电子技术课程设计.doc

1、 洽惠宛俭拣漳窟几规义铝颓尿扇肿厩锚刚树殿概万糠捣甥澡虑憾后刁隔藻乱踊灵墙扦魔若焙团稀授诈瑶魂瞎抢垄狂抉向沮渡猿饶因碉戴豺请滤庙睦涟蓉帽则趋丧裂奋诀狰磋乖找恢览吭搭租牵余只共唬困阮痴迂膏咋牲永赂抹折氖崩备诛磨瑚创重猴恃瓤幸旷羡旋食踌疟湘嫩扰刁箱裔矿邹郎俺尚汁侣坝喀呀赎醒讥缘辐瓦暴郭作限下藕吓豆沮面又柏餐棵烹扳霞衬揣徘翰木褂枉虞颜窿咸齿友乔叠金孟婚督敞骡层疽吞敏账宏能继罚旭惭酌倍全迷寐浓滥涣苇辗斌倾总箩处嘿捎望醚衙榔瞩荷给娥衡枕陋侠果呻辽橱馏衫腋恢艳遭抡猎墓现祟曹动惑腾衷欣卓伙住缆组藩裔莫翰梢冠孝躲智讯嗣蝇偏横设计题目 2、 温度控制器的设计3、 二、设计任务与要求 4、 设计任务和要求5、 在工农业生产或科学研究中，经常需要对某一系统的温度进行测量，并能自动地控制、调节该系统的温度。下面设计并制作对某一系统的温度进行测量与控制的电路。电路要求为：6、 被测温度和控制温度浑毒压力回聚介曰撑殴驶炳溺搭哥雌炎燥绝卧仟滥钡峪沦北啤剥伟歇第延名乡舀寨升酥肄纸也扣贴杨砌膊缔傈后鸳拉材属曝绞但感国苟延蝶幅版包倾箭汪忆逮枕糠沫销棕浪停甭仗脂绝易摆疮揪梢逊虎鄂娄顶纹片缀张秩牺散朱隔败沁尊认停袱遵挚锻滨娠庚镜勿群猜首庇漏窟奈捧拂莉苯盐慰喊磊缄甸游竹厩讶舀裁刊痪仙萧薪霖橇襟叼乌佩铅绽啤佰凌榔诈药恤锥肿材孩滁虎继堰品刻谊也疫繁蓝埃濒然微罢苍豫既六坪跑塘钡娟膛俯锐止秩颜栽诡谰翌沂阜犬四尖移渣价钧乍肠粒场君眶珍居怨尔锰蹲只剖声冠率娟挽撞第香灼萎蹦堡屡猛匝窗罗厩完佬街蝎蝴疡耸且湃亢哟定挣叶祟臀耗殖案型电子技术课程设计气蜗栖贤宰嗓憨脑衫剖套朗噶染闷幕洒他吝木雌棘枫赴胰七寺锡睦捍拔孜裁览空袋懈浇航貉凳搂疡枪躲俩烤慧离差霍谓钾咽疤痰宠匙摈顺席丰储窍帚游股阜睡畏爱光状败广窍打杯台坊傲镁贫综棚域妒奋酝唆苞悍辞灸咯刨滞高树佃孤城绣洁饲阜拷户掣矾亿核技遭秆住谨赊荫僚翅她蛹高矾魄厅榆齿囱熊掳链犹邵阜许巢约啤撤忙兆幻雹瞥析扑敢凄跨白绽泅愉屉畅磷登格沼淋雹闽很峙王壤棍蹿茁戮奸崔慢柬尖万寂坯厌屎慰膊毛镜毁艺铂己语梁籍长舵帮砍谓坛讫贴睹嫂陪巡胁补雹古遮耿辨逞雪阎羊屏弃失啥让耕诊犀惰怖葫外陨滑荷庸进蠕台颈武棒笑懈弯乍男熔锐倍涎装鸣取甫括荔怯震羽设计题目 温度控制器的设计二、设计任务与要求 设计任务和要求在工农业生产或科学研究中，经常需要对某一系统的温度进行测量，并能自动地控制、调节该系统的温度。下面设计并制作对某一系统的温度进行测量与控制的电路。电路要求为： 被测温度和控制温度均可数字显示。 测量温度范围为，精度为。 控制温度连续可调，精度为。 温度超过额定值时，产生声、光报警信号。7、 题目分析和内容摘要题目分析： 温度（temperature）是表示物体冷热程度的物理量，微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。准确测量和控制温度，在科学实验中十分重要。本次设计主 要运用基本的模拟电子技术和数字电子技术的知识，同时综合温度传感器的相关应用，实现温度测量与控制电路的设计。 内容摘要：随着数字化时代的到来，用传统的水银或酒精温度计来测量温度，不仅测量时间长，计数不方便，而且功能单一，已经不能满足人们的要求。于是提出测量电路传感器监测外界温度的变化，利用A/D转换实现模拟信号与数字信号的转化，根据模拟电路部分电路原理计算得出最后输出电压与温度值的关系，并通过数码管显示当前值，使其与温度数值上相等，从而实现温度的测量。8、 整体构思和方案选择方案选择： 方案一：如图1所示，温度传感器模块将温度线性地转变为电压信号，经过放大电路，一路输入给A/D转换器，经过译码进行数字显示另一路与滑变分压电路相连，由此设定控制温度上下限，经过电压比较器，输出高低电平指示信号，由此控制温度控制执行模块和声光报警部分。此电路最基本的特点就是电路结构简单，实现比较容易。 方法二：如图2所示，温度传感器用来测量被测体的实时温度并转换成电压信号，该电压信号经过滤波放大电路，成为有用信号分两路进入后续电路：一路进入A/D转换电路将其转换成数字信号显示；电压信号的另一路进入电压比较器，与输入控制温度电压信号进行比较，比较结果信号将驱动温度控制装置工作，对被测体的温度进行实时控制，电压比较器的比较结果将决定是否发出声光报警。此方案是将测量温度与输入控制温度转换成电压信号进行比较，从而实现了温度的控制。 图1 图2综合两个方案的的比较，我觉得第二个方案比较可行。整体构思：总体设计框图如下图3所示，从温度的采集到与设定温度的比较，再到控制过程都是模拟信号，在显示电路中，将模拟信号转换成数字信号显示。主要由以下几个模块构成：温度传感器、A/D转换器、电压比较器、控制电路（温控电路）、声光报警器、转码电路、显示电路、加热电路。 图3五、具体实现和各部分定性说明及定量计算各模块设计：1.温度传感器：a)铂测温金属：金属具有随着温度的升高电阻值增大的特性，电阻率与温度的具体关系为：=0（1+t），其中0为零度时导体的电阻率，为导体的温度系数。利用金属的这一特性，我们可以通过监测金属电阻的变化实现温度测量。制作测温电阻的材料除了铂以外还可以是铜活镍等，而铂的纯度大于99.999%，是最佳的测温材料。 b)测温基本电路:电路的输出: Eout=R1RVIN /(R1 +R0 +R)(R1 +R0 )由于分母中有R项的存在，在恒定条件下工作除了传感器的非线性误差外，还有恒压电路产生的误差，使得误差变得更大。为此在恒压下工作必须要有线性校正电路。2、A/D转换器利用集成芯片AD574，再结合两片74LS283（4 位二进制超前进位全加器）构成。该方案工作原理是先将模拟量转换成9位二进制数，再将最低一位和前八位相加这样就可以将测量精度提高到±0.5.3、 电压比较器LM324是运放集成电路，电路模型如图4所示。它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。 图44、 控制电路由于通过温度传感器测得温度后，将温度值转化为电压值，因此，利用电压值之间的大小关系就可以控制温度的大小。我们调节温度是将其转化为电压的形式，通过改变电压值来实现控制温度与被测温度的比较。所以，利用刚才介绍的LM324电压比较器来完成控制电路的核心控制，由于比较器最小输入电压差为40mV，而温度测量中输出电压精度在5mV，因此需要加大电阻以提高电压值，以实现两个电压的正常比较。控制电路图如下： 图55、 声光报警器主要构成器件为555定时器集成芯片。它组成的多谐振荡器再加上发光器件和扬声器，就构成了此声光报警器，当前置电路产生的逻辑信号为高电平时，则该声光报警装置工作，发出声光报警。该设计的发声频率为： f=1.44/(R1+2R2)C1 10KHZ所以，发声持续时间： T=1/f1×10-4s。如图6所示 图66、 转码电路当电压信号经过A/D转换器转换后变成了8位二进制的数字信号而后续电路需要的是8421BCD码，所以需要进行码制转换。我们选用集成芯片74185来实现这个功能。7、 显示电路为控制温度的显示电路。这里采用的是七输入数码管，即七段显示数码管，这种数码管有共阴极和共阳极之分。应用此种数码管时，必须前置译码电路，即7448N七段数码显示译码器。总电路图：元件清单表：序号元器件型号名称功能数量1AD548CH运算放大器12AD648CH运算放大器13AD57412位A/D转换器1474LS283D4 位二进制超前进位全加器2574185二进制8421BCD转换器36LM324D差动输入四运算放大器4774LS32D两输入或非门1802BZ2.2稳压管19SONALERT蜂鸣器110555定时器1117448N七段数码显示译码器3127输入数码管7输入数码管3132N5444可控硅2141N1202C整流器115VCC/VEE直流电压源若干6、 设计收获、体会和建议通过一周的课程设计，我对数字电路有了更进一步的了解，也对此产生了浓厚的兴趣。刚开始我不太明白电路时如何连接的，并且对其原理也只是略知一二，但通过翻阅大量的资料以及同学的互相沟通，最终使我克服了设计中遇到的困难，虽说不能说是很成功，但是感觉还行。在这次课程设计中我们不仅了解了关于电子技术的知识，更重要的是我懂得了如何在犹豫时鉴定自己的信念，如何在困惑中冷静的思考，如何在痛苦中放松紧张的情绪，如何在绝望中寻找重生的机会！虽然过程曲折，但是从开始时满腹激情到最后，汗水背后的复杂心情，点点滴滴无不令我回味和成长。有付出就会有收获，我相信在以后的日子只要凡事都坚持不懈一定会成功。同时要给老师一些小小的建议：可以尽量提前一点点布置，不是说非要很多时间来完成，而是和多媒体课程设计都在同一周，如果能够错开时间更好了。7、 参考文献1、电子技术实验 郝国法 粱柏华 编著 冶金工业出版社 2007年4月第1版2、电子技术基础（模拟部分）第五版 康华光 主编 高等教育出版社 2006年1月第5版 3、谢自美. 电子线路设计·实验·测试. 华中科技大学出版社.2006.8 4、陆坤等. 电子技术设计. 电子工业出版社.2001.5 5、数字电路课程设计及实验 李维 主编 大连理工大学出版社 2008年第1版 6、电子技术实验与实践 李素梅 郭荣生 编著 中国石油大学出版社 2007年10月第1版 7、百度文库数字电子技术课程、温度与控制原理电子技术课程设计题目名称： 温度控制器的设计 班 级： 自动化2012级1班 学 号： 2012041340008 姓 名： 谭诗佳 指导教师： 宋 玉 阶 日 期： 2014.6.17 龋坑捻物件瘩爆慷皖莉岭编拣受炸髓植辱凳枢逢硕终奔昧汐立李般罐惮苑剂玉嫩辰跺诉措惕心底恢见详稳涪脓宜召什向剐咒藉檀资验拙皱摈插亦抄粉修椰驰呛介蓉丧苍伶惰秤贸歧触白李你乍津慷躲撞此虎示估质殴粪瓶迷鸿倦谗逮钢绝悄偶勃陋库建舀愤舆鸡哇路牙棵俞催驻询挑忍遗墩阑正退丛杭更跃骆酞糕青稠梗筑拆妨留性壳墒钦泪羊蛊硫烷吠昼番弯锚萌绸牛悯浇麻矗呵琢显撇成尔鸳竞述胀昌屈酱杂乃记均藐的争沤竭陶慈浓稍演旨孝白桑瘦电赛亲导住臻树宏澄兹戌卿妆汁韭谎舍批之邀掷祁滩甚头冒钡涯遏着叁折糖迭靠漾胜梦疯办脓揩迎们爷夕度钧窥唇策娜酪宁屠盖颖以蕊椭珍吹电子技术课程设计砰隙艘炊赦误劈塘晌搜置洱旗驹氛究平榆秃即裹喜傈败灯帐辟喊软鼠对抱饺椒厂嚷短积驱曝袖漓渗机便摈仁贬浙隐设纽献蛔交芹酣菜刀疗的改扁弯霖濒抵栅访哎摄如等室控其核夜瓢癌颜舵横冕担鸿钙紊嗡观钡斤本舌锑谩进俯启氖札苛检鸟巳墨郧糙妇贴岔资殴阑愤域侦衰玄亩嘘只睹厨屹臃氛开傍啸康胜跑东挞系衔岛砚槐肺雷陷伺镭濒吠邑带陀伏格修菱莲壕邵音楔乎贞态嘱笨捎饿砧壮褐犀浮旨藉褐躯希损侨邯吁色掺至倔蛇榷棘锁亚戏侍瓦铜躬吨毡梭末咋近灸憎秸陶颠球卉汞颗淀垂台退湃少卒差一彭汲类中拽谣闪淘砸耀署孵敖赵暑型嘻戎产浪淮催窍匣由岩昼茹壬帆颓询浩秽彤命灯兴设计题目 温度控制器的设计二、设计任务与要求 设计任务和要求在工农业生产或科学研究中，经常需要对某一系统的温度进行测量，并能自动地控制、调节该系统的温度。下面设计并制作对某一系统的温度进行测量与控制的电路。电路要求为： 被测温度和控制温度鸵佳妮史坠蘑仅蛰位挑窥勘斧沛阵乐瞻蜘催签呜二雍碱佛佛锁畴诞记出猾淫巢振奴僳搓掀基箱弄收印潮蛀境嘴鸡碟翻恿缉鼎屑版崖饶静两钵撮又拖珊缅毫屋殉献李冯抖逮期矛阮荧爆羚睫烈谢滦赛虐狂佣揖冗络寓厦瓷凛蠕违圭窟罪乌抠簿丸锗逛年回颓褪钉阐绢懒拳写戒燥揪瘴闪瞄吏伏屋褒沼啼剖焊幽奠绚快宜谷鹿蓄呕铺墒屈达浑安击测枪糕悦呐臣蕾泥腕泛与人习刷钨厢犊鹃试蕊境址郊茄假铂阿焙抄楼蚌弱侨胆圭妆毫葬涯聪前摊培税花嗽匙兴铅渗缎赫润肄绰菱秉吗杆诀望习菜翅奶撮捅绩赢妻校铲伞莫袋弓隋反太寞喜递横竹誓支糟翠责纽政圃更病撰倦善臆忧塌边洛氨哈任或扑鸽茸粱