数字电路课程设计(推荐)_简单数字电路课程设计
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分类号
UDC
单位代码
10644
密 级 公 开 学 号
课程设计(题目)
课程名称:
数字电子技术基础 作
者:
指导教师:
易
鸿
系
别:
物理与工程技术系 专
业:
电子科学与技术 提交论文日期:
****年**月**日
论文答辩日期:
****年**月**日
中 国 达 州
年
月
报告书写要求:
一、任务书
二、目录
三、内容
1、设计任务及目的(黑体,小号)内容为小四,宋体
2、设计方案论证(黑体,三号)(可进行扩展或是创新设计)内容为小四,宋体
3、设计方案选取与实现(黑体,三号)(提出选择所选方案的理由、指出方案的可行性、优缺点,画出部分电路原理图)内容为小四,宋体
4、整机调试与仿真(黑体,三号)
(给出整体电路及调试参数,进行必要的误差分析,给出仿真分析结果)内容为小四,宋体
5、总结(心得体会)(黑体,三号)内容为小四,宋体
四、参考文献
数电课程设计题目选
1、抢答器
2、交通灯
3、彩灯控制
4、数字时钟
5、信号发生器 题目实例:
一、设计并制作一数字式温度计 〖基本要求〗采用电桥法,利用PT~100热电阻对0~200℃测温范围进行测量并送LED数码管显示,要求测量分辨率为0.1℃数据测量间隔时间为5秒
〖提高要求〗1)针对不同的铂热电阻讨论不同的温度信号测量办法
2)电路对测温电路进行非线性校正,提高测温精度(电路非线性校正和EPROM查表法非线性校正两种方法)
3)讨论误差的形成因素和减少误差的措施 4)进行简单的温度开关控制 参考原理图如图
〖主要参考元器件〗MCl4433(1),LM324(1),七段数码管(4),CD4511(1),MC1413(1),铂热电阻使用普通精密电位器代替。
二、十二小时电子钟
〖基本要求〗利用基本数字电路制作小时电子钟,要求显示时分秒,并能实现校时的功能。
〖提高要求〗1)针对影响电子钟走时精度的因素提出改进方案 2)增加日期显示 3)实现倒计时功能 4)整点报时功能 5)定时功能 参考原理图如图
三、电平感觉检测仪
〖基本要求〗:采用光电式摇晃传感器,其检测范围为±90℃,每摇晃一度传感器就输出一个脉冲信号,给计数单元,在给定时间内测量到的脉冲数目就能表明该人的电平感觉,没试采用头戴式传感器,闭上双目,单脚立地,保持静止,开始测试。定时时间为1分钟。
〖提高要求〗: 参考电路图
〖主要参考元器件〗CD4060,555,74LS74
四、便携式快速心律计 〖基本要求〗利用数字电路制作一便携式快速心律计,用于在较短时间内测量脉博跳动速率,并使用LED 〖提高要求〗:1)提高测量精度的方法 2)设计比较准确测量1S同心跳的电路 参考电路图
五、数字式定时开关
〖基本要求〗:设计并制作一数字式定时开关,此开关采用BCD拨盘预置开关时间,其最大定时时间为9秒通过别一按钮控制并进行倒计时开始,计时间到驱动扬声器报警。〖提高要求〗:1)输出部分加远距离100米继电器进行控制 2)延时定时时间
3)探讨提高定时精度的方法 参考电路图
六、数字式电容测试仪
〖基本要求〗1)设计一个能测量电容容量在100Pf~100UF之间的测试仪 2)用3位数码管显示 3)多测量量程 〖提高要求〗
1)超量程判断及显示 2)击穿电容测试保护 参考电路图
七、多路防盗报警电路的设计
〖基本要求〗设计一多路防盗报警电路
多路报警器采用多路输入、同一报警输出方式实现,输入端带延时触发功能。参考电路图
〖主要参考元器件〗NE555八、八路抢答器
〖基本要求〗利用数字电路设计一八路抢答器,要求
1)允许八路参加,并具有锁定功能,用LED实现最先抢答的队号码,系统设置处部清除键,按动清除键,LED显示器自动清零灭灯。
2)数字显示功能:数字抢答器定时为30S,启动开启键以后要求
(1)定时开始(2)扬声器要短暂报警(3)发光二极管灯亮;如果在30S内抢答有效,计时就结束,30S内抢答无效,系统短暂报警,发光二极管灯灭。
〖提高要求〗1)按钮到控制中心距离为20米 参考电路图
九、篮球30S计时牌的设计 〖基本要求〗:
1)具有显示30S计时功能
2)设置外部操作开关,控制计数器的直接清零,启动和暂停连续功能 3)在直接清零时,要求数码显示器灭灯 4)计时器为30S递减时,间隔为1S
5)计时器递减讲时到零时,数码显示器不能灭灯,同时发出光电报警信号
〖主要参考元器〗:NE555(1),74ls161(1),74LSl92(2)〖提高要求〗
1)计分显示,可以进行加/减分
十、峰值检波系统
〖基本要求〗:设计一峰值检波系统测量某个建筑物的最大受力,设计要求用技术指标如下
1)其输出信号为0~5mV(400Kg/mV)2)测量用数字显示,显示范围为0000~1999 3)峰值电压保持稳定
〖提高要求〗1)传感器的输出信号为4档1~10μ V,1~10μV,10~100μ V,100~1000μ,要求能够自动切换量程。参考电路图
十一、交通红绿灯控制器
十二、可编程函数发生器 〖基本要求〗
1)用开关输入8位二进制数,要求输出50Hz ~1Kz的方波 2)要求使用D/A转换方式
3)要求频率按照由小到大自动变化。参考原理图
十三、红外线互锁开关
〖基本要求〗租用红外线发躲和接收的方式遥控十路开关,发射端有10个按钮,开关1路使用继电器,9路使用LED 〖提高要求〗
参考原理图:采用CD4017进行编码,然后驱动发光二极管发出定按键相对应的脉冲数,在接收端使用光敏三三极管和CX20106接收脉冲,用CD4017解码,控制相应的开关。主要参考元件:CD4017,CX20106,555。
十四、数字血压计
〖基本要求〗采用半导体压阻式传感器测量0~40Kap人体血压,用三位半A/D转换,数码显示
〖提高要求〗 参考电路原理图
主要元件:CD4040、CD4553、CD4511、NE555
十五、简易数字频率计 〖基本要求〗采用基本数字集成电路设计制作一简易数字频率计,要求测量频率范围为0~9999Hz 测量幅值范围为1v~10v,测量分辨为10Hz,并使用LED数码管显示。〖提高要求〗1)讨论测量误差的形成原因并提出改进方案 2)提高测频范围的方案 3)输入保护
4)输入信号为正弦波、三角波、方波的情况 5)与集成信号发生器的合成 参考电路原理图
主要元件:74LS390,74LS247,CD4060,74LS00,74LS74
十七、带报警器的密码电子锁和门铃电路 〖基本要求〗1)按钮分别为1,2….9个 2)用发光二极管作为输出指示灯
3)设计门铃电路,按动门铃按钮,发生500Hz的频率信号,并可使编码电路清零,同时可解除报警。
〖提高要求〗1)将指示灯换成继电器进行控制
2)密码顺序不对或密码有误码时系统主动复位,当开锁时间超过5Minjf ,则蜂鸣器发出1KHz的信号报警。参考电路原理图
十八、多路数据采集系统
〖基本要求〗1)实现4路温度信号的采集 2)温度范围为0~20℃,采用PT-100电阻 3)采用31/2AD转换器,LED数码管理显示 〖提高要求〗1)系统的输入为差动输入 2)讨论非线性校正方法
3)讨论提高测试精度的方法 4)讨论多路开关对测试的影响
参考电路原理图
主要元件:CD4051,LM324,ICL7107
十九、家用电风扇控制逻辑电路设计
〖基本要求〗1)实现风速的强、中、弱控制(一个按钮控制,循环)2)实现睡眠风、自然风。正常风三种风态(一个按钮控制,循环)3)LED显示状态
〖提高要求〗1)按键提示音 2)定时关机功能(以小时为单位)参考电路图
电路分成下面三大部分1)状态锁存器电路 2)、触发脉冲电路 3)、风种控制电路
主要元件:74LS00,74LS175,74LSl51,74LS08 二十、四花样彩灯控制器
〖基本要求〗设计一四花样自动切换的彩灯控制器,要求实现 1)彩灯一亮一灭从从左向右移动 2)彩灯两两亮两灭,从左向右移动 3)四亮四灭,从左向右移动
4)从1~8从左到右逐次点亮,然后逐次熄灭 5)四种花样自动变换 〖提高要求〗
参考电路图
主要参考元件:555,74LS74,74LS93,74LS153,74LS164 二
十一、光电式报警器
〖基本要求〗1)采用双光路结构,当任一被遮挡时,报警器发出间歇式声光报警 2)采用LED显示被遮挡的路数,无报警显示0,1路显示1,2路显示2,同时遮挡路显示3
3)采用5V供电
主要参考元件:光耦,555,74LS08,74L247 二
十二、电子节拍器
〖基本要求〗要求本节拍器具有声光显示功能,设有2/4,3/4,4/4三档节拍转 换开关,音响有强弱之分。节拍速度连续可调。〖提高要求〗 参考电路图
二十三、定时排气扇
〖基本要求〗实现总定时时间为8小时(可以调节,用发光二极管显示),占空比可调的间歇排气 〖提高要求〗 参才电路图
主要参考元件:555,CD4001,CD4017 二
十四、投弹游戏机
〖基本要求〗10个LED顺序点亮(移动速度可变),如果能够在点亮的同时将小球投中目标,则发出1000Hz庆贺声。〖提高要求〗
参考电路图:系统由多谐振荡器、十进制计数器、RS触发器,喇叭 主要元件:555,CD4017,CD4001 二
十五、数字式电容测试仪
〖基本要求〗同16题,采用A/D转换方式 〖提高要求〗
主要参考元件:7107,555,LM324 二
十六、宽范围可编程定时器
〖基本要求〗定时范围从几分钏到几个小时,由拨码开关预置 〖提高要求〗输出驱动继电器
系统主要电路图:分钟脉冲发生器,可预置计数器,分频器,驱动器以及报警器组成 二
十七、电阻在线测量仪 〖基本要求〗本仪器用于在不从电路板上焊下电阻的情况下检测电阻的阻值,测量的阻值分成4档,X1,X10,X100.X1K ,阻值采用31/2数字显示 〖提高要求〗 参考电路图
电阻测量部分+显示部分
主要元件:UA741,MC1403,MC14433,CC4511,MC1413,LED数码管 二
十八、新型数字温度温度计
〖基本要求〗1)利用555实现温度/脉宽转换 2)测量范围为0~50摄氏度,精度为0.1 3)用AD590温度传感器 4)数字化显示
〖提高要求〗提高测量精度的方法 参考电路图
温度由数字式温度传感器、单稳态定时电路、计数电路、译码驱动电路组成 主要元件:LM741,555,MC14553 二
十九、多功能流水灯
〖基本要求〗设计一个彩灯流水控制电路,其主要部分实现定时功能,即在预定时时间到来时,如何产生一个控制信号控制彩灯的流向、间歇等,可通过利用组合电路实现自控、手控、流向控制等功能。〖提高要求〗(1)用8个发光二极管作为彩灯显示,设计一个彩灯控制电路,能使彩灯控制电路,能使彩灯的流向可以变化,具有彩灯亮点的右移、左移、全移、全亮及全灭等功能。灯流动的方向可以手控也可自控,自控往返时间为10秒。
(2)彩灯可以间歇流动,10秒间歇1次,间歇时间为1秒。
三
十、基于CD4011红外线对射报警器的设计与实现 〖基本要求〗设计一款利用红外线进行布防的防盗报警系统,利用多谐振荡器作为红外线发射器的驱动电路,驱动红外发射管,向布防区内发射红外线,接收端利用专用的红外线接收器件对发射的红外线信号进行接收,红放大大电路进行信号放大及整形,以CD4011作为逻辑处理器,控制报警电路及复位,电路中设计报警信号锁定功能,即使现场的入侵人员离开,报警电路也将一直报警,直到人为解除方可取消报警。〖提高要求〗
三
十、基于555定时器的“叮咚”门铃的设计与实现
〖基本要求〗当有客人来访时,只要按下门铃就会发出“叮咚”的声音,〖提高要求〗采用CD4069设计一无线音乐门铃,发射按键与接收机间用用无线方式传输。