《模拟电子技术课程设计报告》是对模拟电子技术学习过程中一项重要的实践环节的总结,它涵盖了集成直流稳压电源、数据放大器等核心知识点。这份报告详细记录了设计过程、电路原理、元件选择、电路调试以及性能测试等多个方面,旨在深化学生对模拟电子技术的理解和应用能力。
**集成直流稳压电源**
1. **设计指标与要求**:该部分的目标是设计一个可调范围在9~33V,最大输出电流800mA,输出电压变化范围50mV,稳压系数小于或等于3V/10V的直流稳压电源。这些指标确保电源能够稳定、高效地提供所需电压。
2. **实验设备与条件**:实验中使用了220V-50Hz的变压器、整流二极管1N4001、稳压二极管1N4148、不同规格的电容、可调式三端稳压器CW317等元件。设计中强调了安全措施,如使用保险丝防止电路短路,并为CW317添加散热片。
3. **工作原理**:稳压电源的工作原理通常涉及整流、滤波和稳压三个步骤。整流通过二极管将交流电转换为脉动直流,滤波则通过电容降低电压中的交流成分,稳压器确保输出电压的稳定性。
4. **电路设计与调试**:调试过程中,首先测试稳压电路和整流滤波电路的各个组件,确保它们正常工作。例如,通过调节电位器并检测输出电压,确认稳压电路的性能。同时,利用万用表检查二极管的极性和电阻值。
**数据放大器**
1. **指标要求**:数据放大器设计要求包括高输入阻抗(Mr >= 10kΩ),高共模抑制比(KCMR >= 60dB),以及特定带宽和带外衰减速率等。差分放大器和RC有源滤波器各有其特定的指标,如差分放大器要求放大倍数至少54dB,RC有源滤波器要求截止频率13kHz。
2. **实验用仪器**:实验需要用到函数信号发生器、示波器、交流毫伏表和万用表等设备,以进行精确的信号生成和测量。
3. **电路设计与分析**:数据放大器由差分放大电路和二阶RC低通滤波器构成,分别用于增强差模信号和滤除高频噪声。电路设计中调整电阻值以满足增益和截止频率等要求。
4. **调试与测试**:通过实际搭建电路并测量输出,确保电路性能符合指标。例如,通过调整电阻值来获得理想的放大倍数,并检查共模抑制比,验证带外衰减速率等。
通过本次课程设计,学生不仅加深了对模拟电子技术理论知识的理解,还锻炼了动手实践能力,学习了电路设计、调试和性能测试的方法。同时,了解了如何使用常见的电子元器件和测量工具,以及如何根据设计要求进行电路参数的计算和调整。这是一次全面提升电子技术应用技能的过程。