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1、模拟电子线路基础课程设计实验报告姓名学号： 专业：通信工程 班级：11 级 02 班 组别：第 39 组 组员: 指导老师：目录一、设计题目：集成直流稳压电源设计1. 设计指标及要求 第 2 页2.设计方案第 24 页3. 实验电路的设计步骤及参数计算第 46 页4. 硬件调试过程及测试指标第 68 页5. 结果分析及工作小结第8页6. 参考文献第 9 页7. 附录 元件明细表、所用仪器第 9 页二、设计题目：自动增益切换的电压放大电路1.设计指标及要求第 10 页2.设计方案第 1011页3.实验电路的设计步骤及参数计算第 1114页4.硬件调试过程及测试指标第 1415 页5.结果分析及工
2、作小结第 16 页6.参考文献第 16 页7.附录 元件明细表、所用仪器第 17 页三课程设计总结及心得体会第18页设计题目一：集成直流稳压电源设计1、设计指标及要求1.1设计目的1）学会根据需要选择模拟器件，本次实验就需要选择合适的变压器、整流二极管、滤波电 容及集成稳压器来设计直流稳压电源；2）掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法。1.2设计任务利用集成稳压器CW317设计一小功率直流稳压电源。1. 3指标要求1）输出电压能同时提供正、负电压；输出幅度Uo = +3V+9V连续可调；2）输出电流 Io max = 800mA ； I = 1.5 A ；Omax3）纹波电压的有效值
3、AV 5mV ；op-p4）稳压系数Sv 0.003 ；5）输入电压（有效值）J = 220土22V。2. 设计方案2. 1工作原理直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电的装置，它需要变 压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所 组成，基本框图如下：uAAAAu*u-电源整流滤波稳压-变压器电路电路电路-直流稳用电源的原理框图和波形变换其中,1）电源变压器：是降压变压器，它的作用是将220V的交流电压变换成整流滤波电所需要的交流电压Ui。变压器的变比由变压器的副边按确定，变压器副边与原边的功率比 P2/P1=n,式中n是变压器的效率
4、。2）整流电路：利用单向导电元件，将50HZ的正弦交流电变换成脉动的直流电。4-Uc3）滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分滤除。滤波电路滤除较大 的波纹成分，输出波纹较小的直流电压U1。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流 滤波等。O-220V50HzO4) 稳压电路:稳压管稳压电路其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化，会引起其 电流有较大变化这一特点，通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压 的目的。2.2设计考虑集成稳压器的选择：方案一：采用7805三端稳压器电源：固定式三端稳压电源(7805)是由输出脚Vo,输入脚Vi和接地脚GND组成,它的稳压
5、值为 +5V,它属于CW78xx系列的稳压器，输入端接电容可以进一步的滤波，输出端也要接电容可以 改善负载的瞬间影响，此电路的稳定性也比较好，只是采用的电容必须要漏电流要小的钽电 容，如果采用电解电容，则电容量要比其它的数值要增加10倍,但是它不可以调整输出的直 流电源；所以此方案不易米用。方案二:采用CW317可调式三端稳压器电源：CW317可调式三端稳压器电源能够连续输出可调的直流电压.不过它只能连续可调的正电压,稳压器内部含有过流，过热保护电路；由一个电阻(R)和一个可变电位器(RP)组成电压( Rp、输出调节电路，输出电压为：V = 1.25 1 + 1。oRIR1丿由此可见此稳压器的
6、性能和稳压稳定都比上一个三端稳压电源要好,所以此此方案可选， 此电源就选用了 CW317三端稳压电源，也就是方案二。3. 实验电路的设计步骤及参数计算3.1选集成稳压器，确定电路形式：选可调式三端稳压器CW317, CW317内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。调整 端使用滤波电容能得到比标准三端稳压高得多的纹波抑制比。可调整输出电压低到1.2V,保证1.5A输出电流，典型线性调整率0.01%, 80dB纹波抑制比，输出短路保护，过流、过热保护，调整管安全工作区保护，标准三极管封装。可调式三端稳压器CW317，其特性参数U =+1.2V +37V , I 二1.5A，最小输入、OO ma
7、x输出压差（V -V ）二3V，最大输入、输出压差（V - V ）二40V。组成的稳压电源电路如下图所示。由公式V = 1.25 1 +RP )1R1丿i o min i o max，可取 R 二 240，则 RP 二 336 , RP 二 1.49k，1 1min 1max故取RP为4.7k的精密线绕可调电位器。3.2选电源变压器：由公式v +（y v ） v v +（v V） 可得输入电压V的范围为omax i o min i omin i o max i9V+3V V 3V+40Vi12V V V /1.1=12/1.1V,取V =11V,副边电压I I =0.8A,取I =1A，则变压
8、器2 1min 2 2 omax 2副边输出功率P =11W。2变压器的效率耳=0.7，则原边输入功率P P /n =15.7W。为留有余地，选功率为20W12的电源变压器。满足V小2 V，RM2来确定。已知3.3选整流二极管及滤波电容：整流二及管D选1N4001，其极限参数为VRM 50V , IF二1A。二I 的条件。F omax滤波电容 C 可由滤波电压 AV和稳压系数 SAVOVAV O1VI得稳压器的输入。=常数T=常数op-pVV 二 9V , V 二 12V , AV=5mA, S =0.003，则由公式Sop-pV电压的变化量为：AV =人 Jp p匕=2.2V I V SOV
9、I t I t由公式C二斎二1旷 代入数据得C=3636uF；ii电容C的耐压应大于J2 V2=15.4Vo故取2只2200uF/25V的电容相并联，如电路图中C C 2所示。3.4.直流稳压电源实验电路如下：直流稳压电源实验电路4. 硬件调试过程及测试指标4.1电路的安装与调试：首先应在变压器的副边接入保险丝FU，以防电路短路损坏变压器或其他器件，其额定电流要略大于I，选FU的熔断电流为1A, CW317要加适当大小的散热片。先装集成稳压o max电路，再装整流滤波电路，最后安装变压器。安装一级测试一级。对于稳压电路则主要测试集成稳压器是否能正常工作。其输入端加直流电压V 1000V 1AR
10、M，4FUSH熔断丝1A1C3电容10uF1C1 C2电容2200uF1C0电容1uF1R1电阻240 Q1Rp1电位器4.7KQ1U三端稳压器LM317可调范围1.2537V1COS5020双踪示波器1UT2003数字万用表9/2位1自耦变压器1DA-16交流毫伏表17.附录元件明细表、所用仪器设计题目二：增益自动切换的电压放大电路1设计指标及要求1.1设计目的1）学会利用通用型集成模拟器件设计简单模拟系统的方法；2）掌握对多级电路组成的系统进行调试的方法。1.2设计任务：利用通用型集成运放和模拟开关设计一个能自动切换的电压放大器。已知：输入是正弦 交流信号，其幅度最大值为2V，频率为200Hz,集成运算放大器自选，模拟开关用CD4052 或 CD4066。1.3指标要求：1）当0VviV0.5V时，放大电路的增益约为10倍；2）当0.5VWviV1.0V时，放大电路的增益约为5倍；3）当1.0VWviV2.0V时，放大电路的增益约为2.5倍；4）增益切换自动完成，并有增益指示电路。2设计方案2.1方案考虑：增益自动变换的放大器有多种实现方法，如在计算机控制系统中，智能仪器电路中放大 器的争议自动控制往往是通过编程软件实现的，可编程控
