电子信息工程专业方向

《电子信息工程专业方向》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、“电子信息工程专业方向”课程设计报告课题：数字式正弦波发生器班级学号学生姓名专业电子信息工程系别电子与电气工程学院电子信息工程系指导教师专业方向课程设计指导小组淮阴工学院电子与电气工程学院2012年12月1设计目的1.培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。2.学习较复杂的电子系统设计的一•般方法，提高基于模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自行调试。3.进行基本技能训练，如基本仪器仪表的使

2、用，常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。4.培养学生的创新能力。2设计要求1.输岀频率可调（电压可调不着要求）。2.耍求了解并掌握设计原理，可以对电路进行分析。3.主要单元电路和元器件参数计算、选择。4.lUlj出总电路图。4.控制便捷，通过调节电位器实现对频率的调节，了解一些元器件的用途。5.造价低廉，使用集成芯片，花费都很低，熟悉一些重要芯片的逻辑功能，以及对芯片进行设计连接。6.通过对振荡器、计数器、加法器等集成

3、电路的使用，使得电路的运行都是很精确的。7.分单元调试：写岀各单元电路的调试步骤，应达到的要求与依据，调试中出现的问题及解决措施。2.1总体设计2.1.1设计电路总框图:2.2单元电路设计2.2.1电路原理：振荡器►扭环形!模拟开关—J加法器一输出1计数器L_阶梯波12.2.2振荡器下图是由555定时器构成的多弦振荡器，其逻辑图如下图―齐引脚的功能：I脚：接电源负端VSS或接地，一般情况下接地。2脚：兀低触发端。3脚：输出端Vo。4脚：瓦d是直接清零端。当Rd端接低电平，则时基电路不工作，此时不论兀

4、TH处于何电平，吋基电路输出为“0”，该端不用吋应接高电平。5脚：VC为控制屯压端。若此端外接屯压，则可改变内部两个比较器的基准电压。6脚：TH高触发端。7脚：放电端。接放电管集电极。该端不用时，串入一只0.01pF电容接地。8脚：外接电源VCC,双极型时基电路VCC的范围是4.5〜16V,CMOS型时基电路VCC的范围是3〜18V,输出驱动电流约为200mAo由555定时器组成的多谐振荡器如图(C)所示，其中Rl、R2和电容C为外接元件。其工作波如图(D)所示。设电容的初始电压Uc=0,t=0时接

5、通电源，由于电容电压不能突变，所以高、低触发端VTH=VTL=0vl/3VCC,比较器Al输出为高电平，A2输出为低电平，即RD=0,SD=1(1表示高电位，0表示低电位)，R-S触发器置1,定时器输出u0=l此时Q=l,定时器内部放电三极管截止，电源Vcc经Rl,R2向电容C充电，uc逐渐升高。当uc上升到1/3Vcc时，A2输出由0翻转为1,这时RD=SD=0,R-S触发顺保持状态不变。所以0

6、,这时RD=1,SD=O,R-S触发器复0,定时器输出uO=Ootl

7、,电容不断地进行充、放电，输出端便获得矩形波。多谐振荡器无外部信号输入，却能输出矩形波，其实质是将直流形式的电能变为矩形波形式的电能。由图(D)可知，振荡周期T二T1+T2。T1为电容充电时间，T2为屯容放电时间。充电时间Tl=(R14-R2)CIn2~O.7(R1+R2)C放电吋间T2=R2CIn2〜0.7R2C矩形波的振荡周期T=Tl+T2=In2(R1+2R2)C〜O.7(R1+2R2)C因此改变R1、R2和电容C的值，便可改变矩形波的周期和频率。对于矩形波，除了用幅度，周期来衡量外，还有一个

8、参数：占空比q,q=(脉宽wt)/(周期T),tw指输出一个周期内高电平所占的时间。图(C)所示TlTlR1+R2q===电路输出矩形波的占空比TT1+72R1+2R2。2.2.3扭环形计数器扭环形计数器由移位寄存器74LS164构成,其逻辑图如下DSA

9、1Z

10、7匸uDSB

11、工13Ia-?QC

12、31J2Iaea1

13、wF64ui

14、as02I-5-td

15、a-sQ3

16、©&Ir^RGznI-yB

17、CR74LS164是高速硅门CMOS器件，与低功耗肖特基型TTL(LSTTL)器