现代电子电路与技术

现代电子电路与技术
现代电子电路与技术

中央电大开放专科试点电子信息技术专业

现代电子电路与技术课程教学大纲

(适用2002级)

第一部分大纲说明

一、课程的性质与任务

本课程是《模拟电子技术基础》的一门后续技术基础课程。通过本课程的学习,使学生的模拟电子线路知识得到加深和拓宽,掌握将多种单元电路组成系统的方法,增强学生用电子技术解决实际问题的能力,为学习专业课程和从事专业技术工作打下基础。

二、与其它课程的关系

先修课程为“电路分析”、“模拟电子电路”等课程。本课程为学习后续课程(如“通信原理与系统”等)打下必要的基础。

三、课程内容要求的层次

课程内容的要求按了解、理解、掌握三个层次。

第二部分多种媒体教材一体化总体设计初步方案

一、课程教学总学时数、总学分数

课内学时117 ,6.5学分。其中电视课41学时,实验18学时,开设一学期。

二、文字教材、音像教材及相互关系

文字教材是主要教学媒体,包括教材的主体内容,录像教材采用重点专题的形式,重点讲解课程中的重点、难点,分析电路的一般方法和思路。

三、考核

本课程根据本大纲及课程考试说明要求命题,采用闭卷方式统一考试,重点考核本课程的基本概念、基本知识和基本技能。为了保证实践环节的落实,期末考试成绩由两部分组成:理论考核成绩占总分的80%,实验考核成绩占总分的20%,实验考核由各地方电大组织实施。

四、学时分配

第三部分教学内容和教学要求

一、绪论

(一)教学内容

·无线电通信广播发送接收系统方框图。

(二)教学要求

·通过无线电通信广播发送接收系统方框图,掌握对信号进行调制、解调和变频等变换的原理。

二、放大器高频工作及其电路的特点

(一)教学内容

·器件的高频特性;

·放大级的高频特性;

·提高放大器上截止频率的方法。

(二)教学要求

·掌握PN结电容的物理概念;

·掌握混合π等效电路的形式、电路参数f T和fβ的物理意义;

·熟悉晶体管高频T型等效电路及场效应管诸参数的物理意义;

·熟悉单级放大器的高频特性,器件结电容、信号源内阻,负载阻抗对高频特性的影响;

·掌握提高放大器上截止频率的负反馈法,不同组态混合连接法,外接电感补偿法的工作原理以及各自的特点和适用场合。

三、谐振放大器

(一)教学内容

·LC谐振回路

·LC谐振回路小信号谐振放大器

·其它类型小信号谐振放大器

·丙类高频谐振放大器

·丙类谐振倍频器

(二)教学要求

·掌握单振荡回路的选频特性,Q值的物理意义及其对选频特性的影响。

·熟悉矩形系数的意义及增大矩形系数的方法。

·熟悉典型集成选频放大器的工作原理。

·了解陶瓷滤波器、声表面波滤波器的工作原理,以这种滤波器为选频的放大器的特点。

·掌握丙类放大器的工作原理。熟悉丙类放大器效率高,放大倍数小及输入阻抗高的原理。

·掌握电子电路中自生反偏形成原理,熟悉自生反偏对电路工作特性的影响。

·掌握丙类放大器中耦合网络的功能。

·掌握RLC谐振电路当电感有铜损且电容有漏电损耗时Q值的计算及回路特性阻抗的计算方法。

·熟悉高Q电抗──电阻串联网络与电抗──电阻并联网络间的等效转换方法。

·掌握一个单振荡回路矩形系数的计算。

四、振荡

(一)教学内容

·反馈型正弦波振荡器的工作原理

·三点式LC正弦波振荡器的电路

·振荡器的振幅和频率的稳定

·RC正弦波振荡器

·寄生振荡

(二)教学要求

·掌握反馈型LC正弦波振荡器的大信号工作特点。

·熟悉反馈型正弦波振荡器的振幅和频率稳定的条件及稳定方法。

·掌握石英晶体振荡器中串联型、并联型和泛音型电路的构成原理。

·熟悉LC正弦波振荡器振荡频率的近似估算方法。

·掌握反馈型LC振荡器的分析方法。会根据直流供电条件和反馈的相位条件判断LC振荡器能否正常工作。

·了解常见寄生振荡的形成原理及防止、判别和消除的方法。

五、调幅、检波与变频

(一)教学内容

·调幅波的特性分析

·调幅与检波的基本原理和实现方法

·调幅电路

·检波电路

·变频电路

(二)教学要求

·掌握调幅波的频谱、功率利用率及占据频宽的概念。

·掌握相乘调幅、相乘检波及相乘混频的原理。

·掌握二极管峰值包迹检波器的工作原理及惰性失真产生的原理,了解二极管环形混频器的工作原理及适用于高频情况的原因。

·熟悉混频器的主要噪声干扰、啸叫、副波道干扰、交调干扰、互调干扰的形成原理。

·掌握调幅波功率的计算方法。

·熟悉啸叫、副波道及镜象干扰频率的计算方法。

·初步会画相乘器调幅、检波及混频的简化电路。

六、角度调制与解调

(一)教学内容

·调角波的特性分析

·实现调频的方法和基本原理

·直接调频电路

·间接调频电路

·扩展线性频偏的方法及其基本原理

·频率解调的方法及其基本原理

·鉴频电路

(二)教学要求

·掌握调频与调相波的频谱,最大频偏,调制系数以及传输这两种信号所必需的频带宽度等概念。

·掌握单频调制时调频波和调相波的最大频偏和调制系数与调制电压和调制频率的关系。

·掌握调频的基本原理。变容二极管调频器的工作原理及获得线性调频的条件。

·掌握频率解调的工作原理,调频──调幅变换式,调频──调相变换式和脉冲计数变换式的工作原理,熟悉以上三种电路的鉴频灵敏度以及工作频宽三个

主要指标间的矛盾。

·能够识别斜率鉴频、相位鉴频及脉冲计数式鉴频电路。

七、电子电路中的反馈控制系统

(一)教学内容

·自动幅度控制电路

·自动频率控制电路

·锁相环

(二)教学要求

·掌握电子电路中反馈自动控制系统的一般工作原理。

·熟悉放大器中自动幅度控制和振荡器中自动稳幅的工作原理。

·了解自动频率控制的工作原理。

·掌握锁相的工作原理。环路构成,相位模型及其基本关系式。

·熟悉一阶环路的相图法图解分析。弄清下列名词的概念:锁定、失锁、同步、捕捉和跟踪。

·了解二阶环路的线性化分析,线性化的条件,线性分析的主要内容。

·掌握典型集成锁相环的方框图。

·熟悉集成锁相环应用于稳频,调频波解调,窄带滤波的工作原理。

·熟悉锁相环频率解调器根据调制频率确定环路滤波器上截止频率的计算方法。

八、噪声、干扰及其抑制

(一)教学内容

·元器件内部噪声产生的原因及表示方法

·噪声电路的计算

·减少内部噪声的影响,提高信噪比的方法

·减少外部干扰,提高信噪比的方法

(二)教学要求

·了解元器件内部噪声产生机理及减小途径。

·了解器件及放大器噪声等效电路。

·了解噪声系数的意义,多个噪声相加的原则。

·了解外部电磁干扰的一般形成原理及减小方法。

·了解市电电源由于整流电源滤波不良,无公共地线形成的工频干扰的原理及减小方法。

第四部分实验内容和要求

一、实验内容

实验一通频带展宽电路

实验二 LC振荡器

实验三调幅与检波电路

实验四调频与鉴频系统

二、实验要求

本课程是一门实践性很强的技术基础课。实验课的安排既要同本课程的教学进度密切配合,以利于学生对基础知识的理解,又要培养学生的实际应用能力。通过实验课应使学生达到以下要求:

1、巩固加深对理论知识的理解。

2、提高动手操作的能力,掌握电路的一般调试方法,提高分析解决实际问题的能力。

3、学会正确使用测试仪器,了解常用仪器的工作原理。

4、学会自行拟定实验步骤。培养分析和综合实验结果及撰写实验报告的能力。

电子电路设计软件

电子电路设计软件 我们大家可能都用过试验板或者其他的东西制作过一些电子制做来进行实践。但是有的时候,我们会发现做出来的东西有很多的问题,事先并没有想到,这样一来就浪费了我们的很多时间和物资。而且增加了产品的开发周期和延续了产品的上市时间从而使产品失去市场竞争优势。有没有能够不动用电烙铁试验板就能知道结果的方法呢?结论是有,这就是电路设计与仿真技术。 说到电子电路设计与仿真工具这项技术,就不能不提到美国,不能不提到他们的飞机设计为什么有很高的效率。以前我国定型一个中型飞机的设计,从草案到详细设计到风洞试验再到最后出图到实际投产,整个周期大概要10年。而美国是1年。为什么会有这样大的差距呢?因为美国在设计时大部分采用的是虚拟仿真技术,把多年积累的各项风洞实验参数都输入电脑,然后通过电脑编程编写出一个虚拟环境的软件,并且使它能够自动套用相关公式和调用长期积累后输入电脑的相关经验参数。这样一来,只要把飞机的外形计数据放入这个虚拟的风洞软件中进行试验,哪里不合理有问题就改动那里,直至最佳效果,效率自然高了,最后只要再在实际环境中测试几次找找不足就可以定型了,从他们的波音747到F16都是采用的这种方法。空气动力学方面的数据由资深专家提供,软件开发商是IBM,飞行器设计工程师只需利用仿真软件在计算机平台上进行各种仿真调试工作即可。同样,他们其他的很多东西都是采用了这样类似的方法,从大到小,从复杂到简单,甚至包括设计家具和作曲,只是具体软件内容不同。其实,他们发明第一代计算机时就是这个目的(当初是为了高效率设计大炮和相关炮弹以及其他计算量大的设计)。 电子电路设计与仿真工具包括SPICE/PSPICE;multiSIM7;Matlab;SystemView;MMICAD LiveWire、Edison、Tina Pro Bright Spark等。下面简单介绍前三个软件。 ①SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis):是由美国加州大学推出的电路分析仿真软件,是20世纪80年代世界上应用最广的电路设计软件,1998年被定为美国国家标准。1984年,美国MicroSim 公司推出了基于SPICE的微机版PSPICE(Personal-SPICE)。现在用得较多的是PSPICE6.2,可以说在同类产品中,它是功能最为强大的模拟和数字电路混合仿真EDA软件,在国内普遍使用。最新推出了PSPICE9.1版本。它可以进行各种各样的电路仿真、激励建立、温度与噪声分析、模拟控制、波形输出、数据输出、并在同一窗口内同时显示模拟与数字的仿真结果。无论对哪种器件哪些电路进行仿真,都可以得到精确的仿真结果,并可以自行建立元器件及元器件库。 ②multiSIM(EWB的最新版本)软件:是Interactive Image Technologies Ltd在20世纪末推出的电路仿真软件。其最新版本为multiSIM7,目前普遍使用的是multiSIM2001,相对于其它EDA软件,它具有更加形象直观的人机交互界面,特别是其仪器仪表库中的各仪器仪表与操作真实实验中的实际仪器仪表完全没有两样,但它对模数电路的混合仿真功能却毫不逊色,几乎能够100%地仿真出真实电路的结果,并且它在仪器仪表库中还提供了万用表、信号发生器、瓦特表、双踪示波器(对于multiSIM7还具有四踪示波器)、波特仪(相当实际中的扫频仪)、字信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换仪、失真度分析仪、频谱分析仪、网络分析仪和电压表及电流表等仪器仪表。还提供了我们日常常见的各种建模精确的元器件,比如电阻、电容、电感、三极管、二极管、继电器、可控硅、数码管等等。模拟集成电路方面有各种运算放大器、其他常用集成电路。数字电路方面有74系列集成电路、4000系列集成电路、等等还支持自制元器件。MultiSIM7还具有I-V分析仪(相当于真实环境中的晶体管特性图示仪)和Agilent信号发生器、Agilent万用表、Agilent 示波器和动态逻辑平笔等。同时它还能进行VHDL仿真和Verilog HDL仿真。 ③MATLAB产品族:它们的一大特性是有众多的面向具体应用的工具箱和仿真块,包含了完整的函数集用来对图像信号处理、控制系统设计、神经网络等特殊应用进行分析和设计。它具有数据采集、报告生成和

集成电路与系统

集成电路与系统 集成电路设计与集成系统专业工资待遇 截止到 2013年12月24日,57740位集成电路设计与集成系统专业毕业生的平均薪资为4639元,其中应届毕业生工资3701元,0-2年工资4104元,10年以上工资5104元,3-5年工资6069元,8-10年工资10494元,6-7年工资11198元。 集成电路设计与集成系统专业就业方向 集成电路设计与集成系统专业学生毕业后可到国内外各通信、雷达、电子对抗等电子系统设计单位和微电子产品的单位从事微电子系统的研发设计。。 集成电路设计与集成系统专业就业岗位 硬件工程师、电气工程师、模拟集成电路设计工程师、研发工程师、射频集成电路设计工程师、设计工程师、等。 集成电路设计与集成系统专业就业地区排名 集成电路设计与集成系统专业就业岗位最多的地区是上海。薪酬最高的地区是肇庆。 就业岗位比较多的城市有:上海[36个]、北京[30个]、深圳[28个]、苏州[11个]、西安[10个]、武汉[9个]、广州[7个]、成都[6个]、无锡[6个]、济南[6个]等。 就业薪酬比较高的城市有:肇庆[8065元]、信阳[6999元]、北京[6279元]、上海[6194元]、佛山[5265元]、厦门[5231元]、杭州[5024元]、南京[5013元]、惠州[4999元]、沈阳[4867元]、大连[4799元]等。 集成电路设计与集成系统专业在同类专业排名

集成电路设计与集成系统专业在专业学科中属于工学类中的电气信息类,其中电气信息类共34个专业,集成电路设计与集成系统专业在电气信息类专业中排名第28,在整个工学大类中排名第95位。 在电气信息类专业中,就业前景比较好的专业有:计算机科学与技术,自动化,软件工程,信息工程,电气工程及其自动化,网络工程,计算机软件,电子信息工程,通信工程等。

电子技术基础习题答案(优.选)

第1章检测题(共100分,120分钟) 一、填空题:(每空0.5分,共25分) 1、N型半导体是在本征半导体中掺入极微量的五价元素组成的。这种半导体内的多数载流子为自由电子,少数载流子为空穴,不能移动的杂质离子带正电。P型半导体是在本征半导体中掺入极微量的三价元素组成的。这种半导体内的多数载流子为空穴,少数载流子为自由电子,不能移动的杂质离子带负电。 2、三极管的内部结构是由发射区、基区、集电区区及发射结和集电结组成的。三极管对外引出的电极分别是发射极、基极和集电极。 3、PN结正向偏置时,外电场的方向与内电场的方向相反,有利于多数载流子的 扩散运动而不利于少数载流子的漂移;PN结反向偏置时,外电场的方向与内电场的方向一致,有利于少子的漂移运动而不利于多子的扩散,这种情况下的电流称为反向饱和电流。 4、PN结形成的过程中,P型半导体中的多数载流子由P向N区进行扩散,N型半导体中的多数载流子由N向P区进行扩散。扩散的结果使它们的交界处建立起一个空间电荷区,其方向由N区指向P区。空间电荷区的建立,对多数载流子的扩散起削弱作用,对少子的漂移起增强作用,当这两种运动达到动态平衡时,PN结形成。 7、稳压管是一种特殊物质制造的面接触型硅晶体二极管,正常工作应在特性曲线的反向击穿区。 三、选择题:(每小题2分,共20分) 2、P型半导体是在本征半导体中加入微量的(A)元素构成的。 A、三价; B、四价; C、五价; D、六价。 3、稳压二极管的正常工作状态是(C)。 A、导通状态; B、截止状态; C、反向击穿状态; D、任意状态。 5、PN结两端加正向电压时,其正向电流是(A)而成。 A、多子扩散; B、少子扩散; C、少子漂移; D、多子漂移。 6、测得NPN型三极管上各电极对地电位分别为V E=2.1V,V B=2.8V,V C=4.4V,说明此三极管处在(A)。 A、放大区; B、饱和区; C、截止区; D、反向击穿区。 10、若使三极管具有电流放大能力,必须满足的外部条件是(C) A、发射结正偏、集电结正偏; B、发射结反偏、集电结反偏; C、发射结正偏、集电结反偏; D、发射结反偏、集电结正偏。 四、简述题:(每小题4分,共28分) 2、某人用测电位的方法测出晶体管三个管脚的对地电位分别为管脚①12V、管脚②3V、管脚③ 3.7V,试判断管子的类型以及各管脚所属电极。

微电子电路课程设计

课程设计报告 微电子电路 带有源负载的共源极放大器与带有源负载的cascode 放大器 集成电路设计 目录 1.课程设计目的···································页码3 2.课程设计题目描述和要求·························页码3 3.设计思路·······································页码4 4.带有源负载的共源极放大器设计过程及结果·········页码5 5.带有源负载的cascode放大器设计过程及结果·······页码7 6.心得体会·······································页码9 7.参考书目·······································页码9

2 1.课程设计目的 深刻理解课本上学到的知识,建立各个章节的知识体系之间的联系。 加强动手能力和运用课本知识理论解决问题的能力。 对于放大器的性能和参数有更深刻的理解和掌握。 2.课程设计题目描述和要求 分析如图这样的带有源负载的共源极放大器与带有源负载的cascode 放大器的开环增益,3dB 频宽,单位增益频率。其中负载电容为3PF ,电源电压为5V ,要求CS 放大器的开环增益大于30dB ,cascode 放大器的开环增益大于60 dB 。对仿真结果进行分析,功耗小于2mW 。 Vdd C

3 Vdd C 3.设计思路:根据题目要求来计算以cs 放大器为例 ⑴功率不超过2mW ,电源为 5v ,得到总电流不能超过400uA 。 ⑵开始分配给ID 的电流为50u 运用了镜像电流源,电流大小之比为2,在长度一定时候的宽度之比也是2,故在右边电路的id 为100u ⑶根据公式 对于n 管来说,预估一个过驱动电压0.4v (大约0.2-0.5v )均可。计算出来n 管宽长比为11.26,取11。因为实验中给定了n 管的阈值电压为0.723v ,所以,可以确定栅源电压为1.1v 左右。 对于p 管来说,预估一个过驱动电压为0.5v (大约0.2-0.5v )均可。经过计算,p 管的宽长比为11.59,取12 。

电路与电子技术基础习题答案7

《电路与电子技术基础》参考解答 习题七 7-1 什么是静态工作点如何设置静态工作点若静态工作点设置不当会出现什么问题估算静态工作点时,应根据放大电路的直流通路还是交流通路 答:所谓静态工作点就是输入信号为零时,电路处于直流工作状态,这些直流电流、电压的数值在三极管特性曲线上表示为一个确定的点,设置静态工作点的目的就是要保证在被被放大的交流信号加入电路时,不论是正半周还是负半周都能满足发射结正向偏置,集电结反向偏置的三极管放大状态。 可以通过改变电路参数来改变静态工作点,这就可以设置静态工作点。 若静态工作点设置的不合适,在对交流信号放大时就可能会出现饱和失真(静态工作点偏高)或截止失真(静态工作点偏低)。 估算静态工作点是根据放大电路的直流通路。 7-2 试求题图7-1各电路的静态工作点。设图中的所有三极管都是硅管。 解:图(a)静态工作点 V R I U U mA I I A mA I c c cc ce b c b 3.14101107.9247.9194.050194194.010 1207 .024333 =???-=-==?===≈?-=-βμ 图(b)和图(c)的发射结反向偏置,三极管截止,所以I b =0,I c =βI b ≈0,三极管工作在截止区,U ce ≈U cc 。 图(d)的静态工作点 c R e R b 3V 6V R e R b 1 R e

) 1.3712(]10)212(1065.212[)]()6(6[65.226026.01 65.21027 .06333 --=?+??--=+----≈=≈=≈+= =?-= -e c c ce e c e b e R R I U mA I I A mA I I mA I μβ 依此I c 电流,在电阻上的压降高于电源电压,这是不可能的,由此可知电流要小于此值,即三极管工作在饱和状态。 图(e)的静态工作点 V R I U U mA I I I I mA I V U e e cc ce e b e c e B 3.161021085.3240475.01 8085.3185.310 27.08810310)6030(24333 3 3=???-=-==+=+=≈=?-==???+= -β 7-3 放大电路的输入电阻与输出电阻的含义是什么为什么说放大电路的输入电阻可以用来表示放大电路对信号源电压的衰减程度放大电路的输出电阻可以用来表示放大电路带负载的能力 答:输入电阻就是将放大电路看为一个四端元件,从输入端看入的等效电阻。即输入端的电压与输入端的电流之比。输出电阻也是将放大电路看作一个四端元件,从输出端看的等效电阻。即戴维南等效电路的内阻。 因为信号源为放大电路提供输入信号,由于信号源内阻的存在,因此当提供给放大电路的信号源是电压源串电阻的形式时,输入电阻越大,则放大电路对信号源的衰减越小;若信号源是电流源与电阻并联,则输入电阻越小,放大电路对信号源的衰减越小。 放大电路我们可以根据戴维南等效电路将其化简为一个电压源与电阻的串联形式,输出电阻可以看作一个电源的内阻,因此,输出电阻越小,放大电路的带负载能力越强。 请参看下图,可以增强对上面文字描述的理解。

数字电子技术基础习题及答案 (2)

数字电子技术基础考题 一、填空题:(每空3分,共15分) 1.逻辑函数有四种表示方法,它们分别是(真值表)、(逻辑图)、(逻辑表达式)和(卡诺图)。 2.将2004个“1”异或起来得到的结果是(0 )。 3.由555定时器构成的三种电路中,()和()是脉冲的整形电路。4.TTL器件输入脚悬空相当于输入(高)电平。 5.基本逻辑运算有: (and )、(not )和(or )运算。 6.采用四位比较器对两个四位数比较时,先比较(最高)位。 7.触发器按动作特点可分为基本型、(同步型)、(主从型)和边沿型;8.如果要把一宽脉冲变换为窄脉冲应采用(积分型单稳态)触发器 9.目前我们所学的双极型集成电路和单极型集成电路的典型电路分别是(TTL )电路和(CMOS )电路。 10.施密特触发器有(2)个稳定状态.,多谐振荡器有(0 )个稳定状态。 11.数字系统按组成方式可分为功能扩展电路、功能综合电路两种; 12.两二进制数相加时,不考虑低位的进位信号是(半)加器。 13.不仅考虑两个_______本位_____相加,而且还考虑来自___低位进位____相加的运算电路,称为全加器。 14.时序逻辑电路的输出不仅和___该时刻输入变量的取值______有关,而且还与_电路原来的状态_______有关。 15.计数器按CP脉冲的输入方式可分为__同步计数器和____异步计数器_。 16.触发器根据逻辑功能的不同,可分为_____rs______、______jk_____、___t________、___d________、___________等。 17.根据不同需要,在集成计数器芯片的基础上,通过采用__反馈归零法_________、__预置数法_________、__进位输出置最小数法__等方法可以实现任意进制的技术器。 18.4. 一个JK 触发器有 2 个稳态,它可存储 1 位二进制数。 19.若将一个正弦波电压信号转换成同一频率的矩形波,应采用多谐振荡器电路。20.把JK触发器改成T触发器的方法是 j=k=t 。 21.N个触发器组成的计数器最多可以组成2n 进制的计数器。 22.基本RS触发器的约束条件是rs=0 。

电子电路设计的基础知识

电子电路设计的基础知识 一、电子电路的设计基本步骤: 1、明确设计任务要求: 充分了解设计任务的具体要求如性能指标、内容及要求,明确设计任务。 2、方案选择: 根据掌握的知识和资料,针对设计提出的任务、要求和条件,设计合理、可靠、经济、可行的设计框架,对其优缺点进行分析,做到心中有数。 3、根据设计框架进行电路单元设计、参数计算和器件选择: 具体设计时可以模仿成熟的电路进行改进和创新,注意信号之间的关系和限制;接着根据电路工作原理和分析方法,进行参数的估计与计算;器件选择时,元器件的工作、电压、频率和功耗等参数应满足电路指标要求,元器件的极限参数必须留有足够的裕量,一般应大于额定值的1.5倍,电阻和电容的参数应选择计算值附近的标称值。 4、电路原理图的绘制: 电路原理图是组装、焊接、调试和检修的依据,绘制电路图时布局必须合理、排列均匀、清晰、便于看图、有利于读图;信号的流向一般从输入端或信号源画起,由左至右或由上至下按信号的流向依次画出务单元电路,反馈通路的信号流向则与此相反;图形符号和标准,并加适当的标注;连线应为直线,并且交叉和折弯应最少,互相连通的交叉处用圆点表示,地线用接地符号表示。 二、电子电路的组装 电路组装通常采用通用印刷电路板焊接和实验箱上插接两种方式,不管哪种方式,都要注意: 1.集成电路:

认清方向,找准第一脚,不要倒插,所有IC的插入方向一般应保持一致,管脚不能弯曲折断; 2.元器件的装插: 去除元件管脚上的氧化层,根据电路图确定器件的位置,并按信号的流向依次将元器件顺序连接; 3.导线的选用与连接: 导线直径应与过孔(或插孔)相当,过大过细均不好;为检查电路方便,要根据不同用途,选择不同颜色的导线,一般习惯是正电源用红线,负电源用蓝线,地线用黑线,信号线用其它颜色的线;连接用的导线要求紧贴板上,焊接或接触良好,连接线不允许跨越IC或其他器件,尽量做到横平竖直,便于查线和更换器件,但高频电路部分的连线应尽量短;电路之间要有公共地。 4.在电路的输入、输出端和其测试端应预留测试空间和接线柱,以方便测量调试; 5.布局合理和组装正确的电路,不仅电路整齐美观,而且能提高电路工作的可靠性,便于检查和排队故障。 三、电子电路调试 实验和调试常用的仪器有:万用表、稳压电源、示波器、信号发生器等。调试的主要步骤。 1.调试前不加电源的检查 对照电路图和实际线路检查连线是否正确,包括错接、少接、多接等;用万用表电阻档检查焊接和接插是否良好;元器件引脚之间有无短路,连接处有无接触不良,二极管、三极管、集成电路和电解电容的极性是否正确;电源供电包括极性、信号源连线是否正确;电源端对地是否存在短路(用万用表测量电阻)。 若电路经过上述检查,确认无误后,可转入静态检测与调试。 2.静态检测与调试 断开信号源,把经过准确测量的电源接入电路,用万用表电压档监测电源电压,观察有无异常现象:如冒烟、异常气味、手摸元器件发烫,电源短路等,如发现异常情况,立即切断电源,排除故障; 如无异常情况,分别测量各关键点直流电压,如静态工作点、数字电路各输入端和输出端的高、低电平值及逻辑关系、放大电路输入、输出端直流电压等是否在

(完整版)《电工电子技术基础》试题库(附有答案)

一、填空题 1.已知图中 U1=2V, U2=-8V,则U AB=-10。 2.电路的三种工作状态是通路、断路、短路。 3.有三个6Ω的电阻,若把它们串联,等效电阻是 18 Ω;若把它们并联,等效电阻 2Ω;若两个并联后再与第三个串联,等效电阻是 9 Ω。 4.用电流表测量电流时,应把电流表串联在被测电路中;用电压表测量电压时,应把电压表与被测电路并联。 5.电路中任意一个闭合路径称为回路;三条或三条以上支路的交点称为节点。 6.电路如图所示,设U=12V、I=2A、R=6Ω,则U AB= -24 V。 7.直流电路如图所示,R1所消耗的功率为2W,则R2的阻值应为 2 Ω。 8.电路中电位的参考点发生变化后,其他各点的电位均发生变化。 9.在直流电路中,电感可以看作短路,电容可以看作断路。 9.我国工业交流电采用的标准频率是 50 Hz。 10.三相对称负载作三角形联接时,线电流I L与相电流I P间的关系是:I P=3 I L。 11.电阻元件是耗能元件,电容元件是储能元件。

12.已知一正弦电压u=311sin(628t-60o)V ,则其最大值为 311 V ,频率为 100 Hz ,初相位为 -60o 。 13.在纯电阻交流电路中,已知电路端电压u=311sin(314t-60o)V ,电阻R=10Ω,则电流I=22A,电压与电流的相位差φ= 0o ,电阻消耗的功率P= 4840 W 。 14.三角形联结的三相对称负载,若线电压为380 V ,则相电压为 380 V ;若相电流为10 A ,则线电流为 17.32 A 。 15.式Q C =I 2X C 是表示电容元件在正弦电路中的 无功 功率计算公式。 16.正弦交流电压的最大值U m 与其有效值U 之比为 2 。 17.电感元件是一种储能元件,可将输入的电能转化为 磁场 能量储存起来。 18.若三相电动势依次达到最大值的次序为e 1—e 2—e 3,则称此种相序为 正序 。 19.在正弦交流电路中,电源的频率越高,电感元件的感抗越 大 。 20.已知正弦交流电压的有效值为200V ,频率为100Hz ,初相角为30o,则其瞬时值表达式u= 282.8sin (628t+30o) 。 21.正弦量的三要素是 最大值或有效值 、 频率 和 初相位 。 22.对称三相电源是指三个 幅值 相同、 频率 相同和 相位互差120o 的电动势电源。 23.电路有 通路 、 开路 和 短路 三种工作状态。当电路中电流0 R U I S 、端电压U =0时,此种状态称作 短路 ,这种情况下电源产生的功率全部消耗在 内阻 上。

现代电子系统设计习题解答1

第1章习题解答 1.常用电子元器件有哪些? 答、常用电子元器件有电阻器、电容器、电感器、晶体管、电子管、集成电路等。 2.电阻器是如何分类的?图1.13所示为哪种电阻器?请画出该电阻器的电路符号。 答:电阻器通常分为三类:固定电阻、特殊电阻及可调电阻。 图1.13所示为电位器(可变电阻器)。电路符号如下: 3.电阻器有哪些主要技术指标? 答:电阻器的主要技术指标有额定功率、标称阻值、精度、温度系数、非线性、噪声、极限电压等。 4.电阻器的质量如何判别? 答:电阻器的质量判别可采用以下方法: 1)看电阻器引线有无折断及外壳烧焦现象。 2)用万用表电阻测量阻值,合格的电阻器应稳定在允许的误差范围内,如超出误差范围或阻值不稳定,则不能选用。 3)根据“电阻器质量越好,其噪声电压越小”的原理,使用“电阻噪声测量仪”测量电阻器噪声、判断电阻器质量的好坏。 5.电位器的主要技术指标有哪些? 答:电位器的主要技术指标有标称阻值、额定功率、滑动噪声、分辨力、阻值变化规律等。 6.电位器的质量如何判别? 答:可通过以下两个步骤判别电位器的质量: 1)用万用表电阻档测量电位器两个同定端的电阻,并与标称值核对阻值。如果万用表指针不动或比标称值大的多,表明电位器已坏;如表针跳动,表明电位器内部接触不良。 2)测量电位器的滑动端与固定端的阻值变化情况。移动电位器的滑动端,若阻值从最小到最大之间连续变化,并且最小值越小越好,最大值接近标称值,说明电位器质量较好;如阻值间断或不连续,说明电位器滑动端接触不好,则不能选用。 7.色环电阻器的阻值如何识别?有一个四环碳膜电阻器,色环顺序是红、紫、黄、银。这个电阻器的阻值和误差是多少? 答:阻值为270KΩ,误差为±10%。 8.图1.14为光敏电阻器的结构图,请说出其工作原理。 图1.13 习题2图图1.14 光敏电阻器的结构图答:光敏电阻器是一种对光敏感的元件,其电阻值能随着外界光照强弱(明暗)变化而

电路与电子技术基础习题答案

《电路与电子技术基础》参考解答 习题一 1-1 一个继电器的线圈,电阻为48Ω,当电流为0.18A 时才能动作,问线圈两端应施加多大的电压? 答:根据欧姆定律可得:U=IR=0.18*48=8.64V 1-2 一个1000W 的电炉,接在220V 电源使用时,流过的电流有多大? 答:由电路的功率计算公式可知:P=UI ,所以A 55.4220 1000===U P I 1-3 求题图1-1(a)、(b)电路得U ab 。 解:(1)图(a),由a 到b 的电压降U ab =U ac +U cb ,假定电流方向如图所示,沿a —电池—c —a 回路逆时针方向绕行一周,电压方程式为: -6+4I+2I=0 即得:I=1A 则U ac =2(-I)=-2V (或者U ac =-6+4I=-2V ) 对于cb 支路:因为构不成回路,所以电流为零。故:U cb =4V # 所以:U ab =U ac +U cb =-2+4=2V # (2)图(b),由a 到b 的电压降U ab =U ac +U cb ,假定电流方向如图所示,与(a)同理在回路中列出电压方程为: -3+1I+2I=0 即得:I=1A 则U ac =1(-I)=-1V (或者U ac =-3+2I=-1V ) 对于cb 支路:因为构不成回路,所以电流为零。故:U cb =8V 所以:U ab =U ac +U cb =-1+8=7V # 1-7 电路如题图1-2所示,求 (1)列出电路得基尔霍夫电压定律方程; (2)求出电流 (3)求U ab 及U cd 解:(1)假设电流的参考方向如图所示,对于db 支路,因为不构成回路,支路电流等于零, U db =10V 由a 点出发按顺时针方向绕行一周的KVL 电压方程式为:2I+12+1I+2I+2I+1I-8+2I=0 得:10I+4=0 # (2)求电流 由上面得回路电压方程式得: )A (4.010 4 -=- =I # 6V I 2Ω a 4Ω b c 4V 2Ω (a) I 1Ω 2Ω 3V c a 8V 5Ω b (b) 题图1-1 习题1-3电路图 I 12V 1Ω 2Ω 10V 2Ω a b c d 4Ω 2Ω 2Ω 8V 1Ω 题图1-2 习题1-7电路图

电子电路设计的一般方法和步骤

电子电路设计的一般方法与步骤 一、总体方案的设计与选择 1.方案原理的构想 (1)提出原理方案 一个复杂的系统需要进行原理方案的构思,也就是用什么原理来实现系统要求。因此,应对课题的任务、要求和条件进行仔细的分析与研究,找出其关键问题是什么,然后根据此关键问题提出实现的原理与方法,并画出其原理框图(即提出原理方案)。提出原理方案关系到设计全局,应广泛收集与查阅有关资料,广开思路,开动脑筋,利用已有的各种理论知识,提出尽可能多的方案,以便作出更合理的选择。所提方案必须对关键部分的可行性进行讨论,一般应通过试验加以确认。 (2)原理方案的比较选择 原理方案提出后,必须对所提出的几种方案进行分析比较。在详细的总体方案尚未完成之前,只能就原理方案的简单与复杂,方案实现的难易程度进行分析比较,并作出初步的选择。如果有两种方案难以敲定,那么可对两种方案都进行后续阶段设计,直到得出两种方案的总体电路图,然后就性能、成本、体积等方面进行分析比较,才能最后确定下来。 2.总体方案的确定 原理方案选定以后,便可着手进行总体方案的确定,原理方案只着眼于方案的原理,不涉及方案的许多细节,因此,原理方案框图中的每个框图也只是原理性的、粗略的,它可能由一个单元电路构成,亦可能由许多单元电路构成。为了把总体方案确定下来,必须把每一个框图进一步分解成若干个小框,每个小框为一个较简单的单元电路。当然,每个框图不宜分得太细,亦不能分得太粗,太细对选择不同的单元电路或器件带来不利,并使单元电路之间的相互连接复杂化;但太粗将使单元电路本身功能过于复杂,不好进行设计或选择。总之,

应从单元电路和单元之间连接的设计与选择出发,恰当地分解框图。 二、单元电路的设计与选择 1.单元电路结构形式的选择与设计 按已确定的总体方案框图,对各功能框分别设计或选择出满足其要求的单元电路。因此,必须根据系统要求,明确功能框对单元电路的技术要求,必要时应详细拟定出单元电路的性能指标,然后进行单元电路结构形式的选择或设计。 满足功能框要求的单元电路可能不止一个,因此必须进行分析比较,择优选择。 2.元器件的选择 (1)元器件选择的一般原则 元器件的品种规格十分繁多,性能、价格和体积各异,而且新品种不断涌现,这就需要我们经常关心元器件信息和新动向,多查阅器件手册和有关的科技资料,尤其要熟悉一些常用的元器件型号、性能和价格,这对单元电路和总体电路设计极为有利。选择什么样的元器件最合适,需要进行分析比较。首先应考虑满足单元电路对元器件性能指标的要求,其次是考虑价格、货源和元器件体积等方面的要求。 (2)集成电路与分立元件电路的选择问题 随着微电子技术的飞速发展,各种集成电路大量涌现,集成电路的应用越来越广泛。今天,一块集成电路常常就是具有一定功能的单元电路,它的性能、体积、成本、安装调试和维修等方面一般都优于由分立元件构成的单元电路。 优先选用集成电路不等于什么场合都一定要用集成电路。在某些特殊情况,如:在高频、宽频带、高电压、大电流等场合,集成电路往往还不能适应,有时仍需采用分立元件。另外,对一些功能十分简单的电路,往往只需一只三极管或一只二极管就能解决问题,就不必选用集成电路。

电子电路基础习题册参考答案-第一章

电子电路基础习题册参考答案(第三版)全国中等职业技术 第一章常用半导体器件 §1-1 晶体二极管 一、填空题 1、物质按导电能力的强弱可分为导体、绝缘体和半导体三大类,最常用的半导体材料是硅和锗。 2、根据在纯净的半导体中掺入的杂质元素不同,可形成N 型半导体和P 型半导体。 3、纯净半导体又称本征半导体,其内部空穴和自由电子数相等。N型半导体又称电子型半导体,其内部少数载流子是空穴;P型半导体又称空穴型半导体,其内部少数载流子是电子。 4、晶体二极管具有单向导电性,即加正向电压时,二极管导通,加反向电压时,二极管截止。一般硅二极管的开启电压约为0.5 V,锗二极管的开启电压约为0.1 V;二极管导通后,一般硅二极管的正向压降约为0.7 V,锗二极管的正向压降约为0.3 V。 5.锗二极管开启电压小,通常用于检波电路,硅二极管反向电流小,在整流电路 及电工设备中常使用硅二极管。 6.稳压二极管工作于反向击穿区,稳压二极管的动态电阻越小,其稳压性能好。

7在稳压电路中,必须串接限流电阻,防止反向击穿电流超过极限值而发生热击穿损坏稳压管。 8二极管按制造工艺不同,分为点接触型、面接触型和平面型。 9、二极管按用途不同可分为普通二极管、整流二极管、稳压二极管、 开关、热敏、发光和光电二极管等二极管。 10、二极管的主要参数有最大整流电流、最高反向工作电压、反向饱和电流和最高工作频率。 11、稳压二极管的主要参数有稳定电压、稳定电流和动态电阻。 12、图1-1-1所示电路中,二极管V1、V2均为硅管,当开关S与M 相接时,A点的电位为 无法确定V,当开关S与N相接时,A点的电位为0 V. 13图1-1-2所示电路中,二极管均为理想二极管,当开关S打开时,A点的电位为10V 、 流过电阻的电流是4mA ;当开关S闭合时,A点的电位为0 V,流过电阻的电流为2mA 。 14、图1-1-3所示电路中,二极管是理想器件,则流过二极管V1的电流为0.25mA ,流过V2的电流为0.25mA ,输出电压U0为+5V。

电子电路设计与仿真工具

电子电路设计与仿真工具 我们大家可能都用过试验板或者其他的东西制作过一些电子制做来进行实践。但是有的时候,我们会发现做出来的东西有很多的问题,事先并没有想到,这样一来就浪费了我们的很多时间和物资。而且增加了产品的开发周期和延续了产品的上市时间从而使产品失去市场竞争优势。有没有能够不动用电烙铁试验板就能知道结果的方法呢?结论是有,这就是电路设计与仿真技术。 说到电子电路设计与仿真工具这项技术,就不能不提到美国,不能不提到他们的飞机设计为什么有很高的效率。以前我国定型一个中型飞机的设计,从草案到详细设计到风洞试验再到最后出图到实际投产,整个周期大概要10年。而美国是1年。为什么会有这样大的差距呢?因为美国在设计时大部分采用的是虚拟仿真技术,把多年积累的各项风洞实验参数都输入电脑,然后通过电脑编程编写出一个虚拟环境的软件,并且使它能够自动套用相关公式和调用长期积累后输入电脑的相关经验参数。这样一来,只要把飞机的外形计数据放入这个虚拟的风洞软件中进行试验,哪里不合理有问题就改动那里,直至最佳效果,效率自然高了,最后只要再在实际环境中测试几次找找不足就可以定型了,从他们的波音747到 F16都是采用的这种方法。空气动力学方面的数据由资深专家提供,软件开发商是IBM,飞行器设计工程师只需利用仿真软件在计算机平台上进行各种仿真调试工作即可。同样,他们其他的很多东西都是采用了这样类似的方法,从大到小,从复杂到简单,甚至包括设计家具和作曲,只是具体软件内容不同。其实,他们发明第一代计算机时就是这个目的(当初是为了高效率设计大炮和相关炮弹以及其他计算量大的设计)。 电子电路设计与仿真工具包括SPICE/PSPICE;multiSIM7;Matlab;SystemView;MMICAD LiveWire、Edison、Tina Pro Bright Spark等。下面简单介绍前三个软件。 ①SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis):是由美国加州大学推出的电路分析仿真软件,是20世纪80年代世界上应用最广的电路设计软件,

电子电路设计交通信号灯讲解

课程设计 本科生通用课设题目:交通信号控制器 电子信息工程专业班级: 名:姓 学号: 指导教师: 2012-12-28 时间: 成绩:

前言 在现代城市中,人口和汽车日益增长,市区交通也日益拥挤,人们的安全问题也日益重要。因此,红绿交通信号灯成为交管部门管理交通的重要工具之一。交通信号灯常用与交叉路口,用来控制车的流量,提高交叉口车辆的通行能力,减少交通事故。有了交通灯人们的安全出行有了很大的保障。 自从交通灯诞生以来,其内部的电路控制系统就不断的被改进,设计方法也开始多种多样,从而使交通灯显得更加智能化、科学化、简便化。尤其是近几年来,随着电子与计算机技术的飞速发展,电子电路分析和设计方法有了很大的改进,电子设计自动化也已经成为现代电子系统中不可缺少的工具和手段,这些为交通灯控制电路的设计提供了一定的技术基础。 本设计通过采用数字电路对交通灯控制电路的设计,提出使交通灯控制电路用数字信号自动控制十字路口两组红、黄、绿交通灯的状态转换的方法,指挥各种车辆和行人安全通行,实现十字路口交通管理的自动化。因此,在本次课程设计里,将以传统的设计方法为基础来实现设计交通控制信号灯。本实验设计目的是培养数字电路的能力,掌握交通信号灯控制电路的设计方法。 目录 一.设计要求 (3) 二.系统概述 (4) 三.总体设计方案 (5) 四.各部分电路框图 (6) 4.1秒脉冲信号发生器的设计 (6)

4.2定时器的设计 (7) 4.3 控制器的设计 (8) 4.4 显示电路的设计 (11) 五.本人负责的电路设计 (12) 5.1电路图 (12) 5.2设计原理 (13) 5.3工作逻辑原理 (14) 5.4 仿真结果 (15) 六.结束语 (16) 6.1 总结及心得体会 (17) 6.2 总体电路图见附图 (17) 参考文献 (19) 一.设计要求: 设计一个十字多路口交通信号灯控制电路,用来控制主干道和支干道的红,绿,黄三种信号灯的亮与灭; 1、主干道处于允许通行状态亮绿灯60秒,行人灯同时亮绿灯,行人灯绿变红闪烁5秒后主干道开始黄灯闪烁10秒,然后同时变红灯,主干道左、右转弯绿灯亮30秒黄灯5秒变红; 2、支干道绿灯亮50 秒,行人灯亮25秒红灯闪烁,5秒后支干道黄灯闪烁5秒,之后与行人灯同时变红;支干道绿灯

《电路与电子技术》课后习题参考答案

《电路与电子技术》课后习题参考答案 填空 =53sin(314t+30°)A 1.电压 2.都(发生)变化 3.i A 4.220V 5.增大 6.单向导电性 单选题 11.C 12.A 13.D 14.B 15.B 16.C 17.D 18.D 19.C 20.D 21.变压器绕组在流过电流的时候,由于其自身存在电阻的原因,将消耗一 部分电能,并转换成热量。因为大部分变压器绕组都采用铜线绕制而成,所以将绕组的损耗成为变压器铜损,也叫空载损耗。铁损包括磁性材料的磁滞损耗和涡流损耗以及剩余损耗. 当变压器的初级绕组通电后,线圈所产生的磁通在铁心流动,因为铁心本身也是导体(由硅钢片制成),在垂直于磁力线的平面上就会感应电势,这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流,好象一个旋涡所以称为“涡流”。这个“涡流”使变压器的损耗增加,并且使变压器的铁心发热变压器的温升增加。由“涡流”所产生的损耗我们称为“铁损”。 22. 集成运算放大器(简称运放)实际上是一个具有高增益、低漂移,带有深 度负反馈并直接耦合的直流放大器,因为它最初主要用作模拟计算机的运算放大器,故称为集成运算放大器。其性能优良,广泛地应用于运算、测量、控制以及信号的产生、处理和变换等领域。运算放大器本身不具备计算功能,只有在外部网络配合下才能实现各种运算。 23. 反馈又称回馈,指将系统的输出返回到输入端并以某种方式改变输入, 进而影响系统功能的过程。反馈可分为负反馈和正反馈。负反馈使输出起到与输入相反的作用,使系统输出与系统目标的误差减小,系统趋于稳定; 24.射极输出器的输入阻抗高,输出阻抗低,常用来当做多级放大器输入级和 低电压、高电流的输出级,或者叫做隔离级。由于射极输出器的电压动态范围较小,且电压放大倍数略小于1,这是其固有的缺点,但因其有较高的输入阻抗,可有效减轻信号源的负担。在大电流输出电路中,比如功率放大器中,由于它的高的电流放大倍数,所以其功率放大倍数还是较高的,通常被直接用来推动负载。在常见的功放(如BTL,OCL,OTL)输出级,都是射极(源极)输出器承担的。 25. 在交流电路中,电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数,用 符号cosΦ表示,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值,即cosΦ=P/S 功率因数的大小与电路的负荷性质有关,如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因数为1,一般具有电感或电容性负载的电路功率因数都小于1。功率因数是电力系统的一个重要的技术数据。功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数。功率因数低,说明电路用于交变磁场转换的无功功率大,从而降低了设备的利用率,增加了线路供电损失。 所以,供电部门对用电单位的功率因数有一定的标准要求。 26.射极输出器的输入阻抗高,输出阻抗低,常用来当做多级放大器输入级 和低电压、高电流的输出级,或者叫做隔离级。由于射极输出器的电压动态范围较小,且电压放大倍数略小于1,这是其固有的缺点,但因其有较高的输入阻抗,可有效减轻信号源的负担。在大电流输出电路中,比

模拟电子技术基础第四版童诗白课后答案

第8章波形的发生和信号的转换 自测题 一、改错:改正图T8.1所示各电路中的错误,使电路可能产生正弦波振荡。要求不能改变放大电路的基本接法(共射、共基、共集)。 (a) (b) 图T8.1 解:(a)加集电极电阻R c及放大电路输入端的耦合电容。 (b)变压器副边与放大电路之间加耦合电容,改同名端。 二、试将图T8.2所示电路合理连线,组成RC桥式正弦波振荡电路。 图T8.2 解:④、⑤与⑨相连,③与⑧ 相连,①与⑥ 相连,②与⑦相连。如解图T8.2所示。 解图T8.2 三、已知图T8.3(a)所示方框图各点的波形如图(b)所示,填写各电路的名称。 电路1为正弦波振荡电路,电路2为同相输入过零比较器, 电路3为反相输入积分运算电路,电路4 为同相输入滞回比较器。 (a) (b) 图T8.3 四、试分别求出图T8.4所示各电路的电压传输特性。 (a) (b) 图T8.4

解:图(a)所示电路为同相输入的过零比较器;图(b)所示电路为同相输入的滞回比较器,两个阈值电压为±U T =±U Z 。两个电路的电压传输特性如解图T8.5所示。 解图T8.4 五、电路如图T8.5所示。 图T8.5 (1)分别说明A 1和A 2各构成哪种基本电路; (2)求出u O1与u O 的关系曲线u O1=f (u O ); (3)求出u O 与u O1的运算关系式u O =f (u O1); (4)定性画出u O1与u O 的波形; (5)说明若要提高振荡频率,则可以改变哪些电路参数,如何改变? 解:(1)A 1:滞回比较器;A 2:积分运算电路。 (2)根据12111112121 ()02 P O O O O N R R u u u u u u R R R R = ?+?=+==++ 可得:8T U V ±=± u O1与u O 的关系曲线如解图T8.5 (a)所示。 (3) u O 与u O1的运算关系式 (4) u O1与u O 的波形如解图T8.5(b)所示。 (5)要提高振荡频率,可以减小R 4 、C 、R l 或增大R 2。 (a) (b) 解图T8.5

模拟电子技术电路设计

一、课程设计目的 1通过课程设计了解模拟电路基本设计方法以及对电路图进行仿真,加深对所学理论知识的理解。 2通过解决比较简单的电路图,巩固在课堂上所学的知识和实验技能。 3综合运用学过的知识,并查找资料,选择、论证方案,完成电路设计并进行仿真,分析结果,撰写报告等工作。 4 使学生初步掌握模拟电子技术电路设计的一般方法步骤,通过理论联系实际提高和培养学生分析、解决实际问题的能力和创新能力。 二、方案论证 2.1设计思路 一般来说,正弦波振荡电路应该具有以下四个组成部分: 1.放大电路 2.反馈网络 3.选频网络 4.稳幅环节 其中放大电路和反网络构成正反馈系统,共同满足条件1=? ? F A 选频网络的作用是实现单一频率的正弦波振荡。稳幅环节的作用是使振荡幅度达到稳定,通常可以利用放大元件的非线形特性来实现。 如果正弦波振荡电路的选频网络由电阻和电容元件组成,通常成为RC振荡电路。 2.2工作原理

1.电路组成 振荡电路的电路图如2.3原理图所示。其中集成运放A 工作在放大电路,RC 串并联网络是选频网络,而且,当 f f o = 时,它是一个接成正反馈的反馈 网络。另外,R f 和R ' 支路引入一个负反馈。由原理图可见 RC 串并联网络中的串联支路和并联支路,以及负反馈支路中的R F 和R ' ,正好组成一个电桥的四个臂,所以又称文氏电桥振荡电路。 2.振荡频率和起振条件 (1)振荡频率 为了判断电路是否满足产生振荡的相位平衡条件,可假设在集成运放的同相输入端将电路断开,并加上输入电压? Ui 。由于输入电压加在同相输入端,故集成运放的输出电压与输入电压同相,即0=A ?已经知道,当 f f o = 时,RC

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