第5周：模拟部分设计第8周：数字部分设计地点：电机楼20037必须带预习报告，方可允许进入实验室！！《设计任务书》（一）模拟部分题目（可任选其一）1.设计一个方波—三角波发生器（1）设计要求①振荡频率范围：500~1000赫兹；三角波幅值调节范围：2~4伏。

②根据题目要求，选定电路结构。

③计算和确定电路中的元件参数。

④调试电路，以满足设计要求。

⑤写出设计总结报告。

（2）预习要求①熟悉集成运算放大器的引脚排列和功能。

②熟悉集成运算放大器的线性应用和非线性应用电路的工作原理。

③设计相应的电路图，标注元件参数，并进行仿真验证。

（3）仪器设备及元器件EEL—69模拟、数字电子技术实验箱一台集成运算放大器实验插板一块直流稳压电源一台双踪示波器一台数字万用表一块主要元器件运放μA741、电阻、电容、导线等（EEL—69模拟、数字电子技术实验箱上有喇叭、三极管以及芯片的插座；集成运算放大器实验插板上有不同参数值的电阻和电容，可任意选用）（4）设计报告要求①写明设计题目、设计任务、设计环境以及所需的设备元器件。

②绘制经过实验验证、完善后的电路原理图。

③编写设计说明、使用说明与设计小结。

④列出设计参考资料。

（5）注意事项①集成运算放大器的正、负电源极性不要接反，不要将输出端短路，否则会损坏芯片。

②实验过程中，每当更改电路时，必须首先断开电源，严禁带电操作。

2.触摸延时开关电路的设计在现代建筑中，过道楼梯照明开关常采用触摸延时开关，其功能是当人用手触摸开关时，照明灯点亮并持续一段时间后自动熄灭，这种开关既节能又使用方便。

（1）设计要求①延时时间在30~60秒可调。

②计算和确定电路中的元件参数。

③调试电路，以满足设计要求。

④写出设计总结报告。

（2）预习要求①熟悉NPN晶体管和PNP晶体管的工作原理。

②设计相应的电路图，标注元件参数，并进行仿真验证。

（3）仪器设备及元器件EEL—69模拟、数字电子技术实验箱一台集成运算放大器实验插板一块直流稳压电源一台双踪示波器一台数字万用表一块主要元器件NPN三极管、PNP三极管、发光二极管、电阻、电容、金属铁片、导线等（EEL—69模拟、数字电子技术实验箱上有喇叭、三极管以及芯片的插座；集成运算放大器实验插板上有不同参数值的电阻和电容以及稳压管，可任意选用）（4）设计报告要求①写明设计题目、设计任务、设计环境以及所需的设备元器件。

②绘制经过实验验证、完善后的电路原理图。

③编写设计说明、使用说明与设计小结。

④列出设计参考资料。

（5）注意事项①注意电解电容的正负极性，不要接错。

②实验过程中，每当更改电路时，必须首先断开电源，严禁带电操作。

3.设计一个简易电子琴（1）设计要求①按下中音“1”和高音“1”键（或开关）时，电路必须能起振。

C调各音的振荡频率如下表。

②记录对应不同音阶时的电路参数值。

③用示波器观察振荡波形。

④写出设计总结报告（2）预习要求①熟悉集成运算放大器μA741的引脚排列及功能。

②设计相应的电路图，标注元件参数，并进行仿真验证。

（3）仪器设备及元器件EEL—69模拟、数字电子技术实验箱一台集成运算放大器实验插板一块直流稳压电源一台双踪示波器一台数字万用表一块主要元器件运放μA741、电阻、电容、导线等（EEL—69模拟、数字电子技术实验箱上有喇叭、三极管以及芯片的插座；集成运算放大器实验插板上有不同参数值的电阻和电容，可任意选用）（4）设计报告要求①写明设计题目、设计任务、设计环境以及所需的设备元器件。

②绘制经过实验验证、完善后的电路原理图。

③编写设计说明、使用说明与设计小结。

④列出设计参考资料。

（5）注意事项①集成运算放大器的正、负电源极性不要接反，不要将输出端短路，否则会损坏芯片。

②实验过程中，每当更改电路时，必须首先断开电源，严禁带电操作。

4.设计一个救护车音响电路（1）设计要求①采用两个555时基电路组成两个多谐振荡器。

②第一个时基电路产生低频振荡，振荡频率为0.9~14.4HZ，第二个时基电路产生振荡频率约为700HZ，使扬声器发出呜呜的声音。

③用示波器观察振荡波形。

④写出设计总结报告（2）预习要求①熟悉555时基电路的引脚排列及功能。

②设计相应的电路图，标注元件参数，并进行仿真验证。

（3）仪器设备及元器件EEL—69模拟、数字电子技术实验箱一台直流稳压电源一台双踪示波器一台数字万用表一块主要元器件555时基电路、电阻、电容、导线等（EEL—69模拟、数字电子技术实验箱上有喇叭、芯片的插座；集成运算放大器实验插板上有不同参数值的电阻和电容，可任意选用）（4）设计报告要求①写明设计题目、设计任务、设计环境以及所需的设备元器件。

②绘制经过实验验证、完善后的电路原理图，并进行仿真验证。

③编写设计说明、使用说明与设计小结。

④列出设计参考资料。

（5）注意事项①注意电解电容的正负极性，不要接错。

②实验过程中，每当更改电路时，必须首先断开电源，严禁带电操作。

5.音量电平指示电路的设计在音响电路中，经常用多个发光二极管作为音量强度的指示。

设计一个电路使随着输入信号u i的增加，LED被逐次点亮，亮灯数目的多寡反映声音信号的强度，产生发光二极管的数目随音量电压强度变化的效果。

（1）设计要求①根据设计题目要求及实验室提供的元器件，设计电路，选取元件，并组建实验电路。

②调整电路参数，使LED发光，并记录各位LED（以3个发光二极管为例）被点亮时的输入电压值。

③写出设计总结报告（2）预习要求①熟悉NPN晶体管和PNP晶体管的工作原理。

②设计相应的电路图，标注元件参数，并进行仿真验证。

（3）仪器设备及元器件EEL—69模拟、数字电子技术实验箱一台集成运算放大器实验插板一块直流稳压电源一台双踪示波器一台数字万用表一块主要元器件二极管、NPN小功率三极管、发光二极管、电阻等（EEL—69模拟、数字电子技术实验箱上有喇叭、三极管以及芯片的插座；集成运算放大器实验插板上有不同参数值的电阻和电容，可任意选用）（4）设计报告要求①写明设计题目、设计任务、设计环境以及所需的设备元器件。

②绘制经过实验验证、完善后的电路原理图。

③编写设计说明、使用说明与设计小结。

④列出设计参考资料。

（5）注意事项实验过程中，每当更改电路时，必须首先断开电源，严禁带电操作。

（二）数字部分题目（可任选其一）1.七人表决器的设计（1）设计要求①有七人参与表决，显示赞同者个数。

②当赞同者达到及超过4人时，绿灯显示表示通过。

（2）预习要求①熟悉74LS161，74LS151，数码管的工作原理。

②设计相应的电路图，标注元件参数，并进行仿真验证。

（3）仪器设备及元器件EEL—69模拟、数字电子技术实验箱一台集成运算放大器实验插板一块直流稳压电源一台双踪示波器一台数字万用表一块主要元器件同步加法计数器74LS161、74LS151、导线等（EEL—69模拟、数字电子技术实验箱上有喇叭、三极管以及芯片的插座；集成运算放大器实验插板上有不同参数值的电阻和电容，可任意选用）（4）设计报告要求①写明设计题目、设计任务、设计环境以及所需的设备元器件。

②绘制经过实验验证、完善后的电路原理图。

③编写设计说明、使用说明与设计小结。

④列出设计参考资料。

（5）注意事项实验过程中，每当更改电路时，必须首先断开电源，严禁带电操作。

2.显示电路的设计（1）设计要求①用七段显示器显示A、B、C、D、E、F、G和H等8个英文字母。

②用与非门实现。

③要求先用3位二进制数对这些字母进行编码，然后进行译码显示。

④按照设计方案组装电路。

⑤写出设计总结报告。

（2）预习要求①熟悉与非门74LS00、74LS20的引脚排列及功能。

②设计相应的电路图，标注元件参数，并进行仿真验证。

（3）仪器设备及元器件EEL—69模拟、数字电子技术实验箱一台直流稳压电源一台双踪示波器一台数字万用表一块主要元器件74LS00、74LS20、数码管、导线等（EEL—69模拟、数字电子技术实验箱上有喇叭、三极管以及芯片的插座；集成运算放大器实验插板上有不同参数值的电阻和电容，可任意选用）（4）设计报告要求①写明设计题目、设计任务、设计环境以及所需的设备元器件。

②绘制经过实验验证、完善后的电路原理图。

③编写设计说明、使用说明与设计小结。

④列出设计参考资料。

（5）注意事项实验过程中，每当更改电路时，必须首先断开电源，严禁带电操作。

3.四位二进制电子密码锁的设计（1）设计要求①密码锁可以输入4位二进制密码，每输入一次后需按确认键确认。

②若输入的密码正确，则绿灯显示亮。

③若密码输入不正确，且连续超过3次，则红灯亮。

④可修改密码。

（2）预习要求①熟悉利用计数器74LS161实现分频器的工作原理。

②设计相应的电路图，标注元件参数，并进行仿真验证。

（3）仪器设备及元器件EEL—69模拟、数字电子技术实验箱一台集成运算放大器实验插板一块直流稳压电源一台双踪示波器一台数字万用表一块主要元器件同步加法计数器74LS161、74LS00、74LS02、导线等（EEL—69模拟、数字电子技术实验箱上有喇叭、三极管以及芯片的插座；集成运算放大器实验插板上有不同参数值的电阻和电容，可任意选用）（4）设计报告要求①写明设计题目、设计任务、设计环境以及所需的设备元器件。

②绘制经过实验验证、完善后的电路原理图。

③编写设计说明、使用说明与设计小结。

④列出设计参考资料。

（5）注意事项实验过程中，每当更改电路时，必须首先断开电源，严禁带电操作。

4.彩灯控制电路的设计（1）设计要求本设计要求利用移位寄存器74LS194为核心元件设计一个八路彩灯循环系统，要求彩灯显示以下花型：花型Ⅰ—8路彩灯由中间到两边对称地依次点亮，全亮后仍由中间向两边依次熄灭。

花型Ⅱ—8路彩灯分成两半，从左自右顺次点亮，再顺次熄灭。

要求利用一个开关实现花型Ⅰ和花型Ⅱ的切换。

要求利用555时基电路和计数器74LS161设计秒脉冲发生器做为时序脉冲。

（2）预习要求①熟悉移位寄存器74LS194的引脚排列及功能。

②熟悉555时基电路的工作原理。

③熟悉利用计数器74LS161实现分频器的工作原理。

④熟悉与非门74LS00、74LS20的引脚排列及功能。

⑤设计相应的电路图，标注元件参数，并进行仿真验证。

（3）仪器设备及元器件EEL—69模拟、数字电子技术实验箱一台集成运算放大器实验插板一块直流稳压电源一台双踪示波器一台数字万用表一块主要元器件移位寄存器74LS194、74LS00、74LS20、同步加法计数器74LS161、555定时器、电阻、电容、导线若干（EEL—69模拟、数字电子技术实验箱上有喇叭、三极管以及芯片的插座；集成运算放大器实验插板上有不同参数值的电阻和电容，可任意选用）（4）设计报告要求①写明设计题目、设计任务、设计环境以及所需的设备元器件。