多級(jí)電壓放大課程設(shè)計(jì)

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1、※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※2009級(jí)模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告書課題名稱多極低頻電壓放大器姓名老子學(xué)號(hào)院、系、部電氣系專業(yè)指導(dǎo)教師林心如2011年6月28日6多級(jí)低頻電壓放大器摘要根據(jù)模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)的直接耦合實(shí)現(xiàn)了集成化，將前一級(jí)的輸出端動(dòng)過(guò)電阻接到后一級(jí)的輸入端，直接耦合放大，所以我們通過(guò)直接耦合可以實(shí)現(xiàn)我們需要的電路發(fā)大倍數(shù)并且通過(guò)低頻電路達(dá)到濾波的要求通過(guò)Au=Uo/Ui即多極放大電路的電壓放大倍數(shù)等于組成它的各級(jí)電路電壓放大倍數(shù)之積。其輸入電阻是第一級(jí)的輸入電阻，輸出電阻是末

2、級(jí)的輸出電阻。在求解某一級(jí)的電壓放大倍數(shù)時(shí)應(yīng)將后級(jí)輸入電阻作為負(fù)載。多級(jí)放大倍數(shù)Au=Au1*Au2,Au=1+Rf/R；f=1/2*3.14RC,算出所需要的電路一、設(shè)計(jì)目的1.能夠較全面地應(yīng)用“模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)”課程中所學(xué)的基本理論和基本方法，并初步掌握電路設(shè)計(jì)的全過(guò)程（設(shè)計(jì)-運(yùn)算-仿真-調(diào)試安裝）。2.培養(yǎng)獨(dú)立思考、獨(dú)立設(shè)計(jì)規(guī)定功能的模擬電子系統(tǒng)的能力。3.能合理、靈活地應(yīng)用分立元件或標(biāo)準(zhǔn)集成電路芯片實(shí)現(xiàn)規(guī)定的電路。4.培養(yǎng)獨(dú)立設(shè)計(jì)能力，熟悉Multisim軟件的使用。5.培養(yǎng)實(shí)際與理論相結(jié)合的思維能力。6.培養(yǎng)書寫綜

3、合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力。二、設(shè)計(jì)要求1.要求電壓放大倍數(shù)：[Au]>=600；2.輸出電壓峰峰值：U>=10V（RL=1K）；3.輸入輸出阻抗：Ri>=100K,Ro<=50；4.通頻帶寬度：<=20Hz三、設(shè)計(jì)方案及原理框圖1.直接耦合放大器是多級(jí)放大器中最常見的一種，使用前、后級(jí)的直流工作點(diǎn)互相不影響，各級(jí)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)和放大倍數(shù)可以單獨(dú)計(jì)算然后相乘。2.因?yàn)榻涣麟妷涸纯陀^的存在內(nèi)阻，為了使電壓源充分利用，應(yīng)減小其內(nèi)阻值，所以使得輸入電阻阻值盡可能的大；輸出電阻阻值盡可能的小。根據(jù)要求規(guī)定阻值。3.因?yàn)樯婕暗屯娐罚?/p>

4、所以在設(shè)計(jì)電路框圖應(yīng)考慮電容和電阻之積。4.因涉及靜態(tài)工作點(diǎn)，所以該電路圖應(yīng)有直流電源。5.每一級(jí)放大電路的電壓放大倍數(shù)為輸出電壓與輸入電壓之比，其中，第一級(jí)的輸出電壓即為第二級(jí)輸入電壓，所以兩級(jí)放大電路的放大倍數(shù)為兩級(jí)放大倍數(shù)之積6四、單元電路設(shè)計(jì)及主要元器件參數(shù)計(jì)算1.電路設(shè)計(jì)：本次設(shè)計(jì)采用運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)，電源電壓為6mv的交流電源,并通過(guò)低通電路使負(fù)載1KΩ輸出信號(hào)為壓峰峰值：當(dāng)交流電壓源的頻率f<=20kHZ的時(shí)，電路正常放大，u>=10v；當(dāng)交流電壓源的頻率f>20Hz時(shí)，u<10v當(dāng)利用示波器觀察輸出信號(hào)。并通過(guò)

5、Multisim驗(yàn)證，達(dá)到所需目的。2.主要元器件參數(shù)計(jì)算運(yùn)放采用741型號(hào)主要參數(shù)為R1=950ohm,R2=58ohm,R3=1740ohm,R4=60ohm,R5=50ohm；R6=7.96kohm,C1=1μf；Au1=1+R1/R5=20；Au2=1+R3R4=30；Au=Au1*Au2=600;五、電路圖六、調(diào)試及故障分析輸出電壓及形：6當(dāng)交流電壓源的頻率f>20時(shí)，輸出波形為：當(dāng)交流電壓源的頻率<20Hz時(shí)，輸出波形為：6七、設(shè)計(jì)總結(jié)：6小學(xué)期我們?cè)O(shè)計(jì)了模擬電子電路，這門學(xué)科屬于電子電路范疇，與我們的專業(yè)有密

6、切聯(lián)系，且都是理論方面的指示。但是學(xué)習(xí)任何知識(shí)，僅從理論上去求知，而不去實(shí)踐、探索是不夠的，所以在本學(xué)期模電學(xué)習(xí)即將結(jié)束的時(shí)候，老師為我們安排了電子課程設(shè)計(jì)。課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)發(fā)現(xiàn)、提出和解決實(shí)際問(wèn)題，鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)。不僅能加深我們對(duì)電子電路的認(rèn)知，而且還及時(shí)、真正的做到了學(xué)以致用。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我遇到了許多問(wèn)題。首先是不知道該如何選課題，后來(lái)根據(jù)理論課的學(xué)習(xí)情況才選定課題；然后在模擬仿真過(guò)程中也遇到了許多問(wèn)題，我發(fā)現(xiàn)電壓表的接入要小心，一不注意就會(huì)沒(méi)連上，而當(dāng)表沒(méi)有顯示時(shí)，才會(huì)發(fā)現(xiàn)。而之前我不知道

7、，總是出錯(cuò)。后來(lái)我查閱了一些書籍，上網(wǎng)查資料，加上同學(xué)的幫助；最后終于使理論值與仿真結(jié)果相符合?；仡櫰鸫苏n程設(shè)計(jì)，感慨頗多，從理論到實(shí)踐，在這個(gè)星期里，可以說(shuō)苦多于甜，但是我從中學(xué)到了許多東西，不僅鞏固了以前所學(xué)的書本上的知識(shí)，而且還學(xué)到了許多書上沒(méi)有的東西，同時(shí)也提高了我的動(dòng)手操作能力，以及科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)態(tài)度，讓我受益匪淺。八、參考文獻(xiàn)：[1]華中理工大學(xué)電子學(xué)教研室編,康華光主編.陳大欽副主編(電子技術(shù)基礎(chǔ))(模擬部分)第四版.北京.高等教育出版社.1999[2]清華大學(xué)電子學(xué)教研組編，楊素行主編?！赌M電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明

8、教程》第三版。[3]清華大學(xué)電子教研組編《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程》6