模电课程设计报告

发布 2022-10-03 22:50:28 阅读 1224

压控函数发生器课程设计实报告。

学校:东华大学。

目录:1. 设计内容及要求4

1.1设计内容4

1.2性能指标要求4

2. 设计总方案及流程图4

2.1总方案4

2.2流程图4

3. 220v 50hz交流转12v直流电设计5

3.1方案一稳压管稳压电路5

3.1.1 电路分析5

3.1.2 **(multisim5

3.2方案二集成稳压电路6

3.2.1 电路分析6

3.2.2 **7

4. 三角波,正弦波,方波电路设计8

4.1 产生0-2v直流电的输入电路设计8

4.2 极性变换电路设计9

4.3 积分电路设计10

4.4 施密特比较反馈电路设计11

4.5 非线性转换电路设计12

4.6 三角波,正弦波,方波总电路13

5. 三角波,正弦波,方波电路计算机**(ewb)……14

5.1 三角波--方波14

5.2 三角波--正弦波14

6. 组装与调试15

6.1 组装与电路参数设定15

6.2 调试15

7. 测试波形16

8. 参考文献17

9. 收获与体会17

10. 使用元器件清单18

摘要。该压控函数发生器课程设计中,先采用交流电转直流电的电路(稳压管稳压电路或集成稳压电路)将220v 50hz的交流电转换成12v的直流电,然后将12v直流电接入后面的输入电路中,以及给运放提供电源,然后通过极性变换电路和积分电路产生三角波,然后通过比较反馈电路产生方波,三角波通过差分放大电路实现从三角波到正弦波的转换,最后通过调整频率使其达到要求。

关键字:极性变换比较反馈电路差分发大电路。

1.设计内容及要求。

1.1设计内容。

用基本集成放大器、三极管及电阻电容等器件设计并制作一个简易的函数发生器,可以产生正弦波、方波、三角波以及锯齿波等波形。

1.2性能指标要求。

1) 电源电压:±12v;

2) 输入信号:直流信号0-2v;

3) 输出信号频率:0-10khz;

4) 输出信号波形要求:方波信号0-10v,三角波信号幅值±4v,正弦波信号幅值±2v;

5) 频率转换误差:小于±30hz;

6) 其他要求:输出信号波形均无明显失真。

2. 设计总方案及流程图。

2.1总方案。

1.将220v 50hz交流电转换成12v直流电。

2.将12v直流电通过输入电路。

3.方波---三角波正弦波输出。

4.三角波---正弦波;

5.三角波---方波;

2.2流程图

三角波输出

方波输出 3. 220v 50hz交流转12v直流电设计。

3.1 方案一稳压管稳压电路。

3.1.1 电路分析。

变阻器t1的匝数比n=10,如图中,即u2=22v;

(t为交流电源v1的周期)

因为稳压管d2的稳压值为12v<14.3v,而且在稳压管的承受范围之内,所以r2两端的电压稳定在12v。

3.1.2 **。

从电路中看出电压稳定在11.939v。

3.2 方案二集成稳压电路。

3.2.1 电路分析。

电路中用集成稳压器件lm7812ct,输出稳压值为12v。电容c1抵消长线电感效应,消除自激**;c2消除高频噪声,d2使c2不通过稳压器放电。

3.2.2 **。

4. 三角波,正弦波,方波电路设计。

4.1 产生0-2v直流电的输入电路设计。

电路中为了获得0-2v的直流电,采用电压分压发,用r1和r2分压,然后用电压跟随器,使后面的电阻等不影响r1的分压,从而稳定输出0-2v电压。

计算: (r’为滑动变阻器取到的阻值)

所以:只要就行,我这里取,滑动变阻器总值取,刚好分出0-2v的电压。

4.2 极性变换电路设计。

根据计算:当r4=r3

1. 当方波为低电平时,三极管截止,此时,所以。

2. 当方波为高电平时,三极管处于饱和状态,u’=0;

所以。从而达到极性变换。

这里我取,

4.3 积分电路设计。

因为电容c1的冲放电使u1的方波转换成三角波:

同时为了保持运放的电阻平衡r7=r8;

4.4 施密特比较反馈电路设计。

电路为施密特比较反馈电路,将三角波变换为方波,根据施密特电路原理可知,当,会变换极性,利用二极管的单向导通性,得到仅有正向电压的方波信号。

根据电路图:

而根据要求为10v,而值为4v得,所以可以取;

4.5 非线性转换电路设计。

三角波通过差分放大电路转换成正弦波,通过调整滑动变阻器r19可以改变正弦波的幅值大小,从而达到要求的±2v。

4.6 三角波,正弦波,方波总电路。

从电路中可以将三角波的幅度,还有三种波的频率算出:

三角波的幅度:

频率:因为:

可得: 因为,,,可得,所以可取。

5. 三角波,正弦波,方波电路计算机**(ewb)

5.1 三角波--方波。

5.2 三角波--正弦波。

6. 组装与调试。

6.1 组装与电路参数设定。

将220v 50hz转换成的12v直流电接入压控函数发生器的输入电路,这就构成了完整的压控函数发生器。

参数设定:1. 220v交流电转12v直流电路中。

方案一; 方案二:

2.产生0-2v直流电电路中,取,;

3. 极性变换电路中。

4. 积分电路中。

因为,所以取,c1=10nf , r8=r7;

5.比较反馈电路中。

r9:r10=2:3,所以取。

6.非线性转换电路中。

c2=c3=400uf,

6.2 调试。

1.在调试三角波转化成正弦波时,正弦波一直失真,后来发现是我输入的三角波幅度太大,所以太大的一部分就失真了,于是将r13调大了,从而减小r14的分压,减小输入大小。

2.在调试正弦波时三角波不够大,没有达到要求的2v,于是调整了r20和r21的大小,最后终于可以达到要求的幅值,而且调整滑动变阻器r19可以改变正弦波的大小。

7. 测试波形。

1.三角波与方波。

2 三角波与正弦波。

8. 参考文献。

童诗白,《模拟电子技术基础》第四版,高等教育出版社,2024年。

杨上河,《电子技术实验与模拟电子技术课程设计》 西安电子科技大学出版社,2024年。

9. 收获与体会。

通过这次课程设计,深刻理解了压控函数发生器的电路和其各部分原理,在ewb软件上**,让我们熟悉了ewb这个专业软件,以后电路设计也可以在这个软件上**。

一开始在ewb上**感觉还行,应该不怎么难,不过在实际上动手后,感觉在实际中还是挺有难度的,得非常细心,不然连**错了都不知道,最后只能重连,又费时又费力。后来我连一部分电路马上实验看看是否正确,最终一步一步的终于把电路连出来了,而且波形也出来了。

现在回想,在这次实验中最大的收获就是学会了一步一个脚印的态度,不要妄想一步成功。

10. 使用元器件清单。

定值电阻:5 个。

2 个。1 个。

2 个 3 个。

1 个。3 个。

1个。1个。

滑动变阻器:

1个。1个。

1 个。电容:

10nf1个。

400uf2 个。

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成绩评定表。课程设计任务书。目录。1 课程设计的目的与作用 1 2 设计任务 及所用multisim软件环境介绍 1 2.1设计任务 1 2.2 multisim软件环境介绍 2 3 电路模型的建立 3 3.1分压式稳定放大电路 3 3.2稳压管稳压特性分析 4 4 理论分析及计算 5 4.1分压式...

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目录。一 设计目的 2 二 设计技术指标与要求 2 三 电路工作原理 2 四 设计方案论证 5 五 电路的multisim 以及pcb图 6 六 测试结果 8 七 设计体会 8 八 参考文献 9 九 附录 9 一 设计目的。1 进一步理解课程内容,基本掌握电路设计和调试的方法。2 掌握集成电路应用知...