数电课程设计题目汇总..
雁门关-
数电课程设计题目选
一、设计并制作一数字式温度计
〖基
本要求〗采用电桥法，利用
PT~100
热电阻对
0~200
℃测温范围进行测量并送
LED
数码管显示，
要求测量分辨率为
0.1
℃
,
数据测量间隔时间为
5
秒。
〖提高要求〗
1)
针对不同的铂热电阻讨论不同的温度信号测量办法
2)
利用电路对测温电路进行非
线性校正，
提高测温精度
(
电路非线性
校正和
EPROM
查表法非线性校正
两
种方法
)
3)
讨论误差的形成因素和减少误差的措施
4)
进行简单的温度开关控制
〖参考原理框图〗系统参考原理框图如下：
电桥电路
放大电路
A/D
转换
显示电路
供电电路
时钟电路
〖主要参考元器件〗
MCl
4433(1)
，
LM324(1)
，
七段数码管
(4)
，
CD4511(1
),MC1413(1),
铂热电阻使用普通
精密电位器代替。
二、十二小时电子钟
〖基本要求〗利
用基本数字电路制作小时电子钟，要求显示时分秒；并能实现校时和校分的功能。
〖提高要求〗
1)
针对影响电子钟走时精度
的因素提出改进方案
2)
增加日期显示
3)
实现倒计时功能
4)
整点报时
(
非语音报时<
/p>
)
5)
定时功能
〖参考原理框图〗
：
24
进制时计数器
时校
译码电路
显示电路
60
进制分计数器
分校
译码电路
显示电路
60
进制秒计数器
秒校
译码电路
显示电路
分频器
晶体振荡器
单次或连续的脉冲
〖主要参考元器件〗
：
CD4060
，
74LS74
，
74LS161
，
74LS248
1
三、电平感觉检测仪
〖基本要求〗<
/p>
：采用光电式摇晃传感器，其检测范围为±
90
< br>℃，每摇晃一度传感器就输出一个脉冲信号
给计数单元，在给定时间内测量到的脉
冲数目就能表明该人的电平感觉，测试时采用头戴式传感器、闭上
双目，单脚立地：保持
静止，开始测试。定时时间为
1
分钟
〖提高要求〗
〖参考原理、框图〗
：
〖主要参考元器件〗
CD4060
，
555
，
74LS74
四、便携式快速心律计
基本要求〗利用数字电路制作一便携式快速心律计，用于在较短时间内测量脉搏跳动速率：并使用< /p>
LED
显示。
〖提高
要求〗
1
）提高测量精度的方法
2)
设计能比较准确测量
1S
内心跳的电路
〖参考原理框图〗
控
计
放大与整形
倍频器
传感器
制
数
电
译
路
码
显
示
基准时间产生电路
电
路
〖主要参考元器件〗
CD4060
，
4528
，
4518
；
4511
，
14526
五、数字式定时开关
〖基本
要求〗设计并制作一数字式定时开关，
此开关采用
BCD
拨盘预置开关时间，
其最大定时时
间为
9
秒，计数时采用倒计时的方式并通过一位
L
ED
数码管显示。此开关预置时间以后通过另一按钮控
制并进行倒计时，当时间显示为<
/p>
0
时，开关发出开关信号，输出端呈现高电平，开关处于开态，再
按按钮
时，倒计时又开始。计时时间到驱动扬声器报警。
〖提高要求〗
l)
< br>输出部分加远距离
(100m)
继电器进行控制
2
）延长定时时间
3)
探讨提高定时精度的方法
〖参考原理框图〗
秒脉冲发生器
计时器
译码显示
控制电路
报警电路
外部操作开关
〖主要
参考元器〗
：
CC4511,CC14522,CD4060
2
六、数字式电容测试仪
〖基本要求〗
1)
< br>设计一个能测量电容容量在
100pF~100uF
之间
的测试仪
2)
用<
/p>
3
位数码管显示
3)
多测量量程
〖提高要求〗
1)
超量程判断及显示
2)
击穿电容测试保护
〖参考原理框图〗
计数器
译码器
数码显示器
RC
振荡电路
微分电路
单稳电路
电容
〖主要参考元器〗
CC40106<
/p>
，
LM324
，
CC4518
，
CC4049
，
74LS14
，
74LS74
七、透明度报警器
〖基本要求〗
:
通过判断收到的被动光强的变化判断透明度；当透明度变化时报警
〖提高要求〗
〖参考原理、框图〗利用光强度伺服环路实现发光二极管发射的光线稳定均匀，光敏三极管接收到的
信号通过电流电压变换、积分器处理，送入比较器、与设定信息进行比较
〖主要参考元器件〗
LM324
八、八路抢答器
〖基本要求〗利用数字电路设计一八路抢答器，要求：
1)
允许八路参加，并具有锁定功能，用
LED
实现最先抢答的队号码，系统设置外部清除键，按动
清除键，
LED
显示器自动清零灭灯。
2)
数字显示功能：
数字抢答器定时为
30S
，
启动开启键以后要求Ⅰ
)
定时开始；
Ⅱ
)<
/p>
扬声器要短暂报警；
Ⅲ
)
发光二极管亮灯；如果在
30S
内抢答有效
,
计时结束，
30S
内抢
答无效，系统短暂报警，发光二极管灯灭
〖提高要求〗
1)
按钮到控制中心距离为
20M
2
）计分显示，可以进行加／减分
〖参考原理框图〗
译码显示
数据锁存器
8
线
-3
线优先编码器
开关电路
门控电路
按键输入
〖主要参考元器〗
74LS148
，<
/p>
74LS48
，
74LS279
3
九、篮球竞赛
< br>30S
计时器
〖基本要求〗
1)
< br>具有显示
30S
计时功能
2)
设置外部操作开关，控制计数器的直接清零，启动和暂停
/
连续功能
3)<
/p>
在直接清零时，要求数码显示器灭灯
4
)
计时器为
30S
递减计时，计时间隔
为
1S
5)
计时器递减计时到零时，
数码显示器不能灭灯，同时发出光电报警信号
〖主要参考元器〗
：
NE555(1)
，
74ls161(1)
，
74LSl92(2)
十、峰值检波系统
〖基本要求〗设计一峰值检波系统测量某建筑物的最大承受力。设计要求及技术指标如下：
器的输出信号为
0~5mV(400Kg
／
mV)
2)
测量
值用数字显示，显示范围为
0000~1999
3)
峰值电压保持稳定
〖提高要求〗
1
）传感器的输出信号分为<
/p>
4
档：
1~10
V
，
10~100
< br>
V
，
100
< br>
V~1Mv
，要求能
够自动切换量程
〖参考原理框图〗
放大器
采样
/
保持
A/D
转换
译码显示
传感器
采样保持控
数字锁存电路
制电路
〖主要参考元器件〗
uA7
4l
、集成采样／保持器
LF398,74LS121,MC1
403,MC14433,CC4511,MC1413,LED
数码管
十一、交通灯控制器
〖基本要求〗<
/p>
:
用数字电路实现下面功能
南北向绿灯亮，东西向红灯亮
30S
南北向黄灯亮，东西向红灯亮
6S
南北向红灯亮，东西向绿灯亮
30S
南北向红灯亮，东西向绿灯亮
6S
4
<
/p>
要求：
1)
增加自动夜间开关功能，黄灯
亮
(
使用光敏三极管
)
2)
增加手动功能，方便盲人通过
〖提高要求〗
1)
要求显示剩余时间
2)
增加拐弯时序
〖参考原理框图〗
〖主要参考元器件
〗
：
74LS74
，
< br>74LS00
，
74LS168
，
74LS248
，
74LS164<
/p>
，
74LS08
十二、可编程函数发生器
〖基本要求〗
1
）
用开关
输入
8
位二进制数，要求输出
50Hz
~1KHz
的方波
2
）
要求使
用
D/A
转换方式
3
）
要求频率按照由小到大自动变化
〖参考原理框图〗
00~FFH
压控方波发生器
D/A
转换
波形发生电路
其他波形
方波输出
〖主要参考元器〗
DAC0832<
/p>
，
LM741
，
9013
十三、红外线互锁开关
〖
基本要求〗
利用红外线发射和接收的方式遥控十路开关，
发射端
有
10
个按钮，
开关
< br>1
路使用继电器，
9
路使用
LED
。
〖提高要求〗
〖参考原理、框图〗采
用
CD4017
进行编码，然后驱动发光二极管发出定按键相对
应的脉冲数，在接
收端使用光敏三极管和
CX20106
接收脉冲，用
CD4017
解码；控制相应的
开关
〖主要参考元器件〗
CD401
7
，
CX20106
，
555
十四、数字血压计
〖基本要求〗采用半导体压阻式传感器测量
0~40Kap
人体
血压，用三位半
A
／
D
转换，数码显示
〖提高要求〗
〖参考原理、框图〗桥
路
->
放大
->A/D->
数码显示
〖主要参考元器件〗
< br>CD4040
、
CD4553
、
CD4511
、
NE555
十五、数字频率计
〖基本要求〗采用
基本数字集成电路设计制作——简易数字频率计，要求测量频率范围为
0
～
9999Hz
测量幅值范围为
lV~10V
，测量分辨率为
10Hz
，并使用
LED
数码管显示。
〖提高要求〗
1)
讨论测量误差的形成原因
并提出改进方案
2)
提高测频范围的方案
3)
输入保护
4)
输入信号为正弦波、三角波、方波的情况
5)
与集成信号发生器的合成
〖参考原理框图〗
〖主要参考元器件
〗
74LS390
，
74LS247<
/p>
，
CD4060
，
74LS00
，
74LS74
5
十六、展览广告逐级显示电路
<
/p>
〖基本要求〗用于切换画面，自动轮换，时间可以设定为
2
秒
~5
分钟可调，需要切换的画面为
10
路，
使用继电器驱动
(9
路使用
LED)
〖提高要求〗加入红外外遥控方式，每按一次键翻转一次
〖参考原理、框图〗系统主要由振荡器组成的触发电路、计数电路，延时启动电路、继电器驱
动电路
组成。
〖主要参考元器件〗<
/p>
CX20106
，
CD4096
，
CD4017
，
55
5
，
74LS04
十七、带报警器的密码电子锁和门铃电路
〖基本要求〗
1)
< br>按钮分别为
1
，
2...9
个按钮
2)
用发光二极管作为输出指示灯
<
/p>
3)
设计门铃电路，按动门铃按钮，发生
500Hz
的频率信号，并可使编码电路清零，同时可解除报警。
〖提高要求〗
1)
将指示灯换成继
电器进行控制。
2)
密码顺序不对或
密码有误时系统主动复位，当开锁时间超过
5Min
时，则蜂鸣
器发出
1KHz
的信号报
警。
〖参考原理框图〗
编码按键
编码电路
开锁控制电路
门铃按钮
控制电路
报警电路
门铃电路
〖主要参考元器〗
：
CC4017
，<
/p>
NE555
，
9013
< br>，
8050
，
IN4148
十八、多路数据采集系统
〖基本要求
〗
1)
实现
4
路温度信号的采集
2)
温度
范围为
0~20
℃，采用
PT-100
电阻
3)
采用
31
／
2AD
转换器；
LED
数码管显示
〖提高要求〗
1
）系统的输入为差动输入
2)
讨论非线性校正约方法
3)
讨论提高测试精度的方法
4)
讨论多路开关对测试的影响
〖参考原理框图〗
传感器电路
前置放大
传感器电路
前置放大
传感器电路
前置放大
传感器电路
前置放大
多
路
开
关
A/D
转换
显示电路
6