模擬電子線路課程設計(包括電路圖)

1、模擬電子電路課程設計，課程目的，學習模擬電子電路元件的選擇和安裝；學習電子技術的調試技巧。本課程要求，通過本課程的學習，學會選擇電子電路中使用的元器件，掌握電子電路的安裝技術，并完成設計電路的安裝和調試。提交符合規(guī)范要求的設計報告。如圖所示，常用的面包板有兩種結構形式。圖1中所示的面包板上的孔的中心之間的距離等于集成電路的引線之間的距離。電路板中間插槽兩側有655個插孔，每五個插孔設置一個。甲、乙、丙、丁、戊是相通的，即兩邊有65個插孔。雙列直插式集成電路的兩列引腳可以分別插在兩側，如圖1-7所示。每個引腳相當于連接四個插孔，可以作為輸出端子與其他元件連接，接線方便。面包板最外側有一個1l5插

2、孔，共55個插孔，每5個插孔連接一個。由于各種制造商生產的產品沒有統(tǒng)一的標準，各組產品是否完全相同，只能用萬用表測量后才能使用。兩側的兩個插孔一般可用作公共信號線、接地線和電源線。a)兩邊都有兩個插孔b)兩邊都有一個插孔圖1雙列直插式集成電路插入面包板的方法2)面包板的安裝技巧1)集成電路的引腳必須插入面包板中央凹槽兩邊的孔中，所有的引腳在插入時都要稍微向外偏，這樣引腳才能與插孔中的簧片接觸良好， 并且所有集成塊的方向應該是定向的，并且應該留出間隙周期，以便于正確布線和布線檢查。 當插入和拔出歧管塊時，力應均勻，以避免銷彎曲或斷裂。2)連接一般選用直徑為0.6毫米的單線，長度適當。首先，從兩端

3、剝去7毫米和8毫米的絕緣層，然后將導線的兩端彎曲成直角，用鑷子夾住導線，將其垂直插入相應的孔中。3)集成模塊和晶體管的布局一般按照主電路信號流向的順序在小面包板上排成一條直線。所有級別的組件都圍繞所有級別的集成模塊或晶體管排列，組件之間的距離應取決于周圍組件的數(shù)量。合理布置接地線。為了避免各級電流通過地線時的相互干擾，特別是為了避免非級電流通過地線正反饋到某一條線上而引起的自激，各級電流應分別接地，然后分別連接到公共地線。4)第一級接線的輸入線和最后一級接線的輸出線應相互遠離，以免形成空間交叉耦合，特別是在高頻電路中，元件的引腳和連接應盡可能短而直，以免分布參數(shù)影響電路性能。為了使接線整齊，便

4、于檢查，盡量使用不同顏色的電線。通常，正電源線是紅色的，負電源線是藍色的，接地線是黑色的。要求連接線應緊密貼在面包板上，布線應盡可能繞過設備。只允許將一根導線插入一個孔中，導線不允許穿過集成塊。1.DC穩(wěn)壓電源1。設計目的1)熟悉集成穩(wěn)壓器的特點，能夠合理選擇和使用；2)掌握由集成穩(wěn)壓器組成的DC穩(wěn)壓電源的設計方法；3)掌握DC穩(wěn)壓電源的性能測試方法。2.設計任務使用集成穩(wěn)壓器設計一個小功率DC穩(wěn)壓電源。主要技術指標如下：輸出電壓：能提供正負電壓；輸出幅度Uo=3V12V可連續(xù)調節(jié)；輸出電流IOmax=800mA毫安；紋波電壓UO5mV的有效值；電壓穩(wěn)定系數(shù)sv310-3。電壓調整率ku3 %

5、；當前調整率Ki1 %；輸入電壓(有效值2.設計任務是利用通用集成運算放大器設計測量放大器。技術要求：可調差模電壓增益；增益非線性誤差0.5差模輸入阻抗(應由電路設計保證)帶寬共模抑制比最大輸出電壓峰峰值，3。測量放大器的設計、差模輸入信號源的輸出頻率為500赫茲，峰峰值為40mV正弦波。共模輸入信號：DC電壓V1=V2=5V。參考電路，集成運算放大器：A741，A747，LM324，4。有源濾波器的設計。設計目的1)進一步了解由運算放大器組成的RC有源濾波器的工作原理；2)掌握二階RC有源濾波器的工程設計方法；3)掌握過濾器基本參數(shù)的測量方法；2.設計任務是設計一個集成運算放大器的語音濾波器

6、。技術指標如下：截止頻率：FH=3000hz，fl=300hz阻帶衰減率：-40DB/10倍頻程。通帶增益：1。參考電路，輸入正弦信號(VI=100mV，頻率可選)。集成運算放大器：A747。兩個一組，一個是低通濾波器，另一個是高通濾波器，然后將兩個電路組合成一個帶通濾波器。5.功率放大器電路設計1。設計目的1)掌握功放電路的工程設計方法；3)掌握功放電路的調試和測量方法；2.設計任務稱為RL=8，Vi=200mV，Vcc=12V，VEE=-12V。性能指標要求：Po1W。參考電路，6。麥克風放大器和混合前置放大器的設計。設計目的掌握音頻放大器的設計方法和調整技術。2.設計任務設計一個帶有麥克

7、風放大和音調控制的音頻放大器。要求如下：額定功率P01W負載阻抗RL=8頻率響應范圍40Hz10kHz輸入阻抗Ri20k音調控制特性：lkHz增益為0dB，100Hz和10kHz調節(jié)范圍為12dB，AuL=AuH20dB。設備：一個集成功率放大器LA4102，20個低阻麥克風輸出信號電壓為5mV，錄音機輸出信號電壓為100 mV，一個集成運算放大器LM324，一個8/2W負載電阻和一個8/4W揚聲器。電源VCC=9V。參考電路、設計報告、標題設計目的設計任務技術指標參考電路圖硬件調試儀器、調試過程和結果(數(shù)據(jù)、圖表、表格等)參考摘要，含義由顏色代碼表示，返回，基本電子元件的標識和使用，電阻的顏

8、色環(huán)表示，返回返回，基本電子元件的標識和使用，第一個環(huán)是紅色的，第一個有效數(shù)字是2，第二個環(huán)是黃色的，第二個有效數(shù)字是4，第三個環(huán)是橙色的，乘數(shù)是103，誤差是20%。第一個環(huán)是黃色的，第一個有效數(shù)字是4，第二個有效數(shù)字是紫色的，第二個有效數(shù)字是7，第三個環(huán)是紅色的，乘數(shù)是102，誤差是棕色的，誤差是1%。電位計顯示501代表500歐姆，503代表50000歐姆，即50K。105表示電阻為1M。電容的表示方法，大電容的電容值直接標在電容上，如10 uF/16V。容量小的電容器用字母或數(shù)字表示。字母符號：1m=1000 uF，1P2=1.2PF，1n=1000PF。數(shù)字表示法：容量一般用三位數(shù)字

9、表示，前兩位數(shù)字表示有效數(shù)字，第三位數(shù)字表示放大倍數(shù)。例如：102表示10102PF=1000PF，224表示22104 PF=0.22 UF，LM324和A741引腳，參考，1。模擬電子技術基礎模擬、實驗與課程設計，張秦勤主編，西安電子科技大學出版社；2.電子電路設計、實驗與測試，謝主編，華中科技大學出版社；3.電子技術基礎實驗與課程設計高繼祥主編，電子工業(yè)出版社。電子電路調試技術電子電路按照設計的電路參數(shù)安裝后，由于受到各種復雜因素的影響，如電路分布參數(shù)的影響和元件值的誤差等，往往難以達到預期的效果。必須在安裝后通過測試和調整進行改進，以使電路滿足設計要求。因此，調試電子電路技術是從事電子

10、技術及相關領域的人們不可缺少的技能。電路安裝后，通常不建議急于通電。首先，仔細檢查接線和部件是否安裝正確，然后進入調試階段。1)調試方法調試包括測試和調整。電子電路的調試是為了達到電路設計指標而進行的一系列重復的測量、判斷、調整和測量過程。為使調試順利進行，設計的電路圖應標明各點的電位值、相應的波形圖及其他主要數(shù)據(jù)。調試方法通常是先劃分再調整。任何復雜的電路都是由一些基本單元電路組成的。因此，在調試過程中，每個單元電路都可以根據(jù)信號流量逐步調整，使其參數(shù)基本達到設計指標。這種調試方法的核心是先調試電路的每個功能塊(或基本單元電路)，然后逐步擴大調試范圍，最后完成整機調試。具體調試步驟如下： (

11、1)將準確測量的電源接入電路。觀察有無異常現(xiàn)象，包括有無異常氣味，部件是否用手燙過，電源是否短路。如有異常，立即切斷電源。只有在故障排除后才能通電。通電觀察后，初步認為電路工作正常，可以進行正常調試。(2)交流和DC在靜態(tài)調試中的共存是電子電路的一個重要特征。一般來說，DC為交流電服務，而DC是電路運行的基礎。因此，電子電路的調試可以分為靜態(tài)調試和動態(tài)調試。靜態(tài)調試一般指無外部信號的DC測試和調整過程。如果負載開路并接通電源，用萬用表測量電源電壓是否正常，然后逐步粗略測量各級晶體管的靜態(tài)工作點，以便及時發(fā)現(xiàn)損壞的元件，判斷電路工作狀況，及時調整電路參數(shù)，使電路工作狀況達到設計要求。(3)動態(tài)調

12、試動態(tài)調試以靜態(tài)調試為基礎。調試技術是在電路的輸入端連接適當頻率和幅度的信號，沿著信號的流向逐步檢測相關點的波形、參數(shù)和性能指標。在發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象時，應采用不同的方法縮小故障范圍，最終消除故障。特別強調在動態(tài)調試前消除振動。在測試過程中，我們應該始終借助儀器進行觀察，而不是靠感覺和印象。使用示波器時，最好將示波器的信號輸入模式設置為“DC”，并通過DC耦合模式同時觀察被測信號的交流分量和DC分量。電路正常工作后，即可測試各項技術指標。根據(jù)設計要求，逐一測試各項指標。如果達不到要求，必須分析原因，進行調整和改進。2)調試注意事項調試結果是否正確在很大程度上受測量精度和準確度的影響。為了保證調試效果

13、，有必要減小測量誤差，提高測量精度。因此，注意以下幾點： (1)正確使用測量儀器的接地端子。使用帶接地外殼的電子儀器進行測量時，儀器的接地端應與放大器的接地端相連，否則儀器外殼引入的干擾不僅會改變放大器的工作狀態(tài)，還會導致測量結果的誤差。(2)用于測量電壓的儀器的輸入阻抗必須遠遠大于被測位置的等效阻抗。因為，如果測量儀器的輸入阻抗很小，在測量過程中將會產生分流，這將給測量結果帶來很大的誤差。(3)測量儀器的帶寬必須大于被測電路的帶寬。(4)正確選擇測量點。當使用相同的測量儀器進行測量時，儀器的內阻引入的誤差在不同的測量點會有所不同。(5)測量方法應方便可行。當它因為在重新安裝的線路中可能仍然存

14、在各種問題，如果原則上是一個問題，即使重新安裝也不能解決問題。因此，尋找故障、分析故障原因和調試電路應該被視為一個很好的學習機會，通過它我們可以不斷提高我們分析和解決問題的能力。電子電路抗干擾技術在電子電路設計中，如果元器件的安裝和布線不合理，就可能產生噪聲并形成干擾。此外，工作環(huán)境中還有自然或人為因素產生的電磁信號，如50Hz交流電壓、發(fā)電機、電機和熒光燈帶來的雜散電磁波。這些電磁信號通過某種方式干擾電子設備，這也將影響電路的性能。在嚴重的情況下，電路將不能正常工作。因此，為了提高電子電路的可靠性和穩(wěn)定性，在設計中必須采取必要的抗干擾措施。以下是電子電路中的一些常見干擾及其抑制方法。1)電網(wǎng)

15、的高頻干擾及其抑制任何電子設備都需要DC電源，而DC電源一般由來自電網(wǎng)的交流電壓經(jīng)變壓器變換后，由整流、濾波、穩(wěn)壓等電路產生的DC電壓提供。當交流電網(wǎng)負載突然變化時(如電機啟動和制動)，負載突然變化時，交流電源線和地之間會產生高頻干擾電壓，該電壓引起的高頻電流會通過DC穩(wěn)壓電源、放大電路和地之間的分布電容，然后通過地線回到電網(wǎng)。這種高頻電流不僅沿導線流動，而且有電容的地方都有良好的通路，其中變壓器的分布電容引起的干擾電壓最大，從而影響電子電路的正常工作，特別是高靈敏度放大電路的影響更為突出，因此必須采取措施加以抑制。常見的抑制方法如下：(1)在穩(wěn)定電源中，在電力變壓器的一次側和二次側之間增加屏

16、蔽層，同時屏蔽層應良好接地。此時，高頻電流從變壓器的初級側通過屏蔽層流入地線，而不通過隨后的電路。(2)在穩(wěn)壓電源的交流進線處增加一個濾波器，濾除高頻干擾，一般L為幾十毫亨，C為幾千微法。(3)抑制交流干擾的另一措施是采用“浮動接地”，即交流地線與DC地線分開，只有交流地線接地，以避免交流干擾通過公共地線進入，影響電路的正常運行。2)雜散電磁場的干擾與抑制當放大電路周圍有雜散電磁場時，輸入電路或放大電路的一些重要元件在處于這種變化的電場和磁場中時，會感應出干擾電壓。對于高放大倍數(shù)的放大器，只要第一級引入微弱的干擾電壓，經(jīng)過每一級放大后，放大器的輸出端就會有較大的干擾電壓。雜散電容存在于干擾源和放大器輸入電路之間，構成干擾電流回路。該干擾電流在放大器的輸入電阻Ri上產生干擾電壓。放大器輸入電阻或雜散電容c越大，干擾電壓就越大。對于雜散電磁場的干擾，可采取以下措施： (