模擬電子技術(shù)電路設(shè)計(jì)

1、一、課程設(shè)計(jì)目的1 通過(guò)課程設(shè)計(jì)了解模擬電路基本設(shè)計(jì)方法以及對(duì)電路圖進(jìn)行仿真，加深對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解。2 通過(guò)解決比較簡(jiǎn)單的電路圖，鞏固在課堂上所學(xué)的知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能。3 綜合運(yùn)用學(xué)過(guò)的知識(shí)，并查找資料，選擇、論證方案，完成電路設(shè)計(jì)并進(jìn)行仿真，分析結(jié)果，撰寫報(bào)告等工作。4 使學(xué)生初步掌握模擬電子技術(shù)電路設(shè)計(jì)的一般方法步驟，高和培養(yǎng)學(xué)生分析、解決實(shí)際問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力。二、方案論證2.1 設(shè)計(jì)思路一般來(lái)說(shuō)，正弦波振蕩電路應(yīng)該具有以下四個(gè)組成部分：放大電路反饋網(wǎng)絡(luò)選頻網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)幅環(huán)節(jié)其中放大電路和反網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成正反饋系統(tǒng)，共同滿足條件通過(guò)理論聯(lián)系實(shí)際提?A F1 選頻網(wǎng)絡(luò)的作用是實(shí)現(xiàn)單一頻率的正弦波振蕩

2、。 穩(wěn)幅環(huán)節(jié)的作用是使振蕩幅度達(dá)到穩(wěn)定， 通常可以利用放大元件的非線形特性來(lái)實(shí)現(xiàn)。如果正弦波振蕩電路的選頻網(wǎng)絡(luò)由電阻和電容元件組成， 通常成為振蕩電路。2.2 工作原理1 / 71電路組成振蕩電路的電路圖如2.3 原理圖所示。其中集成運(yùn)放A 工作在放大電路，RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)是選頻網(wǎng)絡(luò)，而且，當(dāng)ff o 時(shí)，它是一個(gè)接成正反饋的反饋網(wǎng)絡(luò)。另外， Rf 和 R 支路引入一個(gè)負(fù)反饋。由原理圖可見(jiàn)RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的串聯(lián)支路和并聯(lián)支路，以及負(fù)反饋支路中的RF 和 R ，正好組成一個(gè)電橋的四個(gè)臂，所以又稱文氏電橋振蕩電路。2振蕩頻率和起振條件（ 1）振蕩頻率為了判斷電路是否滿足產(chǎn)生振蕩的相位平衡條件，可假設(shè)

3、在集成運(yùn)放的同相?輸入端將電路斷開(kāi)， 并加上輸入電壓 Ui 。由于輸入電壓加在同相輸入端，故集成運(yùn)放的輸出電壓與輸入電壓同相，即A0 已經(jīng)知道，當(dāng)ff o 時(shí)， RC2 / 7串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的相位移F0 ，因此，在ff o 時(shí)， A F 0 ，電路滿足相位平衡條件。所以電路的振蕩頻率為1f o2 RC（ 2）起振條件? ?1 ，由此可振蕩的幅度平衡條件為A F 1，已經(jīng)知道當(dāng) ff o 時(shí)， F 3?Rf 以求得振蕩電路的起振條件為Au，負(fù)反饋支路的參數(shù)應(yīng)滿足關(guān)系2 R 。（ 3）振蕩電路中的負(fù)反饋根據(jù)以上分析可知， RC 串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)振蕩電路中，只要達(dá)到?Au，即可?滿足產(chǎn)生正弦波振蕩的條件。如果

4、Au 的值過(guò)大，輸出波形將明顯失真，所以，引入負(fù)反饋改善振蕩波形。 如調(diào)節(jié) Rf 和 R 的大小，可以調(diào)節(jié)負(fù)反饋的深度， Rf?越小，負(fù)反饋越深，電壓放大倍數(shù)越小， 相反越大。 Au 太大太小都會(huì)引起失真，所以應(yīng)調(diào)節(jié) Rf 和 R 的大小，使振蕩電路產(chǎn)生較穩(wěn)定失真較小的波形。（ 4）振蕩頻率的調(diào)節(jié)只要改變電路中 R 或 C 的值，就能改變頻率。1f o2 RC3 / 72.3原理圖2.4 仿真原理圖4 / 72.5 理論計(jì)算已知1=1000f o 2 RCH Z得 R1 R2 800， Rf =26K12K ， CC1 C2 0.2uF ， R三、計(jì)算結(jié)果與分析3.1 仿真結(jié)果3.2 分析結(jié)果

5、因?yàn)?Rf 2 R ，所以滿足正弦波振蕩的起振條件，而且引入反饋，使電壓?的放大倍數(shù) A 不會(huì)過(guò)大，起到電壓放大的作用和穩(wěn)幅的作用。u將振蕩電路的 Rf 大小調(diào)為 30K時(shí)，輸出的波形失真，如圖所示5 / 7所以 Rf 的值不能太大也不能太小。四、設(shè)計(jì)體會(huì)在這次的模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)中，遇到了很多棘手的問(wèn)題，從最初的選題到計(jì)算，繪圖，再到仿真，困難重重，這更讓我確定了平時(shí)學(xué)習(xí)的不認(rèn)真，以及自己所學(xué)知識(shí)的淺薄，還有理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性。在短短的幾天時(shí)間里， 可以說(shuō)得是苦多于甜， 但是同時(shí)學(xué)到很多很多的的東西比如 Protel99se的使用，而且鞏固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)，并且學(xué)到了很多在書本上所

6、沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的， 只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出結(jié)論， 才能真正為社會(huì)服務(wù)， 從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到問(wèn)題， 可以說(shuō)得是困難重重， 因?yàn)槭堑谝淮巫?，難免會(huì)遇到過(guò)各種各樣的問(wèn)題， 同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了自己對(duì)所學(xué)的知識(shí)并沒(méi)有掌握的很好， 對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻， 掌握得不夠牢固， 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)之后， 對(duì)所學(xué)的知識(shí)又有了更進(jìn)一步的理解， 所以我決定一定要把以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)重新溫固加以理解。通過(guò)解決比較簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題，鞏固和加深了在電子技術(shù)基礎(chǔ)

7、21（模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)）課程中所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，更進(jìn)一步的理解了 RC 串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)振蕩電路的功能，而且鞏固了在課程中所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了， 在設(shè)計(jì)中遇到了很多問(wèn)題， 最后在同學(xué)的幫助下，終于慢慢解決。 同時(shí)，對(duì)給過(guò)我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝！五、參考文獻(xiàn)1. 童詩(shī)白 , 華成英 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) M. 第三版 . 高等教育出版社， 2001。2. 康華光 電子技術(shù)基礎(chǔ)（模擬部分） M. 第四版 . 高等教育出版社 ,6 / 71999。3. 朱定華，吳建新，饒志強(qiáng)模擬電子技術(shù) M.清華大學(xué)出版社 , 2005 。4. 高吉祥 模擬電子技術(shù) M. 電子工業(yè)出版社， 2004。5. 高吉祥 電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì) M. 電子工業(yè)出版社， 2004。6. 彭介華 電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo) M . 高等教育出