pspice模电仿真实验
第一篇:pspice模电仿真实验
西南交大模电实验仿真波形
闭环反馈放大电路
开环负反馈放大电路
温度控制器
无滞后比较器 Vref=0
Vref=1V
方波 三角波发生器
低频压控振荡器
Vt=12v,二极管反向
第二篇:模电课程设计仿真 函数发生器
《模拟电路基础》课程设计
——函数发生器
指导教师: 学院; 学号: 姓名:
一.设计任务 要求:
设计一个正弦波信号发生器 设计一个方波信号发生器
设计一个能同时输出正弦波、方波和三角波的函数发生器
指标: 频率:1kHz 幅度:正弦波大于10Vpp,方波10Vpp, 三角波6Vpp。
二、电路原理
函数发生器一般是指能自动产生正弦波、方波、三角波的电压波形的电路或者仪器。电路形式可以采用由运放及分离元件构成;也可以采用单片集成函数发生器。根据用途不同,有产生三种或多种波形的函数发生器。函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。
1 RC正弦振荡电路
起振条件:
F1A
振荡平衡条件:
AF1AF(2n1)π (n为整数)4个组成部分: 放大电路 选频网络 正反馈网络 稳幅网络 振荡频率
1f02RC
Fff0若时:
13
R2rDA13R1运放的放大倍数
2 方波信号发生器
滞回比较器:引入正反馈,产生振荡
RC电路:作为延迟环节和反馈网络,通过对电容的充放电实现两种状态的转换。
稳压管:输出需要的方波电压。
滞回比较器:
提高了比较器的响应速度,同时输出电压的跃变不是发生在同一门限电平上,具有抗干扰能力。 同相输入端
反相输入端
方波信号发生器
当UiUp时,Uo=-Uz,当Ui小于-UT时,输出发生翻转Uo=+Uz。
3 函数发生器
采用RC桥式正弦振荡电路产生正弦信号 正弦信号通过比较器电路产生方波 方波信号利用反相积分电路变换为三角波 通过开关选择需要的输出波形
总体电路
仿真结果
六、总结
本次电路图的设计符合要求。通过本次设计,对函数发生器的工作原理有了更好的理解,也对运算放大电路的使用有了进一步的认识,通过查阅资料,翻看教科书以及查看课件,做出了上面的函数发生器电路,并在仿真上进行测试,而且获得成功,达到了设计制定的标准,可以稳定的输出我们需要的波形。但是也有不足,真正的函数发生器可以对输出电压和输出频率进行调节,而本次所设计的电路并没有以上功能,所以还可以对电路进行优化,如把一些决定输出幅度的电阻或者电容做成可调节的电阻和电容。这样就可以对输出幅度和输出频率进行调节,这样的函数发生器才更适合我们用其进行电子技术实验。
第三篇:模电实验考试
实验三单级低频放大器的设计、安装和调试
1.RC和RL的变化对静态工作点有否影响?
答:RC的变化会影响静态工作点,如其它参数不变,则RC↑==>VCE↓。RL的变化对静态工作点无影响,原因是C2的隔直作用。
2.RC和RL的变化对放大器的电压增益有何影响?
RL答:本实验电路中AUrbe,RL′= RC // RL ,RL′增加时,∣AU∣的值变大,反之则减小。
3.放大器的上、下偏置电阻RB1和RB2若取得过小,将对放大器的静态和动态指标产生什么影响?
答:上、下偏置电阻RB1和RB2取得很小时,静态稳定性提高,但静态功耗大增而浪费能源,而且还会使放大器的输入动态电阻减小以致信号分流过大。
4.C3若严重漏电或者容量失效而开路,两种器件故障分别对放大器产生什么影响?
答:C3若严重漏电会使R4短路失效,放大器不能稳定工作,严重时会造成放大器处于饱和工作状态,而不能放大信号。
C3容量失效而开路时,由于R4的作用,使放大器处于深度负反馈工作状态,不能放大信号,AU≈-1。
Au=VOL/Vi>>1,所以Vi<
实验八集成运放的线性应用
1.集成运放用于交流信号放大时,采用单、双电源供电时各有什么优缺点?
答:运放采用单电源供电:优点:电源种类少。缺点:电路中需增加器件,运放输出端的静态电位不为零(VCC/2或-VCC/2)。
采用双电源供电:优点:应用电路相对简单,输出端静态电位近似为零。缺点:电源种类多。
2.理想运放具有哪些最主要的特点?
答:(1)差模电压增益Ad为无穷大;(2)共模电压增益AC为零;(3)输入阻抗Rin为无穷大;(4)输出阻抗RO为零;(5)有无限的带宽,传输时无相移;(6)失调、温漂、噪声均为零。
3.集成运放用于直流信号放大时,为何要进行调零?
答:实际的集成运放不是理想的运放,往往存在失调电压,为了提高实验测量精度,所以要进行调零。
实验十负反馈放大器
1.负反馈放大器有哪四种组成形式,各种组成形式的作用是什么?
答:负反馈放大器有电压串联、电压并联、电流串联和电流并联负反馈四种组成形式。电压串联负反馈具有稳定输出电压,降低输出电阻,提高输入电阻的作用。电压并联负反馈具有稳定输出电压、降低输出电阻和输入电阻的作用。电流串联负反馈具有稳定输出电流,提高输出电阻和输入电阻的作用。电流并联负反馈具有稳定输出电流,提高输出电阻,降低输入电阻的作用。
2.如果把失真的信号加入到放大器的输入端,能否用负反馈的方式来改善放大器的输出失真波形?
答:不能。因为负反馈放大器只能改善和消除电路内部因素造成的失真。
实验十一 电平检测器的设计与应用
4)二极管VD1和VD2分别起什么作用?
答:分别保证发射极和集电极的偏置。
5)实验中,驱动二极管V的基极电阻Rb的阻值如何确定?取值过大或者过小产生什么问题? 答:Rb1420.71420.725.2k过大或者过小影响集电极电流的值,过大无法驱动继电器,过小烧坏三极管,红灯不亮。 ICQ/50/100
实验三单级低频放大器的设计、安装和调试
1.RC和RL的变化对静态工作点有否影响?
答:RC的变化会影响静态工作点,如其它参数不变,则RC↑==>VCE↓。RL的变化对静态工作点无影响,原因是C2的隔直作用。
2.RC和RL的变化对放大器的电压增益有何影响?
RL答:本实验电路中AUrbe,RL′= RC // RL ,RL′增加时,∣AU∣的值变大,反之则减小。
3.放大器的上、下偏置电阻RB1和RB2若取得过小,将对放大器的静态和动态指标产生什么影响?
答:上、下偏置电阻RB1和RB2取得很小时,静态稳定性提高,但静态功耗大增而浪费能源,而且还会使放大器的输入动态电阻减小以致信号分流过大。
4.C3若严重漏电或者容量失效而开路,两种器件故障分别对放大器产生什么影响?
答:C3若严重漏电会使R4短路失效,放大器不能稳定工作,严重时会造成放大器处于饱和工作状态,而不能放大信号。
C3容量失效而开路时,由于R4的作用,使放大器处于深度负反馈工作状态,不能放大信号,AU≈-1。
Au=VOL/Vi>>1,所以Vi<
实验八集成运放的线性应用
1.集成运放用于交流信号放大时,采用单、双电源供电时各有什么优缺点?
答:运放采用单电源供电:优点:电源种类少。缺点:电路中需增加器件,运放输出端的静态电位不为零(VCC/2或-VCC/2)。
采用双电源供电:优点:应用电路相对简单,输出端静态电位近似为零。缺点:电源种类多。
2.理想运放具有哪些最主要的特点?
答:(1)差模电压增益Ad为无穷大;(2)共模电压增益AC为零;(3)输入阻抗Rin为无穷大;(4)输出阻抗RO为零;(5)有无限的带宽,传输时无相移;(6)失调、温漂、噪声均为零。
3.集成运放用于直流信号放大时,为何要进行调零?
答:实际的集成运放不是理想的运放,往往存在失调电压,为了提高实验测量精度,所以要进行调零。
实验十负反馈放大器
1.负反馈放大器有哪四种组成形式,各种组成形式的作用是什么?
答:负反馈放大器有电压串联、电压并联、电流串联和电流并联负反馈四种组成形式。电压串联负反馈具有稳定输出电压,降低输出电阻,提高输入电阻的作用。电压并联负反馈具有稳定输出电压、降低输出电阻和输入电阻的作用。电流串联负反馈具有稳定输出电流,提高输出电阻和输入电阻的作用。电流并联负反馈具有稳定输出电流,提高输出电阻,降低输入电阻的作用。
2.如果把失真的信号加入到放大器的输入端,能否用负反馈的方式来改善放大器的输出失真波形?
答:不能。因为负反馈放大器只能改善和消除电路内部因素造成的失真。
实验十一 电平检测器的设计与应用
4)二极管VD1和VD2分别起什么作用?
答:分别保证发射极和集电极的偏置。
5)实验中,驱动二极管V的基极电阻Rb的阻值如何确定?取值过大或者过小产生什么问题? 答:Rb
1420.71420.725.2k过大或者过小影响集电极电流的值,过大无法驱动继电器,过小烧坏三极管,红灯不亮。 ICQ/50/100
第四篇:模电实验总结
在这个学期中,我们一共完成了从常用电子仪器的适用到串联稳压电源等九个实验课题。具体的实验情况在实验报告中已经很清楚的反映了。在此,我想谈谈我的心得体会。
首先,我们在试验中面临着很多问题。实验仪器就是其中之一。实验室中的很多仪器(示波器、交流毫伏表等)确实是由于年代久远而不能正常工作。但我发现,很多同学在实验现象没出来的情况下就借口说是实验仪器的问题。其实不然。很多情况下,仪器没有调试好导致现象不明显或者与理论相差甚远。在做共射共集放到电路实验中,有与我粗心,没有加旁路电容,从而导致放大倍数很小。后经过几次检查,方恍然大悟。那次试验后,我做实验变得更加的耐心。在连接电路前,都会认真分析一下实验原理。然后根据实验指导书上的步骤一步一步的来做。果然,出现错误的几率小了很多。
其次,做实验要养成好的习惯。很多同学在做实验的时候态度很随便。没有注意诸如:连线之前检查导线是否导通、用三用表测电阻时不质疑短接调零、链接电路是带电操作等等。也许,在很多人看来这些都是小问题。但真正每一次都做到一丝不苟,养成良好的习惯的同学并不多。
最后,我想说的是实验的目的。刚开始,我认为实验是一项任务。只要完成了就行。无非就是照着课本连连线、得出个已经计算好的结果就行了。但自从自己做功放后我改变了这种看法。在做功放的时候,虽然原理图都是被人提前设计好的。但是在做得时候总是会需要自己
去调试、布线。有时候看似链接的很完美的电路。可能会因为某个地方的虚焊而不能工作。这种情况非常锻炼你能力。在找错误的地方的时候你自然而然的明白了电路的原理。功放主要包括电源和放大两个部分。基本上我们所学的一些基础内容都包含在内。而且当完成一个自己独立完成的功放后,会有一种成就感。实验跟课本的理论相结合,在课本中学习,在实验中检验。在试验中发现,用课本知识去分析。兴趣就在这一个个的试验中激发了。
当然,我明白:大学的最终目的不是让我们去做一些诸如功放、摇摇棒之类的东西,而是锻炼我们去探索、去发现、去学习的能力。以可能做的某项东西很简单或者没有做成功。但那并不是失败,因为你已经学习到了许多。耐心并且细心的去做每一步,坚持严谨的态度做到最后。每一个人都是成功者。
班级:10实验班
姓名:王麒云
学号:2010118195
第五篇:《模电综合实验》报告
题 目指导老师学生姓名学 院专业班级学生学号
直流稳压电源与RC振荡电路的设计
通信与信息工程学院
电信 班
2012年 06月 24 日
一.实验目的:
1. 了解RC桥式正弦波振荡器的工作原理; 2. 掌握桥式振荡器的设计;
3. 掌握桥式正弦波振荡器的调试方法;
4. 要求学会选择变压器,整流二极管,滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源;
5. 掌握直流稳压电路的调试及主要技术指标的测量方法;
6. 培养独立思考,独立准备资料,独立设计规定功能的模拟电子系统的能力;
二、设计任务和要求
1设计任务
设计一集成直流稳压电源,满足:
当输入电压在220V交流时,输出直流电压为正负12V。 输出纹波电压小于5mv。 稳压电源内阻在10欧姆左右。
设计一个RC桥式正弦波振荡器,并用设计的电源供电,使输出正弦波频率10KHz。
2设计要求
选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源。
掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法。
- 1具有体积小,外围电路简单,工作性能可靠,通用性强和使用方法简单等优点。本电路选用的是LM7812CT三端稳压器和LM7912CT三端稳压器,它们的输出电压分别为+12V和-12V电压。一般输入要比输出电压高3V—5V,以保证集成稳压器工作在线性区域,实现良好的稳压作用 。但输入电压又不能太高,否则 集成三端稳压器上压降太大,发热严重。
2 RC桥式正弦波振荡器的原理
RC桥式振荡器的设计图
1.RC桥式振荡电路由RC串并联选频网络和同相放大电路组成,图中RC选频网络形成正反馈电路,决定振荡频率f0、R
3、R4形成负反馈回路,决定起振的幅值条件,D
4、D5是稳幅元件。
该电路的振荡频率
f0=
1 (1) 2RC起振幅值条件
- 3(4)总电路图:连接各模块电路。
2.电路安装、调试
(1)自己动手用万用板焊接电路。
(2)在每个模块电路的输入端加一信号,测试输出端信号,以验证每个模块能否达到所规定的指标。
(3)将各模块电路连起来,整体调试,并测量该系统的各项指标。
五、设计过程
1设计总思路
(1)电网供电电压交流220V(有效值)50Hz,要获得低压直流输出,首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。 (2)降压后的交流电压,通过整流电路变成单向直流电,但其幅度变化大(即脉动大)。
(3)脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑,脉动小的直流电,即将交流成份滤掉,保留其直流成份。
(4)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,供给振荡器。
- 5选滤波电容
选择470uF和0.01uF的电容。
选振荡器器件
选频电阻选680Ω,选频电容选22nf,集成管选op07.
六、实验数据及误差分析
1、变压口输出电压(正19.36V,负19.34V)
2、整流后电压(正17.0V ,负17.2V)
3、滤波后电压(正25.6V ,负25.0V)
4、输出直流电压(正11.96V ,负11.8V)
6、纹波电压(0.13mV)
7、振荡后输出电压:7.6V
8、输出频率:10.244KHZ
9、反馈系数:26.05%
误差分析:
一、仪器误差:任何仪器都有一定的精度,但会有一些剩余误差。
二、人为误差:由于人的感官的鉴别能力的局限性,在读数方面都会产生误差。
三、外界条件影响:温度、湿度、风力、日照、气压、大气折光等因素,必然会造成误差。
七、Multisim仿真测试
变压部分
输入电压220V50Hz 有效值测量
输入输出电压波形
- 8稳压后的波形
最终输出波形
- 10操作动手能力,在学习的过程中,他们也教会了我们如何做人,如何做事,再次郑重感谢老师!你们辛苦了!