信号放大器课程设计报告

信号放大器课程设计报告 山东交通学院 课 程 设 计 说 明 书 题 目 信号放大器 系 (部) 信息工程系 专 业 电气类 班 级 电气085 学生姓名 孙涌 学 号 080819516 6 月 28 日至 7 月 2 日 共 1 周 指导教师(签字) 胡冠山 系 主 任(签字) 2010年 7月2日 课 程 设 计 任 务 书 题 目 信号放大器 系 (部) 信息工程系 专 业 电气类 班 级 电气085 学生姓名 孙涌 学 号 080819516 6 月 28 日至 7 月 2 日 共 1 周 指导教师(签字) 胡冠山 系 主 任(签字) 2010年 7月2日 成 绩 评 定 表 姓 名 孙涌 学号 080819516 设计题目 信号放大器 (1)输入电阻10千欧 输出电阻小于20欧 (2)通频带500HZ——10000HZ (3)增益为60db，增益可调 设计要求 教师评语 成绩 摘要 函数信号放大器是一种可以对指定信号进行放大的仪器，可以选择你想要的通频带，对带内的波形进行放大，通频带以外的波形过滤掉，并且可以选择放大倍数，本函数信号放大器由反向比例运算 高通滤波 低通滤波 电压串联放大电路组成，可以较好的完成任务要求。该信号放大器应用书中基础内容，有助于加深对课本内容的了解。 关键词:反向比例运算 通频带 滤波电路 增益可调 目录 设计内容要求-------------------------------------6 设计原始资料-------------------------------------6-7 计算说明书---------------------------------------7-9 仿真分析-----------------------------------------9-15心得体会------------------------------------------15 参考文献------------------------------------------15 一.设计内容要求 (4).输入电阻10千欧 输出电阻小于20欧 (5)通频带500HZ——10000HZ (6)增益为60db，增益可调 对设计中所用的电子元器件完成选型，进行原理图设计，对性能指标进行计算分析。使用相应软件例如Multisim或PROTELL，绘制相应的电路原理图，并进一步绘仿真电路图。 二、设计原始资料 设计原理 (1反向比例运算电路 具有R1=输入电阻的特点。 (2)高通滤波电路具有滤波作用，经过参数设置可以使>500HZ的正弦波通过 (3)低通滤波电路具有滤波作用，经过参数设置可以使<10000HZ的正弦波通过 (4)电压串联放大器具有输出电阻小的特点，且放大倍数较易控制。 三、设计完成后提交的文件和图表 1(计算说明书部分 电路原理图中元件的参数，性能指标分析。 电路由六部分组成1.稳压电源 2.反向比例运算器3.高通滤波电路4.低通滤波电路 5.电压串联负反馈放大电路6.可变电阻 1.稳压电源 频率可调 幅值为10MV 0deg 2.反向比例运算器 R1阻值为10千欧，输入电阻即为R1。Vcc=15V —Vcc=-15V R2=15千欧 R3=5.1千欧 放大器LM324P 性能分析:实现输入电阻为10千欧，并实现1.5倍放大。 3.高通滤波电路 C1=C2=1.0uf R4=R5=330欧 Vcc=15V —Vcc=-15V R6=R7=1.0千欧 放大器为LM324D 性能分析:使大于500HZ的正弦波通过，低于500HZ按40db衰减。 4.电压增益低通滤波电路 R11=R12=18欧 C3=C4=1.0uf R13=R14=1.0千欧 Vcc=15V —Vcc=-15V 放大器为 LM324AD 性能分析:使小于10000HZ的正弦波通过，并且加入电压正反馈使f=f0时电压放大倍数较大。 5.6.电压串联负反馈放大器和可变电阻 R9=910千欧 R10=1千欧 放大器型号 LM324N R8=10千欧 R15=8.2千欧 R16=30千欧 R17=50千欧 Vcc=15V —Vcc=-15V 性能分析:电压串联可以有效减少输出电阻，使输出电阻小于20欧。并且放大倍数可调。 2(图纸部分: 电路原理图的设计，电路仿真分析 交流电源----反向比例运算------高通滤波运算器----压控低通滤波器-- ---电压串联比例运算器-----输出信号 电路仿真分析: (1)输入1KHZ 10MV的正弦波 输出波形和有效值如下图所示: 由图得当输入为1000HZ 10MV时，输出电压为10.4V 波形 未失真。符合要求。再分别取输入为10MV 800HZ 3KHZ仿真的结果如下: 由上可知通频带内放大效果良好。 (2)当输入不在通频带内，取输入为10MV 100HZ。仿真结果如下: 当输入为10MV 20KHZ时仿真结果如下: 有上面仿真结果的当输入范围不在通频带范围内时放大倍数明显衰减。 (3)增益可调 输入1KHZ 调节档位分别为300倍和1000倍。仿真结果如下: 档位为300倍 档位为1000倍时: 有仿真结果的增益可调。 四(进程安排 教学内容 学时 地点 备注 学习讲解 1天 教室 资料查阅与学习，讨论 1天 图书馆、实验室 分散设计 2天 实验室、教室 成果验收 1天 实验室 设计体会 本此课程设计使我受益颇多，通过本次课程设计不仅巩固了所学知识而且我还意识到我们的工作是团队的工作，团队需要个人，个人也离不开团队，必须发扬团结协作的精神才能取得成功，通过本次课程设计使我对模电有了更浓厚的兴趣，通过这次设计，我懂得了学习的重要性，了解到理论知识与实践相结合的重要性，学会了减值耐心与努力，这将为自己今后的学习和工作做出了最好的榜样。 七、主要参考资料 1.《模拟电子技术基础》华成英，高等教育出版社 2.《protel电路设计指南》王彦平等，清华大学出版社 3. 阎石，数字电子技术基础，高等教育出版社2003 4. 康华光，电子技术基础(数字部分)，高等教育出版社2004