出版社(2001)
9、《新颖实用电子设计与制作》,杨振江等编,西安电子科大出版社(2000)。
大纲编写人 (签名): 大纲审核人 (签名): 大纲批准人 (签名):
《模拟电子技术》课程设计大纲
一、课程设计题目 方向一、波形发生器设计
题目1:设计制作一个产生方波-三角波-正弦波函数转换器。 设计任务和要求
① 输出波形频率范围为0.02Hz~20kHz且连续可调; ② 正弦波幅值为±2V,; ③ 方波幅值为2V;
④ 三角波峰-峰值为2V,占空比可调; ⑤ 设计电路所需的直流电源可用实验室电源。
题目2:设计制作一个产生正弦波-方波-三角波函数转换器。 设计任务和要求
① 输出波形频率范围为0.02Hz~20kHz且连续可调; ② 正弦波幅值为±2V,; ③ 方波幅值为2V;
④ 三角波峰-峰值为2V,占空比可调; ⑤ 设计电路所需的直流电源可用实验室电源。
题目3:设计制作一个产生正弦波-方波-锯齿波函数转换器。 设计任务和要求
① 输出波形频率范围为0.02Hz~20kHz且连续可调; ② 正弦波幅值为±2V,; ③ 方波幅值为2V;
④ 锯齿波峰-峰值为2V,占空比可调; ⑤ 设计电路所需的直流电源可用实验室电源。
题目4:设计制作一个方波/三角波/正弦波/锯齿波函数发生器。 设计任务和要求
① 输出波形频率范围为0.02Hz~20kHz且连续可调; ② 正弦波幅值为±2V; ③ 方波幅值为2V,占空比可调; ④ 三角波峰-峰值为2V; ⑤ 锯齿波峰-峰值为2V;
⑥ 设计电路所需的直流电源可用实验室电源。
题目5:设计制作一个信号变换电路(2011年全国电赛综合测评题)。 设计任务和要求
使用一片通用四运放芯片 LM324 组成电路框图见图1(a),实现下述功能:使用低频信号源产生 ui10.1sin2πf0t(V),f0500Hz的正弦波信号,加至加法器的输入端,加法器的另一输入端加入由自制振荡器产生的信号u01,u01如图1(b)所示,T10.5ms,允许T1有±5%
的误差。
图1
图中要求加法器的输出电压ui210ui1u01。ui2经选频滤波器滤除u01频率分量,选出f0信号为u02,u02为峰峰值等于 9V 的正弦信号,用示波器观察无明显失真。u02信号再经比较器后在1kΩ负载上得到峰峰值为 2V 的输出电压u03。
电源只能选用+12V 和+5V 两种单电源,由稳压电源供给。不得使用额外电源和其它型号运算放大器。
要求预留 ui1、ui2、uo1、uo2 和 uo3 的测试端子。
方向二、集成直流稳压电源设计
题目1:设计制作一串联型连续可调直流稳压正电源电路。 设计任务和要求
① 输出直流电压1.5∽10V可调;
② 输出电流IOm=300mA;(有电流扩展功能); ③ 稳压系数Sr≤0.05; ④ 具有过流保护功能。
题目2:设计制作一串联型连续可调直流稳压负电源电路。 设计任务和要求
① 输出直流电压1.5∽10V可调;
② 输出电流IOm=300mA;(有电流扩展功能) ③ 稳压系数Sr≤0.05; ④ 具有过流保护功能。
题目3:设计制作一串联型二路输出直流稳压正电源电路。 设计任务和要求
① 一路输出直流电压12V;另一路输出5-12V连续可调直流稳压电源; ② 输出电流IOm=200mA; ③ 稳压系数Sr≤0.05;
题目4:设计制作一串联型二路输出直流稳压负电源电路。 设计任务和要求
① 一路输出直流电压-12V;另一路输出-(5-12V)连续可调直流稳压电源; ② 输出电流IOm=200mA; ③ 稳压系数Sr≤0.05; 方向三:低频功率放大器设计 题目1:设计一OCL音频功率放大器 设计任务和要求
① 输入信号为vi=10mV, 频率f=1KHz; ② 额定输出功率Po≥2W;
③ 负载阻抗RL=8Ω; ④ 失真度γ≤3%; 注:可使用实验室电源。
题目2:设计一OTL音频功率放大器 设计任务和要求
① 设音频信号为vi=10mV, 频率f=1KHz;; ② 额定输出功率Po≥2W; ③ 负载阻抗RL=8Ω; ④ 失真度γ≤3%;
注:可使用实验室电源。
方向四:有源二阶滤波器(巴特沃思响应)设计
题目1:二阶低通滤波器的设计 设计任务和要求
① 分别用压控电压源和无限增益多路反馈二种方法设计电路; ② 截止频率fc=2KHz; ③ 增益AV=2;
注:可使用实验室电源。 题目2:二阶高通滤波器的设计 设计任务和要求
① 分别用压控电压源和无限增益多路反馈二种方法设计电路; ② 截止频率fc=100Hz; ③ 增益AV=5;
注:可使用实验室电源。 题目3:二阶带通滤波器的设计 设计任务和要求
① 分别用压控电压源和无限增益多路反馈二种方法设计电路; ② 中心频率fO=1KHz;
③ 增益AV=2;
④ 品质因数Q=10
注:可使用实验室电源。
题目4:二阶带阻滤波器的设计 设计任务和要求
① 截止频率fH=3000Hz,fL=300Hz; ② 电压增益AV=10;
③ 阻带衰减速率为-40dB/10倍频程; 注:可使用实验室电源。 题目5:语音滤波器的设计 设计任务和要求
① 分别用压控电压源和无限增益多路反馈二种方法设计电路; ② 抑制50Hz工频干扰信号
③ 品质因素Q≥10,增益AV>1;
注:可使用实验室电源。 二、考核方式与评分标准
1、 预设计报告和设计总结报告的综合成绩 30% 2、 实际动手能力 50% 3、 创新能力 10% 4、 态度和纪律 10%
成绩按分优、良、中、及格和不及格五档。 三、配套教材
1、《电工电子实践指导》(第二版),王港元主编,江西科学技术出版社(2005) 2、《电子线路设计、实验、测试》(第二版),谢自美主编,华中理工大学出版社(2000) 3、《电子线路设计应用手册》,张友汉主编,福建科学技术出版社(2000) 4、《555集成电路实用大全》,郝鸿安等主编,上海科学普及出版社
5、《电子技术基础实验研究与设计》,陈兆仁主编,电子工业出版社(2000) 6、《毕满清主编,电子技术实验与课程设计》,机械工业出版社。 7、《用万用表检测电子元器件》,杜龙林编,辽宁科学技术出版社(2001) 8、《新型集成电路的应用》,梁宗善,华中理工大学出版社(2001)
9、《新颖实用电子设计与制作》,杨振江等编,西安电子科大出版社(2000)。
大纲编写人 (签名): 大纲审核人 (签名): 大纲批准人 (签名):