模电大作业
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《模拟电子技术》大作业
电子技术基础是一门实践性很强的课程。 模拟电路大作业是在学完本门课程后， 对所学知识的综合性考察。大作业分成两种形式：理论设计和实物制作，大家可以 自由选择，要求附后。希望同学们借助教材、参考书以及互联网等，充分发挥想象 力和创造力，认真完成本次大作业。
【理论设计要求】 1.每3人一组， 完成其中一个题目。 每人写出一份设计报告， 而每组只提交一份报告， 网上提交，完成时间截至第18周，逾期系统自动关闭。 2.鼓励有条件的同学应用Multisim或 Orcad/Pspice等软件对所设计电路进行仿真。 3.不能使用单片机实现。 4.将对设计报告进行评定打分并作为平时成绩计入期末总成绩。
三、低频函数信号发生器
要求：
[1] 同时输出三种波形：正弦波、方波、三角波；
3
频率范围： 10Hz– 10kHz； 频率稳定度：△f / f≤10-3 ； 频率控制方式：通过改变 RC 时间常数控制频率（手控方式）； 波形精度 (1) 方波：上升沿和下降沿时间均小于 2us； (2) 三角波：线性度<2%； (3) 正弦波：谐波失真度 <4%（ V1 为基波有效值）。 [6] 输出方式 (1) 作电压源输出时， 要求： 输出电压幅度连续可调， 最大输出电压不小于 20V； (2) 作电流源输出时，要求：输出电流幅度连续可调，最大输出电流不小于 200mA； 说明：不能使用集成的函数发生器芯片。 [2] [3] [4] [5]
8. 参考文献 9. 附录 附录一：元器件清单 附录二：总体设计图 附录三：仿真结果（可无） 附录四： 小组各成员所做工作说明（设计者排序）， 每个成员对最终方案的贡献（哪 个地方是谁设计的）
【理论设计题目】
一、集成运算放大器的基本应用（任选一题）
1、选定集成运算放大器型号，例如：选择高速、高精度的差分放大器 INA133（也 可以选择其它类似器件），如图 1 所示为 INA133 内部电路，也可以用通用型运放如 LM324、LM358、OP07 等。 要求： 1）利用该器件构成 3 种功能电路，例如图 2 所示为应用 INA133 组成反相比例 放大器，图 3 为应用 INA133 组成相减器。 2） 在该器件基础上， 引入少量元器件 （电阻、 电容、 晶体管、 场效应管、 运放） ， 设计实现更多的实际应用电路，例如仪表放大器（如温度计）、加法器、积分器、 PID 调节器、PWM 调制器等。
二、音频小信号功率放大电路
设计音频小信号功率放大电路。具体要求如下： （１） 放大倍数 AV≥1000； （２） 通频带 100Hz~10kHz； （３） 放大电路的输入电阻 RI ≥1M ; （４） 在负载电阻为 8 的情况下，输出功率 ≥2W； （５） 功率放大电路效率大于 50%； （６） 输出信号无明显失真。 说明：设计方案和器件根据题目要求自行选择，但要求在通用器件范围内。不 能选用集成音频功放。
四、语音滤波器
选定一通用型运放，设计一有源滤波器，要求： 截止频率fH =3400Hz,fL=300Hz,Av=0.1~10,阻带衰减速率=-40dB/10倍频程。
五、软启动直流稳压电源
设计一台交流变换为直流的软启动稳压电源。要求： 稳压电源在输入电压220 V，50 Hz，电压变化范围 +15%～15%条件下： a.输出电压可调范围：＋5～＋12V； b.最大输出电流：0.5 A; c.电压调整率≤0.5% （输入电压～220 V， 变化范围＋15%～－20%下， 满载） ； d．负载调整率≤1%（最低输入电压下，空载到满载）； e.纹波电压（峰一峰值）≤5 mV(最低输入电压下，满载）； f.效率≥40%（输出电压＋9V、输人电压～220 V下，满载）； g．具有 10～20s 的启动延时功能，防止开机时产生的“过冲”。
2
图1
图2
图3
2、设计心电信号放大电路 要求：电路总增益 60 80dB 可调，输入阻抗≥1MΩ ，共模抑制比 K CMR ≥80dB, 带宽： 0.1Hz100Hz；电路具有 50Hz 陷波功能，陷波器中心衰减大于 15dB。 提示： 1） 输入级采用 3 运放构成的仪表放大器， 可以保证输入阻抗和共模抑制比足够 高。 2）陷波器可以采用带通滤波器和相加器组成的带阻滤波器或双 T 带阻滤波器。
【实物制作要求】 1.制作出一个实用的电子电路，具体不限，能成功演示其功能。 2.一人或者两人一题。 3.写出简单的设计说明，并于网上提交。 4.将对实物制作情况评定打分并作为平时成绩计入期末总成绩。
【报告内容】 1. 目录 2. 设计目的及要求 3. 工作原理、系统方框图
1
4. 各部分选定方案及电路组成、相关器件说明 5. 调试过程（如果没做实物，可免） 6. 设计结论 7 设计心得与总结（要具体落实到小组各成员）
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Fra Baidu bibliotek
电子技术基础是一门实践性很强的课程。 模拟电路大作业是在学完本门课程后， 对所学知识的综合性考察。大作业分成两种形式：理论设计和实物制作，大家可以 自由选择，要求附后。希望同学们借助教材、参考书以及互联网等，充分发挥想象 力和创造力，认真完成本次大作业。
【理论设计要求】 1.每3人一组， 完成其中一个题目。 每人写出一份设计报告， 而每组只提交一份报告， 网上提交，完成时间截至第18周，逾期系统自动关闭。 2.鼓励有条件的同学应用Multisim或 Orcad/Pspice等软件对所设计电路进行仿真。 3.不能使用单片机实现。 4.将对设计报告进行评定打分并作为平时成绩计入期末总成绩。
三、低频函数信号发生器
要求：
[1] 同时输出三种波形：正弦波、方波、三角波；
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频率范围： 10Hz– 10kHz； 频率稳定度：△f / f≤10-3 ； 频率控制方式：通过改变 RC 时间常数控制频率（手控方式）； 波形精度 (1) 方波：上升沿和下降沿时间均小于 2us； (2) 三角波：线性度<2%； (3) 正弦波：谐波失真度 <4%（ V1 为基波有效值）。 [6] 输出方式 (1) 作电压源输出时， 要求： 输出电压幅度连续可调， 最大输出电压不小于 20V； (2) 作电流源输出时，要求：输出电流幅度连续可调，最大输出电流不小于 200mA； 说明：不能使用集成的函数发生器芯片。 [2] [3] [4] [5]
8. 参考文献 9. 附录 附录一：元器件清单 附录二：总体设计图 附录三：仿真结果（可无） 附录四： 小组各成员所做工作说明（设计者排序）， 每个成员对最终方案的贡献（哪 个地方是谁设计的）
【理论设计题目】
一、集成运算放大器的基本应用（任选一题）
1、选定集成运算放大器型号，例如：选择高速、高精度的差分放大器 INA133（也 可以选择其它类似器件），如图 1 所示为 INA133 内部电路，也可以用通用型运放如 LM324、LM358、OP07 等。 要求： 1）利用该器件构成 3 种功能电路，例如图 2 所示为应用 INA133 组成反相比例 放大器，图 3 为应用 INA133 组成相减器。 2） 在该器件基础上， 引入少量元器件 （电阻、 电容、 晶体管、 场效应管、 运放） ， 设计实现更多的实际应用电路，例如仪表放大器（如温度计）、加法器、积分器、 PID 调节器、PWM 调制器等。
二、音频小信号功率放大电路
设计音频小信号功率放大电路。具体要求如下： （１） 放大倍数 AV≥1000； （２） 通频带 100Hz~10kHz； （３） 放大电路的输入电阻 RI ≥1M ; （４） 在负载电阻为 8 的情况下，输出功率 ≥2W； （５） 功率放大电路效率大于 50%； （６） 输出信号无明显失真。 说明：设计方案和器件根据题目要求自行选择，但要求在通用器件范围内。不 能选用集成音频功放。
四、语音滤波器
选定一通用型运放，设计一有源滤波器，要求： 截止频率fH =3400Hz,fL=300Hz,Av=0.1~10,阻带衰减速率=-40dB/10倍频程。
五、软启动直流稳压电源
设计一台交流变换为直流的软启动稳压电源。要求： 稳压电源在输入电压220 V，50 Hz，电压变化范围 +15%～15%条件下： a.输出电压可调范围：＋5～＋12V； b.最大输出电流：0.5 A; c.电压调整率≤0.5% （输入电压～220 V， 变化范围＋15%～－20%下， 满载） ； d．负载调整率≤1%（最低输入电压下，空载到满载）； e.纹波电压（峰一峰值）≤5 mV(最低输入电压下，满载）； f.效率≥40%（输出电压＋9V、输人电压～220 V下，满载）； g．具有 10～20s 的启动延时功能，防止开机时产生的“过冲”。
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图1
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图3
2、设计心电信号放大电路 要求：电路总增益 60 80dB 可调，输入阻抗≥1MΩ ，共模抑制比 K CMR ≥80dB, 带宽： 0.1Hz100Hz；电路具有 50Hz 陷波功能，陷波器中心衰减大于 15dB。 提示： 1） 输入级采用 3 运放构成的仪表放大器， 可以保证输入阻抗和共模抑制比足够 高。 2）陷波器可以采用带通滤波器和相加器组成的带阻滤波器或双 T 带阻滤波器。
【实物制作要求】 1.制作出一个实用的电子电路，具体不限，能成功演示其功能。 2.一人或者两人一题。 3.写出简单的设计说明，并于网上提交。 4.将对实物制作情况评定打分并作为平时成绩计入期末总成绩。
【报告内容】 1. 目录 2. 设计目的及要求 3. 工作原理、系统方框图
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4. 各部分选定方案及电路组成、相关器件说明 5. 调试过程（如果没做实物，可免） 6. 设计结论 7 设计心得与总结（要具体落实到小组各成员）
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