[信息与通信]ZH7006综合设计实验箱.ppt

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1、1,ZH7006综合设计实验箱,报告人：陈建华 博 士 副教授,解放军理工大学通信工程学院卫星通信教研室,2,主 要 内 容,高校实验课程建设的发展过程新技术环境下对实验课程设置的新要求课程设计的一般性要求综合设计实验室对实验设备购置要求ZH7006综合设计实验箱简介综合设计费用评估,ZH7006综合设计实验箱,3,一、高校实验课程建设的发展过程,九十年代之前：以自制实验器材为主的实验环境以安装实用电子仪器为主的实践环节以毕业设计检验对知识的综合运用能力现在：？,ZH7006综合设计实验箱,4,二、新技术环境下对实验课程设置的新要求,技术的发展特点：电子技术的飞速发展：半导体技术引发的产品设计

2、方法的革命。计算机技术的飞速发展：新工具在产品开发中的运用。仿真技术的飞速发展：新的实验方法在教学中实施。数字信号处理技术的飞速发展：以算法取代硬件的设计手段熔纳到产品设计中。通信技术的飞速发展：新的技术引入到教学中来。通信的产业化推动对人才需求的迅速发展：教学规模在近十年中激巨扩大。教师队伍的建设：由文革引起的教师队伍断层及新一代教师队伍的建设。,ZH7006综合设计实验箱,5,二、新技术环境下对实验课程设置的新要求,对教学的新要求：对原来行之有效的“实验环境”、“实践环境”、“综合运用环境”如何保持与发扬；适应新技术条件的实验环境：如何对新技术在实验课程中进行反映；适应新的教学环境：在有限

3、的教学力量下进行对众多学生实验的开设；对新的实验手段（如计算机仿真）如何合适地运用到实验环境中去；,ZH7006综合设计实验箱,6,三、课程设计的一般性要求,一般要求：与课程内容紧密结合；在课程设计中运用现代电子技术；适应于规模教学环境；对学生的动手能力、设计能力有显著提高；便于实验室的组织与课程的开设；,ZH7006综合设计实验箱,7,三、课程设计的一般性要求,存在问题重复建设、设备利用率差；与一般实验课程的二次开发相混淆；对实验室建设的要求过高：需提供各种各样的开发工具与学生的能力相差太远，使学生没有成就感；,ZH7006综合设计实验箱,8,三、综合设计实验室建设的一般性要求,如何建设课程

4、设计实验室：统一规划，筹建综合设计实验室，使多门课程均可以开设课程设计实验；内容难度收缩性大：即适合一般性的课程设计，又适合综合性、电子竞赛、毕业设计等环境；实验平台的结构一般为积木式为宜：便于选题的多样化、利于实验内容的分割与组织；对实验环境要求低，便于大规模地进行实验开设，降低教师劳动强度，同时又可大大提高学生动手能力；实践环节费用较低；保证课程设计的成功概率；,ZH7006综合设计实验箱,9,四、综合设计实验室对实验设备购置要求,实验环境配置：仪 表：示波器、信号源、少量逻辑分析仪开发工具：计算机、EPLD下载工具、单片机开发系统开发软件：MaxplusII、Protel98、单片机仿真

5、工具 工 具：烙铁、扁平线（软线）、剪刀、钳子 实验平台：具有能满足综合设计的实验平台,ZH7006综合设计实验箱,10,四、ZH7006综合设计实验箱简介,是一个积木式的实验平台；具有灵活互连的操作接口；是一个具有外接电源供给能力的实验装置；具有九个功能实验模块（最基础）；具有众多的演示的开发软件；,ZH7006综合设计实验箱,11,四、ZH7006综合设计实验箱简介,ZH7006综合设计实验箱,模块一：基本运算单元模块模块二：压控振荡器模块模块三：EPLD1模块模块四：EPLD模块模块五：EPLD3模块模块六：乘法器模块模块七：单片机模块模块八：噪声模块模块九：通用滤波器模块,12,四、Z

6、H7006综合设计实验箱简介,ZH7006综合设计实验箱,13,四、ZH7006综合设计实验箱简介,ZH7006综合设计实验箱,14,四、ZH7006综合设计实验箱简介,ZH7006综合设计实验箱,15,四、ZH7006综合设计实验箱简介,ZH7006综合设计实验箱,模块一：基本运算单元模块,16,四、ZH7006综合设计实验箱简介,ZH7006综合设计实验箱,模块一：基本运算单元模块,17,四、ZH7006综合设计实验箱简介,模块二：压控振荡器模块,ZH7006综合设计实验箱,18,四、ZH7006综合设计实验箱简介,模块二：压控振荡器模块,ZH7006综合设计实验箱,19,四、ZH7006

7、综合设计实验箱简介,模块三：EPLD1模块,ZH7006综合设计实验箱,20,四、ZH7006综合设计实验箱简介,ZH7006综合设计实验箱,模块三：EPLD1模块,21,四、ZH7006综合设计实验箱简介,模块四：EPLD模块,ZH7006综合设计实验箱,22,四、ZH7006综合设计实验箱简介,模块四：EPLD模块,ZH7006综合设计实验箱,23,四、ZH7006综合设计实验箱简介,模块五：EPLD3模块,ZH7006综合设计实验箱,24,四、ZH7006综合设计实验箱简介,模块五：EPLD3模块,ZH7006综合设计实验箱,25,四、ZH7006综合设计实验箱简介,模块六：乘法器模块,

8、ZH7006综合设计实验箱,26,四、ZH7006综合设计实验箱简介,ZH7006综合设计实验箱,模块六：乘法器模块,27,四、ZH7006综合设计实验箱简介,模块七：单片机模块,ZH7006综合设计实验箱,28,四、ZH7006综合设计实验箱简介,ZH7006综合设计实验箱,模块七：单片机模块,29,四、ZH7006综合设计实验箱简介,模块八：噪声模块,ZH7006综合设计实验箱,30,四、ZH7006综合设计实验箱简介,ZH7006综合设计实验箱,模块八：噪声产生模块,31,四、ZH7006综合设计实验箱简介,模块九：通用滤波器模块,ZH7006综合设计实验箱,32,四、ZH7006综合设

9、计实验箱简介,ZH7006综合设计实验箱,模块九：通用滤波器模块,33,四、综合设计教学计划,综合设计时间：一般为一到二周；指导方式：计划：在第六学期中安排计划，使学生理解题意，并在资料、器件上作相应准备。实施：在第六学期的最后12星期；综合设计组织方式：单独：一个人独立完成一个设计，其与外部没有信号联系 分组：一个较大的综合设计，由若干人进行完成,ZH7006综合设计实验箱,34,难度系数：1：一般；2：较难；3：难在实验选择上一般以“一般”、“较难”难度系数为主。对于“难”一类的综合设计应是面对动手能力很强的学生 费用：100150元人，对于复杂的综合设计，部分费用可由学生出纳一部分。平台

10、：ZH7006 支持人数：35人每台ZH7006实验箱,四、综合设计教学计划,ZH7006综合设计实验箱,35,考评方式：养成：一般占总成绩的5合作：一般占总成绩的5组织：一般占总成绩的10方案：一般占总成绩的20调试：一般占总成绩的30结果：一般占总成绩的40,四、综合设计教学计划,ZH7006综合设计实验箱,36,教学单位：中国人民解放军XXXX学院XXXX年度综合设计的安排（十人组）设计题目：AM传输系统的设计包含项目：信号源产生模块（模拟一语音信号）；载频信号产生（摸拟一载波）AM调制器：平衡调制器AM解调器：解调AM信号噪声产生器,四、综合设计案例,ZH7006综合设计实验箱,37,

11、组织：每五人为一组，单独进行。在每一组中选一组长,专门有一人负责协调工作 各模块之间互连标准的制定 模块接口指标的制定 进度安排 指导老师的联系、协调 设计工作检查,四、综合设计案例,ZH7006综合设计实验箱,38,四、综合设计案例,制定考核标准：模块功能分工：,ZH7006综合设计实验箱,39,四、综合设计案例,明确实施方法：,ZH7006综合设计实验箱,40,四、综合设计案例,相关资料准备：综合设计环境的准备：设计阶段评价表：实施阶段：成绩考评：,ZH7006综合设计实验箱,41,四、综合设计层次定义,应用开发培养 动力能力培养 系统设计能力培养,ZH7006综合设计实验箱,42,可变分

12、频器实验 m序列产生实验 复接实验 帧同步实验 扰码实验 解扰实验 BPSK相位调制实验 QPSK相位调制实验 CMI编码实验 卷积编码器实验,四、综合设计层次定义：应用开发培养,培养目标：培养学生开发工具的综合运用的能力，举例说明可开设以下实验：,CMDA扩频调制实验 CDMA扩频解调实验 单片机信号产生 单片机计数 单片机信号灯 单片机键盘控制设计 单片机串行EEPROM读写控制设计 EPLD噪声产生模块 EPLD实现DDS信号（任意频率三角波信号）,ZH7006综合设计实验箱,43,、基本运算模块：可变加法器、可变减法器、可变倍乘器；、80C31模块（其含：DA模块、二极管模块、数码管模

13、块）；3、噪声产生模块；4、EPLD模块1；5、EPLD模块2 6、乘法器模块；7、EPLD模块3：其含有一个DA；8、锁相环模块；9、可变参数标准二阶低通滤波器、可变参数一阶带通滤波器模块；,四、综合设计层次定义：动手能力培养,培养目标：培养学生设计、焊接、调试的动手能力，举例说明可开设以下实验：,ZH7006综合设计实验箱,44,AM传输系统设计 BPSK传输系统设计 电话通信系统设计 PCM传输系统设计,四、综合设计层次定义：系统设计能力培养,培养目标：培养学生从项目组织、设计、调试的系统设计能力，举例说明可开设以下实验：,ZH7006综合设计实验箱,45,四、综合设计费用预算,实验开设费用估计：,ZH7006综合设计实验箱,46,谢谢！,