模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計傳感器測量系統(tǒng)的設(shè)計

1、 模擬電子課程設(shè)計傳感器測量系統(tǒng)的設(shè)計 學(xué) 院：xxxxx學(xué)院 專業(yè)班級：xxxxxxx班 姓 名：xxx 學(xué) 號：xxxxxxx傳感器測量系統(tǒng)的設(shè)計一、 設(shè)計要求： 設(shè)計一個放大器系統(tǒng)，當(dāng)電阻阻值變化2%時，放大電路能夠產(chǎn)生8v的輸出電壓。要求偏差為0是輸出為0，偏差為2%時輸出為8v, 偏差為-2%時輸出為-8v，誤差不超過5%。方案：本設(shè)計由三部分組成：基準(zhǔn)電源部分、電橋部分和放大部分.二、 參考電路：根據(jù)設(shè)計要求，可畫出如下總電路圖：三、 工作原理設(shè)計一個提供電壓的的放大電路，它只是作為啟動電壓。主要通過橋式電路中r2和r3的電壓之間的那個微小差經(jīng)過放大電路來達(dá)到一個可以測量的數(shù)值，這

2、樣就可以建立最終測得的電壓值與電阻r3的微小變化范圍建立一一對應(yīng)的關(guān)系，從而根據(jù)輸出的電壓值直接讀取r3變化的數(shù)值，從而得出所被測量的變化量。四、 各部分的設(shè)計及參數(shù)的計算1 基準(zhǔn)電源部分基準(zhǔn)源輸出電壓為v+=8v，穩(wěn)壓管電壓為5.6v，取穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電流為11.2ma。據(jù)基準(zhǔn)電源電路過數(shù)據(jù)計算如下：根據(jù)基準(zhǔn)電源電路有：得到：選rj2=40k，可得rj1=93k。由于 若取if=1ma，得到rf=2.4k。電阻r3和r4的計算：由穩(wěn)壓管開始啟動的條件：設(shè)vs、rj3、rj4組成的電路向穩(wěn)壓管提供的電流為0.2ma，若流過rj4的電流也為0.2ma：則由下式： 可得rj4=31.5k因?yàn)榱鬟^r3

3、電阻的電流為0.4ma，所以 取vs=10，得到： 驗(yàn)證 這是一個啟動電路，當(dāng)啟動后，就沒有什么用了。 2 電橋和放大部分的參數(shù)計算1、 測量電橋的計算 r1a=r1b=200、r3=(1+)r2 式中v是電橋的基準(zhǔn)電壓。由于vo1與電壓v成正比，因此v應(yīng)該由基準(zhǔn)電壓源電路提供。取v=7.5v，電橋的r1=r2=200k。這里=0.02，v+=7.5v。2、放大電路的計算如果對于vo1=0.0375v時，輸出電壓為5v，則有放大倍數(shù)為5/0.0375=133.3倍。則對于放大器有一般希望ry4/ry3和ry2/ry1 有相同的數(shù)量級皆考慮電阻實(shí)際阻值的可實(shí)現(xiàn)性，令：ry3= 15，ry4=18

4、7，則ry4/ry3=12.467，ry2/ry1=10.195若令ry2=200，則ry1=41.67一般情況下，ry1是一個固定電阻串聯(lián)一個可變電阻。五、仿真結(jié)果偏差為2%時輸出為8v.偏差為0是輸出為0偏差為-2%時輸出為-8v 誤差分析1、數(shù)據(jù)計算r3()理論值(v)實(shí)測值(v)誤差2%20488.0821.025%020000.009-2%196-8-7.9041.2%六、 輸出曲線：七、 總結(jié)1、通過此次課程設(shè)計，我初步接觸了multisim軟件，并掌握了multisim軟件的基本使用方法；2、 通過此次課程設(shè)計，培養(yǎng)了我的實(shí)際動手操作能力；3、 通過此次課程設(shè)計，使我對模擬電路的設(shè)計有了初步的了解和認(rèn)識；4、 通過此次課程設(shè)計， 使我感受到了我們所學(xué)的知識在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。5、 此次課程設(shè)計不足的是時間太短，沒有足夠時間在改進(jìn)。6、 7、 8、 9、 10、 11、 12、 13、 14、