電子系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)踐實(shí)驗(yàn)報告書

　評分：

　學(xué)院：電氣工程學(xué)院 年級：2017級 專業(yè)：醫(yī)學(xué)信息工程 姓名：

　學(xué)號：

　實(shí)習(xí)時間：

　周三下午 實(shí)習(xí)地點(diǎn)：

　第二基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)樓

　2019 年 5 月 29 日

　目錄

　一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求：

　............................................................................ 3 二、實(shí)習(xí)主要內(nèi)容與進(jìn)度安排：

　............................................................ 3 三、實(shí)習(xí)設(shè)備及器材：

　............................................................................ 4 四、程控放大器電路原理及參數(shù)計算 .................................................... 4 1.實(shí)驗(yàn)原理：

　....................................................................................... 4 2.元件參數(shù)計算 ................................................................................... 6 3.電路圖 ................................................................................................ 7 五．程控放大器電路圖 ............................................................................ 7 六、程控放大器電路所用電阻測試參數(shù) ................................................ 8 九、程控放大器電路實(shí)際測試數(shù)據(jù)：

　.................................................... 8 十、程控放大器電路誤差分析及改進(jìn)思路：

　........................................ 8 十一、液晶屏顯示程序清單 .................................................................... 9 十二、A/D 轉(zhuǎn)換程序流程圖：

　.............................................................. 25 十三、A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)記錄表：

　.............................................................. 26 十四、畫出 A/D 轉(zhuǎn)換以輸入電壓為橫坐標(biāo)、輸出值為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)圖：

　........................................................................................................... 27 十五、總結(jié)體會及建議或意見：

　.......................................................... 27

　一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求：

　1．通過課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握電子系統(tǒng)的設(shè)計方法和制作調(diào)試技能,學(xué)習(xí)并掌握 Multisim, QuartesII 等 EDA 軟件工具進(jìn)行電路設(shè)計的能力。學(xué)習(xí)并掌握自頂向下的系統(tǒng)設(shè)計方法，特別要學(xué)會運(yùn)用VHDL 語言或 Verilog 語言在 FPGA 中設(shè)計數(shù)字電路，熟悉各種軟件和硬件等功能模塊，并應(yīng)用這些模塊來設(shè)計制作電子系統(tǒng)。通過設(shè)計制作一個程控放大器，讓學(xué)生學(xué)會設(shè)計、搭試、構(gòu)建、調(diào)試、測試電路的方法。

　2.學(xué)會使用電烙鐵進(jìn)行手工拆卸、焊裝電子設(shè)備的技能。

　3.掌握安全使用萬用表的方法，能正確測試電流、電壓、電阻等參數(shù)，能使用萬用表測試電子元件和判斷元件質(zhì)量的方法以及元件參數(shù)的識別技能，學(xué)會根據(jù)電原理圖和印制電路板圖查找到實(shí)際測試點(diǎn)。

　4.學(xué)會利用測試的數(shù)據(jù)分析判斷電路是否工作正常，掌握電子電路的調(diào)試和故障排除的基本技能和方法。

　二、實(shí)習(xí)主要內(nèi)容與進(jìn)度安排：

　第一次：電子系統(tǒng)設(shè)計導(dǎo)論及 Multisim 仿真入門；

　第二次：程控放大器電路設(shè)計與仿真（一）； 第三次：程控放大器電路設(shè)計與仿真（二）； 第四次：焊接講解與練習(xí)，元件識別； 第五次：程控放大器電路的焊接；

　第六次：程控放大器電路的焊接與調(diào)試； 第七次：程控放大器電路的調(diào)試與故障排除； 第八次：程控放大器電路的調(diào)試與驗(yàn)收 第九次：Quartus II 軟件的使用入門；

　第十次：利用 FPGA 實(shí)現(xiàn)液晶屏顯示實(shí)驗(yàn)；

　第十一次：利用 FPGA 實(shí)現(xiàn) A/D 轉(zhuǎn)換器控制實(shí)驗(yàn)； 第十二次：

　A/D 轉(zhuǎn)換器控制實(shí)驗(yàn)驗(yàn)收； 三、實(shí)習(xí)設(shè)備及器材：

　1、通用電路板、放大器、電阻、導(dǎo)線等

　 2、數(shù)字式萬用電表、示波器

　3、STR850 焊接工作臺、焊接耗材

　 四、程控放大器電路原理及參數(shù)計算 1 1. . 實(shí)驗(yàn)原理：

　程控放大器是指可以通過程序或指令控制而改變其增益等性能的放大器，其基本形式是由運(yùn)算放大器和模擬開關(guān)控制的電阻網(wǎng)絡(luò)組成。模擬開關(guān)則由數(shù)字編碼控制，本次實(shí)驗(yàn)中采用撥碼開關(guān)控制。

　 如圖所示，放大部分由 UA741CP 運(yùn)算放大器放大，通過程序控制CD4051 選擇放大的倍數(shù)，撥碼開關(guān)用來控制開關(guān)電路，最后通過把正弦信號加于放大器的輸入端，通過示波器觀察并顯示輸出端所測得的波形，不同的放大倍數(shù)將顯示出不同的放大現(xiàn)象。

　 CD4051 管腳圖 CD4051 是單邊 8 通道的單刀八擲開關(guān)，開關(guān)接通哪一通道，由輸入的 3 位地址碼 ABC 來決定，圖中 C、B、A 為二進(jìn)制控制輸入端，改變 C、B、A 的數(shù)值，可以譯出 8 種狀態(tài)，并選中其中之一，使輸出接通。“INH”是禁止端，當(dāng)“INH”=1 時，各通道均不接通；當(dāng) INH=0 時，通道接通。改變 IN/OUT0~7 及 OUT/IN 的傳遞方

　向，可以用作多路開關(guān)或者反多路開關(guān)。

　反相放大器原理圖 放大電路采用反相放大器實(shí)現(xiàn)，考慮到輸入信號的幅值太小，因此本次實(shí)驗(yàn)中采用兩次放大，電路最后的總增益為兩個放大器增益的乘積。

　2 2. . 元件參數(shù)計算

　反相放大器的增益 Vf= 推薦訪問： 四川大學(xué) 電子系統(tǒng) 實(shí)驗(yàn)