陕西科技大学2015电子技术课程设计题目1 音频小信号功率放大电路设计设计并制作音频小信号功率放大电路。

具体要求如下：(1) 放大倍数A V≥1000；(2) -3dB带宽不小于100Hz~10kHz；(3) 输入电阻R I≥1MΩ；(4)负载电阻为8Ω时，输出功率≥2W；(5)整机效率＞50%；(6)输出信号无明显失真。

发挥部分：(1) -3dB带宽扩展至20Hz~20kHz；(2) 负载电阻为8Ω时，输出功率≥5W；说明：(1) 功率放大电路用分立元件制作，不能选用集成音频功放；(2)技术指标在输入正弦波信号峰值Vp=10mV的条件下进行测试；(3)设计报告中应有详细的测试数据说明设计结果；(4) 输入电阻通过设计方案予以保证。

参考元器件：TL082/NE5532/OPA2604，1N4148/1N4007，S8050/8550或2N3904/3906，TIP41/42或2N3055/MJ2955。

2 简易数控电压源设计设计并制作一个简易的数控稳压电源。

电源设有“电压增”（UP）和“电压减”（DOWN）两个键，按UP时输出电压步进增加，按DOWN时步进减小。

具体要求如下：(1) 输出电压范围为5~12V，步进为1V；(2) 输出电压的误差≤±0.2V；(3) 最大输出电流≥1A。

发挥部分：显示设定的电压值；说明：(1) 分别测试输出电压为5V、6V、7V、…11V和12V的电压值；(2) 最大输出电流通过设计方案予以保证。

参考元器件：74HC193，74HC138，LM317，CD4511，S8050/8550，DAC0832，NE5532/TL082，TIP41/2N3055/3DD15。

3 数控直流稳压电源设计设计并制作一个数控稳压电源。

电源设有“电压增”（UP）和“电压减”（DOWN）两个键，按UP时输出电压步进增加，按DOWN时步进减小。

具体要求如下：(1) 输出电压为0~9.9V，步进为0.1V；(2) 输出电压的误差≤±0.05V；(3) 用LED数码管显示输出电压的设定值；(4) 最大输出电流≥1A。

发挥部分：输出电压可在0~9.9V范围可以任意预置。

参考元器件：74HC190/192，CD4511，DAC0832，NE5532/TL082，S8050/8550，TIP41/2N3055/3DD15。

提示：用计数器和D/A实现电压预置和电压步进，控制直流稳压电源输出相应的电压值。

4 数控电流源设计设计并制作一个数控电流源。

电流源设有“电流增”（UP）和“电流减”（DOWN）两个键，按UP时输出电流步进增加，按DOWN时输出电流步进减小。

具体要求如下：(1)输出电流范围为100m A～800m A，步进为100m A；(2)输出电流误差≤±5%；(3) 当电子负载两端电压变化10V时，输出电流的绝对误差小于变化前电流值的10％。

参考元器件：74HC193，CD4511，DAC0832，NE5532/TL082，S8050/8550，TIP41/2N3055/3DD15。

5 DDS信号源设计设计并制作一个正弦波信号源。

信号源有“频率增”（UP）和“频率减”（DOWN）两个键，按UP时频率步进增加，按DOWN时频率步进减小。

具体要求如下：(1)输出正弦波信号的频率为100Hz~1500Hz，步进为100Hz。

(2)要求输出信号无明显失真。

发挥部分：扩大输出信号的频率范围为25Hz~1575Hz，步进为25Hz。

参考元器件：74LS283，74HC574，AT28C16，DAC0832/AD7520，NE5532/TL082。

提示：本题也可以基于EDA技术设计。

6 简易频率计设计设计并制作一个能够测量正弦波信号频率的电路。

具体要求如下：（１） 测频范围为0~999Hz，精度为1Hz；（２） 用数码管显示测频结果；（３） 设有超量程指示（信号频率≥1kHz时）。

发挥部分：进一步扩大频率计的测频范围，设计超量程换档。

说明：在输入正弦波信号峰值为100mV的情况下进行测试。

参考元器件：74HC160，74HC00/32，CD4511, NE5532/TL082，CD4060和32768Hz晶振。

7 可控增益放大电路设计设计并制作一个增益可控的放大电路，能够对峰值为10mV的正弦波信号进行放大。

放大电路设有“增益增”（UP）和“增益减”（DOWN）两个键，按UP时增益步进增加，按DOWN时增益步进减小。

具体要求如下：(1) 放大电路的增益范围为0~937.5，步进为62.5；(2) 增益误差≤±10%；发挥部分：（1）显示设定增益值；（2）减小步进值。

参考元器件：NE5532/TL082，74HC191，DAC0832/AD7520。

8 交通灯控制器设计设计并制作主/支交通信号灯控制器。

在由主干道和支干道汇成十字路口，主、支干道分别装有红、绿、黄三色信号灯。

红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，黄灯亮则停止行驶（给行驶中的车辆有时间停在禁行线以外）。

具体要求如下：(1) 主、支干道交替允许通行。

主干道每次放行45秒，支干道每次放行25秒。

(2) 由绿灯亮转换到红灯亮时，黄灯要先亮5秒。

发挥部分: 用数码管显示计时时间。

注：用红、绿、黄发光二极管作为信号指示灯。

参考元器件：74HC160/161，74HC190/192，74HC02/08/10/11/21，74HC151/153，74HC138/139，CD4511，NE555。

提示：用Multisim软件验证电路设计是否正确，无误后再制作。

9 LED控制器设计设计并制作一个数码管控制电路。

具体要求如下：（1）在一个数码管上自动依次显示自然数序列（0~9）、奇数序列（1、3、5、7和9）、音乐符号序列（0~7）和偶数序列（0、2、4、6和8），然后循环显示；（2）加电时先显示自然数序列，然后按上述规律变化。

参考元器件：74HC160/161，74HC138/139，74HC153，CD4511，AT28C16，74HC00/10/27，NE555。

提示：用Multisim软件验证电路设计是否正确，无误后再制作。

10 音响系统设计设计并制作一个音响系统，其组成框图如图1所示。

系统由前置放大、主控电路和功率放大三部分组成。

前置放大用于放大两路输入信号、均衡并进行混音；主控电路用于音量调节和音调调节（可选）；功率放大则对信号进行功率放大以推动扬声器。

图1 音响控制系统框图具体要求如下：(1) 额定输出功率≥2W（负载阻抗为8Ω时）；(2) 带宽不小于100Hz~10kHz；(3) 输入阻抗Ri≥500kΩ；(4) 整机效率η≥50%；(5) 话筒灵敏度≥10mV；发挥部分：额定输出功率≥5W（负载阻抗为8Ω时）参考元器件：TL082/NE5532/OPA2604，LM1875/TDA2030。

说明：为简化电路设计，平衡调节和音调控制部分可以不做。

提示：集成音频功放容易自激，布局排版请参看LM875/TDA2030的PDF文档（可以从网站下载）。

11 音频传输系统设计设计并制作一个音频信号传输系统，系统由音频产生电路与接收电路两部分组成。

具体要求如下：(1) 音频产生电路能够产生图2所示的周期性音频脉冲信号，音频信号频率不限，脉冲周期不限；(2) 接收电路能够接收声源发出的音频脉冲信号，用LED显示信号的有无；(3) 音频产生电路和接收电路相距20cm以上。

图2 信号波形示意图参考元器件：NE555，74HC160/161，74HC00，NE5532/TL082/OPA2604，S8050/S8550，TIP41/42或2N3055/3DD15，1N4148/1N4007。

12 洗衣机定时控制器设计设计并制作一个洗衣机定时控制器，定时器工作模式如图3形所示。

图3 洗衣机控制器工作模式具体要求如下：(1) 洗涤时间在0~99分钟内由用户自行设定，单位为每分钟；(2) 用两位数码管对洗涤过程作计时显示（以分钟为单位），直到时间到而停机；(3)当定时时间到时，在洗衣机停止工作的同时发出音频信号提醒用户注意。

提示：可用三个发光二极管表示洗衣机工作状态。

参考元器件：74HC190/192，CD4511，74HC160/161，74HC138/139，74HC00/02/08，S8050/8550。

13 LED点阵驱动电路设计设计并制作一个8×8LED点阵驱动电路，原理如图4所示。

列存储器用于存储显示信息，行译码器用于选择当前显示行、通过动态扫描方式显示字符或图案。

具体要求如下：图4 LED点阵驱动器原理框图(1) 能够显示数字（0~9）或字符（A~Z或a~z），显示数量不少于8个；(2) 能够自动循环显示数字或字符。

发挥部分：显示数字或字符能够循环向左/右移动。

参考元器件：74HC161、74HC138，AT28C16，NE555，74HC240/244，74HC573/574。

14 计数型A/D转换器设计根据计数型A/D转换器的原理（如图5所示），设计一个8位的A/D转换器。

具体要求如下：(1) 能够将0~5V的直流信号转换为8位二进制数；(2) 转换误差小于±1LSB。

图5 计数型A/D转换器框图参考元器件：74HC161，74HC574，74HC11，DAC0832，LM339/393或NE5532/TL082。

15 逐次渐进型A/D转换器设计根据逐次渐进型A/D转换器的原理（如图6所示），设计一个8位的A/D转换器。

具体要求如下：(1) 能够将0~5V的直流信号转换为8位二进制数；(2) 转换误差小于±1LSB。

图6 逐次渐进型A/D转换器的原理框图参考元器件：74HC194，74HC74，DAC0832，LM393/339，74HC00/04，74HC573/574。

提示：数字部分基于EDA技术，采用硬件描述语言设计。

16 双积分型A/D转换器设计根据双积分型A/D转换器的原理（如图7所示），设计一个8位的A/D转换器。

具体要求如下：(1) 能够将0~5V的直流信号转换为8位二进制数；(2) 转换误差小于±1LSB。

图7 双积分型A/D转换器原理图参考元器件：NE5532/TL082/OP2227，LM393/339，74HC10，74HC112，CD4066。

提示：掌握双积分的工作原理，根据选定的CLK频率确定合理的积分器参数（R、C）是关键。

17 温度采集电路设计设计并制作一个温度测量与显示系统，基本原理如图8所示。

具体要求如下：图8 温度采集系统框图（1）被测温度范围0∼99°C；（2）显示测量的温度值，精度不低于1°C。