模电课设实验报告

河北科技大学

课程设计报告

学生姓名：xxx学号：120701103

专业班级：xxx

课程名称：模拟电子技术基础

学年学期：2 013 —2 014 学年第一学期指导教师：王彦朋蔡明伟

2 0 1

3 年12 月

课程设计成绩评定表

目录

一任务.................................................................................................................. - 1 - 二电路原理图...................................................................................................... - 1 - 三单元电路设计.................................................................................................. - 1 -

1.稳压电源单元电路设计............................................................................... - 1 -

2.正弦波单元电路设计................................................................................... - 2 -

3.方波单元电路设计....................................................................................... - 3 -

（1）过零比较器及限幅电路.................................................................. - 3 - （2）反相比例运算放大电路.................................................................. - 4 -

4.三角波单元电路设计................................................................................... - 5 - 四元件明细表...................................................................................................... - 6 - 五安装与调试...................................................................................................... - 7 - 六收获体会.......................................................................................................... - 7 - 七附录.................................................................................................................. - 8 - 八参考文献.......................................................................................................... - 8 -

一任务

利用LM324芯片及相应电阻电容设计并制作出信号发生器，其中包括RC振荡正弦波发生器、过零比较器、反相比例运算放大电路、及积分放大电路四部分。

利用整流管，LM7812、LM7912和适当电容设计并制作出输出为±12V稳压电源，以提供给LM324使用。

二电路原理图

信号发生器结构框图如下：

XSC1

LM324构成的信号发生器

三单元电路设计

1.稳压电源单元电路设计

稳压电源单元电路

U2

市电网220V频率50Hz的交流电经过变压器变压、整流、滤波及LM7812、LM7912稳压模块稳压之后输出稳定的±12V电压以供给LM324使用。

D2

正弦波单元电路

如图所示，有运算放大器LM324A 、负反馈支路R1、R4、构成放大环节，R2、C1，R3、C2组成的串RC 并联网络构成正反馈支路。负反馈支路中接入二极管D1、D2可以帮助实现振荡幅度的自动稳定。电路要求闭环增益Au ≥3，可以通过调节电位器R4改变放大倍数Au 满足振幅条件，振荡频率为ƒ=1/(2πRC)。

振荡电路的最大振荡幅度和最高振荡频率受到运算放大器最大输出幅度和转换速率等指标的限制。

在Multisim 软件仿真中，该电路UO1仿真输出波形如下：

（1）过零比较器及限幅电路

如图，过零比较器其阈值电压T U =0V 。集成运放工作在开环状态，由于限幅电路的存在，其输出电压为±Z U 。本电路图中，Z U =5V 。

在Multisim 软件仿真中，该电路UO2仿真输出波形如下：

（2）反相比例运算放大电路

R7方波单元电路2

当运算放大器的开环增益为无穷大时，反相比例放大器的闭环电压增益为

uf = F o f u R A u Ri =- 式中 f R ——反相输入电阻6R ；

Ri ——反馈电阻7R 。

在本电路图中uf A =1/5。

在Multisim 软件仿真中，该电路UO3仿真输出波形如下：