高低电平报警器课程设计.doc

一、 课程设计目的
电子技术课程设计是一门十分重要的实践基础课，学生不仅需要有较高的理论素养，同时也要掌握基本的设计知识和技能，为今后课程的学习打下坚实的基础。通过此设计使学生达到以下目的：
1、 巩固加深对模拟电子技术基础知识的理解，提高综合运用所学知识的能力。
2、 通过查找资料、选方案、设计电路、仿真或调试、写报告等环节的训练，熟悉设计的过程、步骤。培养学生独立分析问题、解决问题的能力。为今后从事电子线路的设计、研制电子产品打下良好的基础。
3、 了解电子线路设计的工程、工艺技术规范，学会书写设计说明书。
4、 培养学生严肃、认真的科学态度和工作作风。


二、课程设计内容
第1章 高低电平报警器设计方案论证
1.1 高低电平报警器的应用意义
在我们的日常生活中，经常会用到一些仪器设备只能在一定的输入电压范围内工作，超出此范围，电路工作就不正常。由于这个原因，就需要对输入电压进行监控。本课题从教学训练的角度出发，要求设计一个高低电平报警电路
1.2 高低电平报警器设计的要求及技术指标
1．当输入电压 或 时电路报警。
2．VI为0~10V步进电源，步进1V，自制。
3．VCC=12V.
4 .分析设计要求，明确性能指标。必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等，广开思路，构思出各种总体方案，绘制结构框图。
5 .确定合理的总体方案。对各种方案进行比较，以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较，并考虑器件的来源，敲定可行方案。
6 .设计各单元电路。总体方案化整为零，分解成若干子系统或单元电路，逐个设计。
7.组成系统。在一定幅面的图纸上合理布局，通常是按信号的流向，采用左进右出的规律摆放各电路，并标出必要的说明。
1.3 设计方案论证
我所设计的高低电平报警器主要由直流电源，调压装置，A/D转换，多谐振荡器，数值比较器，寄存器，D/A转换，扬声器构成。它主要利用A/D转换通过数值比较器进行数值量的比较，来判断被测电压的范围然后在由D/A转换将数字量转换成模拟量来驱动扬声器来报警。
1.4 总体设计方案框图及分析
根据技术要求，此报警器可由以下几部分组成，首先要产生输入电压VI：0~10V的步进电源；第二部分是比较器，将VI与报警门限电平相比较，由于该报警器要求有两个门限电平，即 或 电路报警，而 电路不报警，所以这里选用窗口比较器；第三部分则为报警电路总体设计框图：