西安邮电 电路分析基础课程设计报告

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西安郵電學院
电路分析基础课程设计
报告书
系部名称:电子与信息工程系
学生姓名:
专业名称:电子信息工程
班级:
时间:2011年09月13日至 2011年09月23 日
设计1:设计二极管整流电路。

条件:输入正弦电压,有效值220V ,频率50Hz ; 要求:输出直流电压20V ±2V 。

电路图:
V1311 V 50 Hz
0Deg
R114 Ohm
R2
1 Ohm
D1
DIODE_VIRTUAL
C11pF
XSC1
A B
G T
电路的波形图为:
结果:
将有效值220V ,频率50Hz 的交流电经整流桥后再次经过电容滤波输出
202V V
的直流电压。

结论分析:
整流是利用二极管的单向导电性,把正负交变的交流电变为单向的脉动直流电,再经过滤波电路使波形变得平滑,然后再经过稳压电路的作用,最后得到波形平直、电压稳定的直流电。

图中没有用变压器而是用两个电阻起到分压的作用,使R=1Ω的两端电压分得20V 左右的电压。

将电容并在R=1Ω的两端使得电容两端的电压也是20V 左右。

电容充当电源放电而且电压保持不变,因为一直有来自二极管的电流充电,而且周期为0.02秒,即电容两端电压能维持不变的放电到输出端。

将电容的C 调的小一点可以使充放电的速度加快,就可以使得输出电压变化幅度很小。

设计2:降低电力传输损耗电路的设计
条件:一感性的电力传输线路(包含电路损耗),负载为感性阻抗,传输电压可变。

电路等效结构如图4.2-1所示:
要求:设计设计两种降低传输损耗的方法。

不得改变整个电路的阻抗性质。

分别画出电路,给出详细的分析。

电路图:
+ 1r 1jX 1Z U _ I _ + 2U
图4.2-1
方法一:提高电压U 2
为了提高电压2U 就必须采用先升压在降压的方法。

结果:由图可得线路电流明显减少。

所以先升压后降压的方法可以减少线路的损耗。

结论分析:为了提高电压2U 就必须采用先升压在降压的方法。

变压器的原理:
设变压器的匝数比为1:N ,则
21211u Nu I I N =⎧⎪⎨=⎪⎩
所以例如当N=100时传输电压是输出电压的100倍,而电流则减少为
原来的0.01
倍,2
P I r
=消耗则减少了2100倍。

方法二:提高功率因数2cos z θ。

结果:由上图可得线路的电流明显减少,所以在负载两端并一个电容可以减小线路电流从而减少线路损耗。

结论分析:
当负载端口并联电容C 后,若电容的电流为C I ∙(它超前于电压U ∙
90 ),则线路电流L C I I I ∙


=+,其向量关系如上图所示。

有图可见,当并联C 后,负载电压、电流并未改变,而线路电流I ∙
明显减小。

所以在负载端口并联适当的电容可以减小线路电流I ∙
,从而减少线路损耗。

设计3:彩灯控制电路设计
要求:工作信号为频率100Hz ,占空比50%的方波,设计一个简单的一阶动态电路来控制彩灯的亮灭。

亮灭的时间比为1:4。

电路图:
结果:
由电路仿真可得,彩灯亮灭的时间比为1:4。

结论分析:
电路通过函数发生器产生方波信号,占空比为50%,将彩灯亮灭的时间比控制为1:4通过电感实现,利用电感是状态元件的性质。

西安邮电学院电信系课程设计过程考核表学生姓名唐煜班级/学号电子1003班/09 承担任务实验室(单位)电工电子实验中心所在部门电信系实施时间2011年09月13日—2011年09月23日
具体内容第一周
学习multisim的基本操作,画《电路分析基础课程设计指导》
仿真设计部分的电路图,并用电路理论计算电路参数,通过仿
真软件验证。

第二周
继续第一周剩余的电路计算和仿真,最后完成综合设计部分要
求的三道电路设计题,并通过仿真软件验证最后的结果。

……
指导教师(师傅)姓名职务或职称
指导教师(师傅)对学生的评价学习态度□认真□一般□不认真
学习纪律□全勤□偶尔缺勤□经常缺勤实践能力□很强□一般□较差
指导教师(师傅)对学生
专业知识或社会实践能
力等情况的意见
指导教师(师傅)签字
年月日
西安邮电学院电信系课程设计成绩鉴定表
学生姓名唐煜班级/学号电子1003班/09 进行时间2011年09月13日—2011年09月23日
成绩鉴定学习内容
(20分)
与教学任务计划结合程度(10分)
与专业培养结合程度(6分)
其它(4分)
接受单位
评价
(20分)
实践能力(10分)
学习态度(6分)
学习纪律(4分)
报告鉴定
(60分)
报告内容与实践过程紧密结合(15分)
报告内容与教学计划内容紧密结合(15分)
报告质量(主题、结构、观点、逻辑、资料、字数30
分)
评阅教师姓名职称成绩评语
评阅教师签字
年月日。