《电路与电子线路基础》课外设计制作要求
上海大学通信与信息工程学院
1.
《电路与电子线路基础》课程学生期末课程成绩分三部分:平时成绩(出席和课后作业情况)占10%;课外设计制作占40%;期末考试占50%。
2.
课外实验题目由学院网站获取(网址:http://scie.shu.edu.cn 网站下的(学生园地)栏目。),以实验小组为单位完成。课外设计制作题包括A~E五个题目,每个题目容量为18组。
3.
分组方式:五名学生为一组,自由组合(本学期《电路与电子线路基础》课程共5个班,可跨班级组合),选出组长。
4.
选题:学生必须在学期前两周确定分组名单和所选题目,并将分组名单和所选题目发送至email:wrarhren@126.com。根据收到email时间排序,先到先选。对于由于超过题目容量未能选上的组,将会收到重新选题的反馈通知。
5.
课外实验除了实验中心已经具备的电路元器件,还可根据具体设计方案自行购买所需元器件(每组限额100元),经任课教师签字同意后,凭发票报销。
6.
课外实验考核内容包括:书面报告和实物电路。书面报告要求包括:实验方案、原理图、完成过程、实验结果及分析等。
7.
书面报告和实物电路必须在学期第九周之前完成,允许提前提交。书面报告于第九周第一次课时提交任课教师。第九周之前的实物演示由学生与任课教师自行约定时间,第九周之后的实物演示由任课教师统一时间安排。
8.
课外实验成绩分为满分(100分)、优(90分)、良(80分)、中(70分)、及格(60分)、不及格(<60分)。任课教师以组为单位进行成绩评定,例如,某小组评定为“优”,那么,该小组总成绩为450分(90分×5人)。每位学生的成绩根据小组成员的工作量按比例分配,各小组需在书面报告中明确说明各成员的工作量分配比例,并由所有组员签名确认。
9.
若课外实验考核成果存在两(多)组雷同的现象,任课教师将组织相关小组进行答辩,评估是否存在抄袭问题,并根据评估结果给定成绩。
10. 其它未尽事宜,须经电路课教研组教师共同商议决定。
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《电路与电子线路基础》课外设计制作题A
设计一台用LED发光二极管组成的灯
材料:10颗LED发光二极管,白光。
参数:每颗LED发光二极管工作电压3.2V,电流20mA。
工作条件1:输入电压 AC 36V。
工作条件2:输入电压DC 6V。
设计要求
用上述规定的主要材料和工作条件,设计一个驱动LED组的电路并制成LED灯。
(1) 叙述LED灯节能的理由,同白炽灯和荧光灯在相同照度下或者在耗用相同功率的情况下获得的照度相比,分析节能情况,要有详细数据。写出书面报告。
(2) 要有多种驱动电路的比较,讨论这些驱动电路的优缺点,要以数据分析为依据。
(3) 电路成本的核算和LED的使用寿命的估算。
评分依据
(1) 电路简单合理,能量损耗最少。
(2) 方案种类和实现电路种类。
(3) 团队分工合作情况。
实验室提供材料
(1) 标准“洞洞板”一块。
(2) 直径5mm
LED 30个,白光。
(3) 0.47μf,耐压100V电容4个。
(4) 1N4007整流二极管5个。
(5) 常规电阻电容若干。
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《电路与电子线路基础》课外设计制作题B
555时基电路设计
555时基电路是一种将模拟功能和逻辑功能巧妙结合在同一块硅片上的集成电路,它设计新颖,构思奇妙,用途广泛,备受电子专业设计人员的青睐,人们将其称为“伟大的小IC”。
通过查询资料和网上搜索,了解并学习555时基电路的性能,然后用该电路设计出符合如下功能的应用电路,并完成书面报告。
设计要求
(1)
下图是用555时基电路组成基本形式的振荡器,请按图完成电路的制作,测试振荡器输出波形。已知f=1.44/(R1+2R2)C,设:f=1KHz,试确定R1;R2;C之值。
(2)
通过基本电路的搭建和测试,资料的学习和消化。试设计出以下功能的含有555时基芯片的电路。
电路A:10秒—60秒连续可调的定时电路。电路功能要求,按一下按钮,电路点亮指示灯一直到所设定的定时时间后关闭。
电路B:防盗报警电路,电路功能要求,人体摸到金属片即触发报警电路,喇叭发出警报声10秒后停止。
电路C:液位监控电路。电路功能要求,液位达到监控值电路发出警报声10秒后停,停10秒后若液位监控值还未解除继续警报声10秒,如此重复。
评分依据
(1)
电路简单合理,功能达到。
(2)
三种功能电路设计并制作完成,成绩合格。
(3)
设计方案种类和实现电路种类多于三种可加分。
(4)
团队分工合作情况。
实验室提供材料
(1)
标准“洞洞板”一块。
(2)
IC 555五块。
(3)
8欧喇叭一个。
(4)
常规电阻电容若干。
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《电路与电子线路基础》课外设计制作题C
调光电路与光强监控电路设计
学习电容器、光敏电阻、光电池、运算放大器、发光二极管等器件的工作原理和应用背景知识,设计白炽灯调光电路和光强监控电路,掌握给定功能的电路系统的设计方法。
设计要求
(1)对于给定的交流电源,设计分级调光电路对白炽灯进行三档调光,要求其亮度比约为1:2:3。(电路简单合理,能量损耗最少)
(2)对给定的光电池元件,设计光电放大电路,并能根据光照强度的大小变化(可采用自己制作的分级调光白炽灯),依次同时点亮1—3个发光二极管。
(3)采用光敏电阻和发光二极管设计制作光控小夜灯,能在环境光较暗时自动开启,环境光较亮时自动关闭。
评分依据
(1)电路设计与功能实现情况;
(2)设计报告撰写情况;
(3)团队分工合作情况。
实验室提供材料
(1)白炽灯泡带灯座2只;光敏电阻2只;硅光电池2只;发光二极管10只,标准“洞洞板”
3块;
(2)常规电阻、电容、二极管、三极管、运算放大器、电压比较器等若干。
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《电路与电子线路基础》课外设计制作题D
电吹风设计
题目要求
请设计并制作一个电吹风,并完成书面报告。要求除电吹风基本功能外,还具有以下功能:
(1)具有过流保护和过热保护功能;
(2)具有调速功能(低速和高速);
(3)具有调温功能(两档热风和一档冷风);
评分依据
(1)
电路原理图,并说明设计思想、设计指标及上述功能的实现方式,理论计算并实验测试电路各部分的功耗及在不同工作模式下电路的效率,分析实测指标与设计指标的差异及产生的原因;
(2)
物料清单,结合元件的Datasheet说明关键指标及选型理由;
(3)
基本功能验证;
(4)
附加功能验证;(至少实现二项功能)
(5)
团队分工合作情况。
实验室提供材料
(1)
标准“洞洞板”1块;
(2)
电吹风加热芯1个;
(3)
12V或24V直流电机1个;
(4)
风叶1个;
(5)
常规电阻电容若干。
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《电路与电子线路基础》课外设计制作题E
直流电源电压监控电路设计
设计要求
(1)
当直流电源电压值超过UH时,发光二极管D1亮并发出报警声1;当电源电压值低于UL时,发光二极管D2亮并发出报警声2。自行确定UL和UH值(UL<UH)。UL和UH门限值可调。
(2)
撰写设计报告。应包括:①电路设计过程的详细阐述,主要器件的工作原理及相关参数的计算依据,电路原理图;②讨论电路正常工作电压范围;③设计心得与体会。
评分依据
(2)
设计报告撰写情况;
(3)
团队分工合作情况。
实验室提供材料
(1)
标准焊接板一个;
(2)
NPN三极管两个、可调电阻4个;
(3)
集成运放LM311两块;
(4)
发光二极管两个;
(5)
蜂鸣器两个;
(6)
IC 555两块;
(7) 常规电阻电容若干。