模电课设2
音响系统的输出电平指示电路---模电课程设计
【摘要】在音响电路中,经常用多个发光二极管作为音量强度的指示。
发光二极管分别接在三极管的集电极,当三极管导通时,作为其集电极负载的发光二极管就会导通发光。
利用二极管的钳位作用去控制三极管的导通,就可以产生发光二极管的数目随着音量电压强度变化的效果。
用三极管来实现实验要求,用这种方法,要考虑三极管的压降,输入电阻,输出电阻等因素。
【关键字】发光二极管集成音量驱动电路 NPN型三极管目录前言 (3)第一章设计任务与要求 (4)第二章系统组成及原理 (4)第三章电路设计方案 (5)方案一 (5)方案二 (6)方案三 (7)第四章实验、调试及测试结果与分析 (8)第五章结论与心得 (9)第六章参考文献 (9)第七章附录 (9)现今世界中电子技术与电子产品的应用越加广泛,人们对电子技术的要求也越来越高。
因此如何根据实际要求设计出简便实用的电子技术物品便显得尤为重要。
通过本次设计主要是为了1、学习电子电路设计方法,熟知集成运算放大电路、晶体三极管的截止、放大、饱合状态的电路特征及其工作原理;2.熟悉发光二极管LED的性能和应用。
3.学习用LED组成电平指示电路的方法。
4、培养勤奋、认真仔细、分析故障和解决问题的能力;5、熟悉使用实验板并设计、动手制作电子电路。
本课程设计基本要求:(1)随着输入信号的增加LED被逐次点亮;(2)点亮数目的反映声音的强度。
整体思路为用放大比较器来实现实验要求,即通过基准电平对电压进行分配,然后再通过放大比较器对输入交流信号进行判断,当达到所需电压时各灯依次亮,这种方法结构简单,误差较小。
本课程设计音响系统的输出电平指示电路基本要求:(1)随着输入信号的增加LED被逐次点亮;(2)点亮数目的反映声音的强度。
2、基本原理:在音响电路中,经常用多个发光二极管作为音量强度的指示。
发光二极管分别接在三极管的集电极,当三极管导通时,作为其集电极负载的发光二极管就会导通发光。
利用二极管的钳位作用去控制三极管的导通,就可以产生发光二极管的数目随着音量电压强度变化的效果。
模拟电子技术及课程设计
模拟电子技术及课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握模拟电子技术的基本概念、原理及常用电路;2. 理解并分析常用模拟电路的工作原理及性能;3. 学会使用相关软件(如Multisim、Proteus等)进行模拟电路的设计与仿真。
技能目标:1. 能够运用所学知识设计简单的模拟电路;2. 能够分析和解决模拟电路中存在的问题;3. 培养学生的实际操作能力,提高动手实践技能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对模拟电子技术的兴趣,激发学生的学习热情;2. 培养学生的团队合作意识,提高沟通与协作能力;3. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程素养,树立正确的价值观。
课程性质:本课程为专业核心课程,以理论教学和实践操作相结合的方式进行。
学生特点:学生已具备一定的电子技术基础,具有较强的学习能力和动手能力。
教学要求:注重理论与实践相结合,强化实践操作环节,提高学生的实际应用能力。
通过课程学习,使学生能够掌握模拟电子技术的基本知识,具备一定的模拟电路设计和分析能力。
同时,注重培养学生的团队合作意识和科学素养,为后续专业课程学习和职业发展打下坚实基础。
二、教学内容1. 模拟电子技术基本概念:包括放大器、滤波器、振荡器等基本电路的定义、分类及功能;教材章节:第一章第一节2. 放大电路:以晶体管放大电路为核心,讲解基本放大电路的原理、性能及设计方法;教材章节:第二章3. 滤波电路:介绍不同类型的滤波器原理、特性及应用;教材章节:第三章4. 振荡电路:分析LC振荡器、RC振荡器等常用振荡电路的工作原理及设计方法;教材章节:第四章5. 模拟电路仿真与设计:利用Multisim、Proteus等软件,进行模拟电路的仿真与设计;教材章节:第五章6. 模拟电子技术课程设计:结合实际案例,指导学生完成模拟电路的设计与制作;教材章节:第六章教学内容安排与进度:第一周:模拟电子技术基本概念;第二周:放大电路;第三周:滤波电路;第四周:振荡电路;第五周:模拟电路仿真与设计;第六周:模拟电子技术课程设计。
《模拟电子技术基础课程设计》教学大纲.doc
《模拟电子技术基础课程设计》教学大纲适用专业:电类专业实践课时:一周一、课程的性质、目的《模拟电子技术课程设计》是在“模拟电子技术”课程之后,集中安排的重要实践性教学环节。
学生运用所学的知识,动脑又动手,在教师指导下,结合某一专题独立地开展电子电路的设计与实验,培养学生分析、解决实际电路问题的能力。
它是高等学校电类专业的学生必须进行的一种综合性训练。
二、课程的任务与要求从课程设计的任务出发,应当通过设计工作的各个环节,达到以下教学要求:(1)巩固和加深学生对电子电路基本知识的理解,提高他们综合运用本课程所学知识的能力。
(2)培养学生根据课题需要选学参考书籍,查阅手册、图表和文献资料的自学能力。
通过独立思考,深入钻研有关问题,学会自己分析并解决问题的方法。
(3)通过电路方案的分析、论证和比较,设计计算和选取元器件初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。
(4)了解与课题有关的电子电路以及元器件的工程技术规范,能按设计任务书的要求, 完成设计任务,编写设计说明书,正确地反映设计与实验的成果,正确地绘制电路图等。
(5)培养严肃、认真的工作作风和科学态度。
通过课程设计实践,帮助学生逐步建立正确的生产观点、经济观点和全局观点。
三、课程设计的内容与安排1.课程设计题目的选择课程设计题目选择的是否合适,直接关系到学生完成的情况和教学效果。
必须根据教学要求、学生实际水平、能完成的工作量和实验条件,恰当的选题。
争取让不同程度的学生, 经过努力能完成课程任务,在巩固所学知识,提高基本技能和能力等方面有所收获。
电了技术课程设计题目其主要内容均是电了电路课程中学过的知识,而且多是应用集成电路组成的实用电子装置,具有一定的实用性和趣味性,反映了电子技术的新水平。
噂题目有的以数字电路为主,有的以模拟电路为主,还有包含数学和模拟电路的综合性题目。
它们的设计指标不仅符合教学要求,并且都是从学生实际出发选定的课题内容,设计方法难易适中。
模拟电子技术课程设计
模拟电子技术 课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握模拟电子技术基本概念,如放大器、滤波器等;2. 了解常用模拟电路的组成、工作原理及其应用;3. 理解并掌握模拟电路参数的计算与调整方法。
技能目标:1. 能够分析并设计简单的模拟电路;2. 学会使用示波器、信号发生器等实验设备进行模拟电路测试;3. 能够运用Multisim等软件进行模拟电路仿真。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对模拟电子技术的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生的团队合作意识,提高沟通与协作能力;3. 增强学生的工程意识,认识到模拟电子技术在工程实践中的应用价值。
课程性质分析:本课程为高中年级电子技术课程,旨在让学生了解并掌握模拟电子技术的基本知识,培养学生实际操作能力。
学生特点分析:高中年级学生具备一定的物理基础和数学基础,思维活跃,对新技术和新知识有强烈的好奇心。
教学要求:1. 注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力;2. 采用项目式教学,培养学生的团队协作能力和工程意识;3. 针对不同学生的学习特点,实施个性化教学,提高教学质量。
二、教学内容1. 基本概念:放大器、滤波器、振荡器、调制与解调等;教材章节:第一章 模拟电子技术基本概念2. 常用模拟电路:运算放大器电路、反馈电路、滤波电路、振荡电路等;教材章节:第二章 常用模拟电路及其应用3. 模拟电路参数计算与调整:放大器增益、频率响应、滤波器截止频率等;教材章节:第三章 模拟电路参数计算与调整4. 实验与仿真:使用实验设备进行模拟电路搭建、测试;利用Multisim软件进行模拟电路仿真;教材章节:第四章 实验与仿真5. 项目实践:设计并实现一个小型的模拟信号处理系统;教材章节:第五章 项目实践教学安排与进度:1. 第一周:介绍模拟电子技术基本概念,学习放大器、滤波器等基本电路;2. 第二周:学习常用模拟电路及其应用,进行实验设备使用培训;3. 第三周:深入学习模拟电路参数计算与调整方法,开展实验与仿真教学;4. 第四周:进行项目实践,分组设计并实现模拟信号处理系统;5. 第五周:项目展示与评价,总结课程学习成果。
模电课程设计二阶有源带通滤波器
课程设计任务书学生姓名:XXX 专业班级:电信XX指导教师:曾刚工作单位:信息工程学院题目:有源带通滤波器初始条件:具备模拟电子电路的理论知识;具备模拟电路基本电路的设计能力;具备模拟电路的基本调试手段;自选相关电子器件;可以使用实验室仪器调试。
要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、设计一个有源带通滤波器。
2、通带范围为50HZ-20KHZ,带内电压变化小于。
3、自制直流电源。
4、安装调试并完成符合学校要求的设计说明书时间安排:十八周一周,其中3天硬件设计,2天硬件调试指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日目录摘要 (I)1 有源带通滤波器理论设计 (1)简介 (1)工作原理 (1)二阶有源滤波器设计方案 (2)1.3.1原理图 (2)1.3.2低通滤波电路 (2)1.3.3高通滤波电路 (3)1.3.4原件参数选取 (4)2 二阶有源滤波器实际仿真与测试 (5)3 误差分析 (7)元器件误差 (7)运放的性能 (7)仪器误差 (7)直流稳压电源供电误差 (7)4 直流稳压电源设计 (8)5 心得体会 (9)参考文献 (10)致谢 (11)摘要在《模拟电子技术基础》的学习基础上,针对课设要求,设计有源带通滤波器,计算出符合条件要求的原件参数,通过Multisim仿真和焊接完电路后的实际测量数据,验证参数的取值。
关键词:有源带通滤波器参数Multisim仿真1 有源带通滤波器理论设计简介带通滤波器是指能通过某一频率范围内的频率分量、但将其他范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器,与带阻滤波器的概念相对。
一个模拟带通滤波器的例子是电阻-电感-电容电路(RLC circuit)。
这些滤波器也可以用低通滤波器同高通滤波器组合来产生.工作原理一个理想的滤波器应该有一个完全平坦的通带,例如在通带内没有增益或者衰减,并且在通带之外所有频率都被完全衰减掉,另外,通带外的转换在极小的频率范围完成。
有关模电的课程设计
有关模电的课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握模拟电子技术的基本概念,如放大器、滤波器、振荡器等;2. 使学生了解并掌握常用电子元器件的原理与特性;3. 引导学生理解并运用模拟电路的基本分析方法。
技能目标:1. 培养学生能运用所学知识分析和设计简单模拟电路的能力;2. 提高学生实际操作和调试模拟电路的技能;3. 培养学生查阅资料、自主学习、团队协作解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对电子技术的兴趣,培养其探索精神和创新意识;2. 培养学生严谨、认真的学习态度,养成良好的学习习惯;3. 引导学生认识电子技术在国家发展和社会进步中的重要作用,增强学生的社会责任感。
课程性质:本课程为电子技术专业课程,具有较强的理论性和实践性。
学生特点:学生具备一定的电子基础知识,对模拟电子技术有一定的了解,但实际操作能力较弱。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强化实际操作训练,提高学生的实际应用能力。
在教学过程中,关注学生的学习进度和需求,及时调整教学策略,确保课程目标的实现。
将课程目标分解为具体的学习成果,以便于教学设计和评估。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 模拟电子技术基本概念:介绍放大器、滤波器、振荡器等基本电路的工作原理和功能。
2. 常用电子元器件:讲解电阻、电容、电感、晶体管等元器件的原理、特性及在模拟电路中的应用。
3. 模拟电路分析方法:教授节点电压法、回路电流法、等效电路法等基本分析方法。
4. 模拟电路设计:结合实际案例,引导学生学习并掌握简单模拟电路的设计方法。
5. 实践操作:组织学生进行实际操作,包括电路搭建、调试和测量,提高学生的动手能力。
教学内容安排如下:第1周:模拟电子技术基本概念,教材第1章;第2周:常用电子元器件,教材第2章;第3周:模拟电路分析方法,教材第3章;第4周:模拟电路设计,教材第4章;第5周:实践操作,结合前四章内容进行。
模拟电子技术课程设计全篇
七、撰写课程设计报告
6. 完成整个任务要求的总电路图、电路的仿真结 果(截图)。 7. 绘制的电路安装图 8. 实物与检测仪器的连接,在检测仪器上显示的 结果照片。 9. 总结及建议
附录: 元件清单 参考书目及参考文
举例一
一、设计一个串联型晶体管稳压电源
技术要求 1. 稳压电源输出稳定直流电压10V; 2. 最大负载电流300mA; 3. 输入的电网电压范围变化为±10%,输出亦满足上
模拟电子技术课程设计
课程设计的基础知识
电子技术基础课程设计包括 1.设计任务要求 2.电子电路设计 3.仿真测试 4.画安装图 5.电子器件组装、调试 6.撰写课程设计报告等教学环节。
电子电路的设计方法
设计一个电子电路系统时,首先必须明确系 统的设计任务,根据任务进行方案选择,然后 对方案中的各部分进行单元的设计、参数计算 和器件选择,最后将各部分连接在一起,画出 一个符合设计要求的完整的系统电路图。
3、串联型稳压电路的设计 (1)串联型稳压电路的框图
调整
+
+
比较放大
取样
UI
UO
基准电压
-
-
选择集成运放(或者三极管)作比较 (误差) 放大。以稳压二极管电压作为基准电压。
方法一:三极管作比较 (误差)放大
UO
(U Z
U BE2 )
R1 R2 R3 R2
R3
UO min
(U Z
U
BE2
UZ
R3
-
通过改变采样电阻中电位器R2的滑动端位置进行调节。
UO =
R1 + R2 + R3 R″2 + R3
UZ
UOmax =
模电课程设计
模电课程设计模拟电子技术(简称模电)是电子工程专业的一门重要课程。
通过学习模电,学生可以了解和掌握模拟电路的基本原理、分析方法和设计技巧,培养电路设计、实验和问题解决的能力。
本文将从课程设计的目标、实施过程和设计案例三个方面,介绍模电课程设计的相关内容。
一、课程设计的目标模电课程设计的主要目标是培养学生的电路设计和实验操作能力,帮助学生理解和应用模拟电路的基本理论知识。
具体目标包括以下几个方面:1. 掌握模拟电路的基本原理:学生需要了解电路元件的特性、电路拓扑结构和模拟信号的基本处理方法,建立起模拟电路分析和设计的基础。
2. 学会使用常用的电路分析方法:学生需要掌握基本的电路分析方法,如基尔霍夫定律、戴维南定理等,能够使用这些方法解决简单的模拟电路问题。
3. 培养电路设计和实验操作能力:通过设计和实现一些简单的模拟电路,学生可以了解电路设计的基本流程和方法,并学会使用实验仪器进行电路调试和测试。
4. 培养问题解决能力:学生在课程设计中需要面对各种电路问题和实验困难,需要通过分析和思考来解决这些问题,培养自主学习和问题解决的能力。
二、课程设计的实施过程模电课程设计通常包括课程设计题目选择、电路设计与仿真、实验实施与测试、报告撰写与评分几个环节。
具体过程如下:1. 题目选择:教师或学生根据课程的学习目标和要求,确定适合学生水平和能力的设计题目。
题目既要有一定的难度,又要有一定的实用性,能够充分发挥学生的创造力和动手能力。
2. 电路设计与仿真:学生根据题目要求,进行电路的设计和仿真。
设计过程中,学生需要分析电路的功能和特性,选择合适的电路拓扑结构和元器件,进行电路参数计算和仿真验证。
3. 实验实施与测试:学生按照设计的电路图和参数,使用实验仪器进行电路的搭建和调试。
实验过程中,学生需要注意安全操作,合理选择实验参数,记录实验数据和现象。
4. 报告撰写与评分:学生根据实验结果和数据,撰写实验报告。
报告需要包括电路设计思路、仿真结果、实验步骤、数据处理和分析等内容,并进行结果讨论和总结。
模电实验二教案
教案2007~ 2008 学年第 1 学期课程名称电工电子实验(模拟电子部分)授课对象本、专科授课教师林金忠莆田学院教案授课日期:2007-09 教案编号:2实验原理图2-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路,并在发射极中接有电阻R E ,以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号u i 后,在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反,幅值被放大了的输出信号u 0,从而实现了电压放大。
图2-1 共射极单管放大器实验电路在左图所示中,s u 为函数信号发生器产生的交流信号,s u 的交流信号经过5.1K 和51的电阻分压后,取51电阻两端的电压作为放大器的输入信号i u 。
所以5151115100515151101100i s s s s u u u u u ===≈+在图2-1电路中,当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的基极电流I B 时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式估算CCB2B1B1B U R R R U +≈CEBEB E I R U U I ≈-≈U CE =U CC -I C (R C +R E ) 电压放大倍数be LC V r R R βA // -=输入电阻R i =R B1 // R B2 // r be 输出电阻 R O ≈R C由于电子器件性能的分散性比较大,因此在设计和制作晶体管放大电路时,离不开测量和调试技术。
在设计前应测量所用元器件的参数,为电路设计提供必要的依据,在完成设计和装配以后,还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。
一个优质放大器,必定是理论设计与实验调整相结合的产物。
因此,除了学习放大器的理论知识和设计方法外,还必须掌握必要的测量和调试技术。
放大器的测量和调试一般包括:放大器静态工作点的测量与调试,消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。
模电的课程设计
模电的课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握模拟电子技术的基本概念,包括放大器、滤波器、振荡器等;2. 掌握常用电子元件的特性及其在模拟电路中的应用;3. 学会分析简单的模拟电路,并理解电路的工作原理。
技能目标:1. 能够运用所学知识设计简单的模拟电路,如放大器、滤波器等;2. 能够运用测试仪器对模拟电路进行调试和性能分析;3. 能够运用数学和物理知识解决模拟电子技术中的实际问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发创新意识;2. 培养学生严谨的科学态度,注重实验数据的准确性和可靠性;3. 培养学生的团队协作精神,提高沟通与交流能力。
课程性质:本课程为模拟电子技术基础课程,旨在使学生掌握模拟电路的基本原理和设计方法,培养学生实际操作和分析问题的能力。
学生特点:学生为高中年级,具备一定的物理和数学基础,对电子技术有一定的好奇心和求知欲。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续相关课程打下坚实基础。
1. 模拟电子技术基本概念:包括放大器、滤波器、振荡器等基本电路的定义和功能;- 教材章节:第一章 模拟电子技术概述2. 常用电子元件特性及其应用:电阻、电容、二极管、晶体管等元件的工作原理和特性;- 教材章节:第二章 常用电子元件3. 模拟电路分析与设计:- 教学内容:放大器、滤波器、振荡器等电路的分析方法与设计步骤;- 教材章节:第三章 放大器电路;第四章 滤波器与振荡器4. 实践操作与性能分析:- 教学内容:运用测试仪器对模拟电路进行调试,分析电路性能;- 教材章节:第五章 模拟电路测试与调试5. 数学与物理知识应用:- 教学内容:运用数学和物理知识解决模拟电子技术中的实际问题;- 教材章节:第六章 数学与物理知识在模拟电路中的应用教学进度安排:1. 第1-2周:模拟电子技术基本概念;2. 第3-4周:常用电子元件特性及其应用;3. 第5-6周:模拟电路分析与设计;4. 第7-8周:实践操作与性能分析;5. 第9-10周:数学与物理知识应用。
OTL音频功率放大电路(模电课程设计报告2)
采用集成运算放大器设计基本放大电路如图1-2
图1-2电路结构框图
图1-3电路基本原理图
图1-4电路在multisim中的仿真图
2.3
电路为音频功率放大器原理图1-3,其中TDA2030是高保真集成功率放大器芯片,输出功率大于10W,频率响应为10~1400Hz,输出电流峰值最大可达3.5A。其内部电路包含输入级、中间级和输出级,且有短路保护和过热保护,可确保电路工作安全可靠。TDA2030使用方便、外围所需元器少,一般不需要调试即可成功。
电源的正负、负极性有没有接反,正、负极之间有没有短路现象,电源线、地线是否接触良好。关于电源正、负极问题主要是在本次设计中的单电源供电的导线插在功放电路的插座上,在此应特别注意在测试极性的时候,应注意红、黑表笔不要弄反。红表笔接正极,黑表笔接负极。该设计为了避免次问题在PCB制图的时候将地线稍微加宽。不但满足制图制板的要求,而且使其极性区分明显。
由运放构成的放大单元功耗低、体积小、寿命长,使整机使用的元器件数大大减少,成本降低,工作可靠性大为提高。
第三章
3.1
TDA2030A是德律风根生产的音频功放电路,采用V型5脚单列直插式塑料封装结构。如图1-5所示,按引脚的形状引可分为H型和V型。该集成电路广泛应用于汽车立体声收录音机、中功率音响设备,具有体积小、输出功率大、失真小等特点。并具有内部保护电路。意大利SGS公司、美国RCA公司、日本日立公司、NEC公司等均有同类产品生产,虽然其内部电路略有差异,但引出脚位置及功能均相同,可以互换。
[6].TDA2030A能在最低±6V最高±22V的电压下工作在±19V、8Ω阻抗时能够输出16W的有效功率,THD≤0.1%。无疑,用它来做电脑有源音箱的功率放大部分或小型功放再合适不过了。如图1-6:
模电课程设计
5.实地考察:组织学生参观相关企业或实验室,了解模拟电子技术的实际应用和发展趋势,激发学生的学习兴趣和职业规划意识。
5.成果展示:组织学生展示设计成果,进行相互评价,总结设计过程中的经验教训,提升学生的实际操作能力和团队协作能力。
4、教学内容
《模拟电子技术》课程设计反思与评价
在完成理论学习和实践操作后,本节内容将聚焦于反思与评价,确保学生能够深刻理解并吸收课程内容:
1.反思报告:要求学生撰写反思报告,回顾课程设计过程中的学习体验,包括遇到的困难和解决方法;
3.探究频率响应在放大器设计中的应用,分析波特图及滤波器的设计原理;
4.引导学生了解功率放大器的设计与性能,包括甲类、乙类和甲乙类功率放大器的区别及应用场景;
5.结合实际案例,指导学生进行模拟放大器电路的PCB布局与布线,了解电路板的制作过程及注意事项。
3、教学内容
《模拟电子技术》课程设计实践部分
基于前述理论教学内容,本节将侧重于实践操作与设计,具体包括:
4.探讨反馈对放大器性能的影响,如稳定性、频率响应和线性度的改善;
5.设计简单的模拟放大器电路,并进行性能分析及优化。
2、教学内容
《模拟电子技术》课程设计拓展部分
本节内容在基础章节基础上进行拓展,涉及以下教学内容:
1.理解并应用多级放大器电路的设计,掌握级联放大器的连接方式及性能分析;
2.学习运算放大器的特点及应用,设计简单的运算放大器电路,如反相放大器、同相放大器和非反相放大器;
录实验数据;
2.设计练习:分配设计任务,要求学生设计简单的反馈放大器电路,包括确定组件参数和预测电路性能;
大学模电数电课程设计
大学模电数电课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解模拟电子技术和数字电子技术的基本概念、原理及电路组成;2. 掌握常用模拟集成电路和数字集成电路的功能、应用及相互转换方法;3. 了解模拟电子技术和数字电子技术在现代电子系统中的应用。
技能目标:1. 能够分析并设计简单的模拟电路和数字电路;2. 学会使用相关软件(如Multisim、Proteus等)进行电路仿真和测试;3. 能够运用所学知识解决实际问题,具备一定的创新能力和实践能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣和热情,激发学习积极性;2. 培养学生的团队协作精神,提高沟通与表达能力;3. 增强学生的责任感,使其认识到电子技术在国家发展和社会进步中的重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程旨在帮助学生掌握模拟电子技术和数字电子技术的基本理论,提高实践操作能力,培养创新意识和团队协作精神。
课程目标分解为具体学习成果,以便后续教学设计和评估。
通过本课程的学习,学生将能够具备一定的电子技术理论基础,为后续相关专业课程的学习和实践打下坚实基础。
二、教学内容1. 模拟电子技术基础:- 模拟信号与模拟电路概念;- 基本放大电路原理与类型;- 模拟集成电路原理及应用;- 模拟信号处理技术。
2. 数字电子技术基础:- 数字信号与数字电路概念;- 逻辑门电路与组合逻辑电路;- 时序逻辑电路与触发器;- 数字集成电路及其应用。
3. 模数转换与数模转换:- 模数转换器(ADC)原理及类型;- 数模转换器(DAC)原理及类型;- 模数转换与数模转换在实际应用中的案例分析。
4. 仿真与实践:- 使用Multisim、Proteus等软件进行电路仿真;- 设计并搭建简单的模拟电路与数字电路;- 进行电路测试与分析,解决实际问题。
教学内容根据课程目标制定,涵盖模拟电子技术和数字电子技术的基本理论、电路设计及应用。
教学大纲明确教学内容安排和进度,与教材章节相对应。
模电电路板课程设计
模电电路板课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握模拟电子电路的基本原理和电路分析方法。
2. 使学生了解常用电子元器件的特性和应用,如电阻、电容、二极管、晶体管等。
3. 培养学生运用所学知识设计简单的模拟电路板,并能进行功能分析和调试。
技能目标:1. 培养学生具备查阅电子元器件手册、选用合适元器件的能力。
2. 提高学生运用电路设计软件(如Protel)绘制电路原理图和PCB图的能力。
3. 培养学生动手焊接、装配和调试模拟电路板的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发学习热情和探究精神。
2. 培养学生严谨、细致、负责任的科学态度,提高团队合作意识和沟通能力。
3. 增强学生的环保意识,培养学生珍惜资源、爱护电子元器件的习惯。
课程性质:本课程为实践性较强的电子技术课程,旨在培养学生的实际操作能力和创新意识。
学生特点:学生具备一定的电子基础知识,但对模拟电路的设计和分析尚处于初级阶段,需要通过实践提高技能。
教学要求:注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高学生的动手能力和问题解决能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,以便在教学设计和评估中有的放矢。
二、教学内容1. 基本原理:回顾和巩固模拟电子电路的基本原理,包括欧姆定律、基尔霍夫定律、放大电路原理等。
教材章节:《模拟电子技术》第一章至第三章。
2. 电子元器件:详细介绍常用电子元器件的参数、特性和应用,如电阻、电容、二极管、晶体管等。
教材章节:《模拟电子技术》第四章、第五章。
3. 电路分析与设计:教授电路分析方法,如等效电路、频率响应分析等,并引导学生进行简单模拟电路的设计。
教材章节:《模拟电子技术》第六章、第七章。
4. 电路仿真与绘图:指导学生使用电路设计软件(如Protel)绘制电路原理图和PCB图。
教材章节:《电路设计与仿真》第一章、第二章。
5. 动手实践:组织学生进行模拟电路板的焊接、装配和调试,培养学生的动手能力。
模电课程设计__稳压电源
课程设计(论文)说明书
LM117可调稳压电路
系别电气工程系
专业班级电气工程及其自动化(6)班学生姓名张泽雄
指导教师杨自力
提交日期2011 年 06 月 24 日
图3 整流滤波原理图
图6 输入波形
图8 滤波后的波形图9 输出电压范围
图10 可调稳压电路的仿真
六、总结与体会
通过对实验数据的分析整理,与设计任务中的技术指标基本相符,即所设计的电路基本上实现了将工频电压转化为直流稳压电源这一目标,而且其电压输出范围在+1.2V~+32.5V区间可调.但由于参数设置上有一定的偏差,致使在仿真过程中数据有一定波动,电路不太稳定。
在过去的两个星期,每天都在思索着如何选题,最终决定自己选做一个可调稳压电路,翻阅资料与电路的设计可以说是历经坎坷,但是也从中可以学到很多很多的的东西,通过自己的摸索学习了Multisim仿真软件画电路图以及仿真,同时不仅可以巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过。
模电单元课程设计
模电单元课程设计一、教学目标本章节的教学目标是让学生掌握模拟电子技术的基本概念、原理和应用,培养学生分析和解决实际问题的能力。
具体分为以下三个部分:1.知识目标:学生能理解并掌握模拟电子技术的基本概念、电路原理和常用元器件的工作原理及应用。
2.技能目标:学生能运用所学知识分析和解决实际问题,具备基本的电路分析、设计和调试能力。
3.情感态度价值观目标:培养学生对模拟电子技术的兴趣,增强学生自主学习、合作交流和实践探索的能力。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括以下几个部分:1.模拟电子技术基本概念:电压、电流、电阻、电容、电感等。
2.电路原理:串联、并联、混联电路的特点和应用。
3.常用元器件:电阻、电容、电感、二极管、三极管等的工作原理及应用。
4.模拟电路:放大电路、滤波电路、振荡电路等的设计和分析。
5.数字电路:逻辑门、逻辑电路、触发器、计数器等的基本原理和应用。
三、教学方法为了提高教学效果,本章节将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解基本概念、原理和常用元器件的工作原理。
2.案例分析法:分析实际电路案例,让学生更好地理解电路原理和应用。
3.实验法:安排实验室实践环节,让学生亲手搭建和调试电路,提高实际操作能力。
4.讨论法:学生分组讨论,培养学生的合作精神和解决问题的能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统、全面的学习资料。
2.参考书:推荐一些经典、实用的参考书,帮助学生拓展知识面。
3.多媒体资料:制作精美的PPT、动画等多媒体资料,提高学生的学习兴趣。
4.实验设备:保障实验室设备的完善,为学生提供充足的实验器材。
五、教学评估本章节的教学评估将采用多元化的方式,以全面、客观地评价学生的学习成果。
具体包括以下几个方面:1.平时表现:评估学生的出勤、课堂参与度、提问回答等情况,以考察学生的学习态度和积极性。
2.作业:布置适量的作业,评估学生的完成质量,以检验学生对知识的掌握程度。
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项目训练名称:模拟电子技术题目:直流稳压电源的设计学期: 2016-2017学年第1学期专业:智能电网信息工程班级:电网14-2姓名:何群学号: 1405080204指导教师:闫孝姮辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学课程设计成绩评定表课程设计任务书一、设计题目直流稳压电源的设计二、设计任务1. 当输入电压在220V交流时,输出直流电压为常用±18V直流电源。
三、设计计划电子技术课程设计共1周。
第1天:针对选题查资料,确定设计方案;第2天:方案分析比较,电路原理设计,进行元器件及参数选择;选用芯片参考:变压器、IN4007、电容、7805或7812或LM317等集成芯片。
第3~4天:画电路原理图;第5天:编写整理设计报告。
四、设计要求按列表顺序完成各自要求。
1.系统工作原理说明。
2.画出整个系统电路原理图。
3.电路图必须电脑绘制,图形符号符合国家标准。
4.心得体会,发展方向。
5.设计说明书符合格式规范。
指导教师:闫孝姮时间:2016年月日摘要直流稳压电源是电子、电器、自动化设备中的基本组成部分,它的性能良好与否直接影响到电子产品的精度、稳定性和可靠性。
随着电子技术的日益发展,电源技术也得到了很大的发展,它已经从过去一个不太复杂的电子线路发展到今天具有较强功能的集成模块。
本文介绍一种以集成稳压器为核心组成的直流稳压电源。
该电源主要由电源变压器、单相桥式整流电路、滤波电路和稳压电路等部分所组成。
单向交流电经过这几部分电路后即可转换成正负输出可调的稳定直流电压。
关键字:直流稳压电源;整流;滤波;三端集成稳压器目录综述 (1)1 方案的设计与分析 (2)2 电路设计框图及功能描述 (3)3 电路设计及其原理 (3)3.1 变压电路的设计 (3)3.2 整流电路的设计 (4)3.3 滤波电路的设计 (5)3.4 稳压电路的设计 (6)3.5 总电路图的设计 (7)4 仿真结果调试 (7)5 测试结果分析.................................... (8)6实物制作........................ . (8)课程设计体会 (9)参考文献 (10)辽宁工程技术大学项目综合训练综述当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利,但是任何电子设备都有一个共同的电源电路,可以说电源电路是一切电子设备的基础,没有电源电路就不会有如此种类繁多的电子设备。
由于电子技术的特性,电子设备对电源电路的要求就是能够提供持续稳定、满足负载要求的电能,而且通常情况下都要求提供稳定的直流电能。
提供这种稳定的直流电能的电源就是直流稳压电源。
直流稳压电源在电源技术中占有十分重要的地位。
本文介绍一种以集成稳压器为核心组成的直流稳压电源。
直流稳压电源通常由变压器、整流电路、滤波电路、稳压控制电路所组成,具有体积小,重量轻,性能稳定等优点,广泛应用于国防、科研、实验室、工矿企业、充电设备等的直流供电。
1何群:±18V 直流稳压电源的设计2 1 方案的设计与分析整流电路的任务是将交流电变换成直流电。
完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用,因此二极管是构成整流电路的关键元件(常称之为整流管)。
衡量整流电路性能的常用技术指标有两个:一个是反映转换关系的,用整流输出电压的平均值来表示;另一个是反映输出直流电压平滑程度的,称为纹波系数。
此外,还有与选择整流管有关的参数:流过整流管的平均电流和整流管的反向峰值电压。
方案一:用单相半波整流电路作为稳压电源的整流电路部分,单相半波整流电路由一只二极管组成,但是由于它只利用了交流电压的半个周期,所以输出电压低,交流分量大,效率低。
因此这种电路适用于整流电流较小,对脉动要求不高的场合。
(图1-1 单相半波整流电路)方案二:用单相桥式整流电路作为稳压电源的整流电路部分,单相桥式整流电路由四只二极管组成,其构成原则就是保证在变压器副边电压的整个周期内,负载上的电压和电流方向始终不变。
单相桥式整流电路具有输出电压高,变压器利用率高、脉动小,二极管承受的最大反向电压较低,同时因电源变压器正、负半周内都有电流供给负载,电源变压器得到了充分的利用,效率较高。
因此,这种电路在半导体整流电路中得到了颇为广泛的应用。
电路的缺点是要使用较多二极管。
(图1-2 单相桥式整流电路)综上所述,如果将单相桥式整流电路变压器副边中点接地,并将两个负载电阻相连接,且连接点接地,就可以轻而易举地获得正、负电源,这是其它类辽宁工程技术大学项目综合训练3 型整流电路难以做到的。
本次设计是设计一个±18V 直流稳压电源,因此选用方案二最为合理。
故选用方案二。
2 电路设计框图及功能描述稳压电路的功能是是输出直流电压基本不受电网电压波动和负载电阻变化的影响,从而获得足够高的稳定性,基于稳压电路的功能,本次设计共分为四部分:电源变压器,整流电路,滤波电路,稳压电路。
电路设计框图如图2-1所示。
(图2-1 电路设计框图) 电源变压器:18V 直流电压与输入的220V 的交流电压相差较大,因而需要通过电源变压器降压后,再对交流电压进行处理,变压器副边电压有效值取决于后面电路的需要。
整流电路:变压器副边电压通过整流电路从交流电压转换为直流电压,即将正弦波电压转换为单一方向的脉动电压。
滤波电路:整流后的电压中含有较大的交流分量,会影响负载电路的正常工作,因而需要通过低通滤波电路滤波,使输出电压平滑。
稳压电路:交流电压通过整流、滤波后虽然变为交流分量较小的直流电压,但是当电网电压波动或者负载变化时,其平均值也将随之变化。
3 电路设计及其原理3.1变压电路的设计电源变压器的作用是将220V 、50HZ 的交流电网电压U 1变为合适的交流电压U 2。
变压器的选择主要依据输入、 输出电压和副边输出功率P 0。
小型变压器的副边输出功率 P 0与效率η的关系,如表 3-1所示。
表3-1 副边输出功率P 0与效率η的关系副边输出功率P 0<10V A (10~30)V A (30~80)V A (80~200)V A 效率η 0.6 0.70.8 0.9。
变压电 路 整流电 路 滤 波 电 路 稳压电 路 220V 50HZ + -U O何群:±18V 直流稳压电源的设计 4 变压器的电路原理图如图3-1所示。
(图3-1 变压器的电路原理图) 输入的交流电压在二次侧产生的电压E 为 U N N E 112= (3-1) 式中N 1,N 2为一次绕组和二次绕组的匝数,U 1为加在一次绕组上的电压,U 1=220V ,考虑到输出电压为正负18V ,二次绕组中心抽头接地,故选择匝数比n 为10的变压器作为电路的电源变压器。
3.2 整流电路的设计本电路采用了单相桥式整流电路,电路图如图3-2所示。
220V50HZu O +-图4 设变压器副边电压t U u ωsin 222=,U 2为其有效值。
当u 2为正半周时,电流有A 点流出,经D 1、R L 、D 3流入B 点,如图3-2中实线箭头所示,因而负载电阻R L 上的电压等于变压器副边电压,即u 0=u 2,D 2和D 4管承受的反向电压为-u 2。
当u 2为负半周时,电流由B 点流出,经D 2、D L 、D 4流入A 点,如图3-2中虚线箭头所示,负载电阻R L 上的电压等于-u 2,即u 0=-u 2,D 1、D 3承受的反向电压为u 2。
这样,由于D 1、D 3和D 2、D 4两对二极管交替导通,致使负载电阻R L 上在u 2的整个周期内都有电流通过,而且方向不变。
图3-3所示为单相桥式整流电路整流前和整流后的电压波形。
图5(图3-3 单相桥式整流电路整流前后的电压波形)整流二极管承受的最高反向电压为:V V U U MAX 1.3122222≈⨯==,整流管内每只二极管承受的冲击电流i C 为i c =(2~3) I O ,取i C =3I O =3A 。
通常取1N4007型低频整流二极管,其最高反向电压U RM 为1000V ,额定整流电流I F 为1A ,反向电流最大为5A 。
本次设计利用了桥式整流电路可以轻而易举地获得正负电源的特点,将桥式整流电路变压器副边中点接地,并将两个负载电阻相连接,并且连接点接地,可以在输出端的到正负电源。
3.3 滤波电路的设计C 1、C 2将整流后的电压进行滤波,平滑脉动电压,提供给下一级电路。
其电容容量计算公式如(3-2)所示c =(2~3)T2R L=(3~5)0.02217.5=1714μF~2857μF (3-2)T 为交流电源的周期,R L =(0.9*36)2/60=17.5欧,取C 1=C 2=2200uF 。
电容器耐压 U CM =√2×U 2=√2×22=31.1V (3-3) 取U CM ≥25V ,则电容器C 1、C 2参数为:2200uF/50V 。
C 3、C 4称三端稳压器的输入电容,用于抑制纹波电压对电源调整的干扰,防止输出电压增大时纹波被放大。
当稳压器距输入电源的滤波电容C 1、C 2为U2LM7818CTLM7918CT5~10cm 时,需要接C 3、C 4。
距离愈远C 3、C 4愈大,C 3、C 4一般取0.1~1uF ,这里我们选用0.33uF/30V 的瓷片电容,用于改善高频纹波。
C5~C8称三端稳压器的输出电容。
用于改善负载的瞬时特征,查阅相关资料得知C 7、C 8一般取100uF/30V 。
C 9、C 10一般取0.1uF/30V 。
(图3-5 滤波电路图)3.4 稳压电路的设计根据设计需要,三端固定正稳压器选用LM7818。
LM7818是一种能够输出+18V 的正电压集成稳压器,它具有内部过热保护、输出端电流短路保护和输出半导体管保护等保护功能。
三端固定负稳压器选用LM7915。
LM7918是一种能输出-18V 电压的集成稳压器,它的电路结构与三端固定正稳压器相似,外形与三端固定正稳压相同,只是引脚的极性不同。
本设计中稳压电路采用三段稳压芯片LM7818及外围原件组成。
LM7818共有三端,输入端、输出端、调整端。
三段式稳压器又启动电路、基准电路、取样比较放大电路、调整电路和保护电路等部分组成。
其内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。
调整端使用滤波电容能得到比标准三端稳压高得多的波纹抑制比。
(图3-6 LM7818的外形及管脚和典型的电路)3.7 总电路图的设计(图3- 总电路图的设计)4 仿真结果调试仿真示波器显示的波形如下图所示:(图4-1 仿真波形图)5 测试结果分析由仿真结果可以看出,电源输出电压与设计要求的18V虽有少许误差,但近似相等,可以满足日常需求。
电路中测量值出现误差其原因可以分为以下几个部分:(1)电路安装的元器件本身阻值存在误差;(2)原件在通电后发热导致消耗能量产生误差;(3)在选用元件上,存在误差;6 实物制作(图4-1 实物制作1)(图4-2实物制作2)课程设计体会这次课程设计是在系统学习《模拟电子技术基础》之后通过查阅相关资料完成的,这次课程设计给我带来了很大的收获,我从中了解了直流稳压电源和贯通了书上的知识,了解了直流稳压电路的基本构成部分,即变压部分、整流电路、滤波电路、稳压电路,培养了综合应用课本理论解决实际问题的能力,除此之外,我还学会了利用Multisim软件做仿真,为今后的进一步学习打下了坚实的基础。