2015年电子设计大赛综合测评题课程设计

2015年电子设计大赛综合测评试题

郑州轻工业学院

电子技术课程设计

题 目：姓 名：专业班级：学 号：院 （系）：指导教师：完成时间： 2015年电赛测评试题 王苗龙 电信13-01 541301030134 电子信息工程学院 曹卫锋 谢泽会 2015年10月 29日

2015年电子设计大赛综合测评试题

郑州轻工业学院

课程设计任务书

题目 2015年电子设计大赛综合测评试题

专业 电信工程13-1 学号 541301030134 姓名 王苗龙 主要内容、基本要求、主要参考资料等：

主要内容

1．阅读相关科技文献。 2．学习电子制图软件的使用。 3．学会整理和总结设计文档报告。 4．学习如何查找器件手册及相关参数。 技术要求

1、使用555时基电路产生频率20kHz-50kHz连续可调，输出电压幅度为1V的方波Ⅰ； 2、使用数字电路74LS74，产生频率5kHz-10kHz连续可调，输出电压幅度为1V的方波Ⅱ； 3、使用数字电路74LS74，产生频率5kHz-10kHz连续可调，输出电压幅度峰峰值为3V的三角波； 4、产生输出频率为20kHz-30kHz连续可调，输出电压幅度峰峰值为3V的正弦波Ⅰ； 5、产生输出频率为250kHz，输出电压幅度峰峰值为8V的正弦波Ⅱ； 方波、三角波和正弦波的波形应无明显失真（使用示波器测量时）。频率误差不大于5%；通带内输出电压幅度峰峰值误差不大于5%。

主要参考资料

1．何小艇，电子系统设计，浙江大学出版社，2010年8月

2．姚福安，电子电路设计与实践，山东科学技术出版社，2001年10月 3．王澄非，电路与数字逻辑设计实践，东南大学出版社，1999年10月 4．李银华，电子线路设计指导，北京航空航天大学出版社，2005年6月 5．康华光，电子技术基础，高教出版社，2006年1月

完 成 期 限： 2015年10月30日 指导教师签章： 专业负责人签章：

2015 年 10月26日

2015年电子设计大赛综合测评试题

2015年电子设计大赛综合测评试题

摘 要

模拟电路中，多种波形产生电路属于信号的运算与处理电路，它主要由信号产生电路、信号运算电路、信号处理电路构成。555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件，可通过一定数目的电容、电阻构成多谐振荡器。74ls74是一种上升沿双D触发器芯片，可以对信号分频处理。LM324为四通道运放集成芯片，可以构成信号基本运算电路。本课程设计的基本目标：使用555多谐振荡器产生方波作为信号源，由74ls74对信号进行四分频处理，由LM324四运放芯片对信号分别独立进行积分运算、低通滤波运算，带通滤波运算从而得到所需波形。通过理论计算分析，最终实现规定的电路要求，并做成实物，经过反复检测，符合设计要求。

关键词：波形产生 分频 信号运算 信号处理

2015年电子设计大赛综合测评试题

目 录

1 设计方案 ................................................... 1

1 设计方案 ................................................. 1

2 多波形产生电路设计 ......................................... 2 2.1 设计原理 ............................................... 2

2.2 整体流程框图 ............................................ 2

3 单元电路设计 ............................................... 3

3.1 555多谐振荡器 ........................................... 3 3.2 74ls74分频电路 .......................................... 3 3.3 积分电路 ............................................... 4 3.4 低通滤波器 .............................................. 5 3.5 带通滤波器 .............................................. 6

4 元件参数选择 ............................................... 8

4.1 555多谐振荡器 ........................................... 8 4.2 74ls74分频电路 .......................................... 8 4.3积分电路 ................................................ 8 4.4低通滤波器 .............................................. 9 4.5带通滤波器 .............................................. 9

5 结论 ...................................................... 10 6 个人总结 .................................................. 11 参考文献 .................................................... 12 附录1 电路原理图及元件清单 ................................. 13 附录2 PCB及实物照片 ........................................ 14

2015年电子设计大赛综合测评试题

1 设计方案

1 设计方案

使用555和外围电路构成多谐振荡器，产生20kHz-50kHz的方波作为信号源，利用此方波作为基本信号。将基本信号通过电阻分压可得到电压幅度1V、20kHz-50kHz连续可调的方波I；将基本信号通过74ls74双D触发器进行四分频，然后电阻分压得到5kHz-10kHz连续可调电压幅度为1V的方波II；将方波II通过由LM324四通道运放构成的积分电路，得到5kHz-10kHz连续可调电压幅度峰峰值为3V的三角波；将方波I通过由LM324四通道运放构成的低通滤波器，得到20kHz-50kHz连续可调电压幅度峰峰值为3V的正弦波I；将基本信号固定频率，然后通过由LM324四通道运放构成的带通滤波器，得到250 kHz左右的正弦波，再通过由LM324四通道运放构成的低通滤波器，得到250k峰峰值8V的正弦波II。

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