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1、扬州大学广陵学院本科生课程设计题 目： 电子电路课程设计 课 程： 电子技术基础 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 学 号： 姓 名： 指导教师： 年漪蓓 刘伟 完成日期： 2013-7-2 总 目 录第一部分：任务书 第二部分：课程设计报告第三部分：设计图纸第 一 部 分任务书电子技术设计（含制作）课程设计任务书一、课程设计的目的本课程是在学完模拟电子技术基础、模拟电子技术实验数字电子技术基础、数字电子技术实验之后，集中两周时间，进行的复杂程度较高、综合性较强的设计课题的实做训练。主要包括：方案论证、系统电路分析、单元功能电路设计、元器件选择、安装调试、计算机辅助设计、系统综合调试与总
2、结等。使学生在数字电子技术基本知识、实践能力和综合素质、创新意识、水平诸方面得到全面提高，为后续课程的学习，为培养应用型工程技术人才打下重要基础。二、课程设计的要求1、加强对电子技术电路的理解，学会查寻资料、方案比较，以及设计计算等环节，进一步提高分析解决实际问题的能力。2、独立开展电路实验，锻炼分析、解决电子电路问题的实际本领，真正实现由知识向技能的转化。3、独立书写课程设计报告，报告应能正确反映设计思路和原理，反映安装、调试中解决各种问题。考核样机是否全面达到现定的技术指标，能否长期可靠地工作，并写出设计总结报告。三、设计题目及内容课题：响应时间测试仪内容：设计、安装、调试响应时间测试仪课
3、程要求： 测试者按下按钮1，灯亮；被测试者见灯亮按下按钮2，灯灭，用二位数码管显示被测者的响应时间（精度为百分之一秒）。四、设计要求用中小型规模集成电路设计、安装、调试出所要求的电路；五、时间安排方案设计：1天 电路设计：3天装配图设计：1.5天 安装调试：3天 课程设计报告：1.5天 第 二 部 分课程设计报告目 录1 设计任务及要求.（7）2电源电路设计方案.（8） 2.1控制电路工作原理.（8） 2.2器件选型 .（8） 2.3参数计算.（8）3 控制电路设计.（9） 3.1 控制电路工作原理.（9） 3.2器件选型.（9）4 振荡电路设计.（10） 4.1 振荡电路工作原理.（10）
4、4.2 器件选型.（10）5 计数电路设计.（11） 5.1 计数电路工作原理.（11） 5.2器件选型.（11）6 译码显示电路设计.（12） 6.1 译码显示电路工作原理.（12） 6.2器件选型.（12）7 系统总体电路设计.（13） 7.1 系统总体电路. . .（13） 7.2 电路说明.（13）8 电路调试.（15） 8.1 变压器调试及实验结果分析.（15） 8.2 整流电路调试及实验结果分析.（15） 8.3 RP2(502)显示电路调试及实验结果分析.（15）8.4 示波器电路调试及实验结果分析.（15）8.5 系统联调及实验结果分析.（16）9 改进意见及收获体会.（17）
5、10 器件明细清单.（19） 参考文献.（20）1设计任务及要求设计任务及要求 通过设计反应时间测试仪，我们需要了解各个器件的功能以及管脚功能,了解电路的基本原理以及总体结构，并熟悉掌握其电路的工作过程，精确度为0.01s。 课程设计的要求1、加强对电子技术电路的理解，学会查寻资料、方案比较，以及设计计算等环节，进一步提高分析解决实际问题的能力。2、独立开展电路实验，锻炼分析、解决电子电路问题的实际本领，真正实现由知识向技能的转化。3、独立书写课程设计报告，报告应能正确反映设计思路和原理，反映安装、调试中解决各种问题。考核样机是否全面达到现定的技术指标，能否长期可靠地工作，并写出设计总结报告。
6、 2电源电路设计方案2.1控制电路工作原理刚开始输入的为交流电源，电源电压为220v，通过降压变压器副边的电源电压降到了9v，经过4个二极管整流变成直流电压在经过滤波电容和稳压块以及电压跟随器的作用将电源电源可变为5v13v的电压，最终用8v的电压进行调试。2.2器件选型变压器：输入：220v 50HZ60Hz；输出：9v;二极管：1N4007,4个，黑正白负；滤波（电解）电容：C1，1000uf;电容：C2，1uf;稳压块：7805，固定电压，8v;电压跟随器：741;电阻：R22，3K;可调电阻：RP2，5k；电解电容：C3，1uf;2.3参数计算：C3 5V13V3控制电路设计3.1控制
7、电路工作原理S1开关按下，C4电容两端电压不能突变，C4左边为高电平则右边也为高电平，则1,2两个管脚也为高电平，经过与非门3为低电平，在经过与非门管脚4为高电平，在经过一个与非门二极管左边为低电平，这时二级管导通发亮，当S2未按下管脚8为高电平，经过一个与非门管脚10为低电平，由于C6电容两端电压不能突变，C6左边为低电平则右边也为低电平，则12,13两个管脚也为低电平，经过与非门管脚11为高电平，产生片选信号；当S2按下后管脚8为低电平，经过一个与非门管脚10为高电平，由于C6电容两端电压不能突变，C6左边为高电平则右边也为高电平，则12,13两个管脚也为高电平，经过与非门管脚11为低电平
8、，则产生锁存信号，将开关S1与开关S2按下的时间差锁存起来。3.2器件选型与非门均选用4093+管座（14脚）；电容C4 为0.022uf(223)；电容D6为 0.033uf(333)； 发光二极管；4 振荡电路设计4.1振荡电路工作原理当接通电源后12号端口的初值为高电平1，当开关S1按下后经过电容与两个与非门后变为高电平1，则13号端口为高电平1,12、13端口相与再取非变为低电平0，这时12号端口经过RP1与R4对端口11放电，当端口11到达阈值电压后跳变为高电平1，则端口12跳变为低电平0，则端口11经过R4、RP1，对端口12放电，当端口12到达阈值电压后跳变为高电平1，则端口11
9、跳变为低电平0，则端口12接着再对端口11放电，如此周而复始产生了周期性的脉冲信号，经过CPU对两个40110片子送入周期性脉冲信号。4.2器件选型 C5为0.022uf(223)； RP1为500k(504)； 与非门选用4093+管座（14脚）；电阻R4,1M；5 计数电路设计5.1计数电路工作原理当多谐振荡器产生周期性信号经过片子的管脚9（CPU)输入到片子中5.2器件选型两片40110,以及其管座：具有计数译码等功能。 6 译码显示电路设计6.1译码显示电路工作原理当两个片子均被选中，当上面的片子的九号管脚CPU有脉冲信号接入后，上面片子将脉冲信号输出经过下面片子的九号管脚输入脉冲信号
10、，则两个片子均有脉冲信号接入；由于40110有计数功能以及译码功能，当开关S2按下后通过管脚6将脉冲信号锁存起来，通过LED显示器显示两个开关按下所间隔的时间。6.2器件选型 集成块：40110+管座（16脚)；共阴极+管座（28脚）； 电阻：750（14个） 7系统总体电路设计7.1系统总体电路7.2 电路说明当S1开关按下，C4电容两端电压不能突变，C4左边为高电平则右边也为高电平，则1,2两个管脚也为高电平，经过与非门3为低电平，在经过与非门管脚4为高电平，在经过一个与非门二极管左边为低电平，这时二级管导通发亮，当S2未按下管脚8为高电平，经过一个与非门管脚10为低电平，由于C6电容两端
11、电压不能突变，C6左边为低电平则右边也为低电平，则12,13两个管脚也为低电平，经过与非门管脚11为高电平，产生片选信号；当S2按下后管脚8为低电平，经过一个与非门管脚10为高电平，由于C6电容两端电压不能突变，C6左边为高电平则右边也为高电平，则12,13两个管脚也为高电平，经过与非门管脚11为低电平，则产生锁存信号，将开关S1与开关S2按下的时间差锁存起来。并将锁存的的内容经过译码器通过LED显示器显示出来；电源电路中刚开始为220v经过降压变压器降压得到9v的电压，经过4个二极管整流变成直流电压在经过滤波电容和稳压块以及电压跟随器的作用将电源电源可变为5v13v的电压，最终用8v的电压进
12、行调试。 8电路调试8.1变压器调试及实验结果分析 将万用表调零，并打到电压端测试变压器是否有输出电压并且为九伏左右，如果有输出电压则表明变压器可以正常工作。8.2 整流电路调试及实验结果分析 测量整流电压是否为九伏左右，通过测量电解电容C1两管脚的电压测得整流电源，并且此时集成块741有点温烫，说明电路正常。8.3 RP2(502)调试及实验结果分析 将两块40110插到管座上，接通电源，二极管亮，调节502使其在8v左右，并将502调至最左边和最右边记录电压的范围，在6v12v左右；表明电路正常。8.4 示波器调试及实验结果分析 调试中出现的波形图为方波，通过调节RP1（504）调节示波器
13、方波的长度，但是方波的上面一横线正好为一格，而下面一横线总是大于一格，这时为了改进电路我们将R4电阻换成了750的电阻，方波的特性就变好了。8.5 系统联调及实验结果分析 将数码管插到管座上，以及两个40110插到管座上，接通电源，按下开关S1,二极管亮，LED显示器不停地跳变，按下S2，数码管上则显示两个开关闭合相差的时间。 9改进意见及收获体会在我们焊接电路时老师就说了该电路板有错误需要我们自己找出来并加以改正，我们边焊接电路边对照老师给的原理图边找出错误刚开始没有找出来，等到我们均把电路焊接完成后，在调试之前老师又让我们找一遍错误，并规定了时间，在时间的压力下我们又重新从变压器开始找起，
14、通过一层一层的排查，找到R22需要与滤波电容相连，所以只需要在电路板的后面将R22左边的管脚与电解电容的输出端相连即可，在电路的调试过程中，我们班的每组几乎都遇到了同样的问题：在示波器的调试中，通过调节RP1(504)调节波的长度，但是我们调试的结果是示波器上上面的波长可以调到一格的距离，但是下面的波长总是大于一格的长度，通过老师的建议，我们将R4的电阻换成了750的电阻，再用示波器调试后，上下两边的波长均为一个方格了，这时我们才进行的下面的实验。通过这次的电子线路的课程设计实验，反应那个时间测试仪工作原理分析及其安装调试实践学习，让我学到了很多实实在在的东西，通过亲自动手，我了解到了一些自己
15、的不足，比如说焊接能力不行，需要多焊接一些东西，以提高自己的焊接水平，并且还有一些小事件值得自己注意的比如说拿万用表测电压电流时该打到什么档位，怎么拿万用表的测量表头，专业的应该用一只手拿表头测量，否则出去了可要闹笑话了，还有通过这次的实践使我进一步地巩固和加深对数电以及模电的相关知识的运用。社会实践使同学们找到了理论与实践的最佳结合点。尤其是我们学生，只重视理论学习，忽视实践环节，往往在实际工作岗位上发挥的不很理想。通过实践所学的专业理论知识得到巩固和提高。就是紧密结合自身专业特色，在实践中检验自己的知识和水平。通过实践，原来理论上模糊和印象不深的得到了巩固，原先理论上欠缺的在实践环节中得到
16、补偿，加深了对基本原理的理解和消化。 实习让我懂得了团对的力量。这次的实践活动我们是两个人一组，我们齐心合作，共同完成老师布置的任务，虽然我们两个都是女生，但是我们动手的能力也不比男生的差，我们也通过自己的优势比如说专业知识比男生稍微好一点，来提高我们完成老师布置任务的效率，通过我们两个人的通力合作，我们在老师规定的时间内完成了老师布置的任务，并且焊接的电路也没有出差错。 10器件明细清单名称规格数量备注变压器+电源线220v/9v1+1注意初次级接线柱2二极管1N40074黑正白负电解电容1000uf/16v1注意电解电容有正负极性1uf/50v1电容1uf10.022uf(223)20.0
17、33uf(333)1电阻51k(R1,R2,R3,R5)4R4,1M1R6 ,2K1R7,3K168014电位器Rp1,500k(504)1Rp2,5k(502)1发光二极管1长正短负稳压管78051集成块40110+管座（16脚)2+24093+管座（14脚）2+2741+管座(8脚）1+1数码管共阴极+管座（28脚）2+2按钮2印刷电路板1电烙铁+电烙铁架1+1平口起+镊子1+1参 考 文 献（列出你所利用的参考文献。格式如下）1 阎石主编数字电子技术基础（第四版）北京：高教出版社， 2000第 三 部 分设计图纸图 纸 目 录序号图 纸 名 称图幅图纸编号备 注1系统总体方框图A3电012系统总电路图A3电023系统总接线图A3电03
