第一篇:模電課程設(shè)計報告格式
東莞理工學(xué)院城市學(xué)院
《》課程設(shè)計報告
題目:集成穩(wěn)壓電源班級:09電信(1)班學(xué)生姓名:學(xué)號:
指導(dǎo)老師:唐志輝日期:2010.12.30
目錄
一、設(shè)計的任務(wù)與要求 …………………………………………………3
二、方案的選擇 …………………………………………………………4
三、系統(tǒng)工作原理………………………………………………………5 器件資料
1,7805
四、實現(xiàn)中出現(xiàn)的問題…………………………………………………13
五、實驗數(shù)據(jù)及處理 …………………………………………………14
六、收獲體會 …………………………………………………………1
5一、設(shè)計的任務(wù)與要求
1、設(shè)計的任務(wù)
通過《模擬電路課程設(shè)計》的實踐訓(xùn)練,掌握基本的模擬電路系統(tǒng)的設(shè)計方法,提高動手能力、培養(yǎng)獨立分析問題和解決問題的能力。
2、設(shè)計的要求
要求學(xué)生認(rèn)真查閱資料、遵守課程設(shè)計時間安排、按時到實驗室完成作品制作、并認(rèn)真書寫報告。報告中要求有完整的電路圖,詳細(xì)的電路元件列表,電路的工作原理與元器件說明,最后進行設(shè)計總結(jié)。報告格式要求按《東莞理工學(xué)院城市學(xué)院課程設(shè)計報告》要求。
通過選擇下述2個課程設(shè)計題目中的一個進行設(shè)計、制作、調(diào)試,最后寫出設(shè)計報告。
二、方案的選擇
1、集成穩(wěn)壓電源的制作
要求:用三端穩(wěn)壓器、二極管、電阻、電容制作一套穩(wěn)壓電源。
(1)穩(wěn)壓電源的輸出電壓在5~10V范圍內(nèi)可調(diào)節(jié)。
(2)輸出電流至少100mA。
(3)輸入采用橋式全波整流。
(4)變壓器規(guī)格為220/10V。
選用元件參考:CW7800系列三端穩(wěn)壓器、穩(wěn)壓二極管、電容器、散熱器、電阻器、點位器等。
2、三、系統(tǒng)工作原理
器件資料
1,7805
四、實現(xiàn)中出現(xiàn)的問題…… 13
五、實驗數(shù)據(jù)及處理 ……14
六、收獲體會 ……15
在本學(xué)期中,各種形式的實踐課占用了很大一部分課時和我們的學(xué)習(xí)時間。在實踐課中,我們學(xué)到了很多不會被寫入我們所學(xué)課程的教科書的東西。在本次課程設(shè)計中,我們更是學(xué)到了很多我們所用的教科書上所沒有的東西。比如。。。。等等。同時,實踐課對我們理論課的學(xué)習(xí)也很有幫助。本次課程設(shè)計正直本科教學(xué)評估期間,因此,用于課設(shè)的時間非常緊張。盡管如此,我還是盡量多擠出時間來完成本次課程設(shè)計。同時我一點兒都不后悔在課程設(shè)計上花了很多時間,因為我深知,如果我不花這么多的時間,我將不會做一份滿意的課程設(shè)計。
最后衷心感謝老師在課程設(shè)計中給我的指導(dǎo)。
七、參考文獻 ……16
第二篇:模電課程設(shè)計報告
通信原理課程設(shè)計報告
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第章(3號黑體居中)
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1.1□□□□□□□(4號黑體左起頂格)
1.1.1□□□□□□□□□□□□(小4號黑體左起頂格)
□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□(正文小4號宋體,行距1.5,字距為默認(rèn)值)
1.2□□□□□□□(4號黑體左起頂格)
1.2.1□□□□□□□□□□□□(小4號黑體左起頂格)
□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□(正文小4號宋體,行距1.5,字距為默認(rèn)值)
(空一行)
參考文獻(3號黑體居中)
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[1]作者.文獻題名[M].出版地:出版者,出版年.起止頁碼(可選)(小4號宋體頂格)
[2]主要責(zé)任者.文獻題目[J].刊名,年,卷(期):起止頁碼.(小4號宋體頂格)
體會與建議(3號黑體居中)
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(內(nèi)容小4號宋體,首行縮進2個字符)
附錄(3號黑體)(空一行)
(附錄內(nèi)容小4號宋體,首行縮進2個字符)
第三篇:模電課程設(shè)計報告
函數(shù)信號發(fā)生器的設(shè)計與制作
張佳勇 歐美學(xué)院 機電科學(xué)與工程系電氣工程及其自動化1001
摘要:
模擬電子電路中,常常需要何種波形信號,如正弦波、矩形波、三角波等,作為測試信號或控制信號等。為了采集的信號能夠用于測量、控制、驅(qū)動負(fù)載或送入計算機,常常需要將信號進行變換,如將電壓變換成電流、將電流變換成電壓、將電壓變換成頻率與之成正比的脈沖。而我要做的就是設(shè)計一個能夠同時產(chǎn)生正弦波、矩形波、三角波的這樣一個電路。
矩形波電壓只有兩種狀態(tài),不是高電平就是低電平,所以電壓比較器是他的重要組成部分,因為產(chǎn)生震蕩,就是要求輸出狀態(tài)應(yīng)該按一定的時間間隔交替變化,所以電路中要有延遲環(huán)節(jié)來確定每種狀態(tài)維持時間。我選用LM358這樣一種比較器。
在產(chǎn)生矩形波的電路后面接一個三角波發(fā)生器,矩形波輸入的前提條件下經(jīng)過積分獲得三角波。
在三角波為固定頻率過頻率變化很小的情況下,采用低通濾波的方法將三角波變換為正弦波。關(guān)鍵詞:
矩形波 三角波 正弦波 比較器 積分放大電路 低通濾波器 差分放大器
一、設(shè)計任務(wù)及要求
1.任務(wù)
設(shè)計一臺函數(shù)信號發(fā)生器,能夠發(fā)出方波信號、三角波信號和正弦波信號;
2.要求
輸出波形的頻率范圍是10HZ~100HZ 100HZ~1KHZ 1KHZ~10KHZ,且連續(xù)可調(diào); 方波幅值是10V,失真較??; 三角波峰值30V; 正弦波幅值為10V; 各種波形幅值均連續(xù)可調(diào);
二、方案設(shè)計與論證
方案一
應(yīng)用運算放大器做出的比較器電路產(chǎn)生方波,方波通過積分電路產(chǎn)生三角波,再由三角波通過低通濾波電路產(chǎn)生正弦波。方案二
由比較器和積分器組成方波——三角波產(chǎn)生電路,比較器輸出的方波經(jīng)積分器得到三角波(三角波的頻率可通過電容的大小進行更改),三角波到正弦波的變換電路主要由差分放大器來完成。差分放大器具有工作點穩(wěn)定,輸入阻抗高,抗干擾能力較強等優(yōu)點。特別是作為直流放大器時,可以有效地抑制零點漂移,因此可將頻率很低的三角波變換成正弦波。波形變換的原理是利用差分放大器傳輸特性曲線的非線性。
三、單元電路設(shè)計與參數(shù)計算
1.方案一
沒有接通時,=0V,滯回比較器=+同時=+跳變到-當(dāng)=-給C沖電,使。時,=
·(-),同時C使
降低,在在﹥之前=-不,則集成運放同相輸入端=﹥之前,=+
不變;當(dāng)
·,﹥時,由0上升,在變,當(dāng)方波部分 時,跳變到+。
方波的波幅由穩(wěn)壓二極管的參數(shù)決定,方波的周期取決于充放電回路RC的數(shù)值。若R或C其中一個增大,周期T也會增大?!帧諸=T=(三角波部分
在方波發(fā)生電路中,當(dāng)閾值電壓數(shù)值較小時,可將電容兩端的電壓看成是近似三角波。所以只要將方波電壓作為積分運算電路的輸入,在其輸出就得到三角波電壓。當(dāng)方波發(fā)生電路的輸出電壓線性下降:而當(dāng)
=+
=-時,積分運算電路的輸出電壓
將C C ≈()C)
時,將線性上升。
不是+
就是-,所以輸出電壓的表達式為
積分電路的輸入電壓式中
()為初態(tài)時正好從-2
躍變?yōu)?,則式子變?yōu)?/p>
積分電路反響積分,隨時間的增長線性下降,一旦=從+躍變?yōu)?,式子變?yōu)椋偕詼p小,將
()為產(chǎn)生躍變時的輸出電壓。積分電路正向積分,再稍加增大,將從-躍變?yōu)?
隨時間的增長線性,回到初態(tài),積分增大,一旦電路又開始反向積分。電路重復(fù)上述過程。因此產(chǎn)生震蕩。由以上分析可知,是三角波,幅值為±;
是方波,幅值為±,由于積分電路引入了深度電壓負(fù)反饋,所以在負(fù)載電阻相當(dāng)大的變化范圍里,三角波電壓幾乎不變。設(shè)正向積分起始值為-,中了值為+,積分時間為二分之一周期,則有
震蕩頻率為f=調(diào)節(jié)電路中的,可以改變震蕩頻率和三角波的幅值。
在三角波電壓為固定頻率或頻變化很小的情況下,可以考慮低通濾波的方法將三角波變換為正弦波,輸入電壓的頻率等于輸出電壓的頻率。
將三角波按傅里葉級數(shù)展開
其中方案二
方波電路的工作原理
從一般原理來分析,可以在滯回比較器電路的基礎(chǔ)上,靠正反饋和RC充放電回路組成矩形波發(fā)生電路。由于滯回比較器的輸出只有兩種可能的狀態(tài):高電平是三角波的幅值 或低電平。兩種不同的輸出電平使RC電路進行充電或放電,于是電容上的電壓升高或降低,而電容的電壓有作為滯回比較器的輸入電壓,控制其輸出端狀態(tài)發(fā)生跳變,從而使RC電路有充電過程變成放電過程或相反。如此循環(huán)往復(fù),周而復(fù)始,最后在滯回比較器的輸出端即可得到一個高低電平變化周期性交替的方波信號。
設(shè)Uo1=+Uz,則
U+ = R2(+Uz)/(R2+R3+Rp1)+(R3+Rw1)Uia/(R2+R3+ Rp1)=0
(1)將上式整理,得比較器翻轉(zhuǎn)的下門限單位Uia_為
Uia_
=R2*Uz/(R3+ Rp1)
(2)若Uo1=-Uz,則比較器翻轉(zhuǎn)的上門限電位Uia+為
Uia+=-R2(-Uz)/(R3+ Rp1)=Uia_ = 2*R2*Uz/(R3+ Rp1)
(4)
3.方波——三角波轉(zhuǎn)換原理
在產(chǎn)生方波信號之后,利用此波形輸入到一個積分電路便可輸出一個三角波。由于三角波信號是電容的充放電過程形成的指數(shù)曲線,所以線性度較差。為了能夠得到線性度比較好的三角波,可以將運放和幾個電阻、電容構(gòu)成積分電路。運放接成積分電路形式,利用電路的自激振蕩,由滯回比較電路輸出的方波信號,經(jīng)過積分電路后產(chǎn)生三角波信號,輸出。運放U2與R4、RP2、C4及R5組成反相積分器,其輸入信號為方波Uo1,則積分器的輸出Uo2為
Uo2=-∫Uo1*dt/(R4+Rp2)C4
當(dāng)Uo1=+Uz時,Uo2=-(+Uz)t/(R4+Rp2)C4 =-Uz*t/(R4+ Rp2)C4
當(dāng)Uo1=-Uz時,Uo2=-(-Uz)t/(R4+ Rp2)C4 =Uz*t/(R4+ Rp2)C4 方波-三角波的頻率為:
f=(R3+R)/4R2(Rp14?Rp2)C
其中
R2/(R3+Rp1)≥1/3 取R2=10KΩ ,則R3?Rp1=30 KΩ 取R3=20 KΩ,則Rp1=20 KΩ 由于f=(R3+Rp1)/4R2(R4?Rp2)C
故R4?Rp2=3/4fc 取R4=5.1KΩ,Rp2=100 KΩ 當(dāng)10 Hz≤?≤100 Hz, 取C=1μF;當(dāng)100 Hz≤?≤1KHz, 取C=0.1μF;當(dāng)1KHz≤?≤10KHz, 取C=0.01μF.三角波——正弦波轉(zhuǎn)換電路的工作原理
本設(shè)計方案中主要采用有差分放大器來完成。差分放大器為輸入阻抗高,抗干擾能力強,可以有效的抑制零點漂移,利用差分放大電路傳輸特性曲線的非線形,將三角波型號轉(zhuǎn)化為正弦波信號,傳輸特性曲線越對稱,線形區(qū)越好,三角波的幅值U應(yīng)正好是晶體管飽和區(qū)和截止區(qū)。運放U2與R4、RP2、C4及R5組成反相積分器,其輸入信號為方波Uo1,則積分器的輸出Uo2為Uo2=-∫Uo1*dt/(R4+Rp2)C4 途中RP3調(diào)節(jié)三角波的幅度,RP4調(diào)節(jié)差分放大電路的對稱性,其并聯(lián)RE1用來減小差分放大電路的線形區(qū),電容C5、C6、C7為隔直電容。由于輸出頻率較低,所以其容量一般較大。C8為濾波電容,以消除諧波分量,改善輸出波形,差分放大器的靜態(tài)工作點可通過觀測傳輸型曲線,調(diào)整RP4和R6確定。
四、總原理圖及元器件清單 原理圖
1、方案一
2、方案二 原件清單
原件序號123456789原件名稱雙蹤示波器運算放大器二極管穩(wěn)壓二極管電阻滑動變阻器電容開關(guān)電源主要參數(shù)XSCLM324AJ1N9141N4740A1K,25K,50K,500K5OK,100K30nF,10nF,430nF5V數(shù)量334273313備注
五、性能測試與分析 1.方波
方案一
R5=50KΩ,50%
R5=50kΩ 15%
方案二 RP1=50K 50% 閉合S1
閉合S2
閉合S3 2.三角波: 方案一
R5=50K 50%
R5=50K 15% 方案二: RP1=50K 50% 閉合S1
閉合S2
閉合S3
3.正弦波: 方案一
R5=50K 50% R5=50K 15%
方案二
RP1=50K 50% 閉合S1
閉合S2
閉合S3
六、心得體會
由于此次是第一次課程設(shè)計,所以心情無比的亢奮,對于仿真成功后有著很強烈的滿足感。動手能力也是可到了很高的提高。從中我發(fā)現(xiàn)自己并不能很好的熟練去使用我所學(xué)到的模電知識。此次通過理論與實踐的結(jié)合,我從中更加理解的知識的深刻含義。
作為一個大三的學(xué)生,我認(rèn)為此次的課程設(shè)計是十分有必要的,也是十分有意義的。在已度過的大學(xué)實踐里面,我們大多數(shù)接觸的是專業(yè)課。我們在課堂上掌握的僅僅是專業(yè)課的理論知識,如何去鍛煉我們的實踐能力?如何把我們所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)課程理論知識運用到實踐中去呢?我認(rèn)為此次課程設(shè)計就是一個良好的平臺。
由于電路比較簡單,并且只是仿真,并不是真正的生產(chǎn),所以我們基本上能有章可循,完成起來并不困難。吧過去熟悉的定型分析、定量計算,元器件選擇等手段結(jié)合起來,掌握工程設(shè)計的步驟和方法,了解科學(xué)實驗的程序和實施方法。這對今后從事技術(shù)工作無疑是個啟蒙訓(xùn)練。通過這種綜合訓(xùn)練,我們可以掌握電路設(shè)計的基本方法,提高動手組織實驗的基本技能,培養(yǎng)分析解決電路問題的實際能力,為以后的實際工作大家基礎(chǔ)。
七、參考文獻
【1】 康華光等,《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》(第五版),高等教育出版社,2006;
【2】 邱關(guān)源,《電路》(第5版),高等教育出版社,2006;
【3】 彭介華主編:《電子技術(shù)課程設(shè)計指導(dǎo)》,高等教育出版社,2005年出版;
【4】 陳大欽主編:《電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗-電子電路實驗、設(shè)計、仿真》,高等教育出版社,2002年出版;
【5】 畢滿清主編:《電子技術(shù)實驗與課程設(shè)計》,機械工業(yè)出版社,2005年出版。
第四篇:模電課程設(shè)計報告
合肥學(xué)院
模擬電子電子技術(shù)
課程設(shè)計報告書
系部名稱:
班
級:
學(xué)
號: 1305061036
姓
名:
指導(dǎo)教師:
2013年 12月27 日
合肥學(xué)院
目錄
1.課程設(shè)計的內(nèi)容.....................................................................3 2.電路分析.............................................................................3 3.電路設(shè)計.............................................................................4 4.設(shè)計心得.............................................................................8 5.參考文獻.............................................................................8
合肥學(xué)院
一.課程設(shè)計的內(nèi)容
1:在仿真環(huán)境下測試共發(fā)射極的NPN三極管的輸出特性
通過仿真軟件(proteus 7.8)搭建合適的電路,驗證并分析共發(fā)射極NPN三極管的三種工作狀態(tài)(截止、放大、飽和)。2:設(shè)計有源帶通濾波電路并仿真
在仿真環(huán)境下自建一個合理的帶通濾波電路。要求:(1)信號通過的頻率范圍f在100Hz至10KHz;(2)濾波電路在1KHz的幅頻響應(yīng)必須在(-1dB-+1dB)范圍內(nèi),而在100Hz至10KHz濾波電路的幅頻衰減應(yīng)當(dāng)在1KHz時值的(-3dB-+3dB)范圍內(nèi);(3)在10Hz時幅頻衰減應(yīng)為26dB,而在100KHz時的幅頻衰減應(yīng)至少為16dB。
二.電路分析
1:共發(fā)射極的NPN三極管電路
由經(jīng)典共發(fā)射極的NPN三極管的電路接法知,其中BJT是核心原件,起放大作用。直流電源VBB通過Rb給BJT的發(fā)射極提供正偏電壓,并產(chǎn)生基極電流Ib。直流電源VCC通過電阻Rc,并與VBB和Rb 配合,給集電極提供反/正偏電壓,使BJT工作于截止、放大、飽和狀態(tài)。當(dāng)然,在實際應(yīng)用中人們將基極直流電源VBB與集電極直流電源VCC合并,通過Rb提供基極偏流及偏壓。2:有源帶通濾波電路
合肥學(xué)院
由經(jīng)典的有源高通、低通濾波電路的幅頻響應(yīng)知,構(gòu)成帶通濾波電路,條件是低通濾波電路的截止頻率Fh大于高通濾波電路的截止頻率FL,那么兩者覆蓋的通帶就提供了一個帶通響應(yīng)。
三.電路設(shè)計
1:共發(fā)射極的NPN三極管電路
設(shè)三極管為理想的,Bj=10.66,VCC=12V,Vbe=0.6V通過一個單刀三瓣開關(guān)分別接到三個不同支路上。
當(dāng)三極管飽和時,則集電極電流Ic=(12/4)x 10=3mA 此時Ib=Ic/Bj=0.28mA,由VCR知基極電阻Rb=(12-Vbe)/Ib=40.7K.不難得知,要使BJT工作與放大狀態(tài)下,在電源電壓為12V的狀態(tài)下且R1=4K,則基極偏置電阻Rb不能小于40.7K。
因此,為了觀察到三種不同狀態(tài)變化,在此我們選擇R2=50K,R3=30K,即在接通到R2支路上時,觀察BJT的放大狀態(tài),而在R3支路上時,BJT應(yīng)處于飽和態(tài);對于截止?fàn)顟B(tài),則只需要將基極處于反偏狀態(tài)即可,當(dāng)然考慮到對BJT的保護,這里串接一個R4=30K電阻起限流作用。具體電路及仿真效果如下:
3合肥學(xué)院
圖1(放大狀態(tài))
圖2(飽和狀態(tài))
圖3(截止?fàn)顟B(tài))
合肥學(xué)院
2:有源帶通濾波電路
這是一個通帶頻率范圍約為100Hz—10KHz的通帶濾波電路,在通帶內(nèi)我們設(shè)計為單位增益。由要求知,在頻率低端f=10Hz時,幅頻響應(yīng)至少衰減20dB。在頻率高端f=100K時,幅頻響應(yīng)要求衰減不小于16dB.因此可選擇一個二階低通濾波電路的截止頻率fH=10KHz,一個二階高通濾波電路的截止頻率fL=100Hz,有源器件采用運放LM324,構(gòu)成所要求的帶通濾波電路。故選擇二階巴特沃思濾波器,其增益Avf=1.586,因此,有兩級串聯(lián)的帶通濾波電路的通帶電壓增益(Avf)2=2.515,由于所需要的通帶增益為0dB,因此在低通濾波器的輸入部分加了一個有電阻R1、R2組成的分壓器。
器件參數(shù)的選擇及計算:在選用器件時,應(yīng)當(dāng)考慮由于原件參數(shù)誤差對傳遞函數(shù)存在影響?,F(xiàn)規(guī)定選擇電阻值的容差為1%,電容值的容差為5%。由于每個電路包含若干電阻器和兩個電容器,預(yù)計存在的截止頻率可能存在較大誤差。為了確保在100Hz和10KHz處的衰減不大于3dB?,F(xiàn)以額定截止頻率90Hz和11KHz進行設(shè)計。
前已經(jīng)指出,在運放電路中的電阻不宜選擇過大或者過小。一般選擇幾千歐到幾十千歐比較合適。因此,在選選擇低通級電路的電容值為1000pF,高通級電路的電容值為0.1uF。然后由式Wc=1/RC可計算出精確的電阻值。對于低通級,由于已知C=1000pF和fH=11KHz,由上式得R3=14.47K歐,現(xiàn)選擇標(biāo)稱電阻14K歐。對于高通級可做同樣的計算得R6=R7=18K??紤]到已知Avf=1.586,同時盡量要使運放
合肥學(xué)院 的同相輸入端和反向輸入端對地的直流電阻基本相等,現(xiàn)選擇R5=68K歐,R8=82K歐,由此可計算出R4=(Avf-1)R5=39.8K歐,R9=(Avf-1)R10=48K歐。設(shè)計完成的電路如下圖4所示,信號源Vi通過R1與R2進行衰減,它的戴維南電阻是R1和R2的并聯(lián)值,這個電阻應(yīng)當(dāng)?shù)扔诘屯夒娮鑂3(=14K歐)。因此,有R1*R2/(R1+R2)=R3=14歐,由于整個濾波電路通帶增益是電壓分壓器比值和濾波器部分增益的乘積,且應(yīng)當(dāng)?shù)扔趩挝辉鲆?,故有(R1*R2/(R1+R2))*(Avf)=1,綜合上述兩個等式,得R1=35.7K歐和R2=23.2K歐。具體電路仿真如下:
圖4(整體電路)
圖5(幅頻響應(yīng)曲線)
合肥學(xué)院
四.心得體會
寫著寫著,此次的課程設(shè)計報告已在終點處向我招手,這也標(biāo)志著本學(xué)期的模電學(xué)習(xí)任務(wù)即將被“終結(jié)”;回首自己在這一階段的學(xué)習(xí)情況,感覺還是不錯的(考試不列入感知范圍內(nèi)),尤其是對BJT、運放、濾波器有了更加深刻的理解,當(dāng)然這主要依賴于老師在課堂上的細(xì)心講解和課下的認(rèn)真指導(dǎo)。就僅針對于本次的課程設(shè)計來說,讓課本知識和實踐運用進行了一次“無縫隙”的連接,使得自己在原有的基礎(chǔ)上得到的進一步的提升,這也主要源于對proteus軟件的不熟悉、濾波器電路理解的比較膚淺等,正是由于這些開始令人厭煩、苦勞、糾結(jié)的問題,才”醞釀”出本次看似完美的報告;當(dāng)然對于模電的學(xué)習(xí)進程不隨報告的終結(jié)而終結(jié),而是像計算機軟件那樣保持不斷的更新和良好的運行!
五.參考文獻
[1] 康華光.《電子技術(shù)基礎(chǔ)(模擬部分)》 高等教育出版社,2004 [2] 百度百科
帶通濾波器
[3] 周潤景.PROTEUS入門實用教程.北京:機械工業(yè)出版社,2010
第五篇:模電課程設(shè)計報告
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模電課程設(shè)計報告
指導(dǎo)老師:
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多種波形發(fā)生器
一設(shè)計目的
1.進一步加深理解波形電路的工作原理; 2.熟悉多種波形發(fā)生器的工程設(shè)計方法; 3.進一步熟悉MULTISIM的使用方法 二.設(shè)計任務(wù)要求
任務(wù):采用集成運算放大器uA741為核心器件自行設(shè)計正弦波、方波、矩形波,三角波、鋸齒波的多種波形發(fā)生器。并用虛擬電子平臺MULTISIM仿真實現(xiàn)。
要求:1.各種波形頻率:1.6KHZ
2.幅度:+/-6V
3.各波形規(guī)則,無失真,無雜波 三.設(shè)計思路
利用多諧振蕩器產(chǎn)生方波信號輸出,利用積分電路將方波變換成三角波,三角波經(jīng)低通濾波電路可得到正弦波 四.電路圖及仿真 1.矩形波仿真
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2.三角波仿真
3.正弦波
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4.鋸齒波
電路連線圖如下:
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有源濾波器設(shè)計
一. 設(shè)計目的
1.進一步理解由運放組成的RC有源濾波器的工作原理; 2.熟悉掌握二階RC有源濾波器的工程設(shè)計方法; 3.掌握濾波器基本參數(shù)的測量方法; 4.進一步熟悉EWB高級分析命令的使用方法 二. 設(shè)計原理
濾波器又稱選頻電路,其功能是讓一定頻率范圍內(nèi)的信號通過,而將此頻率范圍之外的信號加以抑制使其急劇衰減。三. 設(shè)計要求
1.自行設(shè)計一個低通濾波器,截止頻率fo=2KHZ,Q=0.7,f>>fo處的衰減頻率不低于-30Db/10倍頻;
2.自行設(shè)計一個高通濾波器,截止頻率fo=500HZ,Q=0.8,f=0;5fo處的幅度衰減不低于30Db/10倍頻;
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3.自行設(shè)計一個帶通濾波器,中心頻率fo=100HZ,Q=1,Ao=2通帶內(nèi)允許的最大波動為+/-1Db 四. 設(shè)計電路及其仿真 1.低通濾波器
思路:因為f>>fo處衰減頻率不低于-30Db/10倍頻,所以采用二階電路。
0.37/2πRC=2KHZ 得:RC=0.02x10^(-3)Q=1/(3-Aup)=0.7 得:Aup=1+(Rf/R1)=11/7,由此Rf/R1=4/7
仿真如下:
2.高通濾波器
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由Q=0.8=1/(3-Aup)得:Aup=1+Rf/R1=7/4,由此,Rf/R1=3/4 fo=500HZ
得:RC=0.0001 因為5fo處的衰減頻率不低于30Db/10倍頻,故采用二階電路
波形仿真如下:
3.帶通濾波器
Aup=1+Rf/R1 fo=1/2πRC 當(dāng)C1=C2=C,R1=R,R5=2R時,Aup=QAuf fo=100HZ,Q=1,Aup=2,故Auf=2,R3=R2,RC=1/200π
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仿真波形如下:
繁用電表設(shè)計
一. 設(shè)計目的
1.掌握由集成運算放大器組成的繁用表的工作原理;
2.設(shè)計有集成運算放大器Ua741組成的交直流電壓,電流表和歐姆表的實測電路; 3.學(xué)習(xí)繁用表的組裝和調(diào)試方法 二. 設(shè)計要求
1.設(shè)計并仿真一個直流電壓表,其測量范圍為0-15V;
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2.設(shè)計并仿真一個直流電流表,其測量范圍為0-10mA; 3.設(shè)計并仿真一個交流電壓表,其有效值為0-5V,測量頻率范圍為50HZ-1KHZ;
4.設(shè)計并仿真一個交流電流表,其測量交流電流有效值為0-10mA;
5.設(shè)計并仿真一個歐姆表,其量程為0-1KΩ;
將以上設(shè)計組成一個完整的繁用表,分別用波段開關(guān)控制功能和量程切換。三. 電路設(shè)計 1.直流電壓表
2.直流電流表
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3.交流電壓表
4.交流電流表
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5.歐姆表
6.完整的繁用表:用波段開關(guān)將各部分電路連一塊,需要那一塊用哪個電表,將開關(guān)撥到該電路的輸入端。
會叫會眨眼的動物玩具電路設(shè)計
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一. 設(shè)計要求
利用振蕩電路通過蜂鳴器發(fā)聲及發(fā)光二極管閃光來模擬動物鳴叫和眨眼,并利用MULTISIM仿真實現(xiàn)。二. 設(shè)計思路
用兩塊555時基電路為主要元件,兩個發(fā)光二極管作為動物的眼睛,揚聲器V3發(fā)聲模擬動物的叫聲。三. 設(shè)計原理及電路
調(diào)節(jié)R1,R2,R3,R5的阻值使得揚聲器發(fā)聲像動物的叫聲。
心得體會
1.通過此課程設(shè)計,使我更熟練的掌握了Mulitisim軟件的應(yīng)用; 2.同時對各種波形電路的組成和幅值及頻率的調(diào)節(jié)有了更深刻的認(rèn)識;
3.對于有源濾波器的組成原理有了更為深的了解,知道了什么是通帶截止頻率及衰減頻率;以及各濾波器的中心頻率的調(diào)節(jié);
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4.會用集成運放組成繁用表,掌握了其工作原理;
5.555的使用拓寬了自己的知識面,使自己學(xué)有所用,能夠運用集成運放組成設(shè)計一些有趣簡單的電路;
6.通過此次課程設(shè)計,提高了自己的動手能力,增長了知識,加深了對課本知識的理解。