課程要求與日程安排

課程要求與日程安排課程要求：學(xué)生分組選擇一題目，完成設(shè)計(jì)、仿真、安裝、調(diào)試，組成成品并撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。日程安排第1天上午：講授電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)、組裝與調(diào)試技術(shù)；開(kāi)題動(dòng)員。第1天下午：根據(jù)參考資料，設(shè)計(jì)合理的電路系統(tǒng)，提出設(shè)計(jì)方案。第2天：通過(guò)CAD仿真驗(yàn)證，并對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)；選配器件。第3、4天：按照航天電子產(chǎn)品相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行焊接和組裝；系統(tǒng)測(cè)試。第5天：驗(yàn)收、撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。1驗(yàn)收驗(yàn)收考核1.通過(guò)理論計(jì)算，選配合適的電阻、電容、滑動(dòng)變阻器等外圍器件。2.通過(guò)仿真運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求的信號(hào)輸出結(jié)果。3.對(duì)所選器件進(jìn)行必要的測(cè)試，剔除壞損器件。4.按照航天工藝標(biāo)準(zhǔn)的要求，對(duì)器件引腳加工成型，并完成手工焊接。5.考察運(yùn)用數(shù)字萬(wàn)用表、示波器、信號(hào)發(fā)生器、交流毫伏表等儀器檢測(cè)并分析排除故障的能力。6.調(diào)試并實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求的功能。2電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程實(shí)習(xí)內(nèi)容：1.用給定的器件設(shè)計(jì)一個(gè)波形發(fā)生器。2.用給定的器件完成微弱信號(hào)測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。3.用指定器件完成溫度測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。4.可調(diào)溫?zé)釀兤鞯脑O(shè)計(jì)與制作。3數(shù)電+模電課程設(shè)計(jì)題目一應(yīng)用模數(shù)電知識(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)波形發(fā)生器4設(shè)計(jì)要求：1.使用555定時(shí)器產(chǎn)生12KHz的方波。2.可以選用74LS161、74LS74、74LS00、74LS20等芯片，搭成12分頻電路，且占空比為百分之五十。3.使用LM324搭成有源低通濾波器，有源低通濾波器指標(biāo)為：通帶截止頻率1KHz，阻帶截止頻率2.5KHz，阻帶衰減-20dB。使得有源低通濾波器輸出一個(gè)1KHz的正弦波。4.有源積分器輸出為三角波，且波形無(wú)明顯失真。5.有源微分器輸出為1KHz尖峰信號(hào)。6.用示波器觀察各級(jí)輸出信號(hào)，會(huì)調(diào)整電路出現(xiàn)的各種問(wèn)題。5數(shù)電+模電課程設(shè)計(jì)題目二應(yīng)用模擬、數(shù)字電路知識(shí)設(shè)計(jì)一微弱信號(hào)測(cè)量系統(tǒng)6設(shè)計(jì)要求：1.使用LM117或者TL431器件，通過(guò)分壓電阻網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生40mV微弱直流信號(hào)。2.使用555電路產(chǎn)生1KHz方波，并將方波送入積分器產(chǎn)生三角波。

3.通過(guò)高通濾波器濾除三角波中的直流信號(hào)。

4.使用OP27實(shí)現(xiàn)加法電路，將微弱直流信號(hào)和作為噪聲信號(hào)的三角波疊加。

5.使用LM324搭成有源低通濾波器，通帶截止頻率100Hz，阻帶截止頻率500Hz，阻帶衰減-40dB。6.使用LM324實(shí)現(xiàn)10倍放大器的設(shè)計(jì)，放大濾波后的微弱信號(hào)。7.使用比較器，D觸發(fā)器、與非門(mén)等電路設(shè)計(jì)一個(gè)3位的并聯(lián)比較ADC。8.使用電阻分壓網(wǎng)絡(luò)獲得1V的基準(zhǔn)電壓。9.使用CD4511與共陰極數(shù)碼管組成顯示電路，顯示最終獲得的測(cè)量電壓值。7數(shù)電+模電課程設(shè)計(jì)題目三設(shè)計(jì)一溫度測(cè)量系統(tǒng)8具體要求：1.使用555定時(shí)器產(chǎn)生50Hz占空比可調(diào)的方波信號(hào)。2.使用555定時(shí)器產(chǎn)生的方波控制大功率MOS管，使其加熱電熱絲。電源采用5V10A的開(kāi)關(guān)電源3.使用熱敏電阻搭建溫度測(cè)量電路。4.使用LM324實(shí)現(xiàn)10到100倍的放大，用于完成對(duì)溫度變化量（阻值變化導(dǎo)致分壓變化）的放大。5.使用LM324搭成有源低通濾波器，通帶截止頻率100Hz，阻帶截止頻率500Hz，阻帶衰減-40dB。6.使用比較器，D觸發(fā)器、與非門(mén)等電路設(shè)計(jì)一個(gè)3位的并聯(lián)比較ADC。7.使用電阻分壓網(wǎng)絡(luò)獲得1V的基準(zhǔn)電壓。8.使用CD4511組成顯示電路，顯示最終獲得的測(cè)量電壓值。9數(shù)電+模電課程設(shè)計(jì)題目四可調(diào)溫?zé)釀兤鞯脑O(shè)計(jì)與制作方案1采用5V10A的開(kāi)關(guān)電源供電，使用555設(shè)計(jì)一款占空比可調(diào)電路，控制串聯(lián)電熱絲的MOS管的導(dǎo)通，從而達(dá)到電熱絲發(fā)熱功率可調(diào)的目的。方案2設(shè)計(jì)一款電子調(diào)壓器，輸入電壓為交流220V，輸出電壓可調(diào)。輸出電壓加到一個(gè)定制的變壓器上（非標(biāo)系列，當(dāng)變壓器的輸入電壓為220V時(shí)，輸出電壓為2.5V。且變壓器的功率為40W。）當(dāng)調(diào)壓器的輸出端與變壓器的初級(jí)線圈相連時(shí)，通過(guò)調(diào)整調(diào)壓器的輸出電壓，可以控制變壓器的原邊輸入不同的交流電壓值，從而控制變壓器副邊輸出相應(yīng)變比的電壓值，導(dǎo)致輸出功率的變化，控制副邊連接的負(fù)載電熱絲發(fā)熱量的變化。10設(shè)計(jì)要求方案1（1）熟練掌握555可調(diào)占空比電路的設(shè)計(jì)，并使得輸出方波的占空比連續(xù)可調(diào)。（2）555可調(diào)占空比電路的方波輸出頻率為100HZ（3）將方波信號(hào)作為大功率MOS管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，控制MOS管的導(dǎo)通與截止。用大功率MOS管控制10CM長(zhǎng)的電熱絲（阻值比較小，約1歐姆）通過(guò)調(diào)整占空比控制MOS管的導(dǎo)通時(shí)間比例，從而控制電熱絲的發(fā)熱度。方案2（1）掌握電力電子器件雙向晶閘管的使用，掌握雙向二極管的特性。（2）設(shè)計(jì)電子調(diào)壓器，使得其輸出電壓為交流0至220V連續(xù)可調(diào)。（3）滿足與后級(jí)定制變壓器的功率匹配要求，11電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的完成步驟1、明確需求。2、充分利用網(wǎng)絡(luò)和圖書(shū)資源，查閱相關(guān)資料，掌握設(shè)計(jì)要點(diǎn)。3、實(shí)現(xiàn)軟件仿真。4、申領(lǐng)器件，并對(duì)器件進(jìn)行初檢。5、焊接或插接單元電路，并對(duì)單元電路進(jìn)行測(cè)量調(diào)試，保障其功能可以正常實(shí)現(xiàn)。6、完成整體調(diào)試、排除故障的工作。7、撰寫(xiě)本次設(shè)計(jì)的相關(guān)資料。12故障檢測(cè)方法1．觀察法

觀察法是通過(guò)人體的感官，發(fā)現(xiàn)電子線路故障的方法。例如燒芯片的情況。2．測(cè)量法

測(cè)量法是故障檢測(cè)中使用最廣泛、最有效的方法。根據(jù)檢測(cè)的電參數(shù)特性又可分為電阻法、電壓法、電流法、邏輯狀態(tài)法和波形法。3．比較法

常用的比較法有整機(jī)比較、調(diào)整比較、旁路比較及排除比較等4．替換法

替換法是用規(guī)格性能相同的正常元器件、電路或部件替換電路中被懷疑的相應(yīng)部分，從而判斷故障所在的一種檢測(cè)方法，有元器件替換、單元電路替換、部件替換。5．跟蹤法跟蹤法檢測(cè)的關(guān)鍵是跟蹤信號(hào)的傳輸環(huán)節(jié)。具體應(yīng)用中根據(jù)電路的種類可有信號(hào)尋跡法和信號(hào)注入法。13注意事項(xiàng)注意問(wèn)題：1、如果仿真沒(méi)有問(wèn)題，故障主要集中在連接的問(wèn)題上。虛焊，錯(cuò)焊，斷點(diǎn)等等會(huì)是主要故障來(lái)源。2、注意小組內(nèi)幾個(gè)人的配合，不要在一個(gè)難點(diǎn)上把所有人的全部精力陷住。要注意如何配合與分工。爭(zhēng)取小組效率最大化。3、面包板上插芯片的時(shí)候不要用卡座，芯片直接插上去會(huì)接觸更牢固。4、模塊化處理問(wèn)題，一個(gè)模塊調(diào)好后，再調(diào)下一個(gè)模塊。注意模塊之間信號(hào)的連接是否可以匹配。5、網(wǎng)絡(luò)資料的搜集與學(xué)習(xí)非常重要。例如濾波，就要看濾波的專業(yè)資料。比如《有源濾波精確設(shè)計(jì)手冊(cè)》等等。注意事項(xiàng)6.注意進(jìn)度控制，要給硬件的組裝留足一天的時(shí)間。7.設(shè)計(jì)器件，比如電阻值，盡量不要集中選1K，10K等整數(shù)類的值，其他的電阻，只要在序列之內(nèi)的，數(shù)量還是比較充足的。而瓷片電