eda课程实验报告。
信号比较器）
学院。班级。
姓名。学号。
一、 原理分析：
信号比较器（电压比较器）是一种常用的模拟信号处理电路。它将模拟量输入电压与参考电压进行比较，并将比较结果输出。比较器的输出只有两种可能的状态：高电平或低电平。
由课程题目，即：
设计一个信号比较器，要求：
1，输入信号幅值为10mv，频率为1000hz，正弦信号（外接）。
2，当信号大于5v时，输出为5v,反之，输出0v。
3，电源自行设计(输入220v)。
4，画出原理图，**图，pcb图（尺寸为10*10cm），给出**效果。
可知输入信号为10mv的模拟信号，而比较参考电压为5v，所以首先需对输入信号进行放大，这里选择放大1000倍，输出幅值为10v，然后再与5v比较，得出结果。这里放大电路和比较电路都选择运算放大器，需要电源供电，且题目要求电源自行设计，所以整个电路还需有个电源部分。
由上述原理分析，可得出以下系统框图：
二、 电源部分：
此系统电源，我选择可调的串联型直流稳压电源，原理图如下：
且。当r2的滑动端调至最上端时（即下文的0%），达到最小值，此时。
而当r2的滑动端调至最下端时（100%），达到最大值，可得。
由原理图及以上公式儿可得实际电路如下图：
注明：稳压管=7.5v。
选择调整管，应注意集电极最大允许电流，集电极和发射极之间的最大允许反向电压，稳压电路正常工作时，调整管上的电压降约为几伏。但若负载短路，则整流滤波电路的输出电压将全部加在调整管的两端。在电容滤波电路中，输出电压的最大值可能接近于变压器的二次电压的峰值，即，考虑电网电压可能有10%的波动，因此，调整管的应为。
集电极最大耗散功率。
此题由于篇幅有限，故不在这里列出实际的计算过程。
电路图说明：
r4端可以调节电源总的输出电压，r6端利用与r5进行分压的原理可以送出比较电压：
一) 当调制r4调制100%之时，输出电压为9.964v≈10v,如下图所示：
输出电流为：
二）当r4调成0%时，输出电压达到最大值，此时输出电压为14.945v≈15v：
1,此时若在调节r6为0%时，可得比较电压≈5v：
2,此时若在调节r6为100%时，可得比较电压为≈0v：
因此可以得到参考电压的范围是0v~5v
输出电流为：
所以此电源的输出电压范围是10v~15v，输出电流范围是33ma~50ma.
三、放大部分：
放大部分采用反向比例放大电路，分两级放大，放大50*20=1000倍。
反向比例放大电路原理图如下：
实际电路如下：
示波器图形：
如示波器所示放大前后波形几乎重合，而ab通道尺度恰好相差1000倍，所以电路符合要求。
四、比较部分：
如下图所示：
比较波形：可见输出高电平5.016v，低电平0.882474v
五、系统调试：
综上所述，系统电路图为：
输出调试：当r4,r6都调制0%是，电源输出正常，最后输出波形正常。
若调节r6为100%可得0v比较电压，可以做成过零比较器，波形如下；
由蓝色截线可知，当输入信号为0.372v时，输出波形跳变，基本满足过零跳变的要求。
六、pcb设计：
按照电路原理图，在protel中画出原理图，生成网络表，再生成pcb图，不过期间遇到电源，变压器，整流桥，运放和稳压管不好找的问题，需要自己动手做了封装：
生成pcb图报告如下：
1.《eda技术基础教程-multisim与protel的应用》，李建兵周长林编著国防工业出版社。
2..《模拟电子技术基础简明教程（第三版）》，清华大学电子学教研组编杨素行主编高等教育出版社。
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