模电设计报告

目录一、设计目的....... 错误！未定义书签。

二、设计技术指标与要求错误！未定义书签。

三、电路工作原理... 错误！未定义书签。

四、设计方案论证 (5)五、电路的Multisim仿真以及PCB图 (6)六、测试结果 (8)七、设计体会 (8)八、参考文献 (9)九、附录 (9)一、设计目的1、进一步理解课程内容，基本掌握电路设计和调试的方法。

2、掌握集成电路应用知识，培养学生实际动手能力以及分析、解决问题的能力。

二、设计技术指标与要求设计制作一串联型连续可调直流稳压负电源电路。

①输出直流电压1.5∽10V可调；m=300mA；（有电流扩展功能）②输出电流IO③稳压系数Sr≤0.05；④具有过流保护功能。

三、电路工作原理这个电路共由四部分组成，分别是电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路。

如下图。

图一电源组成框图1、电源变压器电网供电电压为单相交流220V(有效值)/50Hz，要获得低压直流输出，首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。

变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件。

变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。

当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。

图二降压原理图2、整流电路降压后的交流电压，通过整流电路变成单向直流电，该部分组成主要元器件是二极管。

本电路采用单相桥式整流电路，其由四只二极管组成，构成原则就是保证在变压器副边电压的整个周期内，负载上的电压和电流方向始终不变。

图三整流电路3、滤波电路脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑，脉动小的直流电，即将交流成份滤掉，保留其直流成份。

主要采用滤波电路。

直流电幅值变化很大，会影响电路的工作性能。

可利用电容的“通交流，隔直流”的特性，在电路中并入电容作为电容滤波器，滤去其中的交流成分。

图四滤波电路4、稳压电路滤波后的直流电压，再通过稳压电路稳压，便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出，供给负载RL。

模电综合设计实训报告一、实验目的本次实验旨在通过模拟电路的设计和实现，加深对模拟电路原理的理解，并掌握相关的设计方法和技巧。

具体目标如下：1. 了解模拟电路的基本概念和常用器件的特性；2. 掌握模拟电路的基本设计方法和步骤；3. 进一步了解运放的工作原理和相关应用；4. 实践并巩固模拟电路的设计和调试能力。

二、实验设备本次实验所用的器件和设备有：1. 电源供应器2. 可变电阻器3. 电容器4. 电感器5. 非线性电阻器6. 示波器7. 麦克风8. 背光液晶显示器三、实验内容及步骤本实验主要分为三个部分：集成运放的基本特性测试、信号处理电路（语音放大电路）设计和实现、以及显示电路设计和实现。

1. 集成运放的基本特性测试首先进行了对集成运放的基本特性进行测试。

通过分别连接电源和示波器，验证了运放的放大倍数、输入电阻、输入偏置电流等性能参数。

实验结果表明运放的性能参数较为理想，符合设计需求。

2. 信号处理电路（语音放大电路）设计和实现在此部分，我们需要设计一个能够将麦克风输入的语音信号放大的电路。

首先进行了信号处理电路的设计，确定了运放的增益、电容和电阻等参数。

然后进行了电路的实现，连接了麦克风、运放等器件，并使用示波器对输出信号进行检测。

经过调试和优化，成功实现了对输入语音信号的放大。

3. 显示电路设计和实现最后一部分是设计一个显示电路，可以将放大后的信号通过背光液晶显示器进行显示。

我们根据液晶显示器的特性和需求，选择了适当的电阻和电容值，成功地将放大的信号传递到了显示器上，并完成了整体的电路设计。

四、实验结果与分析经过实验，我们成功地完成了模拟电路的综合设计实训任务。

基于对模拟电路原理和器件特性的理解，我们完成了集成运放的基本特性测试、语音放大电路的设计和实现，以及显示电路的设计和实现。

通过实验，我们进一步加深了对模拟电路设计方法和步骤的理解，并掌握了一些相关的设计技巧。

此外，我们还学会了使用示波器等仪器进行电路参数测量和信号观测。

一、实训背景随着科技的飞速发展，模拟电路在各个领域中的应用越来越广泛。

为了提高本科生的实践能力和创新能力，我们学院特开设了模拟电路设计实训课程。

本次实训旨在通过实际操作，让学生掌握模拟电路的基本原理、设计方法和调试技能，为今后从事相关领域的工作打下坚实的基础。

二、实训目的1. 熟悉模拟电路的基本原理和基本分析方法。

2. 掌握模拟电路的设计方法和设计工具。

3. 培养学生动手实践能力和创新意识。

4. 提高学生在模拟电路设计中的团队合作和沟通能力。

三、实训内容1. 模拟电路基本原理与分析方法（1）放大器电路原理及分析方法（2）滤波器电路原理及分析方法（3）稳压器电路原理及分析方法2. 模拟电路设计方法与设计工具（1）模拟电路设计的基本步骤（2）常用模拟电路设计软件的使用（3）电路仿真与优化3. 模拟电路调试与故障排除（1）模拟电路调试方法（2）常见故障分析及排除四、实训过程1. 理论学习在实训开始前，我们首先进行了模拟电路基本原理与分析方法的系统学习，了解了放大器、滤波器和稳压器等基本电路的原理。

2. 实验操作根据实训内容，我们进行了以下实验操作：（1）放大器电路设计：我们选取了一个典型的共射放大器电路，通过电路仿真软件进行设计，分析了电路的输入输出特性、增益等参数。

（2）滤波器电路设计：我们设计了一个低通滤波器，通过调整电路参数，实现了滤波效果。

（3）稳压器电路设计：我们设计了一个简单的串联稳压器，通过调整电路参数，实现了稳压效果。

3. 调试与故障排除在实验过程中，我们遇到了一些问题，如电路不稳定、增益不足等。

通过查阅资料、讨论和请教老师，我们成功解决了这些问题。

五、实训成果1. 实验报告我们根据实训内容，完成了相应的实验报告，详细记录了实验过程、实验数据和分析结果。

2. 模拟电路设计作品通过本次实训，我们成功设计并实现了放大器、滤波器和稳压器等电路。

3. 团队合作与沟通能力在实训过程中，我们学会了与团队成员有效沟通、分工合作，提高了自己的团队协作能力。

模电课程设计报告一、设计目的和背景随着科技的不断发展，模拟电子技术作为电子技术的基础，对于电子工程专业的学生来说，是一门非常重要的课程。

通过模拟电子技术的学习，可以培养学生的电路分析和设计能力，为他们今后从事电子工程相关领域的工作奠定基础。

本课程设计旨在通过理论学习与实践相结合的方式，提高学生的模拟电子技术实践能力和创新思维能力。

二、设计内容和方法1.设计内容本次课程设计主要内容包括模拟电子技术基础知识的学习与理解，以及模拟电路设计与实验实践。

2.设计方法（1）理论学习：通过教师讲授和学生独立学习，学习模拟电子技术的基本原理、电路分析方法和设计技巧等知识。

（2）实验实践：通过完成一系列模拟电子技术实验，培养学生的动手能力和实践技能。

（3）课程设计：通过一个综合性的课程设计项目，使学生能够将所学知识运用到实际项目中，培养学生的创新思维和问题解决能力。

三、设计步骤和结果1.设计步骤（1）理论学习：根据教学大纲，进行模拟电子技术基础知识的学习，包括电路基本定律、放大电路、滤波电路等内容。

（2）实验实践：根据教学要求，完成一系列模拟电子技术实验，包括放大电路的设计与实验、滤波电路的设计与实验等。

（3）课程设计：选择一个相关领域的实际项目，要求学生运用所学知识进行设计和实施。

2.设计结果通过本次课程设计，学生能够全面掌握模拟电子技术的基本原理和设计方法，具备分析和解决模拟电路问题的能力。

同时，通过实际项目的设计与实施，培养学生的创新思维和问题解决能力。

四、设计评价本次课程设计通过理论学习与实践相结合的方式，使学生能够将所学知识应用于实际项目中，并通过实际项目的设计与实施，培养学生的创新思维和问题解决能力。

通过该设计，学生在模拟电子技术方面的综合能力得到了较大的提高。

五、总结本次模拟电子技术课程设计通过学习理论知识、实验实践和课程设计项目的方式，培养学生的模拟电子技术实践能力和创新思维能力。

通过该设计，学生能够全面掌握模拟电子技术的基本原理和设计方法，具备分析和解决电路问题的能力，为他们今后从事电子工程相关领域的工作奠定基础。

模拟电路设计实验报告实验目的：本次实验旨在通过设计和搭建模拟电路，加深对模拟电路设计原理的理解，并掌握模拟电路设计的基本方法和技巧。

实验器材：1. 电源：直流可变电源、示波器；2. 元器件：电阻、电容、二极管、晶体管等；3. 工具：数字万用表、示波器探头等。

实验内容：1. 单管反馈放大电路设计：搭建单管反馈放大电路，并通过调整电路中的参数来验证电路的放大功能；2. 二极管扩频电路设计：设计并搭建二极管扩频电路，并观察其在不同频率下的性能表现；3. 滤波电路设计：搭建不同类型的滤波电路，如低通滤波器、带通滤波器和高通滤波器，研究其频率特性和滤波效果。

实验步骤：1. 单管反馈放大电路设计：- 根据电路图搭建单管反馈放大电路；- 调节电路中的元器件数值，如电阻和电容值，以达到不同的放大倍数；- 通过示波器观察输入输出电压波形，分析电路的放大效果。

2. 二极管扩频电路设计：- 设计二极管扩频电路的电路图，并进行搭建；- 使用示波器测量不同频率下电路的输出波形，观察频率响应曲线；- 分析电路在不同频率下的扩频性能，评估电路设计的合理性。

3. 滤波电路设计：- 搭建低通、带通和高通滤波器电路，分别进行实验；- 使用数字万用表和示波器测试不同频率下的输出波形，比较滤波器的频率特性和滤波效果；- 分析实验结果，总结不同类型滤波器的特点和应用范围。

实验结果与分析：1. 单管反馈放大电路实验结果显示，在一定范围内随着反馈电阻的增大，电路的整体增益也会随之增大，但是增益的稳定性会有所下降；2. 二极管扩频电路实验结果表明，二极管扩频电路在一定频率范围内具有较好的扩频效果，但是在过大或过小的频率范围内效果会逐渐降低；3. 不同类型滤波器的实验结果显示，低通滤波器适用于去除高频噪声信号，高通滤波器适用于去除低频干扰信号，带通滤波器则可以选择特定频率范围内的信号传输。

结论与建议：通过本次模拟电路设计实验，我们深入理解了模拟电路设计原理，掌握了设计模拟电路的基本方法和技巧。

模拟电子设计实验报告姓名：班级：学号：一．实验名称：多种波形发生器设计实验目的:1.进一步加深理解波形发生电路的工作原理。

2.熟悉多种波形发生器的工程设计方法。

3.进一步熟悉multisim的使用方法。

实验内容：采用集成运算放大器741为核心器件自行设计能产生频率为1.6khz,幅度为±6v的正弦波、方波、矩形波、三角波、锯齿波的多种波形发生器。

并用虚拟电子平台仿真实现。

要求：输出各种波形工作频率范围20HZ~20KHZ 连续可调；正弦波幅值±6v，失真度小于1.5%；方波幅值±10v;各种输出波形均值均连续可调；实验原理：由滞回比较器作为电路的起始端，通过稳压管的稳压作用产生幅值和稳压值相同的方波，通过R1,R2,调节周期。

再通过一积分电路，产生三角波，积分电路前加一滑动变阻器，可通过改变滑动变阻器产生锯齿波。

后面再加以低通滤波器，三角波经低通滤波生成正弦波。

原理图:仿真图：方波：三角波：锯齿波：正弦波：二．有源滤波器设计实验目的：1 进一步理解有运放组成的R C有源滤波器的工作原理。

2 熟悉掌握二阶BC有源滤波器的工程设计方法。

3 掌握滤波器基本参数的测量方法。

4 进一步熟悉Multisim高级分析命令实验内容：1自行设计一低通滤波器，截止频率为fo=2KHz,Q=0.7,f>>fo处的衰减速率不低于-30dB/102 自行设计一高通滤波器，截止频率f0=500hz，Q=0.8，f=0.5f0处的衰减幅度不低于30db/10倍频3 自行设计一带通滤波器，中心频率fo=100Hz,Q=1,通频带放大倍数Au=2,通带允许的最大波动为+-1dB并用虚拟电子平台Multisim仿真实现。

低通滤波器：高通滤波器：带通滤波器:三．繁用电表设计实验目的：1 掌握集成有运算放大器组成繁用表的工作原理。

2 设计由集成运算放大器741组成的交直流电压表，电流表和欧姆表的实际测量电路。

一、课程设计任务及要求1.设计目的①学习音频功率放大器的设计方法②了解集成功率放大器内部电路工作原理根据设计要求,完成对音频功率放大器的设计,进一步加强对模拟电子技术的了解④采用集成运放与晶体管原件设计OCL功率放大器⑤培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力2.设计指标①频率响应:20Hz≤f≤20KHz②输出功率:P o > 4w③负载电阻:R L=8Ω④非线性失真尽量小⑤输入信号:U i <0.1v3.设计要求①画出电路原理图②元器件及参数选择③电路的仿真与调试分析设计要求, 明确性能指标；查阅资料、设计方案分析对比。

4.制作要求论证并确定合理的总体设计方案, 绘制结构框图。

5、OCL功率放大器各单元具体电路设计。

总体方案分解成若干子系统或单元电路, 逐个设计, 计算电路元件参数；分析工作性能。

6.完成整体电路设计及论证。

7、编写设计报告写出设计与制作的全过程, 附上有关资料和图纸, 有心得体会。

二、总体方案设计1.设计思路功率放大器的作用是给负载Rl提供一定的输出功率, 当RI一定时, 希望输出功率尽可能大, 输出信号的非线性失真尽可能小, 且效率尽可能高。

由于OCL电路采用直接耦合方式, 为了保证工作稳定, 必须采用有效措施抑制零点漂移, 为了获得足够大的输出功率驱动负载工作, 故需要有足够高的电压放大倍数。

因此, 性能良好的OCL功率放大器应由输入级, 推动级和输出机等部分组成。

2.OCL功放各级的作用和电路结构特征①输入级: 主要作用是抑制零点漂移, 保证电路工作稳定, 同时对前级（音调控制级）送来的信号作用低失真, 低噪声放大。

为此, 采用带恒流源的, 由复合管组成的差动放大电路, 且设置的静态偏置电流较小。

②推动级作用是获得足够高的电压放大倍数, 以及为输出级提供足够大的驱动电流, 为此, 可采带集电极有源负载的共射放大电路, 其静态偏置电流比输入级要大。

③输出级的作用是给负载提供足够大的输出信号功率, 可采用有复合管构成的甲乙类互补对称功放或准互补功放电路。

1.课程设计目的1）学会选择变压器，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）结合所学的电子电路的理论知识完成直流稳压电源课程设计；3）通过该设计学会并掌握常用电子元器件的选择和使用方法；4）掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法；5）加强自主性学习、研究性学习，加强团队合作，提高创新意识2.课程设计考核题目2.1课程设计任务用LM137设计一个输出1A的恒压源,输出电压为-3~-10V2.2课程设计要求1）画出系统电路图，并画出变压器输出、滤波电路输出及稳压输出的电压波形；画出变压器副边电流的波形。

2）输入工频220V交流电的情况下，确定变压器变比；3）在满载情况下选择滤波电容的大小（取5倍工频半周期）；4）求滤波电路的输出最大电压；5）求电路中固定电阻阻值、可调电阻调节范围。

2.3 设计思路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压的装置，直流稳压电源包括变压器，整流，滤波，稳压电路，负载组成。

其框图如下3.设计电路图;降压电路 通过变压器将电网照明电压降低到所需要的电压值，公式如下：n 2121==L L U U整流电路整流电路是由整流管构成的电路。

其原理是利用二极管的单向导电性将交流电变成脉动的直流电。

在输入电压的正半周，其极性为上正下负，即A U >B U ，二极管1D ,3D 导通，2D ,4D 截止，在负载端得到一个半波电压；负半周同理。

滤波电路在直流稳压电源电路中一般采用电容滤波，其原理是利用充放电的时间不同，充电快，放电慢，使输出维持一定的电压。

滤波电路用于滤去整流输出电压中的纹波，使输出电压趋于平滑。

稳压电路对电路进行稳压，经过整流滤波后得到的波形并不稳定，原因是电压不稳定，负载变化，因此需要对电路进行必要的稳压。

在117集成稳压器中，只需要合理设定2R ,3R ,通过改变他们的比值就可以输出所需要的电压。

4.设计所需电子元件220V 交流电压源，变压器，二极管3N246，定值电阻，可调电阻，电容及三端可调式输出集成稳压器LM138，其中LM138的主要参数如下：输出电压从-1.2V 至-37V 可调;最大输出电流:1.5A;基准电压:1.25V;输入、输出电压差为3~40V.5.设计步骤1）确定稳压电路的最低输入直流电压U Imin :U Imin ≈(U Omax +(U I -U O )min )/0.9式中：(U I -U O )min 为稳压器的最小输入、输出电压差，而LM137的允许输入、输出电压差为3~40V ，现取为3V ；系数0.9是考虑电网电压可能波动±10%。

模电课程设计实验报告实验内容：一、设计并制作一个能输出+5V 电压的直流稳压电源，输入电压为直流9V 。

二、利用课程设计（一）制作的电源、电压比较器、电压跟随器设计，驱动三极管，通过可调电阻，控制LED 灯的点亮和熄灭。

实验要求：（1）设计出+5V 直流稳压电源的电路原理图；（2）在万用板上焊接组装给定的元器件并进行调试，输入电压没有极性之分，输出电压+5V ，并点亮电源指示灯（红色）；（3）设计一款电压比较器A ，参考电压2.5V ；（4）设计一款电压跟随器B ，跟随电压比较器A 的电压；（5）驱动三极管，通过可调电阻，实现对LED （绿色）灯的控制；（6）完成课程设计报告的撰写。

实验原理：一、制作稳定电压源采用二极管、集成运放、电阻、稳压管、电容、二极管、LED 发光二极管等元件器件。

输入电压为9V 的直流电源经桥式整流电路和滤波电路形成稳定的直流电源，稳压部分采用串联型稳压电路。

比例运算电路的输入电压为稳定电压；同时，为了扩大输出大电流，集成运放输出端加晶体管，并保持射极输出形式，就构成了具有放大环节的串联型稳压电路。

整体功能结构如图1、单相桥式整流电路为了将电压转换为单一方向的电压，通过整流电路实现。

查阅资料可知单相整流电路有单相桥式整流电路（全波整流电路）。

桥式整流电路巧妙地利用了二极管的单向导电性，将四个二极管分为两组，根据变压器次级电压的极性分别导通，将变压器次级电压的正极性端与负载电阻的上端相连，负极性端与负载电阻的下端相连，使负载上始终可以得到一个单方向的脉动电压。

单相桥式整流电路，具有输出电压高，变压器利用率高、脉动系数小等优点。

所以在电路中采用单相桥式整流电路。

2、滤波电路电路图为整流后的输出电压虽然是单一方向的，但是含有较大的交流成分，会影响电路的正常工作。

一般在整流后，还需要利用滤波电路将脉动的直流电压变为平滑的直流电压。

所以需通过低通滤波电路，使输出电压平滑。

理想情况下，应将交流分量全部滤掉，使输出电压仅为直流电压。

一、实训目的通过本次模电课程设计实训，使学生对模拟电子技术的基本原理和电路设计方法有更深入的了解，提高学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力，培养学生的创新意识和团队协作精神。

二、实训内容1. 模拟电子技术基础知识学习本次实训首先对模拟电子技术的基本原理进行了系统学习，包括放大器、振荡器、滤波器、整流器等基本电路的工作原理和设计方法。

2. 电路设计及仿真根据实训要求，设计并仿真以下电路：（1）运算放大器电路：设计一个具有高输入阻抗、低输出阻抗、高增益的运算放大器电路，并进行仿真验证。

（2）滤波器电路：设计一个低通滤波器，对特定频率范围内的信号进行滤波，并进行仿真验证。

（3）振荡器电路：设计一个正弦波振荡器，产生稳定的正弦波信号，并进行仿真验证。

3. 电路板制作与调试根据仿真结果，制作电路板，并进行实际调试。

调试过程中，对电路性能进行分析和优化，确保电路满足设计要求。

4. 电路性能测试对制作完成的电路进行性能测试，包括输入阻抗、输出阻抗、增益、滤波特性等，以验证电路设计的正确性。

三、实训过程1. 实训准备（1）查阅相关资料，了解模拟电子技术的基本原理和电路设计方法。

（2）熟悉实验室设备，包括示波器、信号发生器、数字多用表等。

（3）分组讨论，明确各组成员分工，制定实训计划。

2. 电路设计及仿真（1）根据实训要求，设计运算放大器电路，选择合适的运算放大器和元器件，绘制电路原理图。

（2）使用Multisim等仿真软件，对电路进行仿真，验证电路设计的正确性。

（3）根据仿真结果，对电路进行优化，提高电路性能。

3. 电路板制作与调试（1）根据电路原理图，绘制电路板图，选择合适的电路板和元器件。

（2）制作电路板，包括钻孔、焊接、检查等步骤。

（3）将电路板安装到实验设备上，进行调试。

4. 电路性能测试（1）使用示波器、信号发生器、数字多用表等设备，对电路进行性能测试。

（2）记录测试数据，分析电路性能，对电路进行优化。