《高低电平报警器》word版

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1、课程设计报告专用纸淮海工学院课程设计报告书课程名称：电子技术课程设计题目：高低电平报警器设计系（院）：电子工程学院学期：2008-2009-2专业班级：通信工程072班姓名：傅伟伟学号：030712205评语：成绩：签名：日期：课程设计报告专用纸一、课程设计目的电子技术课程设计是一门十分重要的实践基础课，学生不仅需要有较高的理论素养，同时也要掌握基本的设计知识和技能，为今后课程的学习打下坚实的基础。通过此设计使学生达到以下目的：1、巩固加深对模拟电子技术基础知识的理解，提高综合运用所学知识的能力。2、通过查找资料、选方案、设

2、计电路、仿真或调试、写报告等环节的训练，熟悉设计的过程、步骤。培养学生独立分析问题、解决问题的能力。为今后从事电子线路的设计、研制电子产品打下良好的基础。3、了解电子线路设计的工程、工艺技术规范，学会书写设计说明书。4、培养学生严肃、认真的科学态度和工作作风。二、课程设计内容第1章高低电平报警器设计方案论证1.1高低电平报警器的应用意义在我们的日常生活中，经常会用到一些仪器设备只能在一定的输入电压范围内工作，超出此范围，电路工作就不正常。由于这个原因，就需要对输入电压进行监控。本课题从教学训练的角度出发，要求设计一个高低电平

3、报警电路1.2高低电平报警器设计的要求及技术指标1．当输入电压或时电路报警。2．VI为0~10V步进电源，步进1V，自制。3．VCC=12V.4.分析设计要求，明确性能指标。必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等，广开思路，构思出各种总体方案，绘制结构框图。5.确定合理的总体方案。对各种方案进行比较，以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较，并考虑器件的来源，敲定可行方案。课程设计报告专用纸6.设计各单元电路。总体方案化整为零，分解成若干子系统或单元电路，逐个设计。7.组成系统。在一定幅面的图

4、纸上合理布局，通常是按信号的流向，采用左进右出的规律摆放各电路，并标出必要的说明。1.3设计方案论证我所设计的高低电平报警器主要由直流电源，调压装置，A/D转换，多谐振荡器，数值比较器，寄存器，D/A转换，扬声器构成。它主要利用A/D转换通过数值比较器进行数值量的比较，来判断被测电压的范围然后在由D/A转换将数字量转换成模拟量来驱动扬声器来报警。1.4总体设计方案框图及分析根据技术要求，此报警器可由以下几部分组成，首先要产生输入电压VI：0~10V的步进电源；第二部分是比较器，将VI与报警门限电平相比较，由于该报警器要求有两

5、个门限电平，即或电路报警，而电路不报警，所以这里选用窗口比较器；第三部分则为报警电路总体设计框图：图1—1总体设计框图课程设计报告专用纸第2章高低电平报警器各单元电路设计2.10-10V步进电源电路设计电源变压器、整流、滤波部分的设计参见实验十整流与稳压。由于要求输出0~10V步进电源，在此选用三端可调输出集成稳压器CW317，有关芯片介绍和电路设计原理可参见课题九数显式稳压电源。CW317输出电压范围为1.2V~37V，为了能满足技术要求输出0~10V，可再选用一片CW337（输出-1.2~-37V），使之输出-1.2V，

6、与CW317的+1.2V相加，从而使输出电压达到0V。参考电路如图所示。图2—1步进电源电路图中用4个开关的不同组合方式来调节CW317的输出电压Vo1，由3.10可知改变即可改变，根据上式，读者可以很容易的推导出四个开关不同的闭合方式下Vo1的值。CW337的输出Vo2始终为1.2V。A1组成同相加法器，将Vo1与Vo2相加，即Vo=Vo1+Vo2.2.2报警电路的设计课程设计报告专用纸报警电路的设计方法较多，本课题采用简单的发光二极管和蜂鸣器报警。当时，发光二极管闪烁，同时蜂鸣器发出嘟、嘟声，电路如图：图2—2报警电路图

7、中ui为窗口比较器的输出，A1组成矩形波发生器，A2为单门限比较器。A2的同相输入端是一连续变化的以零电位为对称的三角波，其幅度为：周期为：窗口比较器的输出电压与三角波相比，当时，ui为高电平，注意设计应使ui>u+，此时uo为低电平，发光二极管和蜂鸣器均不工作；当或时，ui为低电平，经过单门限比较器，Uo课程设计报告专用纸为正负相间的矩形波，当正电平到来时，发光二极管发光，蜂鸣器发出嘟声，当负电平到来时，发光二极管熄灭，蜂鸣器停叫。这样，只要矩形波发生器频率适当，就可看到发光二极管连续闪烁，蜂鸣器发出嘟嘟声。2.3窗口比较

8、器的设计电路如图（a）所示，传输特性如图（b）所示：图2—3窗口比较器根据技术要求，UL应为，UH应为取R1=R2=R3=15K可满足技术要求，工作过程如下：当VI>UH时，D1导通，Vo为低电平当VI