模电大作业(共19页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上模拟电子技术基础综合设计题班级： 学号： 姓名：陈长灵模拟电子技术基础课程本学期安排两个大作业题目一、集成运算放大器基本应用选定集成运算放大器型号，例如：选择高速、高精度的差分放大器INA133（也可以选择其它类似器件），如图1所示为INA133内部电路。要求：1利用该器件构成多种功能电路，例如图2所示为应用INA133组成反相比例放大器，图3为应用INA133组成相减器。2.在该器件基础上，引入少量元器件（电阻、电容、晶体管、场效应管、运放），设计实现更多的应用电路，例如仪表放大器、相加器等。 图1图2图3二、设计心电信号放大电路要求：电路总增益6080dB可调，输

2、入阻抗1M，共模抑制比KCMR80dB,带宽：0.1Hz100Hz；电路具有50Hz陷波功能，陷波器中心衰减大于15dB。提示：1.输入级采用3运放构成的仪表放大器，可以保证输入阻抗和共模抑制比足够高。 2. 陷波器可以采用带通滤波器和相加器组成的带阻滤波器或双T 带阻滤波器；注：应用Workbench、Multisim或 Orcad/Pspice等软件对上述两个大作业题目所设计电路进行仿真、计算、修改、完善。2012年5月31日前完成并上交设计报告，任课教师可根据本班情况确定截止时间和报告形式，设计报告可以是PDF、word文档或纸质。 学生可13人一组，完成上述作业，最终提交设计报告，如时

3、间允许也可以组织答辩、讲评。希望同学们借助教材、参考书以及互联网，充分发挥想象力和创造力，构造更多更好的应用电路。任课教师引导学生完成设计，帮助解决疑难问题，对设计报告进行批改、打分，以平时成绩方式计入期末总成绩。电子工程学院“模拟电子技术基础”教学组 2012年4月一、 利用INA133组成的多功能电路1.1电压跟随器输入 u0=10sin(100pi)t,输出u1=10sin（100pi)t.1.2过零比较器输入u0=10sin(100pi)t,输出方波，u00时，输出为12v，u00时，输出为-12v.1.3差分比例运算器输入u0=15sin(100pi)t,u1=10sin(100pi

4、)t,输出u2=5sin(100pi)t1.4反相比例放大器输入u0=10sin（100pi）t,输出u1=10sin(100pi)t-pi)2.1积分器输入幅度为10v的方波，输出不规则的三角波。2.2微分器输入幅度为4v，频率为50HZ的三角波，输出幅度为80mv的方波。2.3反向输入的迟滞比较器输入u0=10sin（100pi）t,u(Th)=R1/(R1+R2)*Ucc=5v,u(TL)=-5v,输出幅度为12v的方波。2.4同向输入的迟滞比较器输入u0=24sin（100pi）t,u（TH）=R1/R2*Ucc=12v,u(tl)=-12v.输出方波。2.5反向相加器输入2.6相敏检

5、波器二、 心电信号放大电路1、心电信号放大器设计要求及组成根据心电信号的特点，对心电信号放大器的要求是高输入阻抗、高增益、高共模抑制比、低噪声、低漂移、合适的通频带宽度和输出较大的动态范围等。故本文所设计的心电信号放大器的组成如图所示，主要有高通滤波器、低通滤波器、三运放仪表放大器、50Hz陷波器、电压放大器等电路。2.电路组成：（1） 高通滤波器高通滤波器选择典型的压控电压源二阶滤波器，电路结构如图。该电路的典型参数为：截止频率，通带放大倍数 。现要求滤波器的截止频率等于0.1Hz，取电容等于47F，则电阻R=33K，选用电阻。通带电压放大倍数A0=2，取R3=R4=1K，。集成运算放大器选

6、用高精度、低漂移运算放大器OP07。(2) 低通滤波器 类似（1），低通滤波器截止频率为100HZ.（3） 三运放仪表放大器输入u0=2sin(100pi)t v,输出u1=6sin(100pi)t v（4）50HZ陷波器(5) 电压放大器 3. 整体电路图4.电路参数测量1）滤波电路经过测试发现，高通滤波器能实现阻止小于0.1HZ频率信号的作用，低通滤波器能实现阻止大于100HZ频率信号的作用，故可实现题目要求带宽0.1HZ-100HZ的作用。2）.三运放仪表放大器1.1 差模增益测量方法：差动输入端，一端接信号源信号，另一端接地，输入信号为10mV，测量INA133的输出端对地的电压，其值

7、为30.001mV。所以，差模增益为。1.2 共模增益测量方法：两输入端输入50Hz共模信号，测量输出端对地电压。输入3V输出47.901uV。所以，共模增益为。1.3共模抑制比共模抑制比为：，符合题目共模抑制比的要求。3. 双T50HZ陷波电路3.1 陷波中心频率测量方法：不断调节信号发生器信号的频率，寻找输出信号幅度最低的频率。测得中心频率为50.501HZ。故能满足滤除工频50HZ的作用。3.2陷波器中心衰减由上波特图可看出中心衰减为26.058dB,满足题目中心衰减大于15dB的要求。4.输入阻抗测量方法：接好电源，将输出接地，用万用表测量两输入端之间的阻抗，即输入阻抗。测得输入阻抗为，远远大于题目输入阻抗的要求。5.电路总增益测量方法：输入信号选用50HZ有效值为34.81mv的正弦波，当电压放大器的可变电阻为0%时输出35.356v,电压增益为1016；当电压放大器的可变电阻为100%时，输出354.17v,电压增益为10174。故电路基本实现了60-80dB即电路总增益1000-10000范围内可调的要求。专心-专注-专业