模拟电子电路综合实验讲解
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模拟电路综合设计及应用
任课老师：王艳芳
课程简介 教学目标 教学及考核方式 教材及参考书 教学内容
一、课程简介
课程类型：D类选修课 学分：0.5学分（16学时） 教学对象：二年级本科生 开课学期：夏季学期 先修课程：《模拟电子技术》和《电路 基础》
二、教学目标
四、实验内容及步骤
幅频特性曲线
四、实验内容及步骤
2.利用TINA-TI优化设计高性能语音 信号滤波器
V2 10 C3 15n V3 10
4 V-
OP1 TL081C
6
2
Leabharlann Baidu
+ +
3
+ -
7
R3 2k
R2 2k
+
R1 16k
6
VF1
3
2
7
C1 1n
V1 10
C2 1n
VG1
+
V+
4
OP2 TL081C
V4 10
四、实验内容及步骤
频域特性仿真设置
四、实验内容及步骤
-3db 22.01khz -45db 90.48khz
频域特性仿真结果
四、实验内容及步骤
时域特性仿真设置
四、实验内容及步骤
T
1.00
Vin
-1.00 2.00 Vout[1]
-1.00 600.00m Vout[2]
Vout[1]: 1k[Hz]
五、教学内容
实验一 基于TI-FilterPro的滤波器设计 实验二 运算放大器输出稳定性研究 实验三 差模小信号放大器设计
实验四 D类功率放大器设计
实验一
基于TI-FilterPro的滤波器设计
一、实验目的
掌握FilterPro的使用方法，能够利用该 软件设计RC有源滤波器。
按阶数
二、实验原理
滤波器简介
滤波器的主要参数
•
• • •
纹波幅度d
截止频率fc 带宽B和品质因数Q 滤波器因数
二、实验原理
FilterPro简介 FilterPro是TI公司推出的一款滤波器设 计软件，可以对滤波器的各种详细参数 进设计，输入参数后，就可以得到滤波 的幅频特性、相频特性曲线，并且可以 得到能够具体的电路。
二、实验原理
TINA-TI简介 TINA-TI是TI公司和DesignSoft公司联 合推出的专门为TI器件进行SPICE仿真 的软件，专门为几乎所有的TI运算放大 器制作了TINA的器件模型，这样用户 将不再需要自己从SPICE模型转换为 TINA模型。
三、实验仪器
台式计算机，示波器，信号发生器， 直流稳压电源，万用表，面包板等。
加强模拟电路的综合设计及应用能力 利用FILTERPRO 进行RC有源滤波器设计 利用Tina-TI进行模拟电路优化设计与仿真
三、教学及考核方式
教学方式：实验教学 考核方式：
成绩由以下两部分组成： 设计报告，占70% 平时成绩，占30%
四、教材及参考书
教 材：自编讲义 参考书： 《模拟电路基础》秦世才 贾香鸾 南开大学出版社 《全国大学生电子设计竞赛教程——基于TI器件设 计方法》 黄根春 电子工业出版社
掌握TINA-TI的使用方法，能够利用该
软件优化设计常用的模拟电路，并对该
电路进行时域和频域的仿真。
二、实验原理
滤波器简介 FILTERPRO 简介 TINA-TI简介
二、实验原理
滤波器简介
滤波器的分类
• • • • •
按处理信号的不同 按硬件结构的不同 按选通信号的频段
按归一化函数
时域仿真结果
四、实验内容及步骤
3.实验验证
在面包板上，对电路进行实际验证，输入p-p 值为2v的sin波，频率10-1Mhz，记录输出信号 的波形及峰峰值，画出幅频特性曲线，描出3db和-45db的截止频率。
TL084的vcc+和vcc-分别取：±10v；
五、思考题
更高性能的滤波器设计，如-45db 截止频率缩小至50Khz。
四、实验内容及步骤
1.利用FilterPro设计语音信号滤波器
下面我们以语音信号低通滤波为例，介绍一下利 用FilterRro设计RC有源滤波器的方法。
四、实验内容及步骤
设计要求：
设计一个RC有源低通滤波器， -3db（ 20lg（vo/vi）=-3；vo/vi=0.707）截止频率20khz -45db（20lg（vo/vi）=-45；vo/vi=1/178） 频率100khz
下面是FilterPro的设计步骤：
四、实验内容及步骤
低通
四、实验内容及步骤
-3db,20khz -45db,100khz 纹波增益1db 通带增益0db
四、实验内容及步骤
归一化函数： 切比雪夫 1db
四、实验内容及步骤
反馈类型 ： Sallen-key
四、实验内容及步骤
设计报告：3阶，切比雪夫1db低通
THE END 谢谢大家！
-600.00m 300.00m Vout[3]
Vout[2]: 25.75k[Hz]
-100.00m 200.00m Vout[4]
Vout[3]: 50.5k[Hz]
-100.00m 100.00m Vout[5]
Vout[4]: 75.25k[Hz]
Vout[5]: 100k[Hz] -100.00m 0.00 2.50m 5.00m 时间(s) 7.50m 10.00m
任课老师：王艳芳
课程简介 教学目标 教学及考核方式 教材及参考书 教学内容
一、课程简介
课程类型：D类选修课 学分：0.5学分（16学时） 教学对象：二年级本科生 开课学期：夏季学期 先修课程：《模拟电子技术》和《电路 基础》
二、教学目标
四、实验内容及步骤
幅频特性曲线
四、实验内容及步骤
2.利用TINA-TI优化设计高性能语音 信号滤波器
V2 10 C3 15n V3 10
4 V-
OP1 TL081C
6
2
Leabharlann Baidu
+ +
3
+ -
7
R3 2k
R2 2k
+
R1 16k
6
VF1
3
2
7
C1 1n
V1 10
C2 1n
VG1
+
V+
4
OP2 TL081C
V4 10
四、实验内容及步骤
频域特性仿真设置
四、实验内容及步骤
-3db 22.01khz -45db 90.48khz
频域特性仿真结果
四、实验内容及步骤
时域特性仿真设置
四、实验内容及步骤
T
1.00
Vin
-1.00 2.00 Vout[1]
-1.00 600.00m Vout[2]
Vout[1]: 1k[Hz]
五、教学内容
实验一 基于TI-FilterPro的滤波器设计 实验二 运算放大器输出稳定性研究 实验三 差模小信号放大器设计
实验四 D类功率放大器设计
实验一
基于TI-FilterPro的滤波器设计
一、实验目的
掌握FilterPro的使用方法，能够利用该 软件设计RC有源滤波器。
按阶数
二、实验原理
滤波器简介
滤波器的主要参数
•
• • •
纹波幅度d
截止频率fc 带宽B和品质因数Q 滤波器因数
二、实验原理
FilterPro简介 FilterPro是TI公司推出的一款滤波器设 计软件，可以对滤波器的各种详细参数 进设计，输入参数后，就可以得到滤波 的幅频特性、相频特性曲线，并且可以 得到能够具体的电路。
二、实验原理
TINA-TI简介 TINA-TI是TI公司和DesignSoft公司联 合推出的专门为TI器件进行SPICE仿真 的软件，专门为几乎所有的TI运算放大 器制作了TINA的器件模型，这样用户 将不再需要自己从SPICE模型转换为 TINA模型。
三、实验仪器
台式计算机，示波器，信号发生器， 直流稳压电源，万用表，面包板等。
加强模拟电路的综合设计及应用能力 利用FILTERPRO 进行RC有源滤波器设计 利用Tina-TI进行模拟电路优化设计与仿真
三、教学及考核方式
教学方式：实验教学 考核方式：
成绩由以下两部分组成： 设计报告，占70% 平时成绩，占30%
四、教材及参考书
教 材：自编讲义 参考书： 《模拟电路基础》秦世才 贾香鸾 南开大学出版社 《全国大学生电子设计竞赛教程——基于TI器件设 计方法》 黄根春 电子工业出版社
掌握TINA-TI的使用方法，能够利用该
软件优化设计常用的模拟电路，并对该
电路进行时域和频域的仿真。
二、实验原理
滤波器简介 FILTERPRO 简介 TINA-TI简介
二、实验原理
滤波器简介
滤波器的分类
• • • • •
按处理信号的不同 按硬件结构的不同 按选通信号的频段
按归一化函数
时域仿真结果
四、实验内容及步骤
3.实验验证
在面包板上，对电路进行实际验证，输入p-p 值为2v的sin波，频率10-1Mhz，记录输出信号 的波形及峰峰值，画出幅频特性曲线，描出3db和-45db的截止频率。
TL084的vcc+和vcc-分别取：±10v；
五、思考题
更高性能的滤波器设计，如-45db 截止频率缩小至50Khz。
四、实验内容及步骤
1.利用FilterPro设计语音信号滤波器
下面我们以语音信号低通滤波为例，介绍一下利 用FilterRro设计RC有源滤波器的方法。
四、实验内容及步骤
设计要求：
设计一个RC有源低通滤波器， -3db（ 20lg（vo/vi）=-3；vo/vi=0.707）截止频率20khz -45db（20lg（vo/vi）=-45；vo/vi=1/178） 频率100khz
下面是FilterPro的设计步骤：
四、实验内容及步骤
低通
四、实验内容及步骤
-3db,20khz -45db,100khz 纹波增益1db 通带增益0db
四、实验内容及步骤
归一化函数： 切比雪夫 1db
四、实验内容及步骤
反馈类型 ： Sallen-key
四、实验内容及步骤
设计报告：3阶，切比雪夫1db低通
THE END 谢谢大家！
-600.00m 300.00m Vout[3]
Vout[2]: 25.75k[Hz]
-100.00m 200.00m Vout[4]
Vout[3]: 50.5k[Hz]
-100.00m 100.00m Vout[5]
Vout[4]: 75.25k[Hz]
Vout[5]: 100k[Hz] -100.00m 0.00 2.50m 5.00m 时间(s) 7.50m 10.00m