專題研討輔導(dǎo)09

1、專題研討三個(gè)專題，每個(gè)專題選一個(gè)題目2個(gè)人為一組準(zhǔn)備：學(xué)習(xí)、補(bǔ)充必要的電路知識(shí)，查閱資料，學(xué)習(xí)電路仿真方法按要求完成理論計(jì)算，方案確定，電路實(shí)現(xiàn)，仿真實(shí)驗(yàn)寫出研究報(bào)告每組提交一份報(bào)告，三次報(bào)告占總成績15%展示和點(diǎn)評(píng) 內(nèi)容1專題研討理論知識(shí)的深入理解和綜合運(yùn)用了解電路分析方法的實(shí)際工程應(yīng)用解決問題的過程：資料查閱、方案確定、計(jì)算和仿真能力培養(yǎng)突破教材限制，擴(kuò)展知識(shí)面鉆研精神、合作精神目的2專題研討報(bào)告標(biāo)題，作者姓名，班級(jí)，學(xué)號(hào)對(duì)于題目的簡要描述方案和電路原理的描述，理論分析和計(jì)算仿真實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，仿真電路，仿真結(jié)果。包括關(guān)鍵步驟的圖形，數(shù)據(jù)和波形。發(fā)揮和擴(kuò)展結(jié)論和總結(jié)參考文獻(xiàn) 報(bào)告要求31 數(shù)

2、字-模擬轉(zhuǎn)換器DAC原理研究DAC：二進(jìn)制數(shù)字轉(zhuǎn)換成與之成比例的模擬電壓。理論分析：利用等效方法和疊加原理推導(dǎo)輸出電壓 EWB仿真： 驗(yàn)證DAC工作原理靜態(tài)特性：手控三個(gè)雙擲開關(guān)，觀察不同的數(shù)字組合對(duì)應(yīng)的輸出電壓設(shè)計(jì)仿真電路，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)波形輸出：鋸齒波，三角波和方波Di=1:開關(guān)接VsDi=0:開關(guān)接地41 數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器DAC原理研究靜態(tài)：手控三個(gè)雙擲開關(guān)，觀察不同的數(shù)字組合對(duì)應(yīng)的輸出電壓51 數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器DAC原理研究動(dòng)態(tài)波形輸出61 數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器DAC原理研究 動(dòng)態(tài)波形輸出：鋸齒波，三角波和方波 查閱DAC0832芯片手冊(cè)，分析其倒置R-2R電阻網(wǎng)絡(luò)DAC轉(zhuǎn)換原理。輸出接電流電壓

3、轉(zhuǎn)換運(yùn)放時(shí)，推導(dǎo)其輸出電壓。 設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字控制增益的電壓放大器，V0=knVi，其中n=0-15，k=2, Vi=+/-5V。用EWB仿真設(shè)計(jì)結(jié)果。72. 模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC原理研究ADC：將電壓vin轉(zhuǎn)換成與電壓值成比例的二進(jìn)制數(shù)字轉(zhuǎn)換方法：利用DAC，嘗試用不同數(shù)字產(chǎn)生電壓，與輸入電壓vin 比較，誤差最小的數(shù)字代表輸入電壓值要求：使比較器輸出為負(fù)的最大DAC輸出電壓所對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)作為AD轉(zhuǎn)換的結(jié)果（DAC輸出小于但最接近vin ）設(shè)計(jì)逐次比較的方案：遞增，遞減，二分法，自己確定用適當(dāng)?shù)男问奖硎灸愕姆桨福毫鞒虉D，狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，表格82. 模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC原理研究檢驗(yàn)?zāi)愕闹鸫伪容^方

4、案：文字描述 + 仿真給出找到模擬信號(hào)vin分別為0.5V、3.5V、6.5V 所對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)的過程。 （3位二進(jìn)制數(shù)字，0 7，以Vs作為參考電壓）若三個(gè)開關(guān)可同時(shí)動(dòng)作，且允許每隔1us動(dòng)作一次, 給出找到vin =0.5V、3.5V、6.5V對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)所需要的時(shí)間。 93. RC消除噪聲電路研究數(shù)字信號(hào)通信是脈沖波形，兩種邏輯電平實(shí)際脈沖波形并不是理想矩形波，有上升、下降沿，高低電壓也允許一定范圍內(nèi)波動(dòng)信號(hào)傳輸中小的失真、干擾不影響信號(hào)含義尖峰干擾影響信號(hào)含義，需要抑制或消除利用RC電路慣性可以消除尖峰干擾103. RC消除噪聲電路研究數(shù)字噪聲消除原理：脈沖寬度與RC時(shí)間常數(shù)比較脈沖

5、寬度遠(yuǎn)大于時(shí)間常數(shù) ：脈沖“通過”不受影響脈沖寬度遠(yuǎn)小于時(shí)間常數(shù) ：脈沖“被消除”脈沖的“通過”和“被消除”用一定準(zhǔn)則來衡量對(duì)于給定的有用脈沖信號(hào)和噪聲，適當(dāng)選擇，使得信號(hào)“通過”，尖峰噪聲“被消除”113. RC消除噪聲電路研究理論分析123. RC消除噪聲電路研究？理論分析133. RC消除噪聲電路研究？理論分析143. RC消除噪聲電路研究仿真：分段線性電壓源編輯時(shí)間-電壓對(duì)數(shù)據(jù)文件 154. DC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路原理研究DC-DC：改變輸入直流電壓高低，將不穩(wěn)定的直流電壓變成穩(wěn)定的電壓通常用電子開關(guān)器件和起儲(chǔ)能和平滑作用的電感和電容構(gòu)成。將脈沖電壓平均、平滑得到直流電壓占空比t1T1

6、64. DC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路原理研究DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器理論分析電感電流iL分析時(shí)假定v0為直流V0電感電壓為直流脈沖電感電流為三角波求響應(yīng)的一個(gè)周期，周期起始值等于周期結(jié)束值S1閉合S2斷開S1斷開S2閉合174. DC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路原理研究DC-DC升壓轉(zhuǎn)換器理論分析電感電流iL分析時(shí)假定v0為直流V0電感電壓為直流脈沖電感電流為三角波求響應(yīng)的一個(gè)周期，周期起始值等于周期結(jié)束值S1閉合S2斷開S1斷開S2閉合184. DC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路原理研究仿真：用脈沖電壓控制兩個(gè)開關(guān)同時(shí)動(dòng)作利用受控源測(cè)量電感兩端電流和電壓波形194. DC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路原理研究擴(kuò)展：用二極管代替開關(guān)s2

7、，分析與仿真S1閉合時(shí)二極管截止（斷開）S1斷開時(shí)電感電流的連續(xù)性產(chǎn)生感應(yīng)電壓，強(qiáng)迫二極管導(dǎo)通（短路）升壓轉(zhuǎn)換器降壓轉(zhuǎn)換器205. RC一階濾波電路研究當(dāng)輸入信號(hào)頻率不同時(shí)，電路的輸出大小不同RC電路的頻率特性當(dāng)輸入信號(hào)中包含不同頻率成分時(shí)，可以設(shè)計(jì)電路參數(shù)，讓電路有選擇地放大一些頻率成分而抑制另一些頻率成分濾波電路215. RC一階濾波電路研究對(duì)給定RC運(yùn)放電路，相量法計(jì)算對(duì)給定信號(hào)，用疊加定理和相量法求輸出電壓v0(t)表達(dá)式對(duì)給定的若干條件進(jìn)行分析和仿真226. 二階RLC電路的特性研究諧振狀態(tài)：諧振頻率和電壓關(guān)系，理論分析和軟件測(cè)量推導(dǎo)：諧振時(shí)電路中總儲(chǔ)存能量為一個(gè)常數(shù)236. 二階R

8、LC電路的特性研究動(dòng)態(tài)：電路的特征方程R與L/C的相對(duì)大小 Q值的大小影響固有響應(yīng)形式246. 二階RLC電路的特性研究正弦穩(wěn)態(tài)：電路的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)電路的頻率特性幅度頻率特性相位頻率特性AC頻率掃描波特圖儀256. 二階RLC電路的特性研究濾波，頻率選擇性通頻帶的概念，帶通和帶阻仿真：AC頻率特性曲線，波形測(cè)試267. RFID原理研究用非接觸方法進(jìn)行身份識(shí)別：射頻識(shí)別RFID近距離的讀寫器和應(yīng)答器之間的耦合器為互感S斷開時(shí)，初級(jí)和次級(jí)均諧振于信號(hào)vs頻率，vc高電壓S閉合，次級(jí)純電感，反映到初級(jí)為電容，初次級(jí)失諧，vc電壓降低S開關(guān)動(dòng)作傳遞被識(shí)別物體ID信息，vc幅度被調(diào)制，檢測(cè)其幅度變化得到ID277. RFID原理研究理論分析：給定電路參數(shù)，用相量法分析當(dāng)S斷開和閉合時(shí)，電容C1上的電壓vc。仿真：互感要用變壓器模型來代替，變壓器模型參數(shù)的設(shè)定：287. RFID原理研究仿真：用EWB的頻率掃描分析，測(cè)量vs頻率從10kHz到1MHz變化時(shí)，C1和C2上電壓幅度的變化情況（S斷開）。S采用電壓控制開關(guān)，控制電壓為1kHz方波，觀察C1上電