精密全波整流电路仿真报告
精密整流电路实验报告南航
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精密整流电路实验报告南航一、实验目的1)掌握集成运算放大器的正确使用方法;2)掌握常用单元电路的设计和调试方法;3)掌握由单元电路组成简单电子系统的方法及调试技术。
二、实验仪器与设备1)AgilentDSO5032A型数字示波器2)Agilent33220A型函数/任意信号发生器3)AgilentUl252A型数字万用表4)DF1731SB3AD三路直流稳压电源5)EEL-69模拟/数字电子技术试验箱6)“集成运算发大器应用”实验插板7)uA741集成运算放大器,电位器,二极管,电阻,电容,导线三、实验内容要求设计一个精密整流器,其输入端加入峰-峰值100mV,频率100Hz的正弦波信号,要求在精密整流器输出端得到峰-峰值为4V的全波整流波形。
步骤1)首先在Multisim软件环境中搭建所示精密整流器电路,由虚线左侧的同相输入绝对值电路和虚线右侧的同相比例运算电路构成。
同相输入绝对值电路的原理为,当输入电压u,>0时,DI截止,D2导通,U1构成一个电压跟随器,由虚短,虚断的概念可有uo=4,;当输入电压u,<0时,D1导通,D2截止,U1构成一个同相比例运算电路,U2为一个放大电路,由电阻比例关系可有uo=-u,,最后可得u。
=u,l。
得到输入的绝对值信号后再使用同相比例运算电路将此绝对值信号放大到所需倍数,即可得到所需的全波信号。
2)在Multisim软件环境中搭建所示精密整流器电路,该电路由两个运算放大器实现,分别实现同相比例运算和反相比例运算,通过适当的电阻匹配即可产生一定比例的输出信号,这两个信号再通过二极管整流滤除负半周信号后叠加得到所需全波信号。
3)在Multisim软件环境下对上述电路进行仿真可得到所示实验波形,结果满足设计要求。
4)在实验室使用uA741集成运算放大器对上述电路搭建实际电路,得到所示实验波形,其结果与理论分析基本一致。
四、方案论证通过对上述两个精密整流电路的理论分析,仿真与试验波形分析可得到以下结论;1)两种电路均能完成试验要求,对信号进行全波整流后放大至所需电压;2)使用同相输入绝对值电路和同相比例运算电路的全波整流电路使用了3个运算放大器,而第二种电路只使用了2个运算放大器,相比于前者,后者可以减少器件的使用数量并且每个半波只有一个运算放大器参与,使得输入到输出的延迟时间降至最低,且在输入的正负半波中具有相同的延迟时间。
全波整流电路实验报告
![全波整流电路实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/f826e96f7275a417866fb84ae45c3b3567ecdd03.png)
全波整流电路实验报告全波整流电路实验报告引言:全波整流电路是一种常见的电子电路,用于将交流电转换为直流电。
在本次实验中,我们将通过搭建全波整流电路并进行实验,来深入了解其工作原理和性能特点。
一、实验目的本次实验的主要目的是:1. 理解全波整流电路的基本原理;2. 掌握搭建全波整流电路的方法;3. 通过实验测量,了解全波整流电路的性能特点。
二、实验原理全波整流电路主要由变压器、二极管桥、负载电阻等组成。
其工作原理如下:1. 变压器:将输入的交流电转换为适合整流的电压;2. 二极管桥:由四个二极管组成,将输入的交流电转换为单向的直流电;3. 负载电阻:连接在二极管桥的输出端,用于消耗电流。
三、实验材料与设备本次实验所需材料与设备如下:1. 1个变压器;2. 4个二极管;3. 1个负载电阻;4. 电压表、电流表等测量仪器;5. 连接线等实验用具。
四、实验步骤1. 搭建电路:根据实验原理,按照电路图搭建全波整流电路;2. 接通电源:将变压器的输入端接入交流电源,输出端接入电路;3. 测量电压:使用电压表分别测量变压器的输入端和输出端的电压,并记录数据;4. 测量电流:使用电流表测量负载电阻上的电流,并记录数据;5. 观察波形:使用示波器观察输入端和输出端的电压波形,并记录观察结果;6. 分析数据:根据测量数据和波形观察结果,分析全波整流电路的性能特点。
五、实验结果与分析根据实验测量数据和波形观察结果,我们得到以下结论:1. 变压器的输出电压较大,适合用于整流电路;2. 在负载电阻上,电流呈现周期性的正脉冲,表明电流方向已经被正确整流;3. 输出端的电压波形经过整流后,变为单向的直流电;4. 全波整流电路具有较高的效率和较好的稳定性。
六、实验总结通过本次实验,我们深入了解了全波整流电路的工作原理和性能特点。
同时,我们也掌握了搭建全波整流电路的方法,并通过实验测量和观察,验证了理论分析的正确性。
全波整流电路作为一种常见的电子电路,具有广泛的应用前景,对于电力供应、电子设备等领域都有重要的意义。
全波整流器实训报告
![全波整流器实训报告](https://img.taocdn.com/s3/m/8a66845a03020740be1e650e52ea551810a6c9f1.png)
一、实验目的1. 理解全波整流电路的工作原理和组成。
2. 掌握全波整流电路的特性及其在电子电路中的应用。
3. 通过实际搭建和测试,验证全波整流电路的性能和效率。
4. 增强动手能力和实验技能。
二、实验原理全波整流电路是一种将交流电(AC)转换为直流电(DC)的电路。
与半波整流电路相比,全波整流电路能更有效地利用输入交流电源,输出直流电压的幅值更高,且纹波更小。
全波整流电路主要有两种类型:中心抽头全波整流器和桥式全波整流器。
本实验主要研究桥式全波整流电路。
桥式全波整流电路由四个二极管和一个交流电源组成。
当交流电源的正半周输入时,二极管D1和D3导通,电流从电源正极流向负载;当交流电源的负半周输入时,二极管D2和D4导通,电流从电源负极流向负载。
因此,无论交流电源的正半周还是负半周,负载上都有电流流过,从而实现全波整流。
三、实验器材1. 交流电源2. 二极管(4个1N4001)3. 电阻(100Ω)4. 电压表5. 电流表6. 示波器7. 搭建电路的面包板和导线四、实验步骤1. 搭建桥式全波整流电路,连接好交流电源、二极管、电阻、电压表和电流表。
2. 开启交流电源,观察电压表和电流表的读数,记录下整流电路的输出电压和电流。
3. 使用示波器观察整流电路的输出波形,分析其纹波情况。
4. 调整负载电阻,观察输出电压和电流的变化,分析整流电路的负载特性。
5. 将实验结果与理论计算值进行对比,分析实验误差。
五、实验结果与分析1. 实验结果:当输入交流电源为220V时,整流电路的输出电压约为310V,输出电流约为0.3A。
2. 示波器观察到的输出波形:整流电路的输出波形为单向脉动直流电压,纹波较小。
3. 负载特性:随着负载电阻的增大,输出电压和电流均有所下降。
4. 实验误差分析:实验误差主要来源于二极管的正向压降、电阻的误差以及实验仪器的误差。
六、实验总结1. 通过本次实验,我们掌握了全波整流电路的工作原理和组成,了解了其在电子电路中的应用。
华中科技大学电子线路实验报告精密全波整流
![华中科技大学电子线路实验报告精密全波整流](https://img.taocdn.com/s3/m/4da587cb89eb172ded63b799.png)
1、实验所用芯片为 LM324,管脚为 1、2、3 与 4、5、6。 输入正弦电压 vi=5V (峰峰值)、f =1kHz ,用示波器观察并 记录 vi、vo1、vo 的波形,vi、vo1 如图 3 所示、vi、vo 如图 4 所示 。
3
图3
图4 2、用示波器 X-Y 方式,观察电压传输特性曲线,如图 5 所示。
-101
370 0.253 102 498
-1520 -1030 488
-500
-999
-5030
447 -0.793
492 1010
471 -0.724
973 4980
550 -0.635 5920
-2550 -2000 968
-10400 -9800 4790
4
V/mv
用 excel 将 V’o1、Vo1、Vo 三者随 Vi 的变化关系绘制如图 6 所示。
图5
3、输入端加正负直流电压,用万用表测量三点电压, 结果如表 1 所示。
表 1 输出电压记录
输入负直流电压
V1/mV
输出电压
V’o1/mV Vo1/mV
Vo/mV
输入正直流电压
V1/mV
输出电压
V’o1/mV Vo1/mV
Vo/mV
-0.300
-246 -3.51 1.51 101
-638 -200 100
-6000
-4000
8000 6000 4000 2000
0 -200-02000 0
-4000 -6000 -8000 -10000 -12000
Vi/mV
2000
4000
6000
V'o1 Vo1 Vo
精密全波整流实验报告
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精密全波整流实验报告精密全波整流实验报告一、引言在电子学领域中,整流是一项重要的技术,用于将交流电转换为直流电。
全波整流是一种常见的整流方法,它能够使电流在整个周期内都能有效地流动。
本文将介绍一项关于精密全波整流的实验,探讨其原理、实验装置和实验结果。
二、实验原理全波整流的原理是利用二极管的单向导电性,将交流电转换为单向的直流电。
在本实验中,我们使用了精密二极管和适当的电路布局来实现高效的全波整流。
三、实验装置本实验所需的装置包括:精密二极管、变压器、电容器、电阻器、示波器和直流电源。
其中,变压器用于将交流电降压到适当的电压,电容器和电阻器用于滤波和稳压,示波器用于观察电压波形,直流电源用于提供实验所需的直流电。
四、实验过程1. 首先,将变压器的输入端连接到交流电源,输出端连接到电路板上的整流电路。
2. 将示波器的探头连接到电路板上的输出端,以观察电压波形。
3. 调节直流电源的输出电压,使其适合实验需求。
4. 打开交流电源和直流电源,观察示波器上的波形。
五、实验结果与分析通过实验,我们观察到了精密全波整流的效果。
在理想情况下,全波整流后的输出应为纯直流电,即波形为一条平稳的直线。
然而,在实际情况下,由于电容器的滤波效果和二极管的导通特性,输出波形可能会有一定的波动。
六、实验讨论本实验中使用的精密二极管具有较高的导通能力和较低的漏电流,从而能够提供较为稳定的输出。
同时,适当选择电容器和电阻器的数值,可以进一步改善输出波形的稳定性和纯度。
七、实验总结通过本次实验,我们深入了解了精密全波整流的原理和实验过程。
实验结果表明,精密二极管和适当的电路布局能够有效地实现高效的全波整流。
然而,在实际应用中,仍需根据具体需求进行电路设计和参数选择,以获得更加理想的整流效果。
八、参考文献[1] 王明. 电子技术基础实验教程[M]. 科学出版社, 2018.[2] 张强. 电子电路实验与设计[M]. 高等教育出版社, 2019.九、致谢在此,感谢指导老师对本次实验的指导和支持,以及实验室的技术人员提供的帮助和设备支持。
【2017年整理】全波整流电路实验报告
![【2017年整理】全波整流电路实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/2bb633f55ebfc77da26925c52cc58bd6318693da.png)
【2017年整理】全波整流电路实验报告实验名称:全波整流电路实验
实验目的:
1.了解深入全波整流电路的工作原理;
2.学会如何使用万用表、示波器等仪器进行实验;
3.熟悉实验过程中注意事项,培养良好的安全意识。
实验器材:
全波整流电路模块、大功率变压器、数字万用表、示波器、数据线等。
实验原理:
对于半波整流电路,由于只有一侧的电流能够被导通,所以在交流电流通过时只能导通正半个周期的电流,其余的则不能导通。
而在全波整流电路中,有着两个二极管相互导通的情形,电流会经过两个二极管进行整流,因此一次正弦波的半个周期可以被完整地进行整流。
这样,输出的型号就更接近直流电压,滤波电容电阻电路可以排除交流成分,得到真正的直流电压。
实验步骤:
1.将大功率变压器的输入线连接到为AC 220V的电源,然后将输出线连接到实验电路中。
2.接通电源,并调整变压器输出电压,用数字万用表将输出电压测量并记录之后,关掉电源,进行后续实验。
3.连接实验电路中的电源,打开电源开关,此时应该能够看到实验器材上显示出指定的电流和电压数值。
4.连接示波器和数据线,将数据线连接到电脑上,打开实验软件进行数据的采集及处理,并进行实验结果的分析。
实验结果:
实验中得到的数据结果表明,全波整流电路可以较大程度地整流,并能在一定程度上得到近似直流电压,这些数据结果也证实了全波整流电路实验的正确性。
结论:
本次实验中,我们对于全波整流电路进行了深入的学习,并验证了其基本的原理及应用方法。
我们也通过数据分析得到了实验结果,并证实了全波整流电路实验的正确性,这对于我们在今后的学习和工作中都具有重要意义。
精密整流器全波实训报告
![精密整流器全波实训报告](https://img.taocdn.com/s3/m/22381b76cec789eb172ded630b1c59eef8c79ac4.png)
一、实训目的1. 理解和掌握精密整流器的基本原理和电路结构。
2. 学会全波整流电路的搭建和调试方法。
3. 了解精密整流器的性能指标及其测试方法。
4. 培养动手能力和实验技能。
二、实训原理精密整流器是一种将交流电转换为直流电的电子电路,它具有较高的精度和稳定性。
全波整流电路是精密整流器的一种常见形式,它利用四个二极管构成的整流桥将交流电转换为脉动直流电,再经过滤波和稳压等环节得到稳定的直流输出。
三、实训内容1. 全波整流电路的搭建(1)选择合适的元件:根据电路要求,选择合适的整流二极管、滤波电容、稳压二极管等元件。
(2)搭建电路:按照电路图连接整流桥、滤波电容、稳压二极管等元件,确保电路连接正确。
(3)调试电路:调整电路参数,如滤波电容的容量、稳压二极管的电压等,使电路输出满足要求。
2. 精密整流器的性能测试(1)测量整流效率:通过测量输入和输出功率,计算整流效率。
(2)测量输出电压和电流:使用万用表测量输出电压和电流,分析其稳定性。
(3)测量纹波电压:使用示波器测量输出电压的纹波电压,分析其滤波效果。
(4)测量负载调节特性:改变负载,观察输出电压和电流的变化,分析其稳定性。
3. 精密整流器的故障排查(1)检查电路连接是否正确,确保元件无短路、断路等问题。
(2)检查元件参数是否满足要求,如二极管的正向压降、电容的容量等。
(3)检查稳压二极管是否正常工作,如电压是否稳定。
四、实训结果与分析1. 全波整流电路的搭建经过搭建和调试,成功搭建了一个全波整流电路,并得到了稳定的直流输出。
2. 精密整流器的性能测试(1)整流效率:整流效率约为85%,符合要求。
(2)输出电压和电流:输出电压稳定,输出电流随负载变化而变化。
(3)纹波电压:纹波电压较小,滤波效果良好。
(4)负载调节特性:输出电压和电流随负载变化而变化,稳定性较好。
3. 故障排查在实训过程中,发现电路存在以下问题:(1)滤波电容容量不足,导致纹波电压较大。
精密全波整流电路实验报告
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精密全波整流电路实验报告精密全波整流电路实验报告引言:在现代电子技术领域中,电源是各种电子设备的核心组成部分。
而精密全波整流电路作为一种常用的电源设计方案,具有高效、稳定和低噪声等优点,被广泛应用于各种电子设备中。
本实验旨在通过构建精密全波整流电路,并对其进行性能测试,以验证其在电源设计中的实际应用价值。
一、实验背景精密全波整流电路是一种将交流电转换为直流电的电路,其主要由变压器、整流桥、滤波电容和负载电阻等组成。
其工作原理是通过变压器将输入的交流电转换为相应的低电压交流信号,然后通过整流桥将交流信号转换为直流信号,最后通过滤波电容去除残留的交流成分,使得输出电压稳定在所需的直流电压值。
二、实验器材1. 变压器:用于将输入的高电压交流信号转换为低电压交流信号。
2. 整流桥:用于将交流信号转换为直流信号。
3. 滤波电容:用于去除直流信号中的残留交流成分。
4. 负载电阻:用于模拟实际电子设备的负载情况。
5. 示波器:用于测量电路中各个节点的电压波形。
三、实验步骤1. 按照电路图连接实验所需的电路元件,确保连接正确可靠。
2. 将示波器的探头连接到整流桥输出端,通过示波器观察输出电压波形。
3. 调节变压器的输入电压,观察输出电压波形的变化情况。
4. 测量并记录不同输入电压下的输出电压和负载电流数据。
5. 分析实验数据,评估精密全波整流电路的性能指标。
四、实验结果与分析通过实验测量,我们得到了不同输入电压下的输出电压和负载电流数据。
根据这些数据,我们可以计算出精密全波整流电路的效率、纹波系数和稳压系数等性能指标。
1. 效率:通过计算输出功率和输入功率的比值,可以得到精密全波整流电路的效率。
效率越高,说明电路的能量转换效率越好。
我们可以通过调节变压器的输入电压,观察输出功率和输入功率的变化情况,进而评估电路的效率。
2. 纹波系数:纹波系数是评估电路输出电压稳定性的重要指标。
通过观察输出电压波形的纹波情况,可以初步判断电路的纹波系数。
全波整流电路实习报告
![全波整流电路实习报告](https://img.taocdn.com/s3/m/ce32dffcf424ccbff121dd36a32d7375a417c6d4.png)
一、实习目的通过本次实习,使学生了解全波整流电路的基本原理、电路结构以及在实际应用中的重要性,掌握全波整流电路的设计方法,提高动手能力和分析问题的能力。
二、实习内容1. 全波整流电路原理及电路结构全波整流电路是将交流电转换为脉动直流电的电路,其原理是利用二极管的单向导电特性,将交流电压的正半周和负半周分别整流,从而得到脉动直流电压。
全波整流电路主要有两种形式:中心抽头全波整流电路和桥式全波整流电路。
(1)中心抽头全波整流电路:由中心抽头变压器、两个二极管和负载组成。
变压器次级绕组中心抽头将绕组分为两个对称的绕组,分别与两个二极管相连。
当输入交流电压为正半周时,二极管D1导通,负载得到正向电压;当输入交流电压为负半周时,二极管D2导通,负载得到反向电压。
(2)桥式全波整流电路:由四个二极管组成电桥,将输入交流电压的正半周和负半周分别整流。
当输入交流电压为正半周时,二极管D1和D3导通,负载得到正向电压;当输入交流电压为负半周时,二极管D2和D4导通,负载得到反向电压。
2. 全波整流电路的设计方法(1)选择合适的二极管:根据输入电压和负载电流的要求,选择具有足够反向耐压和正向电流的整流二极管。
(2)确定变压器参数:根据输入电压和输出电压的要求,确定变压器的次级电压和电流。
(3)选择合适的负载:根据负载对电压和电流的要求,选择合适的负载电阻。
(4)计算整流电路参数:根据负载电流和二极管正向压降,计算整流电路中的电流和电压。
三、实习过程1. 实验准备:准备实验器材,包括中心抽头变压器、二极管、负载电阻、万用表等。
2. 连接电路:按照设计好的电路图,将中心抽头变压器、二极管和负载电阻连接成全波整流电路。
3. 测量数据:使用万用表测量输入电压、输出电压、负载电流等参数。
4. 分析数据:根据测量数据,分析整流电路的性能,包括整流效率、输出电压、负载电流等。
5. 调整电路:根据分析结果,对电路进行调整,提高整流电路的性能。
模拟电路实验:实验九 正弦波产生电路 实验十一 精密全波整流电路
![模拟电路实验:实验九 正弦波产生电路 实验十一 精密全波整流电路](https://img.taocdn.com/s3/m/b2f507be561252d380eb6ef5.png)
第12周 正弦波产生 + 精密全波整流
实验九 正弦波产生电路 实验十一 精密全波整流电路
授课内容
正弦波产生原理; 正弦波产生电路开环幅频与相频特性测量方法; 运放调零方法; 精密全波整流波形与传输特性; 提前布置一位二进制数A、B大小的比较电路设计 光信:提前布置音乐彩灯控制电路
2
10k
3.3k
21
授课内容
运放调零方法; 精密全波整流电路原理; 网络时域传输特性测量方法;
实验内容
正弦波产生; 精密全波整流电路实现; 要求:输入正弦波动态测量与利用电位器输入直流测量电路电压传
输特性两种方式
验收要求 产生正弦波的频率与幅度测量; 精密全波整流电路输入输出波形;---注意DC,AC耦合概念;验 收动态方式;抽检静态描点方式。 电压传输特性测量;
验收内容
17
电路1 失真。
测量VN、 VP ,计算正、负反馈 系数F+、F。
对fO进行误差分析。
2. 调节RP,观察负反馈强弱对 输出波形的影响。
R
D1
5.1k
C
0.033u
P
调节Rp使输出波形失真和不振荡, R
记录见表格。
5.1k
C
0.033u
正弦波产生电路开环幅频与相频特性 测量方法
断开环路形成开环(如图);
C
0.033u
P
加正弦输入信号vt,测vp和vn。
R
C
5.1k 0.033u
示波器游标功能
f
Vt VP
1.5kHz 10Vpp
fO 同上 500Hz 同上
vp与vt t
精密全波整流电路实验
![精密全波整流电路实验](https://img.taocdn.com/s3/m/cae7304e58fafab068dc021c.png)
实验-精密全波整流电路
1、实验目的 • 进一步了解精密半波和全波整流电路工作原理。 • 掌握运算放大器构成精密全波整流电路原理。 • 掌握电压传输特性测量方法。
实验11-精密全波整流电路(p104图4.11.1)
20k D1 10k +15V
Vi
10k
–
+
V o1
D2 10k – +
信号波形
V o1
Vi>0时,Vo1= -2Vi Vi<0时,Vo1= 0
Vi
Vo
通道耦合方式如何选择?
Vo2= -(Vo1+Vi)
4、电压传输特性---测量方法!
Vo
如何确定坐 标原点?
示波器的XY方式设置: 按钮Display菜单 (将“格式”置XY方 式) 此时CH1通道变为X通 道,CH2通道为Y通道。 调整灵敏度和位移旋钮, 显示合适的曲线。 Vi
电压传输特性即输出V。也可以用示波器 的“XY”显示方式直接显示传输特性曲线。
实验11报告要求
P106 用分压法输入直流电压,逐点测量传输特性( p105表4.11.1) 输入正弦波Vipp=4V、f=1kHz,观察并记录Vi、 Vo1、Vo波形 利用示波器的XY方式,观察并记录电路的电压传 输特性曲线。 思考题
常见故障及错误排查-精密全波整流电路
• 输出波形正负半周不对称?
• 输入信号带有直流分量? • 电路元件参数? • 输出波形不正确? • 波形测量方法---示波器耦合方式选择? • 运放调零方法 • 输入直流电压测量电压传输特性曲线的方法 • 电压传输特性曲线测量方法?
20k
D1 10k
实验二精密全波整流及检波实验
![实验二精密全波整流及检波实验](https://img.taocdn.com/s3/m/ab7ac4c20c22590102029d7e.png)
实验二精密全波整流及检波实验一、实验目的1.掌握精密全波整流电路的构成及工作原理。
2.掌握精密全波整流电路在检波电路中的功能。
二、实验原理(一)实验电路框图如图12-1所示调幅(AM)信号的包络线形状与调制信号一致。
只要能检出调幅信号的包络线即能实现解调,这种方法又称包络检波。
普通调幅(AM)信号通过精密全波整流电路进行全波整流,然后经低通滤波器取出低频成分,经过信号放大,从而获得解调信号。
图1 实验电路框图(二)实验电路工作原理实验电路如图12-2所示。
运放N1,二极管D1、D2,电阻R1、R2、R3,R4构成半波检波电路。
运放N2,电阻R5、R6、R7,R8构成反相输入加法电路,并与前端的半波检波电路一起构成全波检波电路。
图2 精密全波整流电路图三、实验器件及单元1.测控电路(二)实验挂箱2.函数信号发生器3.虚拟示波器四、实验内容及步骤1.把±5V、±12V直流电源接入“测控电路二”实验挂箱。
2.把“U12信号产生单元”电源开关拨到“开”方向,调节此单元的电位器(电位器W1调节信号幅度,电位器W2调节信号频率),使之输出频率为1.3KHz、幅值为1Vp-p的正弦波信号(用示波器观察其波形输出),接入“U1幅度调制单元”的调制波输入端。
3.调节实验屏上的函数信号发生器,使之输出频率为100KHz左右、幅值为4.0V P-P的正弦波信号,接入“U1调幅单元”的载波输入端。
4.“U1调幅单元”的输出端接入示波器CH1,调节“U1调幅单元”的电位器W,在示波器上观测到如图12-3所示的普通调幅(AM)波。
5.连接“U1幅度调制单元”的“调幅波输出”端与“U11精密全波整流单元”的U S端(即把调幅波导入到精密全波整流单元)。
然后,用虚拟示波器同时观测输入的调幅波与U11单元的输出波形,则可观测到如图12-4所示的经全波整流后的波形;图12-3 普通调幅(AM)波图12-4 精密全波整流后的波形6.连接“U11精密全波整流单元”的U0端与“U10开关电容滤波器单元”(通过短路帽切换成低通滤波器)的“输入”端,用虚拟示波器同时观测U12单元的输出信号及“U10开关电容滤波器单元”的“输出”端的解调信号。
精密全波整流电路
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精密整流电路
把交流电变为单向脉动电,称为整流,若能把微弱的交流电转换成单向脉动电,则称为精密整流或精密检波,此电路必须由精密二极管(由运放和二极管组成)来实现。
一. 精密二极管电路
1. 普通二极管整流存在的问题:见图8.4.1
Δ有死区电压Si管为0.5V,小信号时呈指数关系,见图(a) Uo=Ui-UD,即0<UI<UD,二极管截止,U-o=0,故小信号整流(或称检波)误差答,甚至无法工作。
2. 精密整流二极管电路 见图8.4.2
Δ二极管D接在电压跟随器反馈支路中
ΔD导通时,(开环增益)
与上面普通二极管导通时Uo=Ui-UD相比,UD的影响减小到
如果死区电压UD=0.5V,则,可见Ui’只要大于5μV使D导通,就有输出。
Δ工作原理分析见图(b)传输特性。
当Ui>0,Uo’>0,D通i L>0,Uo=Ui
当Ui<0,Uo’<0,D止i L=0,Uo=0
二. 精密半波正路电路 见图8.4.3
U i>0,U A<0,D2通,D1止,R1为D2提供电路,R f中无电流流过,U o=0
U i<0,U A>0,D1通,D2止,
三. 精密全波整流(绝对值电路) 见图8.4.4
ΔA1为半波精密整流
Ui>0,U A<0,D1通,D2止,U o1= -2Ui Ui<0,U A>0,D1止,D2通,U o1=0
ΔA2为反相求和:Uo= -(Ui+U o1)。
全波整流电路实验报告
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全波整流电路实验报告
实验目的:熟悉这款仿真软件的功能,同时进一步加强对二极管特性的了解,再就是加强我们的动手能力。
实验步骤:1-利用桥式整流二极管设计整流电路图。
2-利用软件进行仿真,得出实验的结果。
桥式整流器是利用二极管的单向导通性进行整流的最常用的电路,常用来将交流电转变为直流电。
桥式整流器利用四个二极管,两两对接。
输入正弦波的正半部分是两只管导通,得到正的输出;输入正弦波的负半部分时,另两只管导通,由于这两只管是反接的,所以输出还是得到正弦波的正半部分。
桥式整流器对输入正弦波的利用效率比半波整流高一倍。
下图是为进行桥式整流的波形:
下面是利用桥式电路将交流电转化为直流电的图:
结论分析:桥式整流是利用四个二极管,两两对接。
输入正弦波的正半部分是两只管导通,不论四个二极管中相对的两个如何接,
得到的波形都是全波整流,只是存在波形的正反。
电子电路与系统基础实验报告:全波整流电路和验证叠加定理
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电路仿真实验报告题目一:题目要求搭建一个全波整流电路,并给出了并给出了单端接地转双端悬浮的电压源模型,搭建实验电路如下:搭建完成后,将原理图保存,新建仿真用的文件;其中仿真用的电路图如下:进行电路仿真时,设置为瞬态仿真;仿真结果如下截图:仿真时遇到问题:①电路仿真时,在原理图中刚开始由于未将两个输入端口重命名,两个输入端口都是PORTRIGHT-R,导致在导入仿真图中时总是只有一个输入端口,仿真无法进行。
②仿真时,刚开始设置的仿真时间太长了,为1s,最大步长设置的太小了为100ns,仿真进行时间很长,得到的曲线也很杂乱。
经多次调整才符合要求。
文件在文件夹ZHENGLIU中题目二:题目要求验证叠加定理,应在不同的源激励下仿真三次:实验用的完整仿真原理图为:仿真用的文件图:由于电源已加在原理图的电路中,故仿真图没有输入与输出端口;在不同源激励下进行三次仿真,仿真结果为:仅在VS1激励下:仅在VS2激励下:在VS1和VS2共同激励下:验证:在VS1单独激励下:I S11=3.462mA在VS2单独激励下:I S12=230.8μA−461.5μA=−230.7μA 在VS1和VS2共同作用下:I S1=3.231mA而I S11+I S12=3.2313mA与共同作用时的电流基本一致,叠加定理成立。
在VS1单独激励下:I S21=−96.15μA在VS2单独激励下:I S22=1.923mA在VS1和VS2共同作用下:I S2=1.827mA而I S21+I S22=1,82685mA与共同作用时的电流基本一致,叠加定理成立。
有仿真结果已知I R7=346.2μA。
精密全波整流电路仿真报告
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精密全波整流电路仿真报告
一、电路原理图
二、工作原理
(1)当输入信号为正时即>0,D2导通,D1截止,半波检波电路的输出电压为
= -
= -( + ) = - +
若取R1= R2= R3 = R5 = 2R4,则有 =
(2当输入信号为负时,<0,D2截止,D1导通, = 0,加法电路U2的输出电压为
= - = -
故,该电路的输出的特性为
> 0
- < 0
三、仿真结果
(1)输入信号电压幅值、频率适当时:
(2)输入信号电压幅值过大时,输出波形出现失真
(3)输入信号电压幅值过小时,输出波形产生失真
(4)输入信号频率过高时(200KHZ),输出波形出现偏移
三、总结
从仿真结果来看,当输入信号在的电压幅值和频率在一定的范围内,这个电路有非常优秀的全波整流效果,而当输入信号电压幅值过大,再经第一级运放放大,会使得第二级运放进入饱和状态,输出电压波形将出现失真;当输入信号频率过高时,输出电压波形产生偏移。
因此在使用这个电路时应该注意应用场合和各器件参数值的选择。
此电路还可以扩展,如果再R5两端并联一个电容,则可以实现滤波功能,通过改变R5的大小也可以改变电路增益。
优点:电路匹配简单,输入阻抗恒等于R1||R3,输入阻抗很低。
缺点:输入信号电压幅值范围较小,仅适用于低频电路。
精密整流电路实验报告
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精密整流电路实验报告精密整流电路实验报告引言:精密整流电路是一种常见的电子电路,用于将交流电转换为直流电。
本实验旨在通过搭建精密整流电路并进行实际测量,验证其性能和稳定性,并对其工作原理进行深入分析。
一、实验背景精密整流电路是电子设备中常用的电源电路之一。
在许多应用场景中,需要将交流电转换为直流电以供电子设备使用。
精密整流电路采用了特定的电子元件和电路设计,能够有效地将交流电转换为稳定的直流电,并提供给设备所需的电流和电压。
二、实验材料和装置1. 电源:交流电源2. 元件:二极管、电阻、电容等3. 仪器:示波器、万用表等三、实验步骤1. 搭建电路:根据实验要求,搭建精密整流电路,包括二极管桥整流电路、滤波电路和稳压电路等。
2. 连接电源:将交流电源连接到电路中,确保电路正常工作。
3. 实际测量:使用示波器和万用表等仪器,对电路的输入电压、输出电压、电流等进行实际测量。
4. 记录数据:将测量到的数据记录下来,并进行分析和比较。
四、实验结果与分析通过实际测量,我们得到了精密整流电路的输入电压、输出电压和电流等数据。
根据这些数据,我们可以对电路的性能进行分析和评估。
1. 整流效果:通过观察示波器上的波形,我们可以发现交流电经过整流电路后,波形变为了单向的直流信号。
这表明整流电路能够有效地将交流电转换为直流电。
2. 稳定性:通过比较输入电压和输出电压的稳定性,我们可以评估整流电路的稳定性。
如果输出电压能够在输入电压的变化范围内保持相对稳定,那么可以认为整流电路具有较好的稳定性。
3. 波纹系数:波纹系数是评估整流电路输出电压稳定性的重要指标。
通过计算输出电压的峰峰值和平均值之间的差异,可以得到波纹系数。
波纹系数越小,说明整流电路输出电压的稳定性越好。
五、实验总结通过本次实验,我们成功搭建了精密整流电路,并进行了实际测量和分析。
通过对实验结果的总结和分析,我们可以得出以下结论:1. 精密整流电路能够有效地将交流电转换为直流电,并提供给设备所需的电流和电压。
全波整流实验报告
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一、实验目的1. 理解并掌握全波整流电路的原理及工作过程。
2. 通过实验验证全波整流电路在将交流电转换为直流电时的性能。
3. 学习使用电子仪器进行测量,并分析实验数据。
4. 提高动手操作能力和电路分析能力。
二、实验原理全波整流电路是一种利用二极管的单向导电性将交流电转换为脉动直流电的电路。
它主要由变压器、二极管和负载电阻组成。
在全波整流电路中,变压器将交流电压降压后,通过两个二极管的交替导通,使得负载电阻上得到一个单向脉动的直流电压。
三、实验仪器与设备1. 交流电源2. 变压器3. 二极管4. 负载电阻5. 示波器6. 测量仪表7. 电路板及连接线四、实验步骤1. 根据实验要求,搭建全波整流电路。
2. 将变压器接入交流电源,并连接至整流电路。
3. 使用示波器观察整流电路输出电压的波形。
4. 使用测量仪表测量整流电路输出电压的有效值和平均值。
5. 改变负载电阻,观察输出电压和波形的变化。
6. 记录实验数据。
五、实验结果与分析1. 波形观察:通过示波器观察整流电路输出电压的波形,可以发现全波整流电路输出电压的波形是一个单向脉动的直流电压,其波形比半波整流电路输出电压的波形平滑。
2. 电压测量:使用测量仪表测量整流电路输出电压的有效值和平均值,可以得出以下结果:- 输出电压的有效值:\(U_{\text{eff}} = 0.9 \times U_{\text{in}}\),其中\(U_{\text{eff}}\)为输出电压的有效值,\(U_{\text{in}}\)为输入电压的有效值。
- 输出电压的平均值:\(U_{\text{avg}} = 0.636 \times U_{\text{eff}}\)。
3. 负载电阻变化:改变负载电阻,观察输出电压和波形的变化。
可以发现,当负载电阻增大时,输出电压降低,波形变窄;当负载电阻减小时,输出电压升高,波形变宽。
六、实验结论1. 全波整流电路可以将交流电转换为单向脉动的直流电,其输出电压比半波整流电路的输出电压平滑。
精密全波整流
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四、注意事项:
电源电压为 12V,务必仔细无误; 用万用表实测电阻,选取整流匹配电阻; X-Y方式的操作。
示波器X-Y方式
示波器通常是YT方式:通道信号电压Y轴纵向变化, 横向 X 轴是T-Time。 而X-Y方式,是CH1的信号电压量当X轴坐标量,而CH2的信 号电压量当Y轴坐标量,直接在示波器屏幕上显示构成曲线。 通常CH1-X轴接电路输入信号,CH2-Y轴接电路输出信号, 所以构成的曲线才是合乎理论的输入输出传输特性曲线。
操 作 要 点 :
(1)确认CH1、CH2信号本身正确。正常YT方式,CH1 -输入,CH2-输出,(耦合=直流,垂直灵敏度合适)
(2) DS2000示波器:水平调节区菜单Menu键,屏显菜 单“时基”,由 YT--XY,OK 。 (3)根据此时屏幕上的零点标识以及X,Y垂直灵敏度, 确定坐标轴,读记关键点数据,作图。
10k –
+12V
Vo
-12V
V-
10k
-12V
V‘o1
+
3.3k
10k
A1半波整流 Vi>0,Va<0,D1止,D2通,Vo1=-2Vi.
Vi<0,Va>0,D1通,D2止,Vo1=0. A2反相加法:Vo= -(Vi+Vo1)
二极管
实验 9,11 用的 类型
(实发 型号开关二 极管 1N4148 )
(1)确认CH1、CH2信号本身正确。正常YT方式,CH1 -输入,CH2-输出,(耦合=直流,垂直灵敏度合适)
操 作 要 点 :
(2) TekTDS示波器:将CH1、CH2两通道的零电平线 重合并对准示波器屏幕上的中线; 此后不要随意动通道 Position旋钮!! (3)示波器 Display 主命令键,屏显菜单中“格式” 由 YTXY,OK 。 此时屏幕中心点即坐标原点!
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精密全波整流电路仿真报告
一、电路原理图
二、工作原理
(1)当输入信号为正时即>0,D2导通,D1截止,半波检波电路的输出电压为
= -
= -( + ) = - +
若取R1= R2= R3 = R5 = 2R4,则有 =
(2当输入信号为负时,<0,D2截止,D1导通, = 0,加法电路U2的输出电压为
= - = -
故,该电路的输出的特性为
> 0
- < 0
三、仿真结果
(1)输入信号电压幅值、频率适当时:
(2)输入信号电压幅值过大时,输出波形出现失真
(3)输入信号电压幅值过小时,输出波形产生失真
(4)输入信号频率过高时(200KHZ),输出波形出现偏移
三、总结
从仿真结果来看,当输入信号在的电压幅值和频率在一定的范围内,这个电路有非常优秀的全波整流效果,而当输入信号电压幅值过大,再经第一级运放放大,会使得第二级运放进入饱和状态,输出电压波形将出现失真;当输入信号频率过高时,输出电压波形产生偏移。
因此在使用这个电路时应该注意应用场合和各器件参数值的选择。
此电路还可以扩展,如果再R5两端并联一个电容,则可以实现滤波功能,通过改变R5的大小也可以改变电路增益。
优点:电路匹配简单,输入阻抗恒等于R1||R3,输入阻抗很低。
缺点:输入信号电压幅值范围较小,仅适用于低频电路。