模电大作业

发布 2022-09-20 10:36:28 阅读 5279

模拟电子技术基础综合设计。

学生张**021012**

张* 021012**

张** 021012**

年级 2010级。

班级 021014 班。

专业电子信息工程。

学院电子工程学院。

西安电子科技大学。

2023年5月。

模拟电子技术基础综合设计。

一、集成运算放大器基本应用(主要针对ina133型高精度高速差分放大器,有两个应用是以741型放大器作为研究对象)

1:电压跟随器。

输出电压为:

取,得到结果为:

电路图:示波器**结果:

2:差分比例运算电路。

利用ina133内部电阻构成双输入的差分比例放大器,分别加至运放的正相和反相端,其输出结果为:

电路图:示波器波形图:

3:反向输入迟滞比较器。

当输入信号从小变大,开始时输入信号为负,运放输出被限幅后的输出电平,输出电平通过端子1反馈回运放同相输入端,此时输入信号与,当输入信号超过时,输出极性相反。输出,当输入信号又从大开始变小,通过1反馈回运放的同相端的是电平。

此时,输入信号和比较,当输入信号减小到小于,输出极性翻转,输出为。

电路图: 示波器波形图:

4:电平比较器

图中,当时,运放输出;当时,运放输出,其中,大小由稳压管、反相击穿电压决定。

取,参考电平=2.5v,输入幅度为5v,频率为1khz的正弦波,电路图:

示波器波形图:

5:反向比例放大器。

uo=—ui

ui=1v,1khz 正弦波。

电路图:示波器波形图:

6:反向器

输出反向电压。

电路图:示波器波形图:

7:高通滤波器。

截止频率为340hz

电路图:波特图仪波形图:

8:低通滤波器。

取, 其截止频率:

电路图为:波特图仪波形图为:

9:积分器。

ui=10v 方波 1khz

电路图:示波器波形图:

10:同向比例放大器。

(1+3/1.5)u1=3u1

电路图:示波器波形图:

11:同向相加器。

u1=3v u2=5v 1khz

电路图:示波器波形图:

12:相减器。

u1=10v u2=7v 1khz

电路图:示波器波形图:

13:微分器。

ui=4v 1khz 正弦波。

电路图:示波器波形图:

14:三角波发生电路。

电路图:示波器波形图:

15:矩形波发生器。

电路图:示波器波形图:

二、设计心电信号放大电路。

根据对题目意思的分析,高增益以及增益可调可用反向比例放大器来实现;高输入阻抗以及高共模抑制比可用三运放仪表放大器来实现;带宽的要求可用高低通滤波器构成的带通滤波器来满足;50hz的陷波则可以设计一个50hz的陷波器。

故电路一共有五个部分组成,分别为三运放仪表放大器,50hz陷波器,反向比例放大器低通滤波器,以及高通滤波器。下面分部分进行分析:

1)三运放仪表放大器。

电路图:**波形:

三运放仪表放大器的特点保证了输入阻抗和共模抑制比足够高。在这里对信号强度有5倍的放大。

2)50hz陷波器。

电路图。**结果:

注:这是书上提供的陷波器,但是在在接入总的电路中后,并不能很好的完成502hz的陷波,故对r9进行调整,最后确定当r9=525欧姆时能达到对50.1hz的陷波。

这里对电路信号强度没有放大功能。

3)反向比例放大器。

电路图:波特图仪:

在这里对信号强度的放大倍数为100~1000倍,通过滑动变阻器r16调节。

4)高通滤波器。

电路图。波特图仪**结果:

在这里实现对信号的高通滤波,截止频率为100mhz,对信号的增益为0db

5)低通滤波器。

电路图:波特图仪:

在这里对信号实现的是低通滤波,截止频率为100hz,并将信号的强度放大了2倍。高通跟低通滤波器构成了带宽在0.1hz到100hz的带通滤波器。

综合:总的电路图为。

波特图仪**结果为:

带宽控制在1mhz到100hz之间。

陷波处:完成50hz陷波,并陷波处中心衰减达到22db。

示波器波形图为:

综上所述,该心电信号放大器有着高共模抑制比、高输入阻抗等特点,达到了心电信号的预处理要求,具有一定使用价值。

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