简单数字频率计的设计与制作 课程设计说明书

简单数字频率计的设计与制作 课程设计说明书（共8篇）

篇1：简单数字频率计的设计与制作 课程设计说明书

武汉理工大学《电工电子综合课程设计》说明书

简单数字频率计的设计与制作

概述

频率是周期信号每秒钟内所含的周期数值，依照本课程设计的初始条件使用直接测量法测量输入频率为1～9999HZ的信号，本文设计的主要思想体现在：利用放大整流电路将待测信号变成方波脉冲信号，利用时控电路使待测电路在标准的一秒脉冲内输入计数，利用十进制计数器74LS160实现脉冲计数功能，利用74LS48译码，使七段数码管显示待测信号频率N。所显示的数值N是0001~9999。电路设计方案的确定

频率计是直接用十进制来显示被测信号频率的一种测量装置。它可以测量正弦波、方波、三角波的频率。利用施密特触发器将输入信号整形为方波，并利用计数器测量1s内脉冲的个数，稳定显示在数码管上。

根据其工作原理，可以设计出有以下两种方案。

2.1 方案一

方案一为利用锁存器和计数器设计的数字频率计。其基本原理是待测信号经过放大整形成幅值变大频率不变的方波脉冲，与时基电路产生的标准时基信号进入门闸电路，时钟电路控制计数器的计数与保持状态，高电平计数，低电平计数器处于保持状态，数据进入锁存器进行锁存显示。

其原理框图如下所示：

图1 方案一原理框图

2.2 方案二

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方案二为利用时控电路与计数器设计的数字频率计。其基本原理是待测信号经过放大整形成幅值变大频率不变的方波脉冲，与时控电路中555构成的单稳态触发器定时产生的标准1s信号同时送入计数器，使计数器在标准1s内对待测信号内含有的脉冲数进行计数，并译码显示；同时利用时控电路里的单刀双掷开关，根据芯片逻辑功能对计数器进行清零，以便计数。

其原理框图如下所示：

图2 方案二原理框图

2.3 方案分析与选择

两个方案最大的区别在于时控电路对计数的控制以及译码信号的锁存。方案一的实际原理偏复杂，用Proteus可以仿真出正确的结果，但是由于较方案二多出两块锁存器芯片，增添了实物操作、调试时的负担。方案二的核心设计知识均来自于课本，整体结构简单，元器件数目少、常见易用，能够通过仿真验证其功能实现的正确性，并且设计有清零端口使实际运用时操作更直接。

综合考虑设计原理难易程度、制作与调试易实现程度、元器件使用难易三方面，选择方案二。单元电路设计与分析

3.1 放大电路

为了能测量不同电平值与波形的周期信号和频率，必须对被测信号进行放大与整形处理，使之成为能被计数器有效识别的脉冲信号。由运算放大器使信号幅值扩展，其放大倍数为R7/R5。放大电路的连接图如图所示：

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图3 放大电路连接图

3.2 整形电路

波形的整形用到了555构成的施密特触发器，利用其波形变换、整形的功能将三角波、正弦波等变成矩形波，整形后变为较理想的方波脉冲。整形电路的连接图如图所示：

图4 整形电路连接图

3.3 时控电路

本文的时控电路是由单稳态触发器和一个与门组成的，而单稳态触发器是由555定时器组成，通常单稳态触发器的作用有定时、延时和噪声消除，本文是利用它的定时作用，即只有在单稳态触发器脉冲时间内，输入信号才有可能通过与门。假设输入信号经过放大整形成了被测信号，时控电路使之在输出脉冲时间内进入计数器计数，以测出被测信号频率。时控电路的连接图如图所示：

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同时，利用时控电路的单刀双掷开关SW1对计数器进行清零，方便下一次计数。

图5 时控电路连接图

该部分单元电路用到了与门74LS08，其引脚图和功能表如下图所示：

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图6 74LS08引脚图

表1 74LS08功能表

3.4 计数电路

本文要求测出频率为1～97999HZ的输入信号的频率所以必须要求构成一个四位十进制计数器。4LS160是一个具有异步清零、同步置数、可以保持状态不变的十进制上升沿计数器。

图7 74LS160的引脚图

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表2 74LS160芯片的功能

H——高电平L——低电平上升沿——从低到高跳变 X——任意

异步清零RD为低电平时，不管始终端CP信号状态如何，都可以完成清零功能。160的预置是同步的，当置入控制器为低电平时，在CP上升沿作用下，输出端Q0~Q3与数据输入端P0~P3一致。对于74160，当CP由低至高跳变或跳变前，如果计数器控制端CEPCET为高电平，则PE应避免由低至高电平的跳变，而74LS160无此种限制。160的计数是同步的，靠CP同时加在四个触发器上而实现的。

在不外加门电路的情况下，可以级联成为N位同步计数器。本设计利用其计数功能，运用四个74LS160，将ENP/ENT与下一位的RCO连接，级联成一个4位10进制计数器。其连接图如下图所示：

图8 计数电路连接图

3.5 译码显示电路

它将正弦波输入信号整形成同频率的方波，系统的整形电路由施密特触发器构成，整形后的方波送到闸门一遍计数。整形电路的电路图如图所示：本设计中译码与显示电路译码器选用74LS48，为共阴型译码器，故选用共阴型数码管。引脚图与功能表如下所示：

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图9 74LS48引脚图

共阴极数码管的接地端接低电平，其他a.b.c.d.e.f.g与译码器相应的引脚相连如下图：

图10 译码显示电路的连接图

表3 74LS48功能表

武汉理工大学《电工电子综合课程设计》说明书 总体电路设计与分析

4.1 总原理图及元器件清单

元器件清单详细参考附录。

图11 总原理图

4.2 电路仿真与调试

本设计的简单频率计数器分为五个模块，分别是信号放大模块、信号整形模块、时控电路模块、计数模块、译码显示模块。其中信号放大与整形模块属于模拟电子技术的范畴，时控、计数与译码显示属于数字电子技术的范畴。为了保证单元电路设计的正确性，使用Proteus绘制时查阅了大量资料，并对每个模块进行了仿真，利用内部的虚拟示波器进行检测与监控，直到每个模块都能实现各自的功能。

例如，对待测信号为500HZ正弦波的放大整形单元进行仿真测试与监控，证明电路设计与连接的正确性：

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图12 放大整形电路仿真连接图

图13 放大整形电路仿真波形图(Channel A)

当输入一频率为500HZ幅值为1V的正弦波，仿真的步骤是，在Proteus软件仿真页面中确保开关SW1和SW2接高电平，点击左下端的“play”开始进行仿真，此时显示器显示为“0000”，触发开关SW2使其有高电平到低电平，即再一次下降沿时触发它，开始仿真。一段时间稳定后显示所测信号的频率，如下图所示：

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图14 总体电路仿真图

由上图刻制被测信号频率显示为501HZ，加入的实际信号频率为500HZ，仿真存在一定的误差，误差为(501-500)/(500)*100%=0.2%，在误差范围内可以证明电路的正确性。结论与心得

5.1 电路设计思路

在设计时，要在保证能够实现所要求的功能前提下使电路结构尽量简单。首先弄清楚该电路需要几部分，作出原理框图，再根据原理框图分步设计每一部分电路，每一单元电路功能实现后，再将各部分按照要求连接在一起。对于每一块的电路设计需要根据平时积累与大量参考书的查阅，选择最佳的设计电路。在初步设计完后，检查设计是否合乎条件要求，尽可能考虑到各种影响电路功能实现的音速，以便对电路作相应的修改。同时，利用Proteus仿真软件绘制电路图，对电路进行仿真，确保电路的正确性。

5.2 元器件挑选与安装

在挑选元器件时，应优先选择项目要求的元器件类型；在选择同类元件时应考虑其性价比与节能性，优先选择功耗小的元件。

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本次设计最终实物成型选用的是面包板制作，在元器件的安装时应尤其注意其排版布局。安装之前首先应规划元器件布局，有效使用面包板，使元件排列疏密一致，整齐美观，一旦电路出现问题也容易检查。

5.3 整体电路的调试

在调试过程中，最好先测试各单元电路，保证各部分电路能够正常工作，遇故障时采取逐步缩小故障范围的方式，最后定位，再对相应的位置做检查，解决问题。

篇2：简单数字频率计的设计与制作 课程设计说明书

简易频率计的设计

电子科学XX学院

姓名：专业：通信工程学号：2013

2015年12月

摘要 本系统基于单片机来实现核心的频率计数功能，并能够实现测量中的量程自动切换。实现了对1Hz~1MHz的正弦波、方波以及脉宽不小于100s的脉冲信号频率测量，以及系统的自校功能。考虑到不同的测量方法对于不同频率测量带来的误差，对于频率为1Hz~1KHz的信号使用测频法，对于频率1KHz~1MHz的信号采用测周法，用单片机实现功能自动转换。放大整形电路使用了基本的晶体管放大模块，结合施密特触发器74HC132，使输出信号为TTL电平信号。此外本频率计实现了刷新时间1~10S连续可调，步进值为1S，最终单片机在7段数码管上显示测量的频率值。系统设计达到了各项目标要求。

关键词：频率测量；等精度测量；放大整形电路

目录

一、引言...................................................................................3

二、系统方案...........................................................................4

1.方案选择...........................................................................4 2.方案确定...........................................................................6

三、理论分析与设计...............................................................6

四、电路与程序设计...............................................................8

五、设计总结..............................................................................9

六、参考文献...........................................错误！未定义书签。

一、引言 频率的测量在电子测量技术中是一项重要的内容。数字频率计是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器，其基本功能是测量正弦波、方波、脉冲等周期信号的频率并将其显示出来，用途十分广泛。频率计的设计需要结合模拟电路、数字电路来综合搭建一个简单的电子系统，要求功能完全、测量准确。对于方案的选择、实际电路的调试提出了一定挑战。

二、系统方案

频率的测量方法可分为模拟测量法和数字测量法。

模拟测量法利用谐振特性进行测量，与标准频率信号比较形成的李萨如图形进行测量。但是其系统较为复杂，且谐振电路较为复杂，精度难以保证。

现在的频率测量方法都是基于数字测量，具有较高的精度。基本的频率测量方法有测频法和测周法。

1.方案选择

1)测频法

频率的定义为单位时间内周期信号发生的次数。依据这一定义，要测量频率，即可以通过对一段时间Ts内信号发生的次数N计数得到。测量时间基准可以用单片机来产生，计数也可以通过单片机的运算功能实现。测频法的原理电路如图1所示。被测信号经整形变换得到周期为Tx的被测脉冲串，电平转换为TTL电平，送入单片机中。利用标准时钟信号分频得到的时间基准信号控制门控电路，在闸门开启的有效时间Ts内允许被测脉冲串通过闸门电路进行计数，则被测信号频率fx可以表示为：

fxN/Ts

分析考虑误差公式：

fxNfs fxNfs4 UsOTxtUaOTt

图1测频法原理图

不考虑单片机产生的时间基准的精度对频率测量的影响。根据这一测量原理，闸门信号开启和关闭这一时间段Ts内N的计数可能会带来误差N，其最大值为1。当误差减小时，闸门时间即基准频率自身的准确度对测量结果的影响是不可忽略的。考虑频率较低的情形（如1Hz时），某一闸门开启的时间段内经变换后与信号等频率的脉冲串没有经过闸门，则计数值少1。若要减少N/N带来误差，就必须增大N，在被测信号频率较低的情况下，则要求闸门开放时间很长（即在fs不变的条件下，要求分频系数大）。若被测频率很低，为达到一定的测量精度，就要求闸门开放时间大得难以忍受，即一次测量过程的时间很长，失去了使用意义。

例如若被测频率为10Hz，精度要求为0.01%，则最短闸门开放时间为

NNfx/f1/0.000110000

TsN/fx1000s

像这样的测量周期是根本不可能接受的，可见频率测量法不适用于低频信号的测量，在同样精度下10MHz的测量仅需要1ms，即对于高频信号适宜用此方法测量。

2)测周法

测周法的基本结构与测频法是相同的，只是把晶体震荡产生的基准信号与被测信号的位置互换了一下。由此得

TN/MfNT/M

计数值N与被测信号的周期成正比，N反映了M个信号周期的平均值。利用周期测量的方法在一定信号频率范围内，通过调节分频系数M，可以较好地解决测量精度与实时性的矛盾。由上式可得 T/TN/NT/TN/TMfT/T

第二项误差取决于晶体稳定度，第一项为计数器的量化误差，故该项主要取决于N的大小。在平均周期测量法中，N值得大小与测量时间的长短成正比，可根据测量精度要求而定。假定N/N的允许误差为0.001%，则N105,在T选定测量时间为105T，若T2s，则测量时间为0.2s。对于不同范围的被测周期信号，可以通过调节分频系数M的大小，达到相近的测量精度，也就是有相近的测量时间，且不会太长。

当然，对于高频信号，周期法就需要很大分频系数M，增加了硬件及软件的复杂性，不宜采用。

2.方案确定

以上两种种方法中，测频法和测周法分别表现出在低频和高频情况下的明显不足。因此我们考虑将两种方法相结合，利用分段法分别进行测频和测周。这就要求我们找到一个合适的临界频率fM，使得fxfM时用测周法测量，fxfM用测频法测量。这里我们选定fM1KHz。

图2系统总体设计框图

三、理论分析与设计

根据题目要求，我们将简易频率要完成的设计目标分成以下几个功能模块：

1)输入信号的放大整形； 2)单片机对信号频率的测量； 3)单片机的自校功能； 4)测量方式的设定功能。下面分别对这些功能模块进行理论分析：

1）输入信号的放大整形: 要求我们对输入信号类型为正弦波、方波、脉冲波三种信号(幅度变化范 围：0.5V～5V，频率变化范围：1Hz～1MHz，脉冲信号的脉冲宽度：大

于100μs)进行放大整形，得到与原信号同频率的方波信号或脉冲信号。同时进行TTL电平转换，以备下一步输入单片机的I/O口进行频率的测量。常用的放大整形模块有多种。这里我们的输入信号其幅度已经较大了，所以不用考虑对微小信号的放大，一般的放大电路足以满足要求。另外输入信号的频率变化范围也不是很高，现在常用的放大元件（集成运放，三极管等）都能达到要求。

2)单片机对信号频率的测量；

由之前的分析，不论是测频法还是测周法，单片机核心的功能就是一个计数器的功能，在闸门时间内对所测信号上升沿进行计数，经过计算，得到频率测量值，同时进行输出显示。这一过程用软件语言来编写，思路上是比较容易的。51单片机提供的两个定时器计数器T0，T1即可完成设计。具体来说，可以用用定时器T1产生时间基准信号，用计数器T0作为被测信号的计数器。由于被测信号已经被整形为符合TTL电平要求的脉冲，所以我们可以用中断处理的方法，让T0工作在下边沿中断计数的模式下。用T1来产生25ms的定时，用软件计数的方法实现闸门信号的产生。

显示键盘单片机输入信号中断口T0计数T1定时计算频率 图3单片机工作框图

3)单片机的自校功能

自校是在时基单元提供的闸门时间内，对时标信号（频率较高的标准频率信号）进行计数的一种功能，用以检查频率计的整机逻辑功能是否正常。由于这时的闸门信号和时标信号由同一个晶振的标准信号经过分频得到，这时的计数结果是已知的。通过测量频率，如果显示出来的频率和这一时标信号的频率是一致的，那么说明整机的功能达到了要求，可以工作。

另外，在自校状态下，由于闸门信号与时标信号是同一晶振产生的，同步关系始终成立，所以频率计不存在量化误差（1误差）。

题目要求单片机用1MHz进行自校，但是这里由于我们采用了两个频率段的测量，也就是采用了两个闸门时间，因此要用两个时标信号来进行自校。实现的原理如图X。

自校功能选定产生时标信号测量频率频率与时标信号相等否显示自校结果为ERROR是显示自校结果为OK结束 图4自校功能原理框图

3)测量方式的设定功能

系统设计的要求之一是要满足显示方式为十进制数字显示，显示刷新时 间1～10秒连续可调。也就是说单片机输出显示的信号要满足显示功能可 以设定，刷新时间可以调控。这里我们在频率计系统设计中加入一个测量 方式的控制按键，按键后用键盘设置刷新时间值。这样的功能用单片机程 序来编写是比较容易实现的，在此不做过多讨论。

四、电路与程序设计

(1)放大整形电路设计

VDDXFG15V1.0uF0R42k¦¸2C20VDD5VVDDR120k¦¸C1624VDDXSC1Ext Trig+_A+_+B_03718U3U141AVCC1B4A1Y4B2A4Y2B3A2Y3BGND3Y11.0uFVEEVEER620k¦¸OP37AH3-5VR220k¦¸0074LS00D5 图5放大整形电路图 由于输入信号最低幅值为0.5V，所以要对其先进行放大，再整形。频率计的对输入阻抗的要求比较高。因此第一步信号输入要求输入阻抗很大以降低对信号源内阻的要求。故采用OP37运算放大器构成反向输入比例放大电路对信号进行放大。

后级采通过74LS00与非门对输入电平取非，进行放大信号的整形，得到一个可符合单片机测频要求电平的矩形波。(2)单片机程序流程设计

初始化功能设定测量频率自检测周法测量显示自检结果测定频率范围在1Hz~1KHz否测频法测量是显示输出 图6单片机流程图

五、设计结果

经过方案的不断调整，我们最终按照设计方案进行了硬件电路的焊接、单片机程序的编写，分别对放大整形电路的性能、单片机测频率的功能实现进行了调试，两部分均能满足题目要求之后，进行了系统联调。

在单片机功能实现的调试过程中，我们用实验室的DDS信号源产生满足TTL电平要求的方波，输入进单片机的P3.4口进行程序部分的验证。调整方波的幅值和频率，可以看出，从0.5V到1V，1Hz到1MHz，单片机均可以实现频率测量，测量精度在高频区略有下降，但能达到百分之一以内的精度，我们认为是可以接受的。

刷新时间可调和自校这一功能由于我们时间上不太充足，虽然有所尝试但最 终没有实现。我们对刷新时间的理解就是改变的是闸门信号。因为程序默认是定1S的闸门宽度，而刷新时间可调就可以使得闸门宽度变宽，使得低频测量不会产生正负1的误差。我们的思路是把定时器T1软件计数的值设为可以由按键控制的变量，通过按键改变这一变量，使得闸门宽度得到改变。

在对放大整形电路的测试过程中，我们发现在1MHz的情况下，OP37运算放大器由于增益带宽积不足，电压放大倍数锐减为3——4倍左右，当输入电压为0.5V放大倍数时不能越过四与非74LS00芯片的判定阈值，无法实现整形的效果。于是，我们组根据关永峰老师的建议，采用对直流电源分压的方式抬高电平，如图端点4处，将此处的电压抬升了2.5V左右，达到74LS00的阈值（约3.2V），从而实现了对信号的整形的作用。

我们组采用了比较易于获取的器件，受限于器件的参数，我们采用了电容的滤波、隔直来保证波形的稳定，尽量减少噪声的影响。图中电容C1起隔直作用，以滤除信号中不稳定的直流分量，也便于下一步设定抬升电压的大小。电容C2滤除电源噪声。

最终验收测试的数据如下： 0.5——5V的输入下，在正弦波输入的条件下，测频范围80Hz——1.1MHz。在方波输入的条件下，测频范围1Hz——1.5MHz。

系统在正弦波作为输入信号时的低频部分（1~80Hz）无法实现准确测频，测出频率均在1kHz以上。用示波器观察放大整形信号可以看出，在低频部分的输出信号含有较多的噪声，输出的矩形波前出现一撮高频、高幅度的噪声，该段噪声无法通过电容滤波滤除，当频率提高时，该段噪声的幅度明显减小，我们组认为该噪声是器件内部噪声，是器件本身的局限性造成的，因此要提高频率计的性能就要改用性能更好的放大器和整形器件。

六、设计总结

在本次实验的过程中，我们通过简单常见器件的匹配和调整，基本实现了题目要求的参数，较好的完成了实验指标。实验过程中存在的不足是由于时间和个人能力的限制，未能在软件部分完成自校功能，硬件方面也没有尝试先前设计报告中性能更好的高速运算放大器、高速施密特触发器，采用了比较简单易的常用器件。在此次实验的过程中，我们组分工明确，一人负责总体设计、一人软件编程、一人硬件焊接，因此在实验中效率很高，很快完成了设计、调试和验收过程。在最开始的方案设计中中，我们借鉴了一个庞大的整形放大电路，但在实现的过程遇到了较大的困难，一方面是对电路理解的欠缺，一方面是调试上存在极大的困难。在实验的过程中，我们深刻体会到了设计要基于题目要求和指标，不能好高骛远，要基于自己的理解，广泛查阅资料，进而不断改进完善。在本次实验中，我们组观察到了硬件和软件的相互匹配关系，即从放大整形电路到单片机编程计数测算频率，最后在数码管上观察到输出结果，在软硬件的相互配合中实现功能，让我们体会了软硬件协调配合的过程和通过电路实现具体功能的过程，同时，在电路调试过程中也学会很多调试方法，收获了很多电路方面的经验。

七、参考文献

篇3：简单数字频率计的设计与制作 课程设计说明书

课程内容以综合性的学习任务为中心, 内容具有趣味性和实用性, 通过“做”中体会、联系实际, 激发学生的情感参与, 加深对课题设计的理解和体会, 增强学生的合作意识, 培养学生的创新精神。

1.实施小班化教学, 班级人数15人, 分为三组, 每组成员分工不同, 能随时进行讨论。

2.采用项目教学法, 把“数字频率计的设计与制作”项目 (见图1) 划分为三个子项目和一个综合项目 (即学习情境) :LED译码显示电路设计 (情境1) 、计数器及时钟设计 (情境2) 、阀门电路设计 (情境3) 及数字频率计的设计与制作 (情境4) 。“情境1”、“情境2”、“情境3”采用项目教学法、演示讲解法及案例分析法。“情境4”采用综合应用引导文教学法、演示讲解法及案例分析法。

3.以项目开发的技术需求驱动学生的自主学习与探究, 在课堂教学中真正实现以学生为主体, 以教师为主导。

4.营造开放、自由的创新环境, 培养高职学生的创新意识与创新能力, 培养学生的沟通、协作、表达能力。

二、教学目标

教学对象是课改试验班的同学, 综合能力较强。学生在本课之前已经有了设计单元电路的经验, 本课是前面单元电路的延续和拓展, 综合性的项目使学生具有更浓厚的兴趣和强烈的求知欲望。

本课程教学重点为数字频率计设计的工作原理及过程;教学难点为设计过程中自主性学习及团队合作的能力。根据本节课的教学内容及特点, 以及教材、大纲对学生的要求, 结合学生现有的知识水平和理解能力, 确定课程的教学目标如下:

1.知识目标。 (1) 了解数字频率计的功能要求。 (2) 理解数字频率计的工作原理及各子电路工作原理。

2.能力目标。 (1) 资料检索、信息收集、制定方案及撰写报告的能力。 (2) 自主性、探究性及尝试性学习能力。 (3) 小组成员间具有相互讨论、评价、合作及团队协作能力。 (4) 具有观察、分析、判断能力及创新思维的能力。

三、教学过程

3.素质目标。养成严谨、细致、一丝不苟的学习作风和学习态度, 养成爱动脑、勤思考的良好习惯, 培养团队间的协作精神。

1.导入新课 (见表1)

2.情境教学 (见表2, 3, 4)

四、教学反思

1.“数字频率计的设计与制作”课程教学过程采用情境教学模式, “引—探—练—伸”效果显著。情境教学是教师前一情境传授的内容转移为下一情境学生自主的内容, 学生后一情境继承前一情境自主的内容。让学生在“做”的过程中本着对科技产品的好奇去探究知识的奥秘。

2.通过项目制作, 学生学会了如何检索资料、查询信息、撰写项目报告和同学之间的合作交流, 培养了学生团队协作等综合能力。

3.教学的过程中要因材施教, 不同层次的学生, 采用不同的方法去对待, 尊重学生的个性差异, 真正体现以人为本。

4.教学的过程中评价非常重要, 通过对学生学习过程的鼓励, 让学生从“不想学”变成“渴望学”, 通过对学习成果的肯定, 让学生乐于学习, 勇于创新。

摘要：文章以具体的产品作为载体探讨电子项目的教学模式, 将学习领域课程内容具体化, 以团队的形式完成“数字频率计设计”的工作任务。以工作过程为导向, 随着教学过程的进行, 学生成为学习的主体, 强化专业技能与职业能力, 树立岗位意识和团队协作能力。

关键词：项目课程,学习情境,小班化教学

参考文献

[1]郎咸慧, 王力平.《图片变变变》教学设计[J].中小学信息技术教育, 2006, (10) .

[2]张朋新.光电传感器教学设计与反思[J].网络科技时代, 2007, (1) .

篇4：简单数字频率计的设计与制作 课程设计说明书

关键词：视音频；剪辑；特效Premiere；After Effects

数字视音频编辑与制作课程是目前大部分高校数字媒体设计类专业开设的必修课程，也是很多高校作为计算机综合技能训练而开设的公共实践选修课程。主要学习数字视音频剪辑软件Premiere、Edius、Audition等，也有专业类院校将影视特效合成软件After Effects一并安排到该课程里的。本文以高职多媒体设计与制作专业为例，就数字视音频编辑与制作课程的具体项目设计作一定的探讨。

高职多媒体设计与制作专业是培养具备一定的数字媒体设计专业理论知识和一定的设计创意思维，能够胜任网页设计与制作、摄影摄像、视频剪辑后期合成等工作的具有良好职业道德的高素质技术技能应用型人才。数字视音频编辑与制作课程是多媒体设计与制作专业的岗位基础平台课程，本课程主要学习软件Premiere和After Effects，要求学生能较为熟练的操作这两个软件，掌握音频、视频素材的剪辑处理技术和后期特效合成技术及其应用技巧。为《影视栏目包装》、《多媒体产品艺术设计》等后续课程打下基础，还可以作为多媒体学生专业未来就业的一个发展方向。

总体设计思路

本课程以“数字视音频剪辑与特效制作”在多媒体设计与制作行业中的应用为出发点，结合行业、企业发展需要和完成职业岗位实际工作任务所需要的知识、能力、素质要求，来选取教学内容。内容编排顺序根据对学生的能力递进要求来设计，从项目中分出各个知识点的实例，由浅入深进行教学。

项目一：婚礼电子相册的制作

虽然当前电子相册制作可以由很多软件自动生成，制作方便，但该项目作为本课程第一个项目，难度小，可以将Premiere软件基础教学结合到项目制作中，而且婚礼电子相册很具代表性。

本项目安排8～12课时，素材由教师提供，项目化教学让学生“学中做、做中学”，具体的工作任务有：

1、创建项目、导入素材，让学生熟悉Premiere软件的界面、菜单功能、窗口、面板，能根据不同的格式要求来创建项目文件、导入管理素材，采集DV视频等。

2、编辑照片静态素材，学习编辑关键帧、Motion特效、Opacity特效。理解关键帧的含义，会使用Position、Scale、Rotation、Opacity等特效制作简单的关键帧动画。

3、剪辑视频素材，导入AVI、rmvb、mkv等多种格式的视频素材，学习切割素材、插入覆盖、分离和链接素材等。

4、给照片添加转场特效，让学生尝试不同的转场特效，记住各种特效的效果，选择合适的进行合理应用。并能安装外挂特效插件。

5、添加音频，学习音频的种类、音频类型的转换、音频的淡入淡出、混音器的使用、音频特效的使用。

6、制作标题字幕动画，要求学生会创建、修改字幕，会设置字幕属性，会应用字幕样式，会制作爬行和滚动字幕等。

7、合成序列、输出视频。懂得渲染工作区的设置、输出影片的参数设置、视频格式、压缩的方式。

通过制作电子相册这个项目，让学生基本上掌握了从视频采集、剪辑、添加特效、添加音频、合成输出一系列视频编辑流程。

项目二：婚礼开场MV的制作

本项目的难度较上一个项目有所增加，要求学生在已经基本掌握软件使用的基础上，对视频剪辑的镜头语言有一定的认知。因为本项目的素材均为视频动态素材，不像上一个项目主要以静态素材为主，在剪辑时对视频镜头长度的把握上有一定的要求。课时安排12～16课时。

本项目Premiere制作过程基本上与上一个项目相同，在制作之前需要给学生讲解镜头语言的相关理论知识以及案例示范。

1、选择素材镜头，婚礼相关素材由教师提供，学生可以另外选择下载一些合适的光晕、光斑、花瓣、线条等视频素材；

2、确定镜头的长度，在视频编辑创作实践中，选好素材镜头之后的第一件事情就是确定镜头的长度。可根据视频内容的风格、视频内容的节奏等来合理剪辑镜头长度，怎样让视频达到最佳的观看效果。

3、剪辑点的选择，解决跳接的对策、背景音乐的选择等。

另外，婚礼MV的制作往往需要制作一个片头，而一般炫酷的片头是由软件After Effects制作的，所以本项目安排一定的课时学习After Effects，为后一个项目做准备。学生下载自己选择的片头模板（很多素材网站提供免费的AE模板以供学习练习使用），通过修改模板、替换素材，熟悉After Effects的工作界面、菜单功能、属性设置及基本操作，会创建合成项目、导入管理素材、添加Effect Controls面板中的特效等。

项目三：网络短片模仿制作

模仿是最好的老师，软件学习尤其需要大量的案例练习，这就要求学生不仅在课程上实践，而且在课外要自己多加练习。然而，在课程教学过程中，设计什么样的项目案例能够引起学生的兴趣呢？

我们可以选取一些网络特效视频，让学生模仿里面的情节自己拍摄视频，自己后期制作。比如前段时间，视频网站YouTube上的创作红人，华人小胖视觉特效系列，内容故事情节搞笑活泼，特效技术细腻逼真，其用于记录视频拍摄的花絮以及特效处理的教学，也获得了大批网友的欢迎和追捧。这样学生在学习使用粒子特效制作烟雾、爆炸效果时，比原先单纯的案例制作感兴趣的多，学习效果也好了不少。

另外还可以选取一些优秀短片，进行模仿拍摄制作，比如“V电影”网站上的一些风光短片、创意短片、广告等，这样能让学生对镜头画面的组接、声音处理技巧等有更深刻的认识。另外，这个项目在拍摄过程中要求学生分组、分工合作，锻炼了学生的沟通协作能力。

小结

这三个项目设计的出发点是以实用至上为原则，弱化原来的偏软件教学的课程模式（花大量的时间讲解软件工作区、菜单、命令等操作技术），而将社会需求的项目、能够吸引学生兴趣的项目的制作放在主体位置，在制作项目的过程中去摸索软件的操作使用，一定程度上也促进了学生自学能力的提升。三个项目由易到难，由浅入深，循序渐进，通过第一个项目，让学生掌握从视频采集、剪辑、添加特效、添加音频、合成输出一系列视频编辑流程；通过第二项目，加强学生视频剪辑中的镜头组接的概念；通过第三个项目，着重让学生掌握影视后期特效合成的各种基本操作和使用技巧。当然，根据课时量的设置，可以灵活变动，如课时安排较少，设计前两个项目即可，相对弱化After Effects的内容，如果课时安排较多，三个项目都可实施。

参考文献：

[1]张静.基于视频编辑与制作项目实战课程的开发与设计[J].新闻传播，2014，08：169.

篇5：课程设计----数字频率计

设计课题: 数字频率计 作 者：

李成赞≦

专 业: 08信息工程 班 级:（2）班

学 号: 3081231201 日 期 2009年6月5日——2009年6月17日

指导教师: 廖 东 进

设计小组其他成员：叶昕瑜 史海镔 陈福青 姚闽 梁芳芳

衢州职业技术学院信息与电力工程系

前 言

一、频率计的基本原理：

频率计又称为频率计数器，是一种专门对被测信号频率进行测量的电子测量仪器。其最基本的工作原理为：当被测信号在特定时间段T内的周期个数为N时，则被测信号的频率f=N/T。

频率计主要由四个部分构成：时基（T）电路、输入电路、计数显示电路以及控制电路。在一个测量周期过程中，被测周期信号在输入电路中经过放大、整形、微分操作之后形成特定周期的窄脉冲，送到主门的一个输入端。主门的另外一个输入端为时基电路产生电路产生的闸门脉冲。在闸门脉冲开启主门的期间，特定周期的窄脉冲才能通过主门，从而进入计数器进行计数，计数器的显示电路则用来显示被测信号的频率值，内部控制电路则用来完成各种测量功能之间的切换并实现测量设置。

二、频率计的应用范围：

在传统的电子测量仪器中，示波器在进行频率测量时测量精度较低，误差较大。频谱仪可以准确的测量频率并显示被测信号的频谱，但测量速度较慢，无法实时快速的跟踪捕捉到被测信号频率的变化。正是由于频率计能够快速准确的捕捉到被测信号频率的变化，因此，频率计拥有非常广泛的应用范围。

在传统的生产制造企业中，频率计被广泛的应用在产线的生产测试中。频率计能够快速的捕捉到晶体振荡器输出频率的变化，用户通过使用频率计能够迅速的发现有故障的晶振产品，确保产品质量。

在计量实验室中，频率计被用来对各种电子测量设备的本地振荡器进行校准。在无线通讯测试中，频率计既可以被用来对无线通讯基站的主时钟进行校准，还可以被用来对无线电台的跳频信号和频率调制信号进行分析。

目 录

1、设计要求

数字频率计

2、第一章 系统概述

3、第二章单元电路设计与分析 3.1 数字频率计的基本原理 3.2 数字频率的设计 3.2.1 放大整形电路

3.2.2 时基电路

3.2.3 逻辑控制电路 3.2.4 输出实现器

4、第三章 总结设计

附录A 系统电路原理图

附录B 元件清单

附录C 参考文献

设 计 要 求

电子课程设计报告格式：

每人必须写出一份4000字以上设计总结报告，总结报告应包括以下内容：

题目名称、前言、目录、鸣谢、元器件明细表、附图、参数文献。

其中，前言应包含设计题目的主要内容、资料收集工作的简介。正文参考格式如下：

第一章 系统概述

简单介绍系统设计思路与总体解决的可行论证，各功能块的划分与组成，全面介绍总体工作或工作原理。

第二章 单元电路设计与分析

详细介绍个单元电路的选择、设计及工作原理分析，并介绍有关参数的计算及元件参数的选择等。

第三章 总结

简单介绍对设计题目的结论性意见，进一步完善或改进的意向性说明，总结设计课程的收获与体会。

元器件明细表主要用于列出本次课程设计中所用到的全部元器件。

附图要求用2#以上图纸画出总原理接线图，参考文献格式如下：

序号 作者名 书刊名 出版社 出版时间（刊号）

数字频率计（设计要求）：

数字频率计是用来测量正弦信号、矩形信号等波形上工作频率的仪器，其测量结果直接用十进制数字显示。本题要求采用中、小规模集成芯片设计集成有下列功能的数字频率测量计：

被测信号的频率范围为1Hz—100KHz，分成两个频段，即1—999Hz、1—100KHz，用三位数码管显示测量数据，测量误差小于5%。

数字频率计

第一章 系统概述

为了使计数器被测信号的频率范围为1—999Hz、，用三位数码管显示测量数据。

第二章 单元电路设计与分析

一、数字频率计测频率的基本原理

所谓频率，就是周期性信号在单位时间(1s)内变化的次数。若在一定时间间隔T秒内测得 这个周期性信号的重复变化次数为N，则其频率可表示为：

f=N/T

图1——数字频率计的组成框图和波形图

图1是数字频率计的组成框图。被测信号v x 经放大整形电路变成计数器所要求的脉冲信号I，其频率与被测信号的频率f x 相同。时基电路提供标准时间基准信号II，其高电平持续时间t1=1 秒，当l秒信号来到时，闸门开通，被测脉冲信号通过闸门，计数器开始计数，直到l秒信号结束时闸门关闭，停止计数。若在闸门时间1s内计数器计得的脉冲个数为N，则被测信号频率f 逻辑控制电路的作用有两个：一是产生锁存脉冲IV，使显示器上的数x =NHz。字稳定；二是产生清“0”脉冲V，使计数器每次测量从零开始计数。

各信号之间的时序关系如图1所示。

二、数字频率计的电路设计

基本电路设计

数字频率计的基本框图如图1所示，各部分作用如下。

①放大整形电路

图2——放大整形电路图

放大整形电路由晶体管3DG100与74LS00等组成，其中3DGl00组成放大器将输入频率。为f 三角波等进行放大，与非门74LS00构成施密特触发器，它对放 x 的周期信号如正弦波、大器的输出信号进行整形，使之成为矩形脉冲。

②时基电路

图3——时基电路

时基电路的作用是产生一个标准时间信号（高电平持续时间为 1s），由定时器555构成的多谐振荡器产生。若振荡器的频率 f0 1/(t1 t 2)0.8Hz，则振荡器的输出波形如图1中的波形II所示，其中t1=1s，t2=0.25s。由公式t1=0.7(R1+R2)C和t2=0.7R2C，可计算出电阻R1、R2及电容C的值如图。

③逻辑控制电路

图4——逻辑控制电路

根据图1所示波形，在计数信号II结束时产生锁存信号IV，锁存信号IV 结束时产生 清“0”信号 V。脉冲信号IV和V可由两个单稳态触发器74LS123产生，它们的脉冲宽度由电路的时间常数决定。

设所存信号IV和清“0”信号V的脉冲宽度tw相同，如果要求tw=0.02s，则得：

tw=0.45RextCext=0.02s

若取 Rext=10kΩ，则 Cext=tw/0.45Rext=4.4μ

F。

由74LS123的功能（见下表1）可得，当 1R 1B 1 触发脉冲从1A端输入时，在触D

发脉冲的负跳变作用下，输出端1Q可获得一负脉冲，其波形关系正好满足图1所示的波形IV和V的要求。手动复位开关S按下时，计数器清“0”。

表1——74LS123功芯片能表

④输出实现器

图5——频率计算器

表2——74LS90的不同接线方法

锁存器的作用是将计数器在1s结束时所计得的数进行锁存，使显示器上能稳定地显示 此时计数器的值。如图所示，1s计数时间结束时，逻辑控制电路发出锁存信号IV，将此时计数器的值送译码显示器，选用两个8位锁存器74L273可以完成上述功能。当时锁存信号CP的正跳变来到时，锁存器的输出等于输入，从而将计数器的输出值送到锁存器的输出端。

高电平结束后，无论D为何值，输出端的状态仍保持原来的状态不变，所以在计数期间内，计数器的输出不会送到译码显示器。

表3——74LS273功能表

表4——74LS4

第三章 结束语

①设计总结

简易的数字频率计基本完成，各Vcc接电源正极，各开关控制电路的各个部分。整个电路综合使用了与门、非门、555定时器、显示器、74LS48译码器、74LS273锁存器、74LS90计数器等等的逻辑器件和施密特、可重触发器等模拟电子器件。

②设计心得、体会

本次课程设计由李成赞同学总设计，在廖东进老师辅导下顺利完成啦。通过本次的课程设计，加深了我对数字电子技术模拟电子两门课程的理解，强化了我对相关知识的记忆，提高了我对所学知识的应用。这极大扩展了我的视野，更加激发了我对这门课程的热爱，在设计的过程中，由于综合应用了各种学习、应用软件，例如：word、auto CAD、Multisim等，不但体改了技能，还能从中获得了成就感。通过这次设计，我完全知道了团队合作的所带来的快乐，集体的力量的强大性！我定位了我自己，发现自己的优势和不足，并且勉励自己不断进步，并对未来充满信心。

再此感谢给与指导的廖东进老师、李培江老师、黄云龙老师的指导。对本课程设计的的大力支持。

附录A

：

系

统

电

路

原

理

附录B：元件清单

篇6：简单数字频率计的设计与制作 课程设计说明书

第一章设计指标

……………………………………....……...……....P2 设计指标

……………………………………………………………....第二章 系统概述

………………………………………...…..…...…....P3 2.1设计思想

…………………………………………………………..2.2可行性论证

…………………………………………….…...…...2.3各功能的组成……………………………………………………… 2.4总体工作过程

……………………………………………………… 第三章 单元电路设计与分析

………………………………...…...…...P4 3.1各单元电路的选择

……………………………………………… 3.2设计及工作原理分析

……………………………………………… 第四章 电路的组构与调试

…………………………………..…...…...P7 4.1 遇到的主要问题

…………………………………………………..4.2 现象记录及原因分析

…………………………………………….4.3 解决措施及效果

………………………………………………… 4.4 功能的测试方法、步骤、设备、记录的数据

…………………… 第五章 结束语

………………………………………………………...P11 5.1对设计题目的结论性意见及进一步改进的意向说明

…………..5.2 总结设计的收获与体会

………………………………………….附图(电路图、电路总图)………………………………………………P12

第一章设计指标

在生产实践和科学实验中，经常需要测量信号的频率。数字频率计就是用数字方式测量和显示被测信号频率的仪器。实用的数字频率可以测量多种不同的周期波形。

设计要求

要求设计一个测量TTL方波信号频率的数字系统。用按键选择测量信号频率。测量值采用四个LED七段数码管显示，并以发光二极管指示测量对象：测量的单位 HZ khz。频率测量范围有四档量程。

（1）测量结果显示4位有效数字，测量结果显示四位有效数字。测量精度为万分之一。（2）频率测量范围：0.1hz~999.9khz，分四档。

第一档：100.1hz~999.9hz

第二档：1.000khz~9.999khz

第三档：10.00khz~99。99khz

第四档：100.0khz~999.9khz（3）量程切换可以采用两个按键手动切换或由电路控制自动切换。

设计思想

数字频率计的基本原理是测量周期信号在单位时间内的信号周波数。主要电路为计数器需要控制的是计数器的输入脉冲。显然切换被测信号的时基信号的路径就可以实现数字频率记测量功能的转换。

由于测量结果以十进制显示，为了显示译码方便，一般采用十进制计数器级联构成信号测试电路。本设计要求频率测量结果以四位有效数字显示，所以可以采用四个十进制计数器级联构成莫为10000的极术器对被测信号计数，最大值为9999.四个计数器的4组BCD码译码后显示的结果。

第二章 系统概述

2.1设计思想

总体思想可以分为五块：

1.量程选择（包含小数点以及单位控制）2.单稳态触发器 3.计数器和锁存器 4.译码显示 5.分频计

2.2可行性论证

该设计通过单稳态触发器输出的清零信号和锁存信号控制译码的显示

2.3各功能的组成

量程通过操作台上的两个按键组合成2x2种组合，同时控制多个74153M芯片达到同时控制时基信号，档位，小数点，单位指示灯的选择分别反馈到分频器，单稳态触发器等各个模块的控制段，达到时基信号，档位，小数点，单位指示灯一一对应的效果然后通过计数器，锁存器，以及译码显示，最终在操作台的四位七段显示器上显示结果

第三章 单元电路设计与分析

各单元电路的选择以及原理简要分析

1.量程选择（包含小数点以及单位控制）

电路如上图，A,B两个输入端子同时对档位，小数点，以及单位控制端。

2.单稳态触发器

单稳态电路如上，输出锁存端Y，然后Y通过一个D触发器产生一个延时一个周期的清零信号，因为计数器和锁存器的级联，必先锁存有效，再对计数器进行清零，所以清零信号要延时于锁存信号。

3.计数器和锁存器

计数器如下图，用四个74160十进制计数器进位输出端RCO通过一个非门进行级联，构成一个10000进制计数器，其中第一个74160的仿真图也在下面

锁存器：锁存器采用两个74374进行对四个74160输出的16个二进制数字进行锁存

其中引出清零段和锁存端，4.译码显示

采用四位动态扫描：当选着段AB选择不同的值时，分别从四片74153M中选择出同一下标的数据

6.分频器，分频器分为两个模块，一个是DIV8，即把10MHZ的信号依次分频10，最后能够达到0.1HZ的频率。

另一个是通过芯片达到任意进制的分频器（基础要求当中的8分频和四分频）

第四章 电路的组构与调试

4.1 遇到的主要问题

我在这个设计电路当中，设计，调试比较顺利，唯一让我陷入困境的问题是，当输入某一频率时，显示器不能直接显示最终结果。

4.2 现象记录及原因分析

问题现象1：显示器乱码

问题现象1：显示器一直显示0 问题现象2：例如输入为500赫兹频率的信号时，显示器从0000由一递增开始快速跳到500然后瞬间清零，达不到锁存目的。分析：锁存器输出段和显示器的连接端口不对，并且电路当中的锁存器的锁存信号没有在应该有效的时候令锁存器达到锁存目的，故我着重检查计数—锁存电路

4.3 解决措施及效果

对于问题一，在仔细对照大课题前的四位动态扫描小实验当中的引脚接入，发现，一个74160所输出的4为二进制码并不是全部接入显示电路当中的同一片74153M芯片，导致乱码，而是应该分别接入四片74153M芯片。在重新接入对应的引脚后，显示器不再显示乱码，却出现问题现象二

对于问题现象2。在仔细检查电路之后，发现单稳态输出的锁存通过非门接入锁存器锁存段导致显示一直存在于0000，而后去掉了非门，结果照成问题现象3.针对问题现象3 措施1.修改单稳态电路，一共设计了以下的新的单稳态方案

仿真

波

形

：虽然是清零信号延时于锁存信号，但理论上会带来一定的误差，不过应该还是能大致正确显示频率数，结果接入新的单稳态芯片后，发现问题没有解决，依旧是显示器从0000由一递增开始快速跳到500然后瞬间清零，达不到锁存目的。

措施二，发现74373的锁存端是高电平有效，于是在高频率的信号输入下，锁存的时间跟清零时间非常接近导致锁存失败。提出新的才想：如果换成74374锁存信号上升沿有效的锁存器。会不会解决问题，于是把原先锁存电路当中的74373换成74373.结果正常实现。问题解决，在全部连接入其他部分的电路后，达到课程设计的基础要求

拓展要求方面

对于拓展要求二当中的实现多种频率信号，开始觉得采用不同分频的分频器就能达到效果，于是利用741690的置位端以及4个按钮达到多分频的目的。结果调试发现，某些频率的第一位有效数字重复，达不到1-9的目的。

于是采用74161 十六进制计数器进行分频，发现能实现1-9当中大部分的情况，唯独“4”不能出现，分析发现，74161进制达不到25分频。于是提出了以下两个解决方案

方案一：采用两片74161进行级联，构成16X16 进制分屏器，然后最高位都置为1，低五位通过5个按键进行组合。能够组合出25进制分频器，达到出现“4”的 效果。但仍旧发现依旧显示不出“4”的效果，失败。

方案二：在原先一片74161的情况下，输出信号通过一个D触发器，在次达到二分频的效果，但在纸上演示的时候，发现，“4”能够输出，但采用这个方案之后，“9”却不能输出了。方案二失败。

4.4 功能的测试方法、步骤、设备、记录的数据

1.四位动态显示器的测试方法：遮住显示屏，采用自己设计的组合的真值表进行组合，达到自己想要的输出字符。

2．对于计数器-锁存器-显示器部分，先输入个低频测试信号，例如1hz，观察显示器是否从0一直跳到9，并在低位由9变0的时候，高位进1成功。3.接入单稳态触发器，让清零段和锁存端接入单稳态的输出信号，并输入500赫兹看能否正确稳定显示0500 4.接入量程控制，切换AB键组合看能否显示0.500 00.50 000.5，并对应的单位指示灯是否正确亮灭。

5.最后电路。通过一个外接的函数信号发生器，调节在四档量程内的频率，查看显示器的显示数值跟信号发生器的显示是否一致 附上基础要求以及拓展要求2的测试表格：

第五章 结束语

5.1对设计题目的结论性意见及进一步改进的意向说明

这次的设计题目其实很有综合性，能够用上我们在数电课上所学的大部分知识，但还有一些知识点也应该涉及到，例如：TTL门的应用，时序逻辑电路的运用，以及ROM的编程引用，这样能加强我们所学知识的联系，运用，实践的能力，并应该整体电路以及设计方案都让学生自己设计，这样我相信能够涌现出更多有新奇创意的设计方案，百花齐放。进一步改进：其实对于拓展要求1，我们可以构思一个时序逻辑电路，通过画状态转换图，状态转换表等一系列基础分析方法，构建出合理电路。对于拓展要求二，其实我们可以运用ROM的编程达到设计要求，这有待我们进一步的思考，学习和实践。

付上各个部分的电路图（详细电路图在第三章）集成该部分的芯片图： 1.div8

2.7seg（七段显示）

3.单稳态触发器

4.计数器（JSQ）

5.七段显示芯片

6.小数点，量程，单位指示灯控制芯片

7.分频器芯片

8.基础要求总电路

9.扩展要求芯片（具体电路图在第四章）

10.拓展要求电路总图

篇7：数字广告设计与制作课程教学大纲

2010年05月28日 韩玉梅

第一部分大纲说明

一、课程性质与任务

数字广告设计与制作是“中央广播电视大学人才培养模式改革和开放教育”项目广告(设计与制作方向)专业（专科）的专业必修课程。本课程5学分，课内90学时。

本课程是广告设计与制作方向的一门重要的专业设计课程, 具有很强的实用性。首先，使学生深入浅出地了解广告设计过程中常涉及的基础理论问题；其次让学生初步了解广告公司的实际操作流程；最重要的是，该课程能传授学生一些经典的创意方法，让其站在巨人的肩膀上探寻一条学习广告设计之路。该课程同时还可培养学生的广告鉴赏能力，让学生在多读多看、多关心生活的基础上学会鉴赏实际的广告作品。

二、与相关课程的衔接、配合及分工

本课程体现了广告（设计与制作方向）专业注重基础性与实践性的特点。其内容任务与一些必修课程有一定程度的关联，但各自具有不学生设计意识的培养和提高。而《数字广告设计与制作》是一门将学生所学的基础知识和理论用创新的方法转化的一个学习过程。是专业设计的核心部分，在学习顺序上应在学习构成基础上学习广告创意．

三、课程教学基本要求

通过本课程的教学，使学生了解并初步掌握：

1．广告的基本概念和广告的基本构架。

2．广告创意的方法和视觉行销力的规律及运用。

3．结合一些成功的广告案例和赏析成功作品，让学生懂得学以致用。

4．本课程注重创新，重视实践教学，教学过程与形成性考核高度结合。同的作用。其区别是：《色彩》是对设计方向的学生进行色彩知识的具体教授,《素描》是对设计方向的学生造型能力的培养，《构成》是对

在上述教学要求中，本课程将以一定量的作业为前提，并在设计训练中不断使学生形成设计意识并注重创造性思维的培养，使学生的学习能在实践中和日常生活中完成，有助于学生把所学的专业设计知识运用到工作和生活当中。

学生的作业至少需完成7次，并将7次作业留在个人成绩档案中(按学习的单元进度同步完成)，这7次作业的平均分占总成绩的百分之七十，期末考试占总成绩的百分之三十。

四、教学方法和教学形式

自主学习与各种辅导、指导相结合；个别学习与小组讨论相结合；课堂指导与课堂实践相结合；理论学习与作业实践相结合；合理运用多媒体手段；结合设计名作欣赏有意识的深化学生对构成的理解。

五、课程教学要求的层次

知识性内容：按了解、认识、掌握 三个层次要求。

实践性内容：按观察、领会、掌握 三个层次要求.。

第二部分 媒体使用和教学过程建议 1．学时分配

本课程5学分，课内学时90，其中建议面授60学时，录像课12学时，IP课件10学时，2008年春季开课。

教学时数具体分配

学时分配

序号

教学内容

面授 2 3 4 5 6 合计 广告的基本概念 广告的基本构架 广告创意方法 视觉行销力 公益广告方式 国际市场的广告方式8 10 20 10 5 5 60

自学 10 10 20 10 10 10 70

录像

作业

IP

2．多种媒体教材的说明

（1）文字教材：本学期数字广告设计与制作课程暂时借用《广告创意与实训》（江绍雄著 河北美术出版社 2008年1月份第1印刷）作为文字主教材。文字教材作为主媒体，要完成基本教学内容的传授和教学与自学指导、课程练习设计与指导等主要教学任务。

（2）录像教材：录像教材作为辅助教材，要做到强化重点、分解难点、逐步示范，以使学生直观理解并很好地掌握教学内容。

（3）IP课件:要做到强化理论教学内容，起到辅助和导学的作用。它们是文字教材的补充，而非简单的多种媒体的反复。3．教学环节

本课程原则上按以下环节进行教学。

1．教学要求明确课程性质及教学目标。

2．在文字教材指导下了解课程内容框架及学习方法，并安排教学进程。

3．通过IP课件拓展课程的知识点。

4．组织或个别收看录像教材，增加感性认识，深入领悟并消化重点、难点。

5．面授辅导与答疑、根据大纲要求组织作品研讨等。

6．建立课程网页，开展网上教学，通过发布网上辅导，定期的教学活动和不定期网上答疑等解决教学过程中的问题，进行教学监控；利用e-mail、电话、信函等进行师生对话，进行个别化指导。

7．对平常练习进行形成性考核，课程学习结束进行综合考评。

第三部分教学内容和教学要求

第一章 基础理论

1．教学内容：

第一节

广告基本概念

（1）广告设计的概念与要素

（2）广告设计的功能与原则

（3）广告的分类

第二节

广告的基本构架

(1)广告代理公司

(2)广告目标客户

(3)广告与市场营销

(4)广告与多种媒体

(5)广告与品牌

2．教学要求：

（1）从理论上了解广告的概念、要素，广告的类型、功能与原则。

（2）理解并消化广告理论知识，通过身边的广告创作来加深和巩固理论知识。第二章 创意方法篇

1．教学内容：

第一节

广告创意方法

(1)广告创意的过程

a．创意的形成依据

b．有创造力的思维

c．广告创意的好几种模式

(2)广告的策略思考

(3)广告创意的方法

a.广告创意中的视觉传达

b.广告的创意方法

c.广告创意的头脑风暴

d.旧元素，新用途

(4)广告创意的执行

a.执行的重要性

b.执行过程中的问题与方法

(5)广告的测试与评估

2．教学要求：

(1)掌握广告创意的方法，能更有效的发挥创意在广告创作中的作用。

(2)结合成功案例分析，了解广告从创意到执行，到评估的过程，提出广告创意中需要注意的问题，训练学生的创意能力、执行能力。

第二节

视觉行销力

1．教学内容：

（1）视觉行销与认知规律

a.广而告知

b.互惠与双赢

(2)视觉行销与信图年代

a.读图年代、图霸年代、信图年代

b.越单纯越成功

（3）视觉行销与互动时代

a.影响力持久力 认知率 和文化上的冲击力

b.创意优化生活

2．教学要求：

(1)掌握视觉行销力的规律，有助于广告的设计更贴近生活和市场，让学生靠近实践。

(2)通过对视觉行销力的研究，让广告创意能发挥其真正的作用，锻炼学生洞察生活和市场的能力。第三章 广告创意欣赏与分析

1． 教学内容：

第一节 多读广告，方能悟出其道

（1）公益广告方式

（2）国际市场的广告方式

（3）娱乐大家

a.广告好玩七法

2．教学要求：

(1)对公益广告知识的了解，告知设计者的公德责任，让学生知道广告不仅仅是商业层面的还有一层社会责任。

(2)通过大量的国际优秀广告欣赏，提高学生的欣赏水平，培养学生的鉴赏能力。

第四部分课堂教学建议

1．系统学习并重视习作练习。本课程需要在接触大量作业练习的基础上积累对创意的理性认识，教学中应该注意观摩和分析优秀作品，避免空洞的纯知识教学。

2．在练习过程中特别需要在老师的指导下进行学生集体练习。

3．紧密联系教学实际，因材施教。力求联系学生的兴趣、需求和实际能力，教学联系实际有助于增加构成课程的吸引力。

4．充分利用多种媒体教材，注意各种媒体教材所担负的特定任务和功能，相互配合使用，帮助学生在生动形象的多媒体教材引导下愉快地完成学习任务。

5．重视学习伙伴之间的交流和研讨，引导学生利用自身经验并在与他人的多边交流中深入学习和掌握课程知识内容。

附：推荐参考书目

1.《平面设计艺术》芦影编著，中国人民大学出版社 1991年版

2.《创意撩人》江绍雄著，中国传媒大学出版社 2006年1月版

3.《美国广告设计实用教程》（美）罗宾·蓝达著，上海人民美术出版社 2006年11月版

4.《广告创意表现》胡川妮著，中国人民大学出版社，2003年6月版

篇8：简单数字频率计的设计与制作 课程设计说明书

关键词：电视节目制作,学习平台,ASP.NET3.5,LINQ,视频管理

电视节目制作课程的学习具有鲜明的视听觉形象材料内容和时空运动思维过程，这些视听觉形象和运动是用文字语言无法准确的描述和诠释的，然而我们现行的电视节目制作课程的学习教材一般都是以文字教材为主，甚至在教材中少有图像图形加以解释。学生的学习主要依赖于教师的课堂讲述。然而无论文字还是语言都是抽象符号，它不能准备的表达电视节目制作课程所要表达的视听形象材料，从而使电视节目制作课程的教学存在着种种难题。

在数字技术蓬勃发展的今天，多媒体技术、网络技术、数字技术在教学与学习的运用逐渐显现出独特的优势，设计和开发高质量的数字化学习平台是一个重要而迫切的任务。利用数字化学习平台进行数字化学习能有效促进电视节目制作课程教学;解决教与学中存在的若干问题;帮助学生充分理解难懂的概念与原理;提高学生的学习兴趣;为学生提供了可使用的信息和资源;更好地满足学生的个别需要;有利于学生的画面意识和编辑意识的培养。

1 系统功能分析

为充分利用我校的网络资源，结合现有的教学实际，提高教学效果，此学习平台采用流行的B/S结构，突破传统的教学时空限制，教师可以有效的控制教学内容及教学进度，学生也可自由地选择学习内容，以及师生之间可以自由的利用学习平台进行网络交流。本平台针对不同的角色用户，设置了相应的个性化空间，包括教师空间，学生空间。

教师空间为教师用户提供了良好的网络教学环境，主要包括：

1)课程内容管理：主要实现课程内容(课程大纲、教学计划、电子教案等)的添加、修改、删除等管理。

2)教学资源管理：包括教学所用的视、音频资源，课外拓展资源(国内外优秀影片)以及历届学生的作品管理。

3)在线作业管理：通过此功能实现作业布置、收发、批改的网络化。

4)在线答疑：通过在线答疑可以实现师生之间的双向交流，就课程学习的疑难问题进行交流沟通。

5)在线题库管理：为课程的学习提供大量的试题，以供学生自学、自测使用。

6)学生管理：可以对学生的基本信息进行管理，如：添加、删除等。

学生空间为学生用户提供自主的学习环境，主要包括：

1)课程学习：学生可自主的选择课程内容进行学习。

2)上传作业：通过此功能学生可在线完成作业并提交，同时还可查看教师的批语。

3)下载资源：可以实现教学内容、教学资源的下载。

4)课程测试：利用教师建立的试题库，可以实现课程或章节的在线自测。

5)评价教师：学生可对课程及任课教学进行评价。

2 技术方案

系统的开发需要多种技术的综合运用，本平台涉及技术如下：

数据库技术：系统的数据管理需要借助数据库来实现，本系统采用的数据库是Microsoft的SQL Server 2005。

网站开发技术：运用VS 2008集成开发环境下的ASP.NET为开发工具构建Web平台，并以DW 9.0辅助网页界面的设计与布局。

素材的处理：系统中所需的大量视频素材处理用到Premiere，图形图像素材用到PS CS3，动画用到FLASH CS4。

3 结构及模块设计

3.1 结构设计

本系统采用三层架构，如图1所示。表现层通过统一的接口向数据访问层发送请求，业务逻辑层将请求按照一定的逻辑规则处理后进入数据库操作，然后将数据库返回数据集合封装成对象的形式返回到表现层。通过这样的数据处理流程，用户表现层甚至可以不知道数据的结构，只要维护与数据访问之间的接口即可。这种方式在一定程度上增加了数据库的安全性，同时也降低了对用户表现层开发人员的要求，因为表现层不需要进行任何关于数据库的操作。

3.2 各功能模块设计

根据以上系统功能分析及结构设计，可以描述出本系统的功能模块如图2所示。

4 主要技术实现

4.1 页面布局及外观

网站主题的动态切换已成为网站迎合用户个性、博得用户好感最简单、最直接和最有效的解决办法。从ASP.NET 2.0中引入主题技术以来，主题已成为ASP.NET网站外观设计和修饰不可或缺的一项重要技术。主题综合运用外观(Skin)和级联样式表(css)文件，对网站界面的设计和修饰进行统一定制和管理，为网站外观的动态更换提供了技术支持。本网站中创建多个主题，每个主题在站点根目录的App_Themes文件夹中自动以主题的名称创建子文件夹以存放主题相关的资源。主题间对站点的外观控制是互斥的，每次仅能使用其中一个主题。

不同的用户可根据自己的需要设置站点的整个主题但不影响其他用户。这种用户可能是一个会话或站点注册的一个真正用户。对于访问站点的单个会话，可将用户选择的主题存放于Session中，网站的主题直接从Session中获取，这种主题仅在会话的活动期间有效;对于注册的用户，可将用户选择的主题存放到数据库中，并建立用户与主题之间的关联，每次用户访问站点时，直接从数据库获取用户保存的主题，这种主题对于用户而言可持续有效。

4.2 数据库访问技术

本系统中的数据访问技术主要采用LINQ(语言集成查询)，LINQ是VS2008中提供的一项新技术，LINQ查询操作可以通过编程语言自身传达，而不是以字符方式嵌入到应用程序代码中，LINQ能够面向更多的对象，这些对象包括数组、集合以及数据库。使用LINQ可以把数据从数据库的表中传递到内存的对象中，并将数据源转换为基于IEnumerable对象集合。LINQ提供了LINQ to ADO.NET技术专门处理关系数据。其中，LINQ to ADO.NET包括两种独立的技术：LINQ to DataSet和LINQ to SQL。使用LINQ to DataSet可以查询或处理DataSet对象中的数据，使用LINQ to SQL可以直接查询或处理关系数据。

4.3 视频管理

电视节目制作基础课程涉及到大量的视音频资源，在网络环境中，音视频资源文件偏大，不能像文本、图形可以照原格式在网上传输，因此在本系统中视音频文件主要采用flv格式。使用flv播放器可以使用户上传的文件格式统一、页面的加载速度较快、减少缓冲的等待时间。在用户上传视频时首先需要判断用户上传文件的类型，如果用户上传的文件不是.flv格式，就需要考虑视频转换，在本系统中采用视频转换工具是ffmpeg。而对于作为学生学习编辑的视频素材，为达到很好的效果，仍然采用传统的AVI、MPG、RM格式提供上传、下载。

4.4 文件上传

在传统的ASP程序中，上传较大文件，通常要使用第三方的文件上传组件。而在ASP.NET中，提供了专门用来进行文件上传的控件HtmlInputFile，使用这个控件的内部方法SaveAs()可以很方便的进行文件的上传。即控件名称.PostedFile.SaveAs(服务器端物理路径)，将文件上传到特定的目录之下。具体实现代码如下：

5 结束语

为推进优质资源的建设与共享，各高等学校都充分利用精品课程的优质资源和建设经验，推进高校课程改革，不断提高教学质量。本文主要讨论了如何利用ASP.NET技术设计开发电视节目制作基础课程学习平台，可以更好地为用户提供在线学习、在线交流，促进学习资源的共享，同时该系统采用B/S模式，简化了维护程序，降低了维护成本，从而加快高校课程数字化学习的进程。

参考文献

[1]闫雨石.ASP.NET的网络课程设计与实现[J].电脑编程技巧与维护,2009(24).

[2]汪家宝.电视节目制作基础课程数字化学习模式的研究与实践[J].信息化时代教育技术应用与创新,2009.

[3]张树亮.ASP.NET2.0+SQL Server网络应用系统开发案例精解[M].北京:清华大学出版社,2008.