模拟电子线路课程设计[11级电信工及电信科]PPT教学课件
《模拟电子线路》课件
在本课程中,我们将深入了解模拟电子线路的基本原理和应用。通过探究电 路元件、电路分析能力、摆线电路、振荡电路和功率放大电路等内容,我们 将获得扎实的电子知识。
课程概述
电子世界的奇妙之旅
在这个部分,我们将探索模拟电 子线路的基本原理,并了解电子 领域的重要性和应用。
电路元件介绍
了解单级功率放大器的基本原理和特性,并学习如何设计和优化单级功率放大电 路。
2
多级功率放大器
探索多级功率放大器的结构和工作原理,以及如何通过级联设计实现更高的功率 放大。
3
反馈电路的应用
学习使用反馈电路提高功率放大器的性能和稳定性,并降低失真和噪声。
振荡电路
1 振荡器的原理
了解振荡器的基本原理和 不同类型的振荡电路,如 LC振荡器、RC振荡器和 LCR振荡器。
2 稳态和非稳态振荡
探索振荡器的稳态和非稳 态工作原理,以及如何选 择合适的元件和参数。
3 频率和幅度调节
学习如何调节振荡器的频 率和幅度,以满足不同的 应用需求。
功率放大电路
1
单级功率放大器
深入了解电阻、电容和电感等基 本电路元件的功能和特点,为学 习电子线路奠定基础。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电路分析能力
学习使用电路分析工具,如示波 器,以便更好地理解和分析电子 线路的行为和性能。
课程目标
1 掌握电子线路设计的基本原则
了解电子线路设计的关键原则和方法,以便 能够设计和实现自己的电子项目。
2 加强电子元件选择和使用的能力
电容
电容可以存储电荷并释放能量, 是构建电子振荡器和滤波器等 电路的重要组成部分。
电感
电感能够存储磁场能量,并用 于构建滤波器和变压器等电子 线路。
模拟电子线路课程设计.pptx
1、稳压电路要加有放大环节以改善稳定性。 2、输出电压在一定范围内连续可调。 3、要加有保护电路。
4. 技术指标
输入电压:220V/50Hz 输出直流电压:3—6V,6—9V,9—12V 可变输出电压
5. 内容摘要
1、直流稳压电源是一种将 220V 的交流电转换成稳压输出的直流电压的 装置,它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节完成。
按题目要求进行设计(总体方案设计、具体设计单元电路、元件 参数选择、计算、电路仿真),写出设计报告,给出电路图及实验 结果。
指导教师签名:
日期:
1
目录
一 寸 光 阴 不 可轻
1
一 寸 光 阴 不 可轻
模拟电子线路课程设计
一、设计内容
1. 设计题目
串联型直流稳压电源
2. 设计目的
1、学习电子系统设计的一般方法。 2、学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及三极管来设计直流稳压电源。 3、掌握稳压电源的主要性能参数。 4、掌握 Multisim 仿真软件的应用。 5、掌握常用元器件的识别与测试。 6、熟悉常用仪表,了解电路调试的基本方法。
5、滤波后的直流电压,再通过稳压电路稳压,便可得到基本不受外界影响 的稳定直流电压输出,供给负载 RL。
6、根据设计的电路图到实验室选择合适的元件进行试验。 7、报告中给出电路原理图以及元件选择,最后给出元件参数以及参考
文献。
二、电路原理图及原理图说明
2
一寸光阴不可轻
2.1 电路原理图
直流稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成, 如图所示:
基准电压由稳压管 D2 提供,接在比较放大器的发射极。稳压管和电阻R4 组 成稳压电路。由于所加负载的不同,负载会电阻发生变化,并且电网电压也会有 上下波动,稳压电路可以保持输出电压的基本稳定。 5 .调整管
模拟电子线路课程设计
模拟电子线路课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解模拟电子线路的基本概念,掌握常用电子元器件的原理与功能;2. 学会分析简单的模拟电子电路,了解其工作原理与性能特点;3. 掌握模拟电子线路的设计方法,能运用所学知识解决实际问题。
技能目标:1. 培养学生动手实践能力,能够正确搭建和调试模拟电子线路;2. 培养学生运用电路仿真软件进行模拟电子线路设计与分析的能力;3. 提高学生的团队协作和沟通能力,能够共同完成课程设计任务。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对电子技术的兴趣,培养良好的学习态度;2. 培养学生勇于创新、敢于实践的精神,增强自信心;3. 培养学生关注社会发展,认识到电子技术在生活中的应用和价值。
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设计能力。
学生特点:学生处于高中阶段,具备一定的电子技术基础,对新鲜事物充满好奇,动手能力强,但理论知识相对薄弱。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调实践操作,鼓励学生自主探究和团队合作,提高学生的综合能力。
通过本课程的学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果。
本课程教学内容主要包括以下三个方面:1. 理论知识学习:- 电子元器件原理与功能,包括电阻、电容、二极管、三极管等;- 模拟电子电路基本原理,如放大器、滤波器、振荡器等;- 电路分析方法,如等效电路、交流分析、直流分析等。
对应教材章节:第一章至第四章。
2. 实践操作:- 电路搭建与调试,以教材中的典型电路为例,进行实际操作;- 电路仿真软件应用,如Multisim、Proteus等,进行电路设计与分析;- 课程设计任务,分组进行模拟电子线路设计与展示。
对应教材章节:第五章、第六章。
3. 研讨与拓展:- 结合教材内容,进行课堂讨论,深入理解电路原理;- 分析实际应用案例,了解模拟电子线路在现代科技领域的应用;- 鼓励学生进行创新设计,提高学生的综合运用能力。
《模拟电子线路》课件
元件参数优化
元件参数优化
在模拟电子线路中,元件参数的选择对电路性能具有重要影响。通过优化元件参数,可以 提高电路性能、减小功耗和减小体积。
电阻优化
电阻是模拟电子线路中常用的元件,其阻值和功率等参数的选择对电路性能有直接影响。 优化电阻参数,如选用高精度、低温度系数的电阻,可以减小电路误差和提高稳定性。
电路板制作
将PCB板图交给工厂制作电路 板。
电路原理图设计
根据设计要求,使用电路设计 软件绘制电路原理图。
PCB板设计
使用PCB设计软件,将电路原 理图转换为PCB板图。
元件焊接与组装
将采购的元件焊接到电路板上 ,完成电路板的组装。
电路调试与测试
电源检查
检查电源是否正常,确保电源电压符 合要求。
02
电路性能改进
电源效率改进
在模拟电子线路中,电源效率是一个重要的性能指标。通 过改进电源效率,可以减小功耗和减小散热问题。
信号质量改进
信号质量是模拟电子线路中的关键性能指标之一。通过改 进信号质量,可以提高电路的信噪比和减小失真。
动态性能改进
动态性能是模拟电子线路中衡量电路快速响应能力的指标 。通过改进动态性能,可以提高电路的响应速度和减小超 调和振荡。
特点
模拟电路能够实现信号的放大、滤波 、转换等功能,具有高精度、低噪声 、稳定性好等优点,广泛应用于通信 、音频、图像处理等领域。
模拟电子线路的应用
01
02
03
通信系统
模拟电子线路在通信系统 中主要用于信号的发送、 接收和处理,如调制解调 器、滤波器等。
音频处理
模拟电子线路在音频处理 中主要用于信号的放大、 滤波和音效处理,如音频 功放、音响设备等。
模拟电子技术课程设计级参考优秀课件
Rf=RW+(R3∥Rd) Rd:二极管正向电阻. *电路调整的关键是:负反馈电路中的电位器 RW的细心调节, RW过大:输出方波! RW过 小:电路不起振!
13
单元电路设计
图9.2.1 例9.2.1电路图
• 二极管稳幅原理
9%
D1 D2 R1 R3
1k
10k
1N4007 1N4007
u1OP
C1
RVB
0.1u
32%
2
10k
RV1 C2
3
R2
0.1u
3k
7
4
1
5
-12v
U1
6
UA741
调节Rw,使uo波形基本不 失真时,分别测量输出电压
10k
改变R 调频率
12v
调负反馈 起振限幅
up.uo和振荡频率fo,并记
调频振荡器: fo
表-3 函数信号发生器实验表
波形
正弦波
方波
三角波
电路 参数
1RC振荡电路 R1 Rp1 C f
2比较电路
3积分电路
uo1 Rp2+ 正频 负频 uo2 Rp3 C3 uo3
1 3k 3k 0.1
45%
2 3K 30K 0.1
50%
3 30K 40K 0.1
60%
设计实验电路参数注意:采用RC振荡正弦波/方波/三角波输出
如:给定Vcc=12V;Vee=-12V。 频率范围:150 ~1500hz 输出电压:方波upp≤14V;三角波upp≤8V;正弦 波upp>15V 波形特性:方波上升时间tr<30us;三角波非线性 系数△ r <2%:正弦波非线性失真△ r < 5%
(模电课件)模拟电子线路
3.课程任务:学习电子技术的基本概念、基本知识。
模拟 电路的设计和分析
Multisim LabView
位置控制
温度测量 加热炉
控制测量
温度控制 转速控制
温度计 加热炉
放大
电压电流转换 数模转换
计 算 机数转换
1.1.2信号及其频谱
1.信号:信号是信息的载体。 声音信号是语言、音乐的载体。 图象信号是图象信息的载体。
2.信号源的等效电路 ①大多数物理信号都需要通过传
感器转变成电信号,从而用电子系统进 行处理。这时传感器相当于电子系统的 一个信号源。
②信号源的等效电路
电压源等效电路
Rs
电流源等效电路
Vs
Is
Rs
Is=Vs/Rs
3.周期信号的频谱。 以方波信号为例:
T
Vs
Vs Vs/2
2Vs/π 2Vs/3π
2Vs/5π
V(t)=Vs/2+2Vs/ π(sinω0t+1/3sin3ω0t+1/5sin5ω0t+...) 其中:ω0=2 π /T
频谱:将一个周期性信号分解为正弦信号的集合,得到 其正弦信号幅值随角频率变化的分布,称为信号的频 谱。
频谱图:将上述频谱用图表示称为频谱图。
1.1.3 模拟信号和数字信号
1.模拟信号:在时间上和数量上都是连续的信号。 其数量在一定范围内可能取任意值
③求法:在放大器的输入端外加一个测试电 压Vt,计算相应的测试电流It,则Ri=Vt/It
2.输出电阻R0:
①定义:输出电阻是放大器输出端向放大器看进去 的方向所显示的电阻。
②意义:R0的大小决定了放大器带负载的能力。 负载变化时,输出量变化较小,说明带负载能力强;输 出量变化较大,说明带负载能力弱。
11级电子技术综合设计第1讲PPT精品文档49页
硬件详细设计:硬件原理框图,叙述元件的 作用及电路中电压电流等参数的变化;
软件详细设计:软件结构框图,主流程、中 断流程、各功能函数流程的图与文字说明, 部分软件清单和注解,准确、规范、合理;
报告格式;
再强调几点
听从老师安排 努力、认真、自信,独立完成,不懂就问我。严
2020/1/9
电子技术综合设计
平时成绩考核
原理图与pcb绘制:10分 上机考核:20分(分10分、20分两档),
2小时,上交电子档,通过满分,不通过0 分) 作品验收考核:提问问题回答情况与作品 完成效果,25分(基本15分,进阶10分)
2020/1/9
电子技术综合设计
期末考核——实验报告 (上交电子文档和打印文档)
应显示0~50.0 6. 增加上下超限报警
2020/1/9
电子技术综合设计
题目1. 多路放大与巡回测量电路
进阶要求:
实现上位机界面实时显示各路电压值
2020/1/9
电子技术综合设计
题目1. 多路放大与巡回测量电路
系统框图:
多
多
路
路
信
选
A/D
号
择
MCU 及 基 本 外 围 电 路
L E D 显 示
2020/1/9
电子技术综合设计
平时成绩考核
课堂纪律与考勤:0分,(缺课一次扣2分 、玩游戏一次扣5分,迟到早退超过15分 钟一次扣1分)允许本周补课(补课后不 扣分);
仿真验收:0分,未完成扣分
方案设计考核(思路想法,不以对错作为 最终) ppt讲解,10分钟,5分
软硬件详细说明书考核(内容完整性)10 分
精品课件-模拟电子线路及技术基础(第二版)-第十一章
11.1 模拟集成电路设计——电流模法
11.1.1 电流模法的特点及原理
电流模电路优点:工作速度很高,电源电压很低,
具有动态范围宽、非线性失真小、温度稳定性好、
抗1干、扰跨和导噪线声性能原力理强等。
uBE
双极型晶体管的电流iC IS e UT
发射结电压
晶体管跨导
晶体管跨g导m
第十一章 模拟集成电路设计新技术
11.2.2 电流模运放的典型电 路
V1 V4组成了跨导线性环, V5和V6组成输出缓冲级, V7和V8组成互补跟随输出级。
第十一章 模拟集成电路设计新技术
11.2.3 电流模运放的闭环特 性
电流模运放的闭环低频增益同电压模运放
当(Auf 0 Ri )
Rf 时,
Auf
11.1.2 跨导线性环——电流模电路举例 1、互补跟随输出级
设各管发射区面积相等,有
I B2 ic1 ic2
若负载电流i 0 L
ic1 ic2 I B
若负载电流i 0 L
ic2 ic1 iL
1
导出:
ic 2
1 2
iL
IB
(
2IB
)2
2 1
1
ic1
1 2
iL
IB
(
iL 2IB
(s)
1
Auf 0 sRf CT
第十一章 模拟集成电路设计新技术
AD811电流模运放典型接法与闭环频率响应
第十一章 模拟集成电路设计新技术
11.3 开关电容网络 开关电容网络:基于电容器电荷存储和转移原理,由受 时钟控制的MOS开关、MOS电容和MOS运放组成的网络。
11.3.1 开关电容模拟电阻
《模拟电子线路》PPT课件
Analog Circuits
南通职业大学 电子工程系:杨碧石
第 十 章 直 流 稳 压 电 源
直流稳压电源作为直流能量的提供者,在各 种电子设备中,有着极其重要的地位,它的性能 良好与否直接影响整个电子产品的精度、稳定性 和可靠性。随着电子技术的日益发展的电源技术 也得到了很大的发展,它从过去一个不太复杂的 电子线路变为今天具有较强功能的模块。实现电 源稳定的方式,由传统的线性稳压发展到今天的 开关式稳压,电源技术正从过去附属于其它电子 设备状态,逐渐演变为一个电子学科的独立的分 支。
10.2
ห้องสมุดไป่ตู้
单相整流电路
一.单相半波整流电路(rectifier) 整流是稳压电源的一个重要组成部分,它的主要作用 是进行波形变换即将交流信号变成直流信号。 1、半波整流(half wave rectifier)电路组成 半波整流电路如图所示。为分析方便起见,可设二极 管为理想的。
D Tr RL
图半波整流电路
全波整流电路中的二极管安全工作条件为: a)二极管的最大整流电流必须大于实际流过二极管 平均电。由于4个二极管是两两轮流导通的,因此 有 IF>ID0=0.5UL0/RL=0.45U2/RL
b)二极管的最大反向工作电压UR必须大于二极管实 际所承受的最大反向峰值电压URM,即 UR>URM =U2
U O Ro I O
T 0 ,U I 0
3、纹波电压U 在额定工作电流的情况下,输出电压中 交流分量总和的有效值称为纹波电压U。 对于一个高性能的稳压电路来说,上面 所述的三项指标,都是越小越好。
10.5 串联反馈式稳压电路(series voltage regulator)
与此同时,U2仍按U2sint 的规律上升,一 旦当 U2>UC 时, D1、D3 导通, U2→D3→C→D1 对 C 充电。然后, U2 又按 U2sint 的规律下降,当 U2 <UC 时,二极管均截止,故 C 又经RL放电。不难 理解,在U2的负半周期也会出现与上述基本相同 的结果。这样在U2的不断作用下,电容上的电压 不断进行充放电,周而复始,从而得到一近似于 锯齿波的电压 UL=UC,使负载电压的纹波大为减 小。
模拟电子线路课程设计(包括电路图)ppt课件
参考电路
输入正弦信号(VI=100mV,频率自选) 。 集成运放: μA747。 2人一组,一个人做低通滤波器,一个人做高通滤波器,然后2人 18 电路合成一个带通滤波器。
19
20
五、功放电路设计
• 1.设计目的 • 1) 掌握功率放大电路的工程设计方法; • 3)掌握功率放大电路的调试与测量方
• 额定功率 P0≤1W • 负载阻抗 RL=8Ω • 频响范围 40Hz~10kHz
• 输入阻抗 Ri>>20kΩ • 音调控制特征:lkHz处的增益为0dB,100Hz和10kHz处均有±12dB的调
节范围,
• AuL=AuH≥±20dB。
• 器材:集成功率放大器LA4102一只,20Ω低阻话筒输出信号电压为5mV
2.设计任务 利用集成稳压器设计一小功率直流稳压电源。
主要技术指标如下:
输出电压: 能同时提供正、负电压;输出幅度Uo=±3V~±12V
连续可调;
输出电流
IOmax=800mA;
纹波电压的有效值 △UO≤5mV;
稳压系数
SV≤310-3;
电压调整率
KU≤3%;
电流调整率
KI≤1%;
输入电压(有效值) VI=220V±22V
13
参考电路
调零 VCC
VCC 调零
14 13 12 11 10 9
8
μA747
1
2
3
4
5
6
7
调零 VEE 调零
14
图2 μA747引脚功能
三、测量放大器的设计
1.设计目的 (1)熟悉测量放大器的性能指标; (2)掌握测量放大器的设计方法、调试技术。
2.设计任务 利用通用型集成运放设计一个测量放大器。
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料,设计出系统(电路)组成方案。要求明确各
模块作用、原理及各功能模块的联接。
2、电路原理设计
设计系统方案中各功能模块的原理电
路应满足 ①指标要求 ②器件、条件要求。
3、电路实物制作
利用面包板,连接导线,集成电路及
电子元、器件,将所设计的电路制作成实物。
4、电路指标调试
利用市电,稳压电源,信号源给所制
作的电路提供工作条件;利用示波器,毫伏表,
万用表对电路进行测试。
▪ 设计参考书:《电子线路设计·实验·测试》(第四版)
2020/12/10
罗杰 谢自美 主编
电子工业出版社 9
日期 星期
7. 15 一 7. 16 二 7. 17 三 7. 18 四 7.19 五
2020/12/10
上午 下午 上午 下午 上午 下午 上午 下午 上午 下午
6
设计任务
▪ 规定题目2 测量放大器
设计指标
⑴差模增益AVD=100~ 1000;可调。 ⑵通频带:fL≤30Hz,fH ≥3kHz ⑶最大输出电压:±10V ⑷增益的非线性误差≤5% ⑸差模输入电阻≥2MΩ(由电路设计保证)
条件:利用通用运放芯片 μA741、μA747、LM324
进行电路设计,采用双入单出的线路。
2、地点:实验楼③ 电信工1班413室 电信工2班413室 电信科1班307室 电信科2班307室
时间:上午 8:10~12:00,下午 2:00 ~5:50。
3、请遵守实验室规章制度,保持实验场地清洁。
4、课程设计结束后由各班班长组织还工具、器件; 打扫卫生及收齐课程设计报告交实验室。
2020/12/10
时间安排
内容
布置题目;分组领器件;搜集资料。
题目1方案、电路设计。
题目1电路安装、调试、参数自测。
题目1电路安装、调试、参数自测。
题目1验收。
题目2方案、电路设计。
题目2方案、电路设计;电路安装。
题目2电路安装、调试、性能测试。
题目2电路安装、调试、性能测试。
题目2验收。
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几点说明
1、每二人为一组;领器件。
2、插线:
要有序,便于识别、检查。如遇元、器件脚粗插 不进,应加焊引线。
3、器件检查
对照多方资料核对器件的标号、引脚 (指导书有 错)。注意二极管和大电容引脚的极性不能接反。
2020/12/10
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PPT教学课件
谢谢观看
Thank You For Watching
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2020/12/10
3
特点
▪ 针对性
选题内容及所用的分析方法于某门课程 密切 相关。
▪ 设计性
需要自己查阅资料、设计电路并同时设计试验、 测试电路的方法。
▪ 实践性
要求不但有理论分析结果(电路设计、计算), 还要求有实物和测试数据。
目的
▪ 通过对电路的设计、安装、调试和性能参 数测定这样几个环节的实践,使同学们掌握模 拟电子线路的实验基本技能并了解和初步掌握 电子线路的工程设计方法与测试手段。
2020/12/10
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设计任务
▪ 规定题目2的附加装置:信号变换器
设计一信号变换器将信号源输出的单路信号变换为一对 大小相等、方向相反的差模信号提供给测量放大器;用以测 试放大器的性能指标。
Vs
V+
+
信号源
信号变换器
V-
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8
设计步骤
1、系统方案设计
根据题目的功能、指标要求,查找资
2020/12/10
5
设计任务
▪ 规定题目1 小功率可调直流稳压电源
设计指标 ⑴有正、负输出,输出电压±5V~ ±15V 可调。 ⑵输出电流 Iomax≥500mA(由芯片保证, 不需测试。) ⑶输出纹波ΔVo≤5mV
条件:输入电压为交流220V±10% 采用集成稳压芯片 CW317、CW337
2020/12/10
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要求
1、必须完成规定题目1和2的设计。 2、验收项目:
⑴设计方案(框图、电路图、参数计算过程) ⑵实物 ⑶测试数据 ⑷测试过程考核
3、设计报告要求:
见指导书《电子线路设计·实验·测试》附录二
2020/12/10
12
要注意的问题
1、实验板(面包板)的结构:
见指导书492页。其中上、下的横向孔不是全连 通的,可用万用表先测一下。背面的绝缘布不要撕 下来,以防短路。
模拟电子线路课程设计
电子信息工程
—2011级 电子信息科学与技术 专业—
指导教师:
吴永忠 张 勇 刘勤勤 牛 朝
2020/12/10
1
电子线路课程体系
电子线路
模拟电子线路 数字电路 通信电子线路
2020/12/10
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课程设计
▪ 针对特定的题目,利用专门课程的理论、 方法,设计出解题的方案;并通过实验对设 计方案进行验证、修改,直至得出正确的结 果。