南理工模电102
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南京理工大学EDA1实验报告(模电部分)
南京理工大学EDA课程设计（一）实验报告专业：自动化班级：姓名：学号：指导老师：2013年10月摘要在老师的悉心指导下，通过实验学习和训练，我已经掌握基了于Multisim的电路系统设计和仿真方法。
在一周的时间内，熟悉了Multisim软件的使用，包括电路图编辑、虚拟仪器仪表的使用和掌握常见电路分析方法。
能够运用Multisim软件对模拟电路进行设计和性能分析，掌握EDA设计的基本方法和步骤。
实验一：单级放大电路的仿真及设计，设计一个分压偏置的单管电压放大电路，并进行测试与分析，主要测试最大不失真时的静态工作点以及上下限频率。
实验二：负反馈放大电路的设计与仿真，设计一个阻容耦合两级电压放大电路，给电路引入电压串联深度负反馈，，观察负反馈对电路的影响。
实验三：阶梯波发生器的设计与仿真，设计一个能产生周期性阶梯波的电路，对电路进行分段测试和调节，直至输出合适的阶梯波。
改变电路元器件参数，观察输出波形的变化，确定影响阶梯波电压范围和周期的元器件。
关键词：EDA设计及仿真multisim 放大电路反馈电路阶梯波发生器实验一：单级放大电路的仿真及设计一、实验要求1、设计一个分压偏置的单管电压放大电路，要求信号源频率5kHz(峰值10mV) ，负载电阻5.1kΩ，电压增益大于50。
2、调节电路静态工作点(调节电位计)，观察电路出现饱和失真和截止失真的输出信号波形，并测试对应的静态工作点值。
3、调节电路静态工作点(调节电位计)，使电路输出信号不失真，并且幅度最大。
在此状态下测试：（1）电路静态工作点值；（2）三极管的输入、输出特性曲线和 、r be 、r ce值；（3）电路的输入电阻、输出电阻和电压增益；（4）电路的频率响应曲线和f L、f H值。
二、实验步骤1、设计分压偏置的单级放大电路如图1-1所示：图1-1、单级放大电路原理图2、电路饱和失真输出电压波形图调节电位器的阻值，改变静态工作点，当电阻器的阻值为0%Rw，交流电压源为10mV时，显示饱和失真的波形图如图1-2所示：图1-2、电路饱和失真输出电压波形图饱和失真时的静态工作点：Ubeq=636。
南理工模电课件7-1
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7.1 反馈的基本概念和分类
1. 反馈的基本概念 2. 反馈的分类 3. 负反馈的组态(类型)
第七章 反馈放大电路
7.1 反馈的基本概念和分类 1. 反馈的基本概念 (1) 反馈概念的引出 对于电子系统，在输入信号一定时，要求输 出信号是稳定的，但由于各种因素的影响， 输出信号会发生不应有的变化。因此，需要 设法将输出信号的变化送回到输入回路，让 输入信号根据输出量的变化作调整，以保持 输出量的稳定，这一过程就是“反馈”。
Rf1、Rf2： 直流反馈
Re1： 交流反馈
Re2： 交流反馈
(5) 电压反馈和电流反馈
从需要稳定的输出量和输出端的采样方式 来划分，反馈分为以下两种： 电压反馈：反馈信号和输出电压成正比。 电流反馈：反馈信号和输出电流成正比。
X f kVo
X f kIo
判断电压和电流反馈的方法
将输出端短路(即令vo=0)： 如果原来的反馈是电压反馈，则反馈 消失；如果反馈仍存在，则原来的反 馈一定是电流反馈。
R1、Re2：直流负反馈
例题1
Rf、Re11、Ce ： 交流负反馈 电压串联
若要实现电 压串联负反 馈，Rf应接 何处？并标 示出运放的 同相和反相 输入端。
例题2
作业
314页：7.1.1
314页：7.1.2 315页：7.1.7 注意：为了便于7.1.7题答案统一，指 定i接输出端，j接输入端。作业中不 必画出电路连接图，直接给出各个端 点如何对接即可。
IRCe：：R需实b1 要现稳反IB 定馈的的T1量元IC R器c 件 V(C采C 样R电b2 阻)，对输IE 出电VCC 流进行采样 Re
ReIE ReIC：反馈信号 (采样量)
温度 IC IE Re IE VBE ( VB Re IE ) IB IC
7.1 反馈的基本概念和分类
1. 反馈的基本概念 2. 反馈的分类 3. 负反馈的组态(类型)
第七章 反馈放大电路
7.1 反馈的基本概念和分类 1. 反馈的基本概念 (1) 反馈概念的引出 对于电子系统，在输入信号一定时，要求输 出信号是稳定的，但由于各种因素的影响， 输出信号会发生不应有的变化。因此，需要 设法将输出信号的变化送回到输入回路，让 输入信号根据输出量的变化作调整，以保持 输出量的稳定，这一过程就是“反馈”。
Rf1、Rf2： 直流反馈
Re1： 交流反馈
Re2： 交流反馈
(5) 电压反馈和电流反馈
从需要稳定的输出量和输出端的采样方式 来划分，反馈分为以下两种： 电压反馈：反馈信号和输出电压成正比。 电流反馈：反馈信号和输出电流成正比。
X f kVo
X f kIo
判断电压和电流反馈的方法
将输出端短路(即令vo=0)： 如果原来的反馈是电压反馈，则反馈 消失；如果反馈仍存在，则原来的反 馈一定是电流反馈。
R1、Re2：直流负反馈
例题1
Rf、Re11、Ce ： 交流负反馈 电压串联
若要实现电 压串联负反 馈，Rf应接 何处？并标 示出运放的 同相和反相 输入端。
例题2
作业
314页：7.1.1
314页：7.1.2 315页：7.1.7 注意：为了便于7.1.7题答案统一，指 定i接输出端，j接输入端。作业中不 必画出电路连接图，直接给出各个端 点如何对接即可。
IRCe：：R需实b1 要现稳反IB 定馈的的T1量元IC R器c 件 V(C采C 样R电b2 阻)，对输IE 出电VCC 流进行采样 Re
ReIE ReIC：反馈信号 (采样量)
温度 IC IE Re IE VBE ( VB Re IE ) IB IC
南京理工大学 数字电路课件
F(Q,X,P)=m0m1m4m6m7
P
A
X B C Q 高位
0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7
≥1
F（Q，X，P）
F(Q,X,P)=m0+m1+m4+m6+m7
P
A
X B C Q 高位
&
F（Q，X，P）
F(Q,X,P)=m0m1m4m6m7
③ 利用高电平输出有效的译码器和或非门。 F(Q,X,P)=m2+m3+m5
74148为8线—3线优先编码器, 输入为低电平有效,输出 为3位二进制反码,HPRI是最高位优先编码器的说明.图 中: ST端为输入控制端,当ST=0时,电路处于正常工作状 态; 当ST=1时,电路禁止工作, Y2Y1Y0=111 .
YS：选通输出端.
YS=ST I0I1I2I3I4I5I6I7
A 0 0 0 0 1 1 1 1
B 0 0 1 1 0 0 1 1
C 0 1 0 1 0 1 0 1
F 0 0 0 1 0 1 1 1
(2) 化简、求最简函数表达式 BC 00 A 0 1
01
11
1
10
1
1
1
F=AB+AC+BC =AB· BC AC·
(3) 画电路图
F
&
&
&
&
A
B
C
例
设计一个两位二进制数比较器。
设计一个具有互相排斥输入条件的编码器. 输入: X0 、X1、X2 、X3 对应关系：
输入 X0 X1 X2 X3
输出：A1、A0
A1 A0 0 0 0 1 1 0 1 1
P
A
X B C Q 高位
0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7
≥1
F（Q，X，P）
F(Q,X,P)=m0+m1+m4+m6+m7
P
A
X B C Q 高位
&
F（Q，X，P）
F(Q,X,P)=m0m1m4m6m7
③ 利用高电平输出有效的译码器和或非门。 F(Q,X,P)=m2+m3+m5
74148为8线—3线优先编码器, 输入为低电平有效,输出 为3位二进制反码,HPRI是最高位优先编码器的说明.图 中: ST端为输入控制端,当ST=0时,电路处于正常工作状 态; 当ST=1时,电路禁止工作, Y2Y1Y0=111 .
YS：选通输出端.
YS=ST I0I1I2I3I4I5I6I7
A 0 0 0 0 1 1 1 1
B 0 0 1 1 0 0 1 1
C 0 1 0 1 0 1 0 1
F 0 0 0 1 0 1 1 1
(2) 化简、求最简函数表达式 BC 00 A 0 1
01
11
1
10
1
1
1
F=AB+AC+BC =AB· BC AC·
(3) 画电路图
F
&
&
&
&
A
B
C
例
设计一个两位二进制数比较器。
设计一个具有互相排斥输入条件的编码器. 输入: X0 、X1、X2 、X3 对应关系：
输入 X0 X1 X2 X3
输出：A1、A0
A1 A0 0 0 0 1 1 0 1 1
模拟电路课件
模拟电路与数字电路模拟电路部分南京理工大学电光学院模拟电路与数字电路•本课程是实践性很强的技术基础课。
目的：通过相关内容的学习，培养大家对电子线路的分析能力和对实际电路的设计测试能力，为学习后续课程以及从事工程技术和科学研究奠定初步基础。
•学好本课程的要点: 听懂每一堂课的内容、培养分析电路的方法、多做练习。
模拟电路与数字电路课程安排:总学分= 模拟电路学习+ 数字电路学习5学分(80学时) 2.5(40学时) 2.5(40学时)期末卷面成绩期末总成绩：出勤平时成绩作业（每周交一次1/3轮流上交）模拟电路与数字电路课程内容:第1章绪论第2章半导体器件基础第3章放大电路基础第4章放大电路的反馈第5章集成运算放大电路基础第6章正弦波振荡电路第7章直流稳压电源模拟电路与数字电路第1章绪论本章主要介绍电子技术的一些名词、术语、基本概念，简要介绍电子系统的基本组成，分析其内部各电路之间的信号流向及接口关系，最后介绍电子电路的特点和分析方法，为学好这门课程奠定基础。
模拟电路与数字电路一、电子技术1、电子技术的概念电子技术是研究电子器件、电子电路及其应用的科学技术。
晶体管和集成常见的电子器件有电子管电子管、晶体管电路，等等。
电路电子电路是由电子元件电子元件（例如电阻、电电子器件构成的具有某种容、电感等）和电子器件功能的电路，它是电子设备的重要组成部分。
模拟电路与数字电路2、电子技术发展历史1904年英国伦敦大学的弗莱明发明了真空电子二极管；1906年美国的德福雷斯特发明了对电子信号具有放大作用的真空电子三极管，简称电子管；1948年美国贝尔电话研究所的三位科学家肖克莱、巴丁和布拉顿发明了晶体三极管（一种半导体器件）；50年代末，美国德克萨斯公司和仙童公司发明了集成电路（实现了材料、元件和电路的三合一）。
20世纪，“蓝牙芯片”技术的出现完成了由集成电路（IC）到信息系统（IS）的转变。
模拟电路与数字电路二、模拟信号和数字信号信号——信息的载体。
南理工模电课件3-2
主要内容链接
3.2 放大电路的基本知识
1. 放大电路的表示方法 2. 放大电路的分类及模型 3. 放大电路的主要性能指标
3.2 放大电路的基本知识（教材1.2节内容）
Vs : 信号源电压 Rs : 信号源内阻 放大电路主要用于放大微弱信号，使输出电
Vi : 输入电压 I i : 输入电流 压或电流在幅度上得到放大，输出信号的能 正弦信号的相量表示 量得到加强。 Vo : 输出电压 I o : 输出电流
1V 200 20 lg( 200)dB 46dB AV 5mV
1V / 2k 100 20 lg(100)dB 40dB AI 5A
4 4 AP 200 100 2 10 10 lg( 2 10 )dB 43dB
输入电阻
输入电阻是从放大电路的输入端看进去的交 流等效电阻
测试输入电阻时，可以在放大电路的输入端 外加一交流测试电压VT，测量出输入电流IT， VT 根据Ri 算出Ri。 I
T
返回
输出电阻
输出电阻是放大电路在断开负载后，从输出端看进 去的等效交流电阻。
返回
频率响应基本概念
放大电路中的二极管、三极管等器件具有电容效应， 放大电路中具有耦合电容以及分布电容和电感，因此 放大电路的输出信号会随输入信号的频率而改变。
AV Vo AV a V
i
频率响应基本概念
放大电路的频率响应指的是，在输入正弦信号情况 下，输出随频率连续变化的稳态响应。 具体的说，放大电路的增益和输入信号频率之间的 函数关系称为该电路的“频率响应”或“频率特 性”。
互导放大电路适用于信号源内阻Rs和负载电阻 RL均较小的场合
3.2 放大电路的基本知识
1. 放大电路的表示方法 2. 放大电路的分类及模型 3. 放大电路的主要性能指标
3.2 放大电路的基本知识（教材1.2节内容）
Vs : 信号源电压 Rs : 信号源内阻 放大电路主要用于放大微弱信号，使输出电
Vi : 输入电压 I i : 输入电流 压或电流在幅度上得到放大，输出信号的能 正弦信号的相量表示 量得到加强。 Vo : 输出电压 I o : 输出电流
1V 200 20 lg( 200)dB 46dB AV 5mV
1V / 2k 100 20 lg(100)dB 40dB AI 5A
4 4 AP 200 100 2 10 10 lg( 2 10 )dB 43dB
输入电阻
输入电阻是从放大电路的输入端看进去的交 流等效电阻
测试输入电阻时，可以在放大电路的输入端 外加一交流测试电压VT，测量出输入电流IT， VT 根据Ri 算出Ri。 I
T
返回
输出电阻
输出电阻是放大电路在断开负载后，从输出端看进 去的等效交流电阻。
返回
频率响应基本概念
放大电路中的二极管、三极管等器件具有电容效应， 放大电路中具有耦合电容以及分布电容和电感，因此 放大电路的输出信号会随输入信号的频率而改变。
AV Vo AV a V
i
频率响应基本概念
放大电路的频率响应指的是，在输入正弦信号情况 下，输出随频率连续变化的稳态响应。 具体的说，放大电路的增益和输入信号频率之间的 函数关系称为该电路的“频率响应”或“频率特 性”。
互导放大电路适用于信号源内阻Rs和负载电阻 RL均较小的场合
南理工_电类综合实验_南理工_电类综合实验_ 第二讲 现代电工仪表
22
7106芯片 及基本表接线
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数字电压基本表显示值N与输入电压 Ui 、基准电 压UREF(第35、36脚输出） 之间的关系固定为：
N＝1000 Ui/ UREF
（2-11）
由式（2－11）知，满量程显示值N＝2000 ，基本 电压应为： UREF ＝ 1000 Ui/N ＝ （1/2 ）Ui 故满量程输入电压为200毫伏时，基准电压应调到 100毫伏。 数字电压基本表准确度为 0．05 ％土1个字，分辨 力0.1毫伏，输入阻抗为10 10 欧，电压灵敏度即为 10 Ω× (1/200mV) ＝5×10 Ω / V。
4
3. A/D转换器主要技术指标 （1）分辨力
分辨力是指引起输出数字量变动一个二进制码最低有效位 （LSB）时，输入模拟量的最小变化量。在输入电压一定时，位数 越多，量化单位越小，分辨力越高。 （2） 转换时间 转换时间是指转换控制信号到来，到A/D转换器输出端得到稳 定的数字量所需要的时间。转换时间与A/D转换器类型有关，逐次 逼近型一般在几十个微秒，双积分型则在几十个毫秒数量级。 （3）量化误差 由A/D转换器中有限分辨力而引起的误差。即A/D转换器的阶梯状 转移特性曲线（有限分辨力）与理想A/D转换器的转移特性曲线 （无限分辨率，直线）之间的最大偏差。通常是1 个或半个最小数 字量的模拟变化量，表示为1LSB、1/2 LSB。 （4）线性度 实际转换器的转移函数与理想直线的最大偏移，它不包括以上三 5 种误差。
11
2.1.4 ∑-△ 型 A/D转换器简述
Σ – Δ 型A/D变换的电路结构是由简单的模拟电路 ( 一个比较 器、一个开关、一个或几个积分器及模拟求和电路 ) 和十分复杂 的数字信号处理电路构成。 Σ – Δ 型A/D转换器正以其分辨率高、线性度好、成本低等特 点得到越来越广泛的应用. 由于采用了过采样技术和Σ –Δ 调制技术，增加了系统中数字电 路比例，而减少了模拟电路的比例。由于易与数字系统实现单片集 成，因而能够以较低的成本实现高精度的 A/D 转换，适应了 VLSI 技术发展的要求。 过采样技术使得量化噪声功率平均分配到更宽的频带范围中， 从而降低了集成电路基带内的量化噪声功率。Σ – Δ 式A/D转换以 很低的采样分辨率 (1 位 ) 和很高的采样速率将模拟信号数字化. 通过使用过采样、噪声整形和数字滤波等方法增加有效分辨率， 得到低成本，高位数及高精度的转换效果，具有性能稳定及使用方 便等特点。在高精度智能式仪表和测量设备领域中该转换器得到了 越来越广泛的应用。
南理工考研复试电路实验大纲
实验类别
课程内实验√独立设课实验□集中综合实验□
考核方式
日常考核□操作技能考核□卷面考核√提交实验结果√面试□
适用专业：全校电专业本科生
实验教材及参考书：（按编著者、教材名称、出版社*、出版年月顺序填写）
1．马鑫金等．《电路实验技术》．南京理工大学．2002.5
2．黄锦安等．《电路》．机械工业出版社2003.８
内容：测定电路交流元件参数和提高功率因数。
方法：分别用“二表法”和“三表法”测量交流电路元件参数。
要求：分别设计电感性负载和电容性负载网络完成测量要求。
综合
9
正弦交流电路中的阻抗频率特性
2பைடு நூலகம்
目的：加深对R、L、C电路的阻抗频率特性了解、掌握阻抗的测量方法。
内容：对R、L、C电路测量。
方法：自拟R、L、C电路。
要求：完成R-f、XC-f、XL-f特性曲线测量。
综合
10
RC、RL串联电路的相量轨迹图法
2
目的：学习交流元件作为移相器的应用。
内容：完成简单移相电路设计和相量轨迹的测量。
方法：用实验方法测量RC电路的UR相量轨迹图。
要求：自拟电路。
综合
11
互感电路
2
目的：认识互感现象，测定相关参数。
内容：对实验台上给定的自感和互感进行测量。
综合
4
电路基本定理验证二
2
目的：进一步对电路定律加深理解。
内容：设计一个含有多个独立电源、多网孔的线性一端口网络描绘出该网络的外特性曲线。
方法：用戴维南定理和诺顿定理简化电路网络。
要求：按要求自行设计线路，完成等效变换和参数求取，作误差分析。
综合
5
网络的拓扑结构研究
课程内实验√独立设课实验□集中综合实验□
考核方式
日常考核□操作技能考核□卷面考核√提交实验结果√面试□
适用专业：全校电专业本科生
实验教材及参考书：（按编著者、教材名称、出版社*、出版年月顺序填写）
1．马鑫金等．《电路实验技术》．南京理工大学．2002.5
2．黄锦安等．《电路》．机械工业出版社2003.８
内容：测定电路交流元件参数和提高功率因数。
方法：分别用“二表法”和“三表法”测量交流电路元件参数。
要求：分别设计电感性负载和电容性负载网络完成测量要求。
综合
9
正弦交流电路中的阻抗频率特性
2பைடு நூலகம்
目的：加深对R、L、C电路的阻抗频率特性了解、掌握阻抗的测量方法。
内容：对R、L、C电路测量。
方法：自拟R、L、C电路。
要求：完成R-f、XC-f、XL-f特性曲线测量。
综合
10
RC、RL串联电路的相量轨迹图法
2
目的：学习交流元件作为移相器的应用。
内容：完成简单移相电路设计和相量轨迹的测量。
方法：用实验方法测量RC电路的UR相量轨迹图。
要求：自拟电路。
综合
11
互感电路
2
目的：认识互感现象，测定相关参数。
内容：对实验台上给定的自感和互感进行测量。
综合
4
电路基本定理验证二
2
目的：进一步对电路定律加深理解。
内容：设计一个含有多个独立电源、多网孔的线性一端口网络描绘出该网络的外特性曲线。
方法：用戴维南定理和诺顿定理简化电路网络。
要求：按要求自行设计线路，完成等效变换和参数求取，作误差分析。
综合
5
网络的拓扑结构研究
南理工模电课件6-1
A V2r2 b R 2c e212 0 .64 k 0 . 3k16 .45
A V＝A V1A V2＝ 10172
第三步： 用开路电压法求AV
A V1 O r1 b R 1c e112 0 .85 k 0 . 1k18 .12
R o 1 R c 1 5 .1 k R i2 r b 2 e 2 .6 k
主要内容链接
6.1 多级放大电路
1. 级间耦合问题 2. 多级放大电路的分析方法
第六章 多级放大电路和 集成电路运算放大器
（补充内容、教材第六章和第五章内容）
6.1 多级放大电路(补充内容)
为了获得更高的电压放大倍数，可以把多 个基本放大电路连接起来，组成所谓多级 放大电路，其中每一个基本放大电路叫做 一级。
A V 2 sr 2 b R 2 c e 2r b2 r e b 2 R ec 1 (1 2 .6 0 5 4 ..1 3 ) k 0 k 5.8 5
A V＝A VO 1A V2s＝ 10169
(b) 计算多级放大电路的输入和输出电阻
将多级放大电路作为一个整体看待，其输入 电阻是从第一级放大电路输入端看进去的交 流等效电阻；输出电阻是放大电路在断开负 载后，从最后一级放大电路输出端看进去的 等效交流电阻。 计算时将前级的输出电阻作为下一级的信号 源内阻考虑；将下一级的输入电阻作为前级 的负载电阻考虑。
阻容耦合
返回
变压器耦合
返回
直接耦合
(a)直接耦合电路的零点漂移
Ⅰ. 零点漂移现象
将电路的输入端短路，则输出电压应为某一初始值 且维持不变。但实际中，输出电压会随时间偏离初 始值而作缓慢和随机的变动，这种现象称电源电压变动 ❖器件老化引起的参数变化 ❖温度变化引起器件参数变化最主要
A V＝A V1A V2＝ 10172
第三步： 用开路电压法求AV
A V1 O r1 b R 1c e112 0 .85 k 0 . 1k18 .12
R o 1 R c 1 5 .1 k R i2 r b 2 e 2 .6 k
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6.1 多级放大电路
1. 级间耦合问题 2. 多级放大电路的分析方法
第六章 多级放大电路和 集成电路运算放大器
（补充内容、教材第六章和第五章内容）
6.1 多级放大电路(补充内容)
为了获得更高的电压放大倍数，可以把多 个基本放大电路连接起来，组成所谓多级 放大电路，其中每一个基本放大电路叫做 一级。
A V 2 sr 2 b R 2 c e 2r b2 r e b 2 R ec 1 (1 2 .6 0 5 4 ..1 3 ) k 0 k 5.8 5
A V＝A VO 1A V2s＝ 10169
(b) 计算多级放大电路的输入和输出电阻
将多级放大电路作为一个整体看待，其输入 电阻是从第一级放大电路输入端看进去的交 流等效电阻；输出电阻是放大电路在断开负 载后，从最后一级放大电路输出端看进去的 等效交流电阻。 计算时将前级的输出电阻作为下一级的信号 源内阻考虑；将下一级的输入电阻作为前级 的负载电阻考虑。
阻容耦合
返回
变压器耦合
返回
直接耦合
(a)直接耦合电路的零点漂移
Ⅰ. 零点漂移现象
将电路的输入端短路，则输出电压应为某一初始值 且维持不变。但实际中，输出电压会随时间偏离初 始值而作缓慢和随机的变动，这种现象称电源电压变动 ❖器件老化引起的参数变化 ❖温度变化引起器件参数变化最主要
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要特别注意，不同 型号，不同封装的 集成稳压器，它们 三个电极的位置是 不同的，要查手册 确定。
CW78××系列输出电压为正 CW79××系列输出电压为负
电流规格：0.1A，0.5A等
电压规格：5V、6V、9V 、12V、15V、18V、24V
三端固定式集成稳压器典型应用接法
频率补 偿电容， 消除自 激振荡， 消除高 频噪声
3. 三端集成稳压器
(1) 概述 将串联稳压电源和保护电路集成在一起构成集成稳 压器。由于集成稳压器对外具有三个引出端，故称 之为三端集成稳压器。 对输出电压固定的集成稳压器三个引出端分别为： 输入端、输出端和公共端。 对输出电压可调的集成稳压器三个引出端分别为： 输入端、输出端和调整端。
(2) 输出电压固定的集成稳压器
(a) 工作原理
典型的串联反馈式稳压电路，由基准电压、比较 放大、调整、取样几个部分组成。
串联反馈式稳压电路结构图
限流电 阻和稳 压二极 管串联 构成稳 压电路， 提供基 准电压
集成运放起比较放大作用
整流滤波电路 的输出电压
调整管 VO VI VCE
VREF VZ
VF
R1
R2
R2
VO
电阻实现电压串联负反 馈，对输出电压采样
Iadj ) (1
R2
R2 R1
)
三端可调正输出集成稳压器
➢国标型号：CW117--/CW117M--/CW117L-CW217--/CW217M--/CW217L-CW317--/CW317M--/CW317L--
三端可调负输出集成稳压器
➢国标型号：CW137--/CW137M--/CW137L- CW237--/CW237M--/CW237L-CW337--/CW337M--/CW337L-- NhomakorabeaVO
VO VI
VI
VO IO
IO
VO T
T
VO KV VI RoIO ST T 电 压 调 整 率 ：
(1) 输入调整因数
KV
VO VI
IO 0
T 0
SV
VO VO VI
IO 0
T 0
稳压系数：
VO VO
VI VI IO 0
T 0
VO
VO VI
VI
VO IO
IO
VO T
T
VO KV VI RoIO ST T
IEmax＝IR1＋ILmax≈ ILmax< ICM VCEmax＝VImax－ VOmin < V(BR)CEO PTmax＝ IEmax VCEmax < PCM
(d) 保护电路
如果输出端负载短 路或过载，则输入 电压将全部降落在 调整管上，而流过 调整管的电流也很 大，导致调整管的 功耗大大增加，调 整管将因过损耗发 热而损坏，为此必 须引入保护电路对 调整管进行保护。
(2) 输出电阻
(3) 温度系数
Ro
VO IO
VI 0
T 0
ST
VO T
VI 0
IO 0
(4) 纹波电压 稳压电路输出电压交流分量的有效值
2. 稳压电路
(1) 硅稳压二极管稳压电路
并联式 稳压电路
(2) 串联反馈式稳压电路
稳压二极管的缺点是工作电流较小，稳定电压值 不能连续调节。线性串联型稳压电源的工作电流 较大，输出电压一般可连续调节，稳压性能优越 。目前这种稳压电源已经制成单片集成电路，广 泛应用在各种电子仪器和电子电路之中。
Z max
I Z min I Z工 作 I Z max
I
Z工 作 最 大
VImax R
VZ
VZ RL max
22 1.1 8 8 80mA
R
400
I
Z工 作 最 小
VIm in R
VZ
VZ RL min
22 0.9 8 8 10mA
R
200
例题2
电路如图所示，2CW15的稳定电压为8V，稳定电流
R
v1
v2
C VI VZ
DZ
RL VO
取VL
1.2V2， 则 ：V2
22 1.2
18V
例题1
VI=22V， VZ=8V， IZ=10mA， IZmax=80mA，RL： 200~400Ω，电网电压允许波动±10%
R
IZ min IZ 10mA
v1
v2
I 80mA C VI VZ
DZ
RL VO
为5mA，最大稳定电流为50mA。求输出电压 VO的
极性和大小；电容C2的极性如何？它的耐压应选多
少？若将稳压管接反，后果如何？若VC=48V，R=10
kΩ，后果又如何？
C2的耐压值8V
R
v1
v2
C 20F
2.4k 8V
DZ 2CW15
当输入端短路时，给C3提供 放电回路，防止调整管损坏
消除低频噪声
(3) 三端可调式集成稳压器
VR1 VREF
VR2 I2R2 ( I1 Iadj )R2
(VREF R1
Iadj )R2
Iadj I1
VO
VR1 VR2
VREF
(1
R2 R1
VREF
(VREF R1
) IadjR2 VREF
主要内容链接 10.2 串联反馈式稳压电路
1. 稳压电源的质量指标 2. 稳压电路 3. 三端集成稳压器
10.2 串联反馈式稳压电路
引起输出电压变化的原因是输入电压的变化 、负载电流的变化和环境温度的变化。
VO f (VI，IO，T )
稳压电源方框图
1. 稳压电源的质量指标
VO f (VI，IO，T )
VF
R1
R2
R2
VO
VBE VB VO
VO VI VCE VCB VI VB
输入电压VI VO VF (VREF VF )
VBE VCB
IB IC c、e间电阻
VO VCE
VB
VBE VB VO
VF
R1
R2 R2
VO
VO VI VCE
VCB VI VB
RL 负载电流IO VO VF
三端可调式集成稳压器典型应用接法
VO
VREF
(1
R2 R1
)
1.25
(1
RP R1
)
双路直流稳压电源实物图
例题1
电路如图所示，若已知电网电压为220V， VI=22V， VZ=8V， IZ=10mA， IZmax=80mA，RL的变化范围为 200~400Ω，电网电压允许波动±10%，求V2以及限 流电阻R的取值范围。
VBE VCB
IB IC c、e间电阻
VO VCE
VB
(b) 输出电压的调节范围
集成运放构成深度负反 馈时有：
VREF VF
VF
R1
R2 R2
VO
VO
VREF
(1
R1 R2
)
VREF
(1
R1min R2max
)
VO
VREF
(1
R1max R2min
)
(c) 调整管的选择