模拟电路实习报告.docx

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模拟电路实习报告

一、整体设计要求、步骤及报告要求

A、设计要求

1.电路原理图绘制正确（或仿真电路图）；

2.掌握EWB仿真软件的使用和电路测试方法；

2.电路仿真达到技术指标。

3.完成实际电路，掌握电路的指标测试方法；

4.实际电路达到技术指标。

B、设计步骤

1.原理了解，清楚设计内容。

2.原理及连线图绘制，仿真结果正确。

3.安装实际电路。

4.调试，功能实现。

5.教师检查及答辩。

6.完成设计报告。

C、实验报告要求

1.画图要求：

1）原理图（草图）要清楚，标注元件参数

2）正式原理图、接线图：

A4打印EWB画图。

3）要求用统一格式封面；

4）使用中原工学院课程设计报告专用纸。

5）图要顶天立地，均匀分布，合理布局

2.课程设计报告要求

a.题目：

b.设计任务及技术指标

c.设计内容及原理

d.设计步骤和方法（仿真、实际电路分别来写）

e.安装与调试

f.电路的指标结果（仿真、实际电路分别来写）

g.所用仪器和设备

h.参考文献

二、函数信号发生器

（一）、设计任务

设计一函数信号发生器，能输入方波和三角波两种波形。

（二）、主要技术指标

1、输出为方波和三角形两种波形，用开关切换输出；

2、输出电压均为双极性；

3、输出阻抗均为50Ω

4、输出为方波时输出电压峰值为0—5V可调，输出信号频率为200Hz—2KHz可调。

5、输出为三角波时输出电压峰值为0—5V可调，输出信号频率为200Hz—2KHz可调。

（三）、设计内容和原理

设计内容是要求设计一个函数信号发生器，能输出方波和三角波两种波形。

而且幅度可以调节，有技术指标可以知道，两个波形发生电路可以共用一个限幅电路。

所以，可以得到此电路可有这两部分组成：

方波发生电路，三角波发生电路，

1、方波发生电路原理图及原理

a、运算放大器的选择：

双电源、741

b、电源电压选择：

12V

c、稳压二极管的选择：

IN4740

d、频率参数选择

输出信号的频率为200—2KHz可调，决定信号的频率元件有Rf1、Rf2、C、R2、R1。

T=2RfCIn（1+2R2/R1）Rf=Rf1+Rf2

f=1/T=1/2RfCln（1+2R2/R1）

可取R1/R1+R2=0.47,则f=1/2RfC=1/2（Rf1+Rf2）C,即R1=4.7KΩ,R2=5.1KΩ。

电容可取1uf以下的，Rf可取几千欧到几百千欧之间，为使频率可调，选择Rf2为电位器。

Rf2最小时，应有f=1/2RfC=1/2Rf1C=2000Hz,Rf2最大时，应有f=1/2RfC=1/2（Rf1+Rf2）C=200Hz。

若取C=0.033uf,计算出Rf1=7.6KΩ,Rf2=68.4KΩ。

e、幅度参数选择

输出信号的幅度为0—5V可调，决定信号的幅度元件为R4、R5的参数，由于输稳压管的电压幅度为10V,所以要使R5是R4的一半，达到降压的目的，选择R4=10KΩ，R5=4.7KΩ的电位器。

2三角形发生电路原理图及原理

a、运算放大器、电源电压、稳压二极管的选择同方波信号发生器相同。

b、频率参数选择

输出信号的频率为200—2KHz可调，决定信号的频率元件有R7、R4、C、R2、R1。

T=4R1（R4+R7）C/R2

f=R2/4R1（R4+R7）C

可取R1/R2=1,则f=1/4（R4+R7）C。

取R1=10K,R2=10K，则Uom=（R1/R2）Uz=Uz。

电容可取1uf以下的，R4+R7可取几千欧到几百千欧之间，为使频率可调，选择R7为电位器。

R7最小时，应有f=1/4（R4+R7）C=1/4R4C=2000Hz,R7最大时,应有

f=1/4（R4+R7）C=200Hz。

若取C=0.033uf,计算出R7=3.8KΩ,Rf2=34.2KΩ。

c、幅度参数选择

输出信号的幅度为0—5V可调，决定信号的幅度元件为R8、R9的参数，由于输稳压管的电压幅度为10V,所以要使R9是R8的一半，达到降压的目的，选择R8=10KΩ，R9=4.7KΩ的电位器。

（四）、电路仿真调试

完成电路初步设计后，再对电路进行方正调试，目的是为了观察测量电路的性能指标并调整部分元件的参数，从而各项指标的要求。

（五）、PCB图设计与生成

1、由仿真电路直接生成网络表

2、调用protel—PCB，并进行元件合理布局；

3、调用网络表，并自动布线；

4、PCB图的人工调整；

5、打印输出。

方波发生器原理图

三角波发生器原理图

方波—三角波总电路原理图

（六）、电路焊接与装配

1）元件老化与抽样检验

2）元器件预处理

3）基于PCB版的元器件焊接与电路装配

1实践制作工具及仪器仪表

电烙铁一把、焊锡丝、镊子一把、钳子一把、普通万用表一只、双路直流稳压电源、双综示波器一台、电线。

2、实践制作过程

a、识读函数信号发生器电路原理图和电路图

b、在电路板上找相应的元件的位置，将元件排列成行

c、边插边焊接的方法，依次焊接好元器件（注意二极管正负极和集成运算放大器的管脚方向）。

D、检查焊接电路中的元器件是否有虚焊、漏焊以及元器件的极性是否正确。

E、通电试验、观察电路通电情况。

3、焊接步骤如下：

⑴步骤一：

准备施焊

要求烙铁头保持干净，无焊渣等物，并在表面镀有一层焊锡。

⑵步骤二：

加热焊件

烙铁头靠在两焊件的连接处，加热整个焊件全体，时间大约为1～2秒钟。

元器件引线与焊盘要同时均匀受热。

⑶步骤三：

送入焊丝

焊件的焊接面被加热到一定温度时，焊锡丝从烙铁对面接触焊件。

⑷步骤四：

移开焊丝

当焊丝熔化一定量后，立即向左上45°方向移开焊丝。

⑸步骤五：

移开烙铁

焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后，向右上45°方向移开烙铁，结束焊接。

焊接过程中应当注意安全，切忌用手直接试电烙铁的温度。

（七）、实验电路测试与改进

选择测量仪表仪器，对电路进行实际测量与调试。

1、安装方波—三角波产生电路

1）把两块741集成块插入板中，注意布局。

2）分别把各电阻放入适当位置，尤其注意电位器的接法。

3）按图接线，注意直流源的正负极接地位置。

2、调试方波—三角波产生电路

1）接入电源后，用示波器进行双综观察。

2）调节RP1，使三角波的幅值满足指示要求。

3）调节RP2，微调波形频率。

4）调节示波器各指标达到要求后进行下一步安装

3、把电路接好，进行整体测试观察。

针对各阶段出现的问题，逐个排查，使其满足实验要求。

（八）、所用仪器和设备

电阻：

  1k    5个1.3k  1个

  2.4k  1个 4.7k  4个

5.1k  1个6.8k  1个

10k   2个

电位器：

503   1个104  1个

502 1个

电容：

0.033uf 2个

稳压管：

1N4740  4个

741运算放大器    2个

电路板1块

元器件测量方法（元件脱离线路板）

1电容

[有极性电容]使用指针表电阻档，黑表笔接电容正，红笔接负，指针较快的达到一个很大的阻值，然后慢慢的又回到一个固定的值为正常（电容充放电）。

数字表或者电容表可以直接测量电容的容值，偏差不大为正常。

[无极性电容]数字表或者电容表可以直接测量电容的容值，偏差不大为正常；另外可以自己搭个电路测量，用三极管的两极放大加个指示灯显示。

2电阻

用电阻档测量阻值是否正确。

3二极管

使用指针表电阻档，二极管p极接正，n极接负，会有一定的阻值；反之则没有为正常。

4三极管

[中、小功率三极管的检测]

（a）判定基极。

用万用表r×100或r×1k挡测量三极管三个电极中每两个极之间的正、反向电阻值。

当用第一根表笔接某一电极，而第二表笔先后接触另外两个电极均测得低阻值时，则第一根表笔所接的那个电极即为基极b。

这时，要注意万用表表笔的极性，如果红表笔接的是基极b。

黑表笔分别接在其他两极时，测得的阻值都较小，则可判定

被测三极管为pnp型管；如果黑表笔接的是基极b，红表笔分别接触其他两极时，测得的阻值较小，则被测三极管为npn型管。

（b）判定集电极c和发射极e。

（以pnp为例）将万用表置于r×100或r×1k挡，红表笔基极b，用黑表笔分别接触另外两个管脚时，所测得的两个电阻值会是一个大一些，一个小一些。

在阻值小的一次测量中，黑表笔所接管脚为集电极；在阻值较大的一次测量中，黑表笔所接管脚为发射极。

三极管也可以使用直流参数测试表来测试。

（九）、电路的指标结果

用示波器检验电路，得出所得波形，分别为方波与三角波。

得到的方波最大频率为1.8KHZ,最小频率为220HZ，最大幅值为4.4V,最小幅值为0V.得到的三角波最大频率为2.5KHZ,最小频率为200HZ，最大幅值为8.4V,最小幅值为0V.

三、实验评价与问题分析

1、理论知识掌握尚不牢固

由于对模拟电子技术课程的学习不扎实，导致了在对课程设计函数发生器原理的理解上存在困难。

例如不能弄清楚部分电阻与电容在电路中的所起的作用。

另外由于知识面较窄，有部分元件的工作原理未能够理解。

由于对安全知识的缺乏，本次实验过程，还存在对调试重要性认识不够的问题。

我们在制作完成函数信号发生器后，没有进行检查。

2、缺乏锻炼，焊接技艺不娴熟

由于我们平时基本未能够接触到焊接，所以在本次实验中显得经验不足。

存在了电烙铁操作不正确，焊接过程浪费了较多焊锡，元件焊接不美观等问题。

焊接过程中电烙铁多次碰到了电线、塑料等易燃品，所幸发现及时，未损坏物品，未造成危险；剪引脚时方法不正确导致剪断的引脚射出。

3、问题的解决

在动手制作之前，应当详细复习相关知识，了解用函数发生器的工作原理，认真学习焊接技巧。

实验前做好实验计划，提高工作效率。

务必注意重视制作过程中的安全问题，电烙铁温度较高不可触碰到电线，因此在进行焊接之前应当整理好桌面。

四、实验体会与感想

“实践是检验一切真理的唯一标准”，我想这句话不仅仅在中国社会主义建设上是正确的，也是同样适用于学习的过程。

模拟电子技术是和我们日常生活关系相当密切的，在这学期学习完成该课程后，我便了解到了其对用电器的重要性。

同时，我们也渴望将自己所学的知识运用到现实生活中，渴望拥有自己制作的用电器，渴望成功之后的喜悦。

当然，最重要的是自己动手制作可以让我们更透彻地掌握课本的知识，提高我们的动手能力。

通过本次课程，我了解到了自己在理论知识方面的许多不足。

对于课本的知识点，只是表面的认知，并不能够运用自如。

其次，自己动手能力差，未能娴熟掌握焊接技巧。

通过此次课程，我也充分认识到了安全问题的重要性。

此外，在此次课程中，让我感受最深的一句话是：

好的计划是成功的一半。

如果我不做任何计划便开始动手的话，工作起来效率较低。

这次课程，不但是一次学习知识的机会，更是一次多方面提高自我素质的机会。

我学会了如何提高效率和搭档进行分工合作。

一个个的非知识性问题摆在了我的面前。

这些我们从课本是学不到的，但对于我们自身来讲确是相当重要的。

这是一次令我受益匪浅的课程。

五、参考文献

[1]电子技术基础（模拟部分）康华光高等教育出版社

[2]模拟电子技术基础童诗白华成英高等教育出版社

[3]模拟电子技术课程设计电气工程系中原工学院电子电工教研室

[4]电子线路课程设计华永平东南大学出版社

[5]电子技术基础实验与课程设计高吉祥电子工业出版社

[6]电工电子技术实习与课程设计华容茂电子工业出版社