第一篇:《模拟电子技术基础课程设计》教学大纲(最终版)
《模拟电子技术基础课程设计》教学大纲
适用专业:电类专业
实践课时:一周一、课程的性质、目的《模拟电子技术课程设计》是在“模拟电子技术”课程之后,集中安排的重要实践性教学环节。学生运用所学的知识,动脑又动手,在教师指导下,结合某一专题独立地开展电子电路的设计与实验,培养学生分析、解决实际电路问题的能力。它是高等学校电类专业的学生必须进行的一种综合性训练。
二、课程的任务与要求
从课程设计的任务出发,应当通过设计工作的各个环节,达到以下教学要求:
(1)巩固和加深学生对电子电路基本知识的理解,提高他们综合运用本课程所学知识的能力。
(2)培养学生根据课题需要选学参考书籍,查阅手册、图表和文献资料的自学能力。通过独立思考,深入钻研有关问题,学会自己分析并解决问题的方法。
(3)通过电路方案的分析、论证和比较,设计计算和选取元器件初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。
(4)了解与课题有关的电子电路以及元器件的工程技术规范,能按设计任务书的要求,完成设计任务,编写设计说明书,正确地反映设计与实验的成果,正确地绘制电路图等。
(5)培养严肃、认真的工作作风和科学态度。通过课程设计实践,帮助学生逐步建立正确的生产观点、经济观点和全局观点。
三、课程设计的内容与安排
1.课程设计题目的选择
课程设计题目选择的是否合适,直接关系到学生完成的情况和教学效果。必须根据教学要求、学生实际水平、能完成的工作量和实验条件,恰当的选题。争取让不同程度的学生,经过努力能完成课程任务,在巩固所学知识,提高基本技能和能力等方面有所收获。1
电子技术课程设计题目其主要内容均是电子电路课程中学过的知识,而且多是应用集成电路组成的实用电子装置,具有一定的实用性和趣味性,反映了电子技术的新水平。这些题目有的以数字电路为主,有的以模拟电路为主,还有包含数学和模拟电路的综合性题目。它们的设计指标不仅符合教学要求,并且都是从学生实际出发选定的课题内容,设计方法难易适中。
2.课程设计内容及要求
教学中讲解必要的电路原理和设计方法,如果需要深化和扩展学过的知识,还要补充讲授有关的内容,帮助学生明确任务、掌握工程设计方法。学生在教师指导下选择设计方案,进行设计计算,完成预设计。学生要对设计的全过程作出系统总结报告,按照一定格式写出设计说明书。课程设计说明书主要内容有:
(1)设计题目;
(2)主要指标和要求;
(3)方案选择及电路工作原理;
(4)单元电路设计计算,元器件的选择,画出电路图等;
(5)收获、体会和改进设计的建议。
(6)参考文献
3.教学安排
电子技术课程设计一般集中安排为(一周)。
课程设计一般可分为二个阶段:
(1)预设计阶段:包括教师授课、方案论证、设计计算和完成预设计。
(3)总结报告阶段:包括总结设计工作,写出设计说明书和最后的考核
四、课程设计的教学方法
电子技术课程设计作为集中实践性教学环节,应着重提高学生的自学能力,独立分析、解决问题的能力和动手进行电路实验的能力。
为了培养学生自学能力,需根据设计任务提出参考书目,让学生自学就可以了。对于设计或实验中可能碰到的重点、难点,只要通过典型分析和讲解,启发学生的思路和自学的方法,以便达到举一反三的作用。设计中还要教给学生查阅资料、使用工具书的方法,让他们遇到问题时,不是立刻找老师,而是通过独立思考,查阅资料和书籍,自己寻找答案。要提高学生独立分析、解决问题的能力,必须为学生提供在设计实践中自己锻炼的机会和条件。引导学生自主学习和钻研问题,明确设计要求,找出实现要求的方法。鼓励学生开动脑筋、大胆探索,发挥主动性和创造性。在时间安排上要留有余地,保证学生有条件独立地解决设计和实验中的问题。同时,要采用经验交流、集体讨论、课题报告等形式,互相启发、集思广益。
五、课程设计题目
课题
一、音调可调的音频功率放大器
课题
二、直流稳压电源
课题
三、波形发生器设计
课题
四、万用表设计
课题
五、语音放大电路设计
也可根据需要另拟其他课题。
六、成绩组成及判定标准:
1、成绩组成:
(1)理论设计与总结报告:包括方案论证、电路工作原理、单元电路设计计算、元器件的选择、总电路工作原理、总图与总结设计工作、写出设计说明书。理论设计与总结报告成绩占总分80%。
(2)考核:考核成绩占总分20%
2、判定标准:
A.理论设计与总结报告成绩:
90分:设计认真,很好地完成设计任务。方案论证正确,电路工作原理清楚,单元电路设计计算正确,元器件的选择正确合理,和总电路工作原理分析正确及画出的总电路图规范,总结完整,设计说明书规范。
80分:设计认真,较好地完成设计任务。方案论证正确,单元电路设计计算无明显错
误,元器件的选择正确,和总电路工作原理分析较清楚及画出的总电路图较规范,总结较完整,设计说明书较规范。
70分:基本完成设计任务。总电路工作原理分析较清楚。单元电路设计计算和元器件的选择有一些小错误。总结一般,设计说明书不够规范。
60分:未完成所有的设计任务。总电路工作原理分析不够清楚。单元电路设计计算和元器件的选择有错误,设计说明书不规范。
60分以下:只完成设计任务的小部分,总电路工作原理分析不清楚。单元电路设计计算和元器件的选择有错误,设计说明书不规范
B. 考核成绩
90分:口试中能正确回答所有问题,回答正确,基本知识扎实,能分析电路中可能出现的一切问题及解决问题的方法。
80分:口试中能正确回答一些问题,回答正确,基本知识较扎实,能分析电路中可能出现的一般问题及解决问题的方法。
70分:口试中回答问题基本正确,基本知识一般,尚能分析电路中可能出现的小问题及解决问题的方法。
60分:口试中能正确回答简单问题,能分析电路中出现基本的问题及解决问题的方法。60分以下:口试中不能回答问题,基本知识不扎实。
设计中有创新思想的可适当加分。
第二篇:模拟电子技术基础课程设计
从理论到实践
——机电学院创新设计圆满完成 6月17日到23日机电学院12级电气工程及其自动化专业全体学生进行了为期七天的模拟电子技术基础课程设计,本次课程设计是对收音机进行焊接、组装、调试,旨在对前一年学习的理论知识进行实践。课程设计分为两个模块:首先是在老师的带领下对电烙铁、万用表等一些常用工具的使用和如何进行电阻导线的焊接进行学习,同学们认真听取老师的讲解并且反复练习,为收音机的成功焊接打下了坚实的基础;第二模块就是对收音机进行组装、调试,老师把注意事项进行了详细讲解后,其余工作全部由同学自己摸索进行,这不仅锻炼了学生们的自主学习能力也提高了同学们的创新积极性。
本次课程设计进行的相当成功,在老师的带领下同学们克服了天气炎热、实验设施匮乏等困难,有90%以上的同学完成了收音机的制作。同学们也在此次课程设计中学到了更多的实践知识,提升了自己的创新能力,为以后的学习生活积累了丰富的经验,为机电学院深入实践工作打下良好基础。
机电学院 郭伟鑫
2014年6月23日
第三篇:《 模拟电子技术基础 》 课程教学大纲
《 模拟电子技术基础 》 课程教学大纲
课内学时数: 96
实验学时数: 24
适用的专业范围及层次:全日制高职高专专科电子类专业
一、说明
1、教学目的和要求
《模拟电子技术基础》是继《电路》课程后,电气类、自控类和电子类等专业学生在电子技术方面入门性质的技术基础课,是电子技术基础的一个部分,其任务是让学生获得模拟电路的基本知识,为以后深入学习电子技术某些领域中的内容打下基础。通过本课程的学习,使学生掌握模拟电子电路的基本知识、基本理论、基本分析方法和基本实验技能,学会查阅手册和正确选择使用电子元器件,树立理论联系实际的工程观点和提高学生分析和解决问题的能力,为模拟电子技术在专业中的应用打好基础。
本课程要求学生掌握以下几个方面的内容:
• 掌握常用的半导体器件的基本工作原理、特性和主要参数,并能合理选择和正确使用。
• 了解线性集成电路的电路结构、工作原理,掌握主要性能和使用方法。
• 掌握共射、共集放大器、差动放大器及基本运算放大器等的电路结构、工作原理和性能。• 熟悉功率放大器、振荡器、整流器、稳压器及由集成“运放”组成的某些功能电路等的电路组成,工作原理,性能和应用。
• 熟悉放大器中的负反馈,掌握负反馈的基本方式及其对放大电路性能的影响,掌握负反馈放大器的分析方法。
• 掌握放大电路的图解分析法,能确定静态工作点
• 掌握微变等效电路分析法,能求放大倍数,输入和输出电阻。
• 熟悉对某些功能电路的近似估算。
• 熟悉一般实验中常用的电子仪器:如示波器、信号源、交流毫伏表、直流稳压电源等的正确使用方法。
• 掌握基本的电子测试技能,了解常用器件和电路的主要参数和技术指标的测试方法,初步具有检测故障的知识。
• 进一步提高编写实验报告的能力。
• 具有查阅电子器件和集成电路手册的初步能力。
• 初步掌握阅读和分析电子电路原理图的一般规律。
2、课程内容和学时分配
根据教学计划规定的学时数,理论课 72 学时,实验 24 学时,具体学时分配如下表。
课程内容和学时分配表 章数
内 容 半导体二极管及其基本应用电路 半导体三极管及其基本放大电路 集成运算放大器电路基础 负反馈放大电路 集成运算放大器在信号处理方面的应用6 信号发生电路 功率放大电路 直流稳压电源 电力电子电路
合 计
二、教学内容
§ 1 半导体二极管及其基本应用电路
§ 1.1 半导体二极管
§ 1.1.1 PN 结及其单向导电性
§ 1.1.2 半导体二极管的构成与类型
§ 1.1.3 半导体二极管的伏安特性
§ 1.1.4 半导体二极管的使用常识
§ 1.2 半导体二极管的电路模型
理论课时
实验课时 2 6 10 2 8 2 10 2 8 2 6 4 8 2 6 2 72
小计 16 12 10 12 10 10 10 8 96
§ 1.3 半导体二极管的基本应用
§ 1.3.1 单相桥式整流滤波电路
§ 1.3.2 硅高压整流堆简介
§ 1.3.3 限幅电路
§ 1.4 特殊二极管
§ 1.4.1 稳压管
§ 1.4.2 变容二极管
§ 1.4.3 光电器件
【本章教学目的和要求】
• 了解本征半导体、杂质半导体和 PN 结的形成。
• 理解普通二极管、稳压二极管的工作原理,掌握它们的特性和主要参数。
• 掌握二极管在电路中的运用。
§ 2 半导体三极管及其基本放大电路
§ 2.1 双极型三极管 § 2.1.1 BJT 的结构
§ 2.1.2 BJT 的电流分配与放大原理
§ 2.1.3 BJT 的特性曲线
§ 2.1.4 BJT 的使用常识
§ 2.2 共发射极基本放大电路
§ 2.2.1 共发射极放大电路各元件作用
§ 2.2.2 共发射极放大电路的静态分析
§ 2.2.3 用图解法分析动态工作情况
§ 2.2.4 BJT 的三个工作区域及放大电路的非线性失真
§ 2.2.5 用小信号模型法分析动态工作情况
§ 2.3 稳定静态工作点的放大电路 —— 射极偏置电路
§ 2.3.1 温度对静态工作点的影响
§ 2.3.2 射极偏置电路
§ 2.4 共集电极放大电路和共基极放大电路
§ 2.4.1 共集电极放大电路 § 2.4.2 共基极放大电路
§ 2.5 场效应管及其基本放大电路
§ 2.5.1 绝缘栅场效应管
§ 2.5.2 结型场效应管
§ 2.5.3 场效应管的主要参数、特点及使用注意事项
§ 2.5.4 其他类型场效应管
§ 2.5.5 FET 的偏置电路及静态分析
§ 2.5.6 FET 放大电路的小信号模型分析法
§ 2.6 三极管及场效应管放大电路和开关电路的应用举例
§ 2.7 特殊三极管
§ 2.7.1 光电三极管
§ 2.7.2 光电耦合器
§ 2.8 放大电路的频率特性
§ 2.8.1 频率特性的基本概念
§ 2.8.2 频率特性的定性分析及其指标 § 2.8.3 对数频率特性曲线 —— 波特图
§ 2.8.4.BJT 的频率参数
§ 2.8.5 多级放大电路的频率特性
§ 2.8.6 共射一共基直接耦合放大电路及其频率特性
【本 章教学目的和要求】
• 理解晶体管基本放大电路的组成、工作原理及性能特点。
• 掌握放大电路静态工作点和动态参数的分析方法。
• 能识别三极管放大电路的三种组态及其特性。
§ 3 集成运算放大器电路基础
§ 3.1 差分放大电路
§ 3.1.1 双端输入的基本差分放大电路
§ 3.1.2 单端输入的差分放大电路
§ 3.2 恒流源
§ 3.2.1 差分放大电路中恒流源的作用 § 3.2.2 集成运放中的恒流源
§ 3.3 集成运算放大器
§ 3.3.1 集成运算放大器的基本结构及其特点
§ 3.3.2 集成运放一些特殊参数含义
§ 3.4 集成运算放大器的分析方法及其基本运算电路
§ 3.4.1 理想集成运放及其传输特性
§ 3.4.2 基本运算电路
【本章教学目的和要求】
• 理解差分放大电路的组成和工作原理。
• 了解典型集成运放的组成及其各部分的特点,掌握其电压传输特性和主要参数。
• 掌握几种基础运算电路的结构形式。
• 能画出运放电路的输出电压。
§ 4 负反馈放大电路
§ 4.1 反馈的基本概念 § 4.1.1 反馈的概念
§ 4.1.2 反馈的极性与类型
§ 4.2 负反馈放大电路的方框图及增益分析方法
§ 4.2.1 负反馈放大电路的方框图
§ 4.2.2 负反馈放大电路增益的一般表达式
§ 4.2.3 负反馈对放大电路性能的影响
§ 4.2.4 四种深度负反馈放大电路的分析方法一
§ 4.2.5 负反馈放大电路应用举例——音调控制电路
§ 4.3 负反馈放大电路的稳定性问题
§ 4.3.1 产生自激振荡的条件和原因
§ 4.3.2 消除自激振荡的常用方法
【本章教学目的和要求】
• 掌握反馈的基本概念和反馈类型的判断方法。
• 理解反馈、反馈深度的概念。
• 掌握负反馈放大增益的一般表达式及负反馈对放大电路性能的影响。• 会计算深度负反馈放大电路的电压放大倍数。
§ 5 集成运算放大器在信号处理方面的应用
§ 5.1 有源滤波电路
§ 5.1.1 基本概念
§ 5.1.2 一阶低通滤波电路(LPF)
§ 5.1.3 一阶高通滤波电路(HPF)
§ 5.1.4 带通滤波电路和带阻滤波电路
§ 5.2 精密仪用放大电路
§ 5.2.1 精密差分测量放大电路
§ 5.2.2 集成精密测量放大器
§ 5.3 高精度整流电路
§ 5.4 集成隔离放大器
§ 5.5 集成运放在使用中的一些问题
【本章教学目的和要求】 • 了解典型有源滤器的组成和特点。
• 了解有源滤波器的分析方法。
• 知道测量放大电路的基本结构、特点与用途,高精度半波整流电路的特点,集成隔离放大器的用途。
• 会计算一阶低通滤波电路的截止频率或电阻、电容值,测量放大电路的输出电压。
§ 6 信号发生电路
§ 6.1 正弦波振荡电路
§ 6.1.1 正弦波振荡电路的基本概念
§ 6.1.2 RC 正弦波振荡电路
§ 6.1.3 LC 正弦波振荡电路
§ 6.1.4 石英晶体振荡电路
§ 6.2 非正弦信号发生电路
§ 6.2.1 电压比较器
§ 6.2.2 方波发生电路
§ 6.2.3 8038 集成函数波形发生器 【本章教学目的和要求】
• 知道正弦波振荡电路的振荡条件,RC 串并联及 LC 并联谐振网络的选频性特点及电路的基本构成。
• 会计算正弦波振荡电路的振荡频率、RC 串并联正弦波振荡放大电路中对阻值要求、单值和迟滞比较器的阈值电压、方波发生器的振荡频率。
• 会画出电压比较器的电压传输特性及输出与输入波形关系。
§ 7 功率放大电路
§ 7.1 功率放大电路的特殊问题
§ 7.2 乙类互补对称功率放大电路
§ 7.2.1 双电源基本互补对称功率放大电路(OCL)及其工作原理
§ 7.2.2 乙类双电源功率放大电路功率参数分析计算
§ 7.3 甲乙类互补对称功率放大电路
§ 7.3.1 实用的甲乙类双电源互补对称功率放大电路
§ 7.3.2 甲乙类单电源互补对称功率放大电路(OTL)
§ 7.4 集成功率放大器
§ 7.5 功率放大电路应用举例 § 7.6 功率管的散热问题
【本章教学目的和要求】
• 了解功率放大电路的类型及特点。
• 理解功率放大电路的最大输出功率和转换效率的分析方法。
• 了解功率放大电路应用中的相关问题。
• 会判别复合管的管型。
§ 8 直流稳压电源
§ 8.1 概述
§ 8.2 稳压管稳压电路
§ 8.3 具有放大环节的串联型稳压电路
§ 8.4 稳压电路的质量指标
§ 8.5 集成三端式稳压器
§ 8.5.1 概述
§ 8.5.2 三端式固定输出集成稳压器 § 8.5.3 三端式可调集成稳压器
§ 8.6 开关型稳压电源
§ 8.6.1 开关型稳压电源的特点和类型
§ 8.6.2 他激式开关型稳压电源的基本工作原理
§ 8.6.3 SW3524 ――集成单片脉宽调制式开关稳压电源
【本章教学目的和要求】
• 掌握单相整流电路的工作原理和分析方法。
• 了解典型滤波电路的工作原理及电容滤波电路输出电压平均值的估算。
• 理解线性串联型稳压电路的工作原理,掌握集成稳压器的应用。
• 会画出三端式固定输出集成稳压器单电压输出电路。
§ 9 电力电子电路
§ 9.1 概述
§ 9.2 晶闸管的结构和工作原理
§ 9.2.1 晶闸管的符号和外形 § 9.2.2 晶闸管的工作原理
§ 9.2.3 晶闸管的主要参数及型号
§ 9.3 单相可控整流电路及触发电路
§ 9.3.1 电阻性负载的单相半控桥式整流电路
§ 9.3.2 触发电路
§ 9.3.3 晶闸管、单结晶体管电路应用举例
【本章教学目的和要求】
• 知道晶闸管导通及其关断条件、控制角与导通含义及之间关系、可控整流基本原理、单结晶体管构成的触发电路基本原理及同步含义。
• 会计算电阻性负载的单相半控桥式整流电路的输出直流平均电压和电流对晶闸管和整流二极管参数要求、单结晶管触发电路控制角及移相范围。
三、实验内容
实验
一、常用电子仪器的使用
实验
二、测试晶体二极管与晶体三极管 实验
三、单管交流放大电路
实验
四、差分放大器设计与性能测试
实验
五、基础运算电路的设计与测试
实验
六、反馈对放大电路参数的影响
实验
七、OTL 低频功率放大器的设计与测试
实验
八、串联型晶体管直流稳压电源性能测试。
实验
九、集成稳压器性能测试,整流滤波电路测试。
主要参考书
• 寇戈等编: 《模拟电路与数字电路》 电子工业出版社
• 陈大钦等编:《模拟电子技术基础》
高等教育出版社
• 康华光等编:《电子技术基础》
高等教育出版社
• 童诗白等编:《模拟电子技术基础》
高等教育出版社
第四篇:电子技术课程设计教学大纲
《电子技术课程设计》教学大纲
课程类别:实践环节
课程性质:必修
英文名称:Course Design in Electronics Technology
教学形式:分散
学时或周数:4周学 分:2 适用专业:电子信息工程
开课单位:信息工程学院
一、课程设计目的
根据所学模拟电子技术、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。
通过电子技术课程设计的综合训练,使学生加深对电子技术基础理论的理解,通过设计过程使学生受到设计思想、设计技能、调试技能与实验研究技能的训练,同时有利于提高学生的自学能力和运用基础理论去解决工程实际问题的能力,为电子技术系统设计打下坚实的基础。
二、课程设计内容
用所学知识对模拟电子线路、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。
1、基础型课程设计项目 1.1模拟电路课程设计内容
课程设计
1、OCL和BTL音频功放的设计 课程设计
2、集成直流稳压电源的设计 课程设计
3、函数信号发生器的设计 课程设计
4、水温电子控制系统设计 课程设计
5、语音放大电路设计
课程设计
6、集成差分放大电路(单运放差分放大器、双运放差分放大器、三运放差分放大器)的设计;
课程设计
7、RC有源滤波器的设计
课程设计
8、用开关电容滤波器S3528实现低通滤波器(截止频率可设置)课程设计
9、用开关电容滤波器S3529实现高通滤波器(截止频率可设置)课程设计
10、用开关电容滤波器实现带通滤波器(截止频率可设置)课程设计
11、用开关电容滤波器实现带阻滤波器(截止频率可设置)课程设计
12、利用铅笔实现可变声音的写字 1.2数字电路课程设计内容 课题设计
1、数字频率计 课题设计
2、数字电压表 课题设计
3、数字时钟
课题设计
4、出租汽车里程计价表 课题设计
5、数字电子秤
课题设计
6、红外线数字转速表 课题设计
7、数字温度计 课题设计
8、电容数字测量仪
课题设计
9、汽车尾灯控制电路设计
课题设计
10、数字定时声光报警抢答器的设计 课题设计
11、高速并行A/D转换系统
课题设计
12、数字式自动调节电路的设计
课题设计
13、直流电机的数字脉冲控制电路设计
2、综合型设计项目
课程设计1 测量放大器设计
课程设计2 数字式工频有效值多用表设计 课程设计3 频率特性测试仪设计
课程设计4 数字化语音存储与回放系统 课程设计5 高效率音频功率放大器设计 课程设计6 简易智能电动车设计
课程设计7 液体点滴速度监控装置设计 课程设计8 电压控制LC振荡器设计 课程设计9 智能调制接收机设计
三、课程设计基本要求
3.1 基本要求
(1)以电子技术基础的基本理论为指导,将设计实验分为基础型和综合型两个层次,基础型指基本单元电路设计与调试,系统型指若干个模拟、数字基本单元电路组成并完成特定功能的电子电路的设计、调试;
(2)熟悉常用电子仪器操作使用和测试方法;(3)自学计算机软件辅助电路设计方法;(4)学习电子系统电路的安装调试技术;
(5)拓展电子电路的应用领域,能设计、制作出满足一定性能指标或特定功能的电子电路设计任务。
(6)独立完成选题的设计任务,写出设计报告,正确绘制电路图。3.2 实验方法
(1)学生可自拟或从参考设计题目中选定设计题目(模电、数电各选一个或在综合设计项目中选择一个)
(2)学生自学与设计题目有关的参考资料;
(3)在规定时间内学习使用有关电路设计软件进行电路设计的方法
(4)学生针对实验课题的要求,查找资料提出设计方案,写出设计步骤,并进行初步设计;
(5)设计完成,要写出设计报告。
(6)教师在课内外给予及时指导和答疑
(7)设计过程中出现的普遍问题,应适当讲授。
四、课程设计成果
课程设计报告是课程设计工作的总结和提高,课程设计报告应反映出作者在课程设计过程中所做的主要工作及主要成果,以及作者在课程设计过程中的经验教训。
4.1设计报告编写的基本要求
(1)每组学生必须独立完成课程设计报告;(2)课程设计报告书写规范、文字通顺、图纸清晰、数据完整、结论明确;(3)课程设计报告后应附参考文献;
(4)要求课程设计报告用A4纸打印装订成册 4.2 设计报告主要内容
(1)设计方案电路的结构框图;
(2)单元电路的设计和元件参数计算以及元器件型号的确定;(3)设计手段、设计过程、步骤;(4)设计程序;
(5)安装、调试步骤;
(6)实验测试数据和误差分析;(7)设计的电子文档;
五、考核方式
考核成绩分为优、良、中、及格和不及格。1.理论设计方案、电路布局、安装和调试40% 2.设计报告,占总成绩20%; 3.考核答辩,占总成绩20%; 4.考勤情况,占总成绩10%; 5.创新设计及扩展功能10%;
六、主要参考教材
杨志忠.电子技术课程设计.北京:机械工业出版社,2008. 康华光.电子技术基础模拟部分(第四版).北京:高等教育出版社,1999. 康华光.电子技术基础——数字部分(第5版).北京:高等教育出版社,2005. 高吉祥.电子技术基础实验与课程设计(第二版).北京:电子工业出版社,2005.
陈明义.电子技术课程设计实用教程.湖南:湖南中南大学,2006.
撰写人:谢新开 审核人:李泽光
课程负责人:李泽光
第五篇:《电子技术课程设计》教学大纲
《电子技术课程设计》教学大纲
课程名称:电子技术综合课程设计 学分:2 学时:2周 制定人: 电子技术课程设计开设目的
本课程是在前导验证性认知实验基础上,进行更高层次的命题设计实验,是在教师指导下独立查阅资料、设计、安装和调试特定功能的电子电路。综合设计实验对于提高学生的电子工程素质和科学实验能力非常重要,是电子技术人才培养成长的必由之路。由学生自行设计、自行制作和自行调试的综合性试验。旨在培养学生综合模拟、数字、高频电路知识,解决电子信息方面常见实际问题的能力,并了解一般电子电路与单片机构成简单系统及简单编程的方法。促使学生积累实际电子制作经验,准备走向更复杂更实用的应用领域,是参加“全国大学生电子竞赛”前的技能培训课程。目的在于巩固基础、注重设计、培养技能、追求创新、走向实用。
二、电子电路设计的基本要求 2.1、基本要求
1、以电子技术基础的基本理论为指导,将设计实验分为基础型和系统型两个层次,基础型指基本单元电路设计与调试,系统型指若干个模拟、数字、高频基本单元电路组成并完成特定功能的电子电路的设计、调试;
2、熟悉常用电子仪器操作使用和测试方法;
3、学习计算机软件辅助电路设计方法,能熟练应用 multisim进行电路设计和印刷电路板的设计制作;
4、学习电子系统电路的安装调试技术;
5、拓展电子电路的应用领域,能设计、制作出满足一定性能指标或特定功能的电子电路设计任务。
2.2实验方法
1、学生自学与指定设计题目有关的参考资料;
2、在规定时间内学习使用有关电路设计软件进行电路设计的方法
3、学生针对实验课题的要求,查找资料提出设计方案,写出设计步骤,并进行初步设计;
4、学生必须完成基本设计任务后才能进行选作实验;
5、教师在课内外给予及时指导和答疑
6、设计过程中出现的普遍问题,应适当讲授。2.3、总结报告内容
1、设计题目
2、设计任务和要求
3、原理电路设计:(1)方案比较;(2)单元电路设计;(3)元件选择;(4)整体电路(标出原元件型号和参数、画出必要波形图);(5)说明电路工作原理。
4、整理实验数据和测试波形,对模拟电路应有理论设计数据、实测数据、仿真数据和误差分析,数字电路应有设计逻辑流程、波形图、时序图或真值表。
5、实验困难问题及解决措施。
6、实验参考文献。
三、电子电路设计的一般方法 3.1、方案论证(方案比较)与总体设计(举例说明)3.2、单元电路的设计步骤(举例说明)3.3、电子元器件的选择
1、电子元器件选择原则
2、模拟集成电路的选择
3、数字集成电路的选择
4、晶体三极管的选择
5、电阻、电容、电感的选择 3.4、参数计算
根据性价比和预设指标,合理选择参数进行计算。3.5、总体电路画法
1、按照信号流向,从左到右,从上到下依次画出各单元电路;
2、整体电路尽量用计算机画在一张图纸上。将独立和次要图纸画在另外图纸,注明连线编号;
3、电路图中的元件符号必须符合国际标准和国家标准。3.6、安装调试
1、电子元器件的一般安装原则
2、电路调试前的直观检测
3、电子电路调试注意事项
4、电路故障及故障排除方法 1)直接观察法
2)静态工作点测量法 3)信号寻迹法 4)对比法 5)元件替换法 6)旁路法 7)短路法 8)断路法
5、电子干扰的抑制措施
四、电子电路综合设计项目(计算机辅助设计)
题目1:设计一个带有负反馈的单极放大电路
要求:设计一个带有负反馈的单极放大电路,并利用示波器电路波形变化情况,并进行以下分析:1)频率响应2)输入,输出噪声特性3)有反馈、无反馈的区别 4)交流分析5)傅里叶分析
题目2:晶体管单管放大电路的仿真分析
已知条件:由一个三极管构成单管放大电路,三极管的偏置电压可调,利用示波器和波特仪观察和分析。进行以下分析1)三极管放大电路静态工作点仿真分析2)三极管放大电路动态仿真分析3)三极管放大电路瞬态特性仿真分析4)三极管放大电路灵敏度分析5)参数扫描分析
题目3:多级放大电路仿真分析
已知条件:由两级共发射极放大电路构成。级间采用阻容耦合方式。进行以下分析1)多级放大电路静态工作点仿真分析2)多级放大电路频率响应分析3)多级放大电路极点—零点分析4)多级放大电路传递环数分析
题目4:集成运放构成的负反馈放大电路仿真分析
要求:电压、电流、串、并四种反馈电路,并分析负反馈对频带展宽和对失真改善的作用。
题目5:差动放大电路
要求:设计一个差模放大电路,进行以下分析1)差模放大电路静态工作点仿真分析2)差模放大电路频率响应分析3)差模、共模电压放大倍数4)共模抑制比
题目6:二阶高通滤波器
要求:设计一个二阶无限增益多路反馈高通滤波器,要求截止频率为100Hz,增益为5。用示波器观察vi 和vo 波形。
题目7:二阶带通滤波器
要求:设计一个二阶压控电压源带通滤波器,要求中心频率为1KHz,增益为2。用示波器观察vi 和vo 波形。
题目8:稳压电源
要求:用7805设计一个稳压电源,输入为峰值是12V的交流电,输出+5V。
题目9:连续可稳压电源
要求:用LM317设计一个输出电压连续可调的稳压电源,输入为峰值是12V的交流电,输出+2V至+12V连续可调。
题目10:RC延时开关
要求:用一个晶体管及适当的阻容元器件设计一个延时时间为1s左右的延时开关。
题目11:晶体管非门
要求:用晶体管9014设计一个非门电路,测量出此非门的Vil、Vih、Vol、Voh。
题目12:发光二极管钳位兼过压指示电路
要求:用二极管设计一个钳位电路,把输入信号嵌位在±(2.2±0.1)V之间。用示波器观察输入电压过高时的vi 和vo 波形。
题目13:三极管β值测试电路
要求:设计普通三极管β值测试电路,可以不用设计直接显示读数部分。但相关电流、电压信号,必须用虚拟仪器测试并计算出正确的β值。
题目14:恒流源电路设计
要求:输出电流范围0.1µA~500mA可调,电流通过虚拟电流表显示,电源由直流稳压电源提供,无须设计电源。1.通过本课题的设计,要求掌握晶体管放大电路的设计与调整方法、放大器基本性能的测试方法。2.通过实验研究晶体管的特性,尤其是晶体管在通常所说的线性区中的非线性效应。
4.2、数字电路课程设计内容 数字电子技术基础课程设计 题目1:设计一个施密特触发器
要求:回差电压可调。
题目2:设计一个占空比可变的多谐振荡器
要求:用555定时器(及其他器件)设计一个占空比可变的多谐振荡器,其振荡频率为1HZ,占空比为1/2-2/3(连续可调)。
题目3:设计一个电灯延时开关控制电路
要求:用555定时器(及其他器件)设计一个电灯延时开关控制电路,当开关触动后,电灯点亮1分钟后自动熄灭。
题目4:表决电路设计。
要求: 某项体育比赛A、B、C三个副裁判和一个D主裁判,主裁判的裁定计二票,其它裁判的裁定计一票,用基本逻辑门设计一个表决电路,要求在多数票同意得分时电路发出得分信号(≥3票)。
题目5:举重比赛裁判电路设计。
要求:若举重比赛设一个主裁判两个副裁判.两个以上裁判且必须有主裁判同意通过时,表示成功。用基本逻辑门设计一个电路实现此功能。
题目6:信号灯工作状态监测电路
要求:用数据选择器74LS153设计一个监测信号灯工作状态的逻辑电路。其条件是:信号灯由红(R),黄(Y),绿(G)三种颜色灯组成,正常工作时,任何时刻只能是红,绿,黄加上绿当中的一种灯亮。而当出现其他情况时,电路发生故障,要求逻辑电路发出故障信号。设用数据开关的1,0分别表示R,Y,G灯的亮和灭状态,故障信号由LED亮表示。
题目7;抢答器电路设计
要求:用锁存器74LS373及其它门电路设计一个八路抢答器,当有一人先按下按键后,对应的那人的指示LED亮,并且其它人再按也不起作用,按某一键后可以再次工作。
题目8;数字定时器设计
要求:用相关数字芯片构成振荡器,经过分频以后得到1s的时间信号,送给计数器计数,后极输出控制Ф3 直径LED用于指示。
题目9:数字显示电路设计
要求:四位数码管显示,显示值可由四位拨码开关自由设定。拨码开关输入8421编码,显示器其对应的十进值数,无效位消隐。
题目10:彩灯显示电路 要求:根据功能表设计红,绿,黄三个彩灯循环显示 功能表:
CP
R
G
Y 0
0
0
0 1
0
0 2
0
0 3
0
0 4 5
0
0 6
0
0 7
0
0 提示:用中规模组件设计74LS160及74LS138及控制与非门。
五、教学时间安排(48学时)
5.1、模拟电路综合设计:选择1个综合设计实验,在第7学期集中2周完成设计任务 5.2、数字电路综合设计:选择1个综合设计实验,在第7学期集中2周完成设计任务
六、电子课程设计验收考核办法
1、电路布局及安装焊接工艺
2、基本功能及性能指标
3、创新设计及扩展功能
4、问题答辩及解决实际问题能力
5、现场绘图:电路原理图和PCB图
6、验收时间:3天
七、课程设计报告(文档和电子档案)
课程设计报告是课程设计工作的总结和提高,课程设计报告应反映出作者在课程设计过程中所做的主要工作及主要成果,以及作者在课程设计过程中的经验教训
7.1、课程设计报告主要内容
课程设计报告包括以下几个主要部分:
1. 报告内容:
一 基本要求和功能 二 方案论证 三 软件仿真
四 总结和测试体会。五 参考文献
7.2、课程设计报告编写基本要求
1.每个学员必须独立完成课程设计报告;
2.课程设计报告书写规范、文字通顺、图纸清晰、数据完整、结论明确; 3.课程设计报告后应附参考文献;
八、本大纲适应专业:
电气工程及其自动化专业
九、大纲实施基础:
在学生学习了电路分析、模拟电路、数字电路课程集成上方可进行电子电路综合设计,为学生电子信息技术的毕业设计打下基础。
十、也可用其他仿真软件进行仿真
电气系