1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　1 數(shù)字電子設(shè)計部分1</p><p>　　1.1六進制同步加法計數(shù)器</p><p>　　1.1.1課程設(shè)計的目的</p><p>　　1.1.2設(shè)計的總體框圖</p><p><b>　　1.1.3設(shè)計過程</b

2、></p><p>　　1.1.4設(shè)計的邏輯電路圖</p><p>　　1.1.5設(shè)計的電路原理圖</p><p><b>　　1.1.6實驗儀器</b></p><p>　　1.1.7實驗結(jié)論（分析實驗中出現(xiàn)的故障及產(chǎn)生的原因</p><p><b>　　1.1.6實驗儀器<

3、;/b></p><p>　　1.1.7實驗結(jié)論（分析實驗中出現(xiàn)的故障及產(chǎn)生的原因</p><p>　　1.2串型數(shù)據(jù)檢測器</p><p>　　1.2.1課程設(shè)計的目的</p><p>　　1.2.2設(shè)計的總體框圖</p><p><b>　　1.2.3設(shè)計過程</b></p>

4、<p>　　1.2.4設(shè)計的邏輯電路圖</p><p>　　1.2.5設(shè)計的電路原理圖</p><p><b>　　1.2.6實驗儀器</b></p><p>　　1.2.7實驗結(jié)論（分析實驗中出現(xiàn)的故障及產(chǎn)生的原因）</p><p><b>　　1.3參考文獻</b></p&g

5、t;<p>　　2 模擬電子設(shè)計部分1</p><p>　　2.1 課程設(shè)計的目的與作用1</p><p>　　2.1.1課程設(shè)計1</p><p>　　2.2 設(shè)計任務(wù)、及所用multisim軟件環(huán)境介紹1</p><p>　　2.3 電路模型的建立1</p><p>　　2.4 理論分析及計

6、算1</p><p>　　2.5 仿真結(jié)果分析1</p><p>　　2.6 設(shè)計總結(jié)和體會1</p><p>　　2.7 參考文獻1</p><p>　　1 數(shù)字電子設(shè)計部分</p><p>　　1.1六進制同步加法計數(shù)器</p><p>　　1.1.1課程設(shè)計的目的</p>

7、;<p>　　1、掌握同步加法計數(shù)器工作原理及邏輯功能</p><p>　　2、掌握電路的分析，設(shè)計及運用</p><p>　　3、學(xué)會正常使用JK觸發(fā)器</p><p>　　1.1.2設(shè)計的總體框圖</p><p><b>　　CP</b></p><p>　　輸入計數(shù)脈沖

8、 </p><p><b>　　設(shè)計過程</b></p><p><b>　?。?）狀態(tài)圖</b></p><p>　　001010100101110111</p><p><b>　?。?）時序圖</b></p><p&

9、gt;<b>　　(3)觸發(fā)器名稱</b></p><p>　　選用三個CP下降沿觸發(fā)的JK觸發(fā)器74LS112</p><p><b>　?。?）求時鐘方程</b></p><p>　　CP0=CP1=CP2=CP CP是整個要設(shè)計的時序電路的輸入時鐘脈沖</p><p><b>

10、　?。?）求狀態(tài)方程</b></p><p>　　次態(tài)Q2n+1Q1n+1Q0n+1的卡諾圖</p><p><b>　　Q2n+1的卡諾圖</b></p><p><b>　　Q1n+1的卡諾圖</b></p><p><b>　　Q0n+1的卡諾圖</b><

11、;/p><p>　　由狀態(tài)卡諾圖圖得到的狀態(tài)方程</p><p>　　Q2n+1=Q1nQ2n+Q1nQ2n+Q0nQ2n=Q1nQ2n+Q1nQ0nQ2</p><p>　　Q1n+1=Q0nQ1n+Q2nQ0nQ1n</p><p>　　Q0n+1=Q2nQ0n+Q1nQ0n （1.1.1）</p&

12、gt;<p><b>　　驅(qū)動方程：</b></p><p>　　J0=Q2n J1=Q0n J2=Q1n</p><p>　　K0=Q1n K0=Q2nQ0n K2=Q1nQ0n</p><p>　　(6)檢查能否

13、自啟動</p><p>　　將無效態(tài)000，011代入式（1.1.1）進行計算，結(jié)果如下：</p><p><b>　　000</b></p><p>　　011101（有效態(tài)）</p><p><b>　　由此可見不能自啟動</b></p><p>　　1.1.4設(shè)計的邏

14、輯電路圖</p><p>　　1.1.5設(shè)計的電路原理圖</p><p><b>　　1.1.6實驗儀器</b></p><p>　　兩個74LS112芯片，一個74LS00芯片，一個74LS08芯片</p><p>　　1.1.7實驗結(jié)論（分析實驗中出現(xiàn)的故障及產(chǎn)生的原因）</p><p>　　

15、經(jīng)過試驗可知，滿足時序圖的變化，切不能自啟動</p><p>　　實驗過程中沒有錯誤，順利完成實驗</p><p>　　1.2串型數(shù)據(jù)檢測器</p><p>　　1.2.1課程設(shè)計的目的</p><p>　?。?）進一步了解和掌握同步時序電路的基本設(shè)計方法。</p><p>　?。?）了解序列檢測器的工作原理及設(shè)計方法

16、。</p><p>　　1.2.2設(shè)計的總體框圖</p><p><b>　　1.2.3設(shè)計過程</b></p><p><b>　?。?）原始狀態(tài)圖</b></p><p>　　（2）進行狀態(tài)化簡，畫最簡狀態(tài)圖</p><p><b>　　確定等價狀態(tài)</b

17、></p><p>　　仔細檢查可以發(fā)現(xiàn)，S4和S3是等價的。因為無論是在狀態(tài)S2還是狀態(tài)S3，當輸入為1時輸出均為1，且都轉(zhuǎn)換到次態(tài)S0；當輸入為0時輸出均為0，且都轉(zhuǎn)換到次態(tài)S1。</p><p><b>　　合并等價狀態(tài)</b></p><p>　　把S3和S4合并起來，且用S3表示。下圖是經(jīng)化簡后得到的最簡狀態(tài)圖。</p&g

18、t;<p>　?。?）進行狀態(tài)分配，畫出用二進制數(shù)編碼后得狀態(tài)圖 </p><p>　?。?）選擇觸發(fā)器，求時鐘方程，輸出方程和狀態(tài)方程。</p><p>　　選用兩個CP下降沿觸發(fā)的邊沿JK觸發(fā)器。</p><p><b>　　時鐘方程</b></p><p>　　CP0=CP1=CP</p>

19、;<p><b>　　求輸出方程</b></p><p><b>　　Y的卡諾圖</b></p><p>　　由此知： Y=XQ1nQ0n</p><p><b>　　求狀態(tài)方程：</b></p><p>　　Q1n+1Q0n+1的次態(tài)卡諾圖</p>

20、<p>　　Q1n+1的次態(tài)卡諾圖 </p><p>　　Q0n+1的次態(tài)卡諾圖</p><p>　　有卡諾圖得狀態(tài)方程為：</p><p>　　Q1n+1=X Q0nQ1n+ Q1nQ0n</p><p>　　Q0n+1=X Q0n+XQ0n</p><p><b>　　驅(qū)動方程為：</

21、b></p><p>　　J0=X J1=XQ0n</p><p>　　K0=X K1=Q0n</p><p>　　1.2.4設(shè)計的邏輯電路圖</p><p>　　1.2.5設(shè)計的電路原理圖</p><p><b>　　1.2.

22、6實驗儀器</b></p><p>　　一個74LS112芯片，一個74LS04芯片，一個74LS08芯片，一個74LS11芯片</p><p>　　1.2.7實驗結(jié)論（分析實驗中出現(xiàn)的故障及產(chǎn)生的原因）</p><p>　　實驗過程中沒有出現(xiàn)什么問題，能實現(xiàn)對0011序列的檢測。</p><p><b>　　1.3參考

23、文獻</b></p><p>　　余孟嘗.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)簡明教程.三版.北京：高等教育出版社，2006</p><p>　　張麗萍，王向磊.數(shù)字邏輯實驗指導(dǎo)書.信息學(xué)院數(shù)字邏輯實驗室.</p><p>　　余孟嘗.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)簡明教程同步輔導(dǎo)及習(xí)題全解.三版.中國礦業(yè)大學(xué)出版社.</p><p>　　2 模擬電子設(shè)計部分&

24、lt;/p><p>　　2.1 課程設(shè)計的目的與作用</p><p>　　（1）熟悉電子元器件和multisim仿真軟件的運用；</p><p>　?。?）掌握單管共射放大電路的工作原理，靜態(tài)分析和電壓放大倍數(shù)，輸入輸出電阻的測量及理論計算；</p><p>　?。?）掌握分壓式工作點穩(wěn)定電路的工作原理，靜態(tài)分析和電壓放大倍數(shù)，輸入輸出電阻的測量

25、及理論計算；</p><p>　　2.2 設(shè)計任務(wù)、及所用multisim軟件環(huán)境介紹</p><p><b>　　2.2.1設(shè)計任務(wù)</b></p><p>　　（1）單管共射放大電路的multisim的仿真，測量靜態(tài)工作點、觀察輸入輸出波形、測量電壓放大倍數(shù)、輸入輸出電阻；</p><p>　　（2）分壓式工作點穩(wěn)定

26、電路multisim仿真，測量靜態(tài)工作點、動態(tài)分析</p><p>　　2.2.2所用multisim軟件環(huán)境介紹</p><p>　　Multisim是加拿大圖像交互技術(shù)公司（Interactive Image Technoligics簡稱IIT公司)推出的以Windows為基礎(chǔ)的仿真工具，適用于板級的模擬/數(shù)字電路板的設(shè)計工作。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式，具

27、有豐富的仿真分析能力?！　」こ處焸兛梢允褂肕ultisim交互式地搭建電路原理圖，并對電路進行仿真。Multisim提煉了SPICE仿真的復(fù)雜內(nèi)容，這樣工程師無需懂得深入的SPICE技術(shù)就可以很快地進行捕獲、仿真和分析新的設(shè)計，這也使其更適合電子學(xué)教育。通過Multisim和虛擬儀器技術(shù)，PCB設(shè)計工程師和電子學(xué)教育工作者可以完成從理論到原理圖捕獲與仿真再到原型設(shè)計和測試這樣一個完整的綜合設(shè)計流程</p><p&g

28、t;　　NI Multisim軟件結(jié)合了直觀的捕捉和功能強大的仿真，能夠快速、輕松、高效地對電路進行設(shè)計和驗證。憑借NI Multisim，您可以立即創(chuàng)建具有完整組件庫的電路圖，并利用工業(yè)標準SPICE模擬器模仿電路行為。借助專業(yè)的高級SPICE分析和虛擬儀器，您能在設(shè)計流程中提早對電路設(shè)計進行的迅速驗證，從而縮短建模循環(huán)。與NI LabVIEW和SignalExpress軟件的集成，完善了具有強大技術(shù)的設(shè)計流程，從而能夠比較具有模擬數(shù)

29、據(jù)的實現(xiàn)建模測量。</p><p>　　2.3 單管共射放大電路Multisim</p><p>　　2.3.1電路模型的建立 </p><p><b>　　(a)仿真電路</b></p><p>　　(b)用虛擬儀表測量Q點的電路</p><p>　　2.3.2理論分析及計算</p

30、><p><b>　?。?）靜態(tài)分析</b></p><p>　　IBQ=（VCC-UBE）/Rb=(12V-0.7V)/280KΩ=40.36μA</p><p>　　ICQ=ΒIBQ=50X40.36μA=2.018mA</p><p>　　UCEQ=VCC-ICQXRC=12V-2.018mAX3KΩ=5.946V&l

31、t;/p><p><b>　　(2)動態(tài)分析</b></p><p><b>　　a)電壓放大倍數(shù)</b></p><p>　　rbe=rbb’+(1+β)26/IEQ=300+(1+50)26/2.018=0.957KΩ</p><p>　　AU=-β(RC//RL)/rbe=-50X1.5/0.95

32、7=-78.4</p><p><b>　　b)輸入電阻</b></p><p>　　Ri=Rbe//Rb=0.957X280/(0.957+280)=953.7Ω</p><p><b>　　c)輸出電阻</b></p><p><b>　　RO=RC=3KΩ</b><

33、/p><p>　　2.3.3仿真結(jié)果及分析</p><p>　?。?）測量靜態(tài)工作點</p><p>　　電路仿真后，可測得IBQ=40.54754μA, </p><p>　　ICQ=2.32340mA;</p><p>　　UCEQ=5.02981V</p><p>　?。?）觀察輸入輸出波形

34、</p><p>　　單管共射發(fā)表放大電路電路仿真后，可從虛擬示波器觀察到UI、UO的波形如上圖所示。圖中顏色較淺的是UO的波形，顏色較深的是Ui的波形，由圖可見，UO的波形沒有線性失真，而且UO和Ui相位相反。</p><p>　　（3）測量電壓放大倍數(shù)，輸入輸出電阻</p><p>　　電壓放大倍數(shù)AU=UO/Ui=-855.888/9.998=-85.606&

35、lt;/p><p>　　輸入電阻Ri=Ui/Ii=9.998/10.214KΩ=978.853Ω</p><p>　　輸出電阻RO=（UO，/ UO -1）RL=(1.374/0.855888-1)X3KΩ=1.82K</p><p>　?。?）動態(tài)分析波特圖</p><p><b>　　a)輸入的波特圖</b></p

36、><p><b>　　B）輸出波特圖</b></p><p>　　2.4 分壓式工作點穩(wěn)定電路Multisim的仿真</p><p>　　2.4.1電路模型的建立</p><p>　　2.4.2理論分析及計算</p><p><b>　　(1)靜態(tài)分析</b></p>

37、<p>　　UBQ=Rb1/(Rb1+Rb2)VCC=2.5/(2.5+7.5)X12V=3V</p><p>　　IEQ=(UBQ-UBEQ)/Re=(3-0.7)/1Ma=2.3mA=ICQ</p><p>　　UCEQ=VCC-ICQ(RC+Re)=[12-2.3X(2+1)]V=5.1V</p><p>　　IBQ=ICQ/β=2.3/30mA

38、=77μA</p><p><b>　　(2)動態(tài)分析</b></p><p>　　rbe= rbb’+(1+β)26/IEQ=300+(1+50)26/2.3Ω=650Ω</p><p>　　AU=-βRL,=-30X1/0.65=-46.2</p><p>　　RI= rbe // Rb1// Rb2=483Ω<

39、;/p><p><b>　　RO=RC=2KΩ</b></p><p>　　2.4.3仿真結(jié)果及分析</p><p><b>　　（1）靜態(tài)仿真</b></p><p>　　由仿真電路可得：UBQ=2.89191V</p><p>　　UCQ=7.65475V; UEQ=2.2

40、3027V</p><p>　　IBQ=58.57326μA;ICQ=2.20964mA</p><p><b>　　(2)動態(tài)分析</b></p><p>　　AU=-226.605/4.999=-45.33</p><p>　　RI=4.999/9.296KΩ</p><p>　　(3)輸入輸

41、出波形圖</p><p>　　分壓式放大電路電路仿真后，可從虛擬示波器觀察到UI、UO的波形如上圖所示。圖中顏色較淺的是UO的波形，顏色較深的是Ui的波形，由圖可見，UO的波形沒有線性失真，而且UO和Ui相位相反。</p><p>　　（4）輸入輸出波特圖</p><p>　　顏色深的為輸入的波特圖，顏色較淺的為輸出波特圖</p><p>　

42、　2.5設(shè)計總結(jié)和體會 </p><p>　　這門課程學(xué)了兩個星期了，說說我自己在這兩個星期里對這門課程的一些體會，我覺得這門課程對我們來說主要有兩個比較大的幫助而且也是非常有意義的：一是當我們在進行電路設(shè)計的時候，可以利用multisim軟件進行很方便的調(diào)試、仿真，如果有些元件的參數(shù)我們不能確定也可以用仿真軟件多次仿真來得到某元器件的更佳參數(shù)；二是這門課程可以讓我們回顧以前模電和數(shù)電的知識，我們數(shù)模電普遍都

43、學(xué)得不怎么好，正好這門課程的開設(shè)可以讓我們重新去研究數(shù)模電，增強我們的基礎(chǔ)知識。在上機課的時候因為時間有限，老師只能給我們很少的任務(wù)，如果僅僅只滿足于老師布置的這點任務(wù)我想是遠遠不夠的，不僅僅是這門課程，其他課業(yè)一樣，必須靠我們自己利用課外的時間多看看數(shù)模電基礎(chǔ)知識，多利用multisim軟件去仿真模擬電路或者數(shù)字電路，只有這樣，我們才能更好的利用這門課程！此外，我們要學(xué)會使用英文版的軟件，剛開始用時一點都不會，在同學(xué)的幫助下會了最基本

44、的東西，然后經(jīng)過自己不斷的探索掌握了這個仿真軟件的運用。</p><p><b>　　2.7 參考文獻</b></p><p>　　楊素行.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡明教程.三版.北京：高等教育出版社，2006</p><p>　　馬東，丁國華.模擬邏輯實驗指導(dǎo)書.信息學(xué)院數(shù)字邏輯實驗室.</p><p>　　楊素行.模擬電子技