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模拟电子技术课程设计报告专业:班级:级班姓名:学号:指导老师:XX学院日期: 年月教师评语：目录一、设计任务和要求 (1)二、比较器参数计算 (1)三、 Multisim单元电路设计及电路仿真 (3)1、滞回比较器部分 (3)2、窗口电压比较器部分 (3)（1）窗口比较器 (3)（2）窗口比较器的限幅 (4)3、直流稳压电源部分 (4)4、 LM317可调稳压电源 (5)5、总电路图 (5)6、仿真测试 (6)四、实体电路制作 (7)1、元件清单 (7)2、直流稳压电源改装 (8)3、电路元件焊接 (8)4、实体电路测试 (9)五、总结与体会 (10)一、设计任务和要求1、设计一个检测被测信号的电路；被测信号在2V-5V 内输出电平不变；小于2V 输出低电平，大于5V 输出高电平。
2、高电平为+3V ，低电平为-3V ；3、参考电压U REF 自行设计；4、用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源（±12V ）。
二、比较器参数计算在任意电平比较器中，如果将集成运放的输出电压通过反馈支路加到同相输入端，形成正反馈，就可以构成滞回比较器，如图（2-1) 所示。
它的门限电压随着输出电压的大小和极性而变。
从图（2-2）中可知，它的门限电压为： REF REF o C U R R R U u u U ++-==++211)(2121R R R U R u REF o +⋅+⋅= （1）而u o = ±U OM ，根据上式可知，它有两个门限电压（比较电平），分别为上门限电压U H 和下门限电压U L ，两者的差值称为门限宽度或迟滞宽度。
即：△U=U H – U L （2） 当集成运放的输出为+U OM 时，通过正反馈支路加到同相输入端的电压为：OM U R R R 211+则同相输入端的合成电压为： REF OM U R R R U R R R U 212211+++=+ = U H （上门限电压） （3）当u i 由小到大，达到或大于上门限电压U H 的时刻，输出电压u o 才从+U OM跃变到-U OM ，并保持不变。
模拟电路课程设计报告设计课题：滞回比较电路专业班级：学生姓名：学号：指导教师：设计时间：滞回比较器电路设计一、设计任务和要求1、设计一个检测被测信号的电路；被测信号在2V-5V内输出不变；小于2V 输出低电平，大于5V输出高电平。
2、高电平为+3V，低电平为-3V；3、参考电压UREF自行设计；4、用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源（±12V）。
二、方案设计与论证电压比较器是对输入信号进行鉴幅与比较的电路。
其基本功能是对两个输入电压进行比较，并根据比较结果输出高电平或低电平电压，据此来判断输入信号的大小和极性。
输出电平在最大输出电压的正极限值和负极线值之间摆动。
此次课程设计要求做一个输入小于2V时输出-3V，输入大于5V时输出3V，输入2V-5V时输出不变得滞回比较器电路。
总体思路如下：1．方案设计方案一：被测信号从同相输入端输入，输出端用稳压管稳压，参考电压用电位器分压取得通过电压跟随器与反相输入端相连。
运用滞回比较器基本原理实现要求的功能。
方案一原理图如图2-1所示图2-1 方案一原理图方案二，被测信号从反相输入端输入，输出端用稳压管稳压，再接一个反相比例运算电路，使其比例系数为-1。
参考电压由电位器分压获得，通过电压跟随器与同相输入端相连。
运用滞回比较器基本原理实现要求的功能。
方案二原理图如图2-2所示Ui图2-2 方案二原理图2.方案论证方案一：电路相对简单，焊接比较简单，所需元器件较少且容易获得。
方案二：电路结构相对复杂，焊接比较繁琐，需要的元器件相对较多。
我的选择：方案一。
理由：所用元件较少，焊接比较简单，价格较便宜，性能也不相上下。
故较方案二要好一些。
三、单元电路设计与参数计算1．滞回比较电路--方案一因 V U Z 3= 322R R =得VU REF 37=令则KR R R R R 31032321=+⨯=因此，当输入信号在2V-5V 内输出不变；当小于2V 时输出低电平-3V ，大于5V 时输出高电平+3V 。
《电子设计基础》课程报告设计题目：迟滞比较器学生班级：电子1001班学生学号：学生姓名：指导教师：时间：2011-2012-1学期11-18周成绩：西南科技大学信息工程学院一.设计题目及要求1.题目：迟滞比较器2.要求：上门限电压V T+=3V下门限电压V T-=2V二．题目分析与方案选择单门限电压比较器电路简单，灵敏度高，但其抗干扰能力差。
因此，有另一种抗干扰能力强的迟滞比较器。
迟滞比较器是一个具有迟滞回环传输特性的比较器，它是在反相输入单门限电压比较器的基础上引入了正反馈网络。
因为比较器处于正反馈状态，因此一般情况下，输出电压v o与输入电压v i不成线性关系，只有在输出电压v o发生跳变瞬间，集成运放两个输入端之间的电压才可能近似为零，即v ID近似为零时，是输出电压v o转换的临界条件，当v i>v p时，输出电压v o为低电平V OH，反之v o为高电平，此时的v p即为门限电压V T。
三．主要元器件介绍运算放大器（型号：LM358AH），电源电压范围宽：单电源3-30V；低功耗电流适合于电池供电。
稳压管（由两个背靠背的二极管组成，其型号为：IN5229B，其稳压值是4.3V)四．电路设计及计算（图1）Multisim图该迟滞比较器中，选择其高平电压V OH=5V,低平电压V OL=-5V，根据上下门限电压值的运算：1.V T+=(R1V REF)/(R1+R2)+(R2V OH)/(R1+R2)V T-=(R2V REF)/(R1+R2)+(R2V OH)/(R1+R2)代入V T+=3V,V T-=2V,V OH=5V,V OL=-5V,算得：V REF=2.8V,R1=10KΩ,R2=70KΩV REF=VCCR7/2(R3+R7)L)/(R1+R2)五．仿真及结果分析（图2）从图中的通道A可以知道，V T+=3.076V,V T-=1.930V，其误差：33076.3-100%=2.5%，22930.1-100%=-3.5%误差来源可能是电路图中的R4的阻值，还有就是参考电压V REF的值的选取。
模电自主设计实验—同相滞回电压比较器的研究报告实验目的：通过实验研究同相滞回电压比较器的工作原理和性能，加深对其内部电路结构和特性的理解，提高电路设计和分析能力。
实验原理：同相滞回电压比较器是一种常见的模拟电路，用于对两个输入电压进行比较，输出高电平或低电平。
其基本原理是通过对输入电压进行放大，然后与一个参考电压进行比较，根据比较结果输出高电平或低电平。
实验器材与材料：1.同相滞回电压比较器芯片（LM393）2.电源（+12V，-12V）3.示波器4.信号源5.电阻、电容等元件实验步骤：1.将同相滞回电压比较器芯片（LM393）连接到电源并接地，根据数据手册连接芯片的引脚。
2.将输入电压源和参考电压源连接到芯片的输入引脚，并设置合适的电压值。
3.连接示波器到芯片的输出引脚，以观察输出信号波形。
4.调整输入电压源的电压值，逐步改变输入电压，观察示波器上的波形。
5.记录不同输入电压下的输出电平，分析其特点和变化规律。
6.比较实验结果与理论预期，检验实验结果的准确性。
实验结果与讨论：通过对同相滞回电压比较器的实验研究，我们观察到与输入电压和参考电压的关系对输出电压有明显影响。
当输入电压高于参考电压时，输出为高电平；当输入电压低于参考电压时，输出为低电平。
在输入电压接近参考电压附近时，输出会出现翻转现象，即输入电压经过比较后产生切换效应。
与理论预期相比，实验结果基本一致。
在进行实验时，我们还发现了一些实际电路中的问题，如杂散电容和电源波动等对电路性能的影响。
结论：通过本次实验，我们深入了解了同相滞回电压比较器的工作原理和性能。
实验结果与理论预期基本一致，验证了同相滞回电压比较器的准确性和可靠性。
此外，还发现了实际电路中可能存在的问题，为电路设计和优化提供了一定的参考。
改进方向：在今后的实验中，我们可以进一步研究同相滞回电压比较器的性能参数，如响应时间、功耗等，以及对其进行电路优化和性能提升。
此外，可以与其他电路进行组合，实现更复杂的功能。
模拟电子技术课程设计报告专业:班级:级班姓名:学号:指导老师:XX学院日期: 年月教师评语：目录一、设计任务和要求 (1)二、比较器参数计算 (1)三、 Multisim单元电路设计及电路仿真 (3)1、滞回比较器部分 (3)2、窗口电压比较器部分 (3)（1）窗口比较器 (3)（2）窗口比较器的限幅 (4)3、直流稳压电源部分 (4)4、 LM317可调稳压电源 (5)5、总电路图 (5)6、仿真测试 (6)四、实体电路制作 (7)1、元件清单 (7)2、直流稳压电源改装 (8)3、电路元件焊接 (8)4、实体电路测试 (9)五、总结与体会 (10)一、设计任务和要求1、设计一个检测被测信号的电路；被测信号在2V-5V 内输出电平不变；小于2V 输出低电平，大于5V 输出高电平。
2、高电平为+3V ，低电平为-3V ；3、参考电压U REF 自行设计；4、用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源（±12V ）。
二、比较器参数计算在任意电平比较器中，如果将集成运放的输出电压通过反馈支路加到同相输入端，形成正反馈，就可以构成滞回比较器，如图（2-1) 所示。
它的门限电压随着输出电压的大小和极性而变。
从图（2-2）中可知，它的门限电压为： REF REF o C U R R R U u u U ++-==++211)(2121R R R U R u REF o +⋅+⋅= （1）而u o = ±U OM ，根据上式可知，它有两个门限电压（比较电平），分别为上门限电压U H 和下门限电压U L ，两者的差值称为门限宽度或迟滞宽度。
即：△U=U H – U L （2） 当集成运放的输出为+U OM 时，通过正反馈支路加到同相输入端的电压为：OM U R R R 211+则同相输入端的合成电压为： REF OM U R R R U R R R U 212211+++=+ = U H （上门限电压） （3）当u i 由小到大，达到或大于上门限电压U H 的时刻，输出电压u o 才从+U OM跃变到-U OM ，并保持不变。
迟滞比较器电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握迟滞比较器电路的基本原理，理解其工作状态及特点。
2. 使学生了解迟滞比较器在模拟电子技术中的应用，掌握相关电路分析方法。
3. 帮助学生掌握迟滞比较器电路参数对电路性能的影响，能够进行简单的参数计算。
技能目标：1. 培养学生能够运用所学知识设计简单的迟滞比较器电路，具备实际操作能力。
2. 培养学生通过仿真软件对迟滞比较器电路进行仿真分析，提高实践操作能力。
3. 提高学生运用所学知识解决实际问题的能力，培养创新思维和团队协作精神。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发学生学习热情，形成主动学习的态度。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实验数据的真实性，遵循实验操作规范。
3. 增强学生的环保意识，培养学生节约资源、爱护公共财物的价值观。
课程性质分析：本课程为电子技术基础课程，通过学习迟滞比较器电路，使学生掌握模拟电子技术的基本知识，为后续相关课程学习打下基础。
学生特点分析：学生具备一定的电子技术基础知识，具有较强的学习能力和动手操作欲望，对实际应用有较高的兴趣。
教学要求：1. 理论联系实际，注重培养学生的实践操作能力。
2. 注重启发式教学，引导学生主动思考，培养解决问题的能力。
3. 强化团队合作，培养学生的沟通与协作能力。
二、教学内容1. 迟滞比较器电路原理：讲解迟滞比较器的定义、工作原理，分析其与普通比较器的区别和优势。
- 教材章节：第二章第四节“迟滞比较器”2. 迟滞比较器电路分析：介绍迟滞比较器的电路结构，分析电路中各个元件的作用，探讨不同参数对电路性能的影响。
- 教材章节：第二章第五节“迟滞比较器的性能分析”3. 迟滞比较器电路设计：讲解如何根据实际需求设计迟滞比较器电路，包括参数计算、元件选型等。
- 教材章节：第二章第六节“迟滞比较器的设计与应用”4. 迟滞比较器电路仿真：指导学生使用仿真软件（如Multisim、Proteus 等）对迟滞比较器电路进行仿真分析，验证理论知识的正确性。
课程设计说明书课程名称：电子技术课程设计设计题目：滞回比较器电路设计专业：电气工程及其自动化班级：电气1502班*名：***学号： ************ 指导教师：设计时间： 2017年6月19日—2017 年6月30日目录1 . 概述 (1)2 . Multisim单元电路设计、仿真及原理介绍 (1)2.1.电源设计 (1)2.2.滞回比较器 (2)2.3.窗口比较器电压部分 (4)3.2.1窗口比较器 (4)3.2.1窗口比较器的限幅 (5)3.2.1总电路图 (5)3. 仿真测试 (6)4. 设计心得体会 (7)5. 参考文献 (9)6. 附录 (10)1 概述压比较器可以看作是放大倍数接近"无穷大"的运算放大器。
电压比较器的功能:比较两个电压的大小(用输出电压的高或低电平，表示两个输入电压的大小关系): 当"+"输入端电压高于"-"输入端时，电压比较器输出为高电平; 当"+"输入端电压低于"-"输入端时，电压比较器输出为低电平。
电压比较器的作用:它可用作模拟电路和数字电路的接口，还可以用作波形产生和变换电路等。
利用简单电压比较器可将正弦波变为同频率的方波或矩形波。
简单的电压比较器结构简单，灵敏度高，但是抗干扰能力差，因此人们就要对它进行改进。
改进后的电压比较器有:滞回比较器和窗口比较器。
运放，是通过反馈回路和输入回路的确定"运算参数"，比如放大倍数，反馈量可以是输出的电流或电压的部分或全部。
而比较器则不需要反馈，直接比较两个输入端的量，如果同相输入大于反相，则输出高电平，否则输出低电平。
电压比较器输入是线性量，而输出是开关(高低电平)量。
一般应用中，有时也可以用线性运算放大器，在不加负反馈的情况下，构成电压比较器来使用。
可用作电压比较器的芯片:所有的运算放大器。
常见的有LM324 LM358 uA741 TL081\2\3\4 OP07 OP27，这些都可以做成电压比较器(不加负反馈)。
TLV3501滞回比较器电路设计本文以TLV3501 滞回比较器电路设计为示例，简单为您讲解滞回比较器电路设计的方法与思路，希望对您设计比较器电路有所帮助。
什么是滞回比较器?滞回比较器：又称施密特触发器，其抗干扰能力强，如果输入电压受到干扰或噪声的影响，在门限电平上下波动，而输出电压不会在高、低两个电平间反复的跳动。
滞回比较器电路图：滞回比较器电路设计理论分析及计算：输入电压UI 经电阻R1 加在集成运放的反向输入端，参考电压UREF 经电阻R2 接在同向输入端，此外从输入端通过电阻RF 引回同向输入端。
电阻R 和背靠背稳压管VDZ 的作用是限幅，将输出电压的幅度限制在±UZ。
利用叠加原理可求得同向输入端的电位为:若原来U0=+UZ，当UI 逐渐增大时，使U0 从+UZ 跳变为-UZ 所需的门限电平用UT+表示，由上式知若原来的U0=-UZ，当UI 逐渐减小，使U0 从-UZ 跳变为+UZ 所需的门限电平用UT-表示，则由R=30kOhm,R2=20kOhm,UREF=6V,带入以上公式可以得到,UT+=5V,UT-=2V,即当UI 增大时，在UI=5V 时U0 发生跳变，而当UI 减小时，则在U0=2V 时发生跳变。
输出波形为矩形波。
滞回比较器设计仿真结果分析，如下所示：仿真分析：由RF=30kOhm,R2=20kOhm,UREF=6V,带入公式(1)(2)(3)可以得到,UT+ =5V，UT- =2V，即当UI 增大时，在UI=5V 时U0 发生跳变，而当UI 减小时，则在U0=2V 时发生跳变。
输出波形为矩形波得出结论：滞回比较器效果显著，所测得数值与理论计算数值误差在实验范围之内，是有效的实验。
tips:感谢大家的阅读，本文由我司收集整编。
仅供参阅！。
目录1.课程设计的目的与作用 (2)1.1课程设计目的 (2)1.2课程设计作用 (2)2.设计任务及所用multisim软件环境介绍 (3)2.1课程设计的任务与要求 (3)2.1.1课程设计的任务 (3)2.1.2课程设计的要求 (3)2.2multisim软件环境介绍 (4)3.电路模型的建立 (5)4.理论分析及计算 (6)4.1双限比较器电路的设计分析及计算 (6)4.2滞回比较器电路的设计分析及计算 (7)5.仿真结果分析 (8)5.1双限比较器电路的multisim仿真结果分析 (8)5.2滞回比较器电路的multisim结果仿真分析 (8)6。
设计总结 (9)7。
参考文献 (10)1课程设计的目的与作用1。
1课程设计的目的模拟电路课程设计是模拟电子技术课程重要的实践性教学环节，是对学生学习模拟电子技术的综合性训练，这种训练是通过学生独立进行某一个或两个课题的设计、安装和调试来完成的。
通过模拟电路课设要求学生：1、根据给定的技术指标，从稳定可靠、使用方便、高性能价格比出发来选择方案，运用所学过的各种电子器件和电子线路知识，设计出相应的功能电路.2、通过查阅手册和文献资料,培养学生独立分析问题和解决实际问题的能力.3、了解常用电子器件的类型和特性，并掌握合理选用的原则.4、学会电子电路的安装与调试技能，掌握电子电路的测试方法。
5、进一步数以电子仪器的使用方法。
6、学会撰写课程设计总结报告。
7、培养学生严肃认真的工作作风和严谨的科学态度1。
2课程设计的作用学生运用所学的知识,动脑又动手,在教师指导下，结合某一专题独立地开展电子电路的设计与实验，培养学生分析、解决实际电路问题的能力。
该课程的任务是使学生掌握模拟电子技术方面的基本概念、基本原理和基本分析方法，重点培养学生分析问题和解决问题的能力，初步具备电子技术工程人员的素质，并为学习后继课程打好基础。
课程设计是模拟电子技术基础课程的总结性教学环节，会培养学生综合运用本门课程及有关选修课的基本知识去解决某一实际问题的训练，加深课程知识的理解。
2 210目录1.课程设计的目的与作用•…1・1课程设计目的 ........ 1・2课程设计作用 .......................2.设计任务及所用multisim 软件环境介绍 (3)2. 1课程设计的任务与要求2. I. 1课程设计的任务 2・1・2课程设计的要求2. 2 multisim 软件环境介绍 .........3. 电路模型的建立 ...............4. 理论分析及计算 ...............dl 双限比较器电路的设计分析及计算4・2滞回比较器电路的设计分析及计算5.仿真结果分析 .........................5.1双限比较器电路的Bultisiii 仿真结果分析 .......8 5. 2滞回比较器电路的multisim 结果仿真分析6. 设计总结7. 参考文献,1课程设计的目的与作用"课程设计的目的模拟电路课程设计是模拟电子技术课程重耍的实践性教学环节，是对学生学习模拟电子技术的综合性训练■这种训练是通过学生独立进行某一个或两个课题的设计.安装和调试來完成的。
通过模拟电路课设耍求学生:1.根据给定的技术指标，从稳定可靠.使用方便.高性能价格比出发来选择方案，运用所学过的各种电子器件和电子线路知识，设计出相应的功能电路。
2■通过査阅手册和文献资料，培养学生独立分析问题和解决实际问题的能力。
了解常用电子器件的类型和特性，并掌握合理选用的原则。
4.学会电了电路的安装与调试技能，掌握电子电路的测试方法。
5.进一步数以电子仪器的使用方法。
6.学会撰写课程设计总结报告。
二培养学生严肃认真的工作作风和严谨的科学态度1.2课程设计的作用学生运用所学的知识，动脑乂动手，在教师抬导下，结合某一专题独立地开展电子电路的设计与实验，培养学生分析、解决实际电路问题的能力。
该课程的任务是使学生厳握模拟电子技术方面的基本概念.基本原理和基本分析方法，重点培养学生分析问题利解决问题的能力，初步具备电子技术工程人员的素质，并为学习后继课程打好基础。
电子技术基础课程设计报告设计题目：滞回比较器专业班级：计算机科学与技术本科班学号：201181110110姓名：黄志强指导老师：吴小红设计时间：2012/6/17一． 设计目的：1. 模拟电子技术课程设计对所学的基础理论知识是一次实践检测的过程。
2. 本次实验课题为滞回比较器的设计，它旨在通过本次设计，掌握滞回器对两个电压值大小的比较情况及分析结果。
3. 以及学会安装与调试由集成运放处于开环或正反馈状态及工作在非线型区时使用滞回比较器。
4. 通过课程设计了解模拟电路基本设计方法，加深对所学理论知识的理解和认识，完成指定的设计和仿真任务。
二． 课程设计的主要内容：1．设计一个滞回比较器，其主要技术参数为：转折电压：24V V ±± ，输出电压6V ±计算元件参数。
2．单限比较器具有电路简单，灵敏度高等特点，但存在的主要问题是抗干扰能力差。
为克服这个缺点，可以采用具有滞回特性的比较器。
3. 输入电压1u 经电阻1R 加在集成运放的反相输入端，参考电压REF U 经电阻2R 接在同相输入端，此外从输出端通过电阻F R 引回同相输入端。
电阻R 和背靠背稳压管Z VD 的作用是限幅，将输出电压限制在z U ±。
三．设计方案论证：1.设计的电路图与参数计算：图 1滞回比较器电路图V U R R R U R R R U Z FREF FF T 662001001006200100200222=⨯++⨯+=+++=+V U R R R U R R R U Z FREF FF T 262001001006200100200222=⨯+-⨯+=+-+=-V U U U T T T 426=-=-=∆-+图 2滞回比较器的传输特性图2.滞回比较器基本工作原理：（1）在本电路中，当集成运放反相输入端与同相输入的电位差相等，即+-=u u 时，输出端发生跳变。
其中1u u =-，+u 则由参考电压REF U及输出电压0u 二者共同决定，而0u有两种可能的状态：+Z U 或-Z U 。
反相滞回比较器课程设计一、教学目标本课程的目标是让学生掌握反相滞回比较器的基本原理和应用。
通过本课程的学习，学生应该能够：1.描述反相滞回比较器的工作原理和特点。
2.分析并理解反相滞回比较器在不同电路中的应用。
3.运用反相滞回比较器解决实际问题。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.反相滞回比较器的定义和工作原理。
2.反相滞回比较器的特点和参数。
3.反相滞回比较器在不同电路中的应用案例。
4.反相滞回比较器在实际问题中的应用。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法：1.讲授法：讲解反相滞回比较器的原理和特点。
2.案例分析法：分析反相滞回比较器在不同电路中的应用案例。
3.实验法：进行反相滞回比较器的实际操作，巩固所学知识。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：提供全面、系统的反相滞回比较器知识。
2.参考书：为学生提供更多的学习资料和扩展知识。
3.多媒体资料：通过视频、动画等形式，帮助学生更好地理解反相滞回比较器的工作原理。
4.实验设备：提供反相滞回比较器的实验操作，让学生亲身体验和学习。
五、教学评估为了全面反映学生的学习成果，本课程将采用以下评估方式：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等方式评估学生的学习态度和理解程度。
2.作业：布置相关的习题和项目，评估学生对反相滞回比较器知识的理解和应用能力。
3.考试：设置期末考试，全面测试学生对反相滞回比较器的原理、应用和实际问题的解决能力。
六、教学安排本课程的教学安排如下：1.教学进度：按照教材的章节顺序，逐步讲解反相滞回比较器的原理和应用。
2.教学时间：安排每周一定的课时，确保学生在有限的时间内掌握反相滞回比较器知识。
3.教学地点：选择适合进行反相滞回比较器教学的教室，配备必要的实验设备。
七、差异化教学为了满足不同学生的学习需求，我们将采取以下差异化教学措施：1.学习风格：根据学生的不同学习风格，采用相应的教学方法和资源，如视觉、听觉、动手操作等。
模拟电子技术课程设计报告书2011年 6月28日课题名称 采用滞回比较器设计的温控电路 姓 名陈 川学 号 20096705 院、系、部 电气系专 业 电气工程及其自动化指导教师王振玉※※※※※※※※※ ※※※※ ※※ ※※※※※※※※※2009级模拟电子技术 课程设计滞回比较器设计的温控电路摘要：本设计实验采用负温度系数特性的热敏电阻、运放电路、滞回比较器、发光LED构成的温控电路。
采用的负温度系数特性的热敏电阻是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料，采用陶瓷工艺制造而成的。
运放器具有信号放大作用。
滞回比较器有两个不同的门限电平，其传输特性成滞回形状。
一、设计目的由负温度系数电阻特性的热敏电阻（NTC元件）Rt为一臂组成测温电桥，其输出经测量放大器放大后由滞回比较器输出“加热”与“停止”信号，经三极管放大后控制加热器“加热”与“停止”。
改变滞回比较器的比较电压U R即改变控温的范围，而控温的精度则由滞回比较器的滞回宽度确定。
二、设计要求及原理图电路原理图如下图所示,其基本工作原理它是由负温度系数电阻特性的热敏电阻（NTC 元件）Rt为一臂组成测温电桥，其输出经测量放大器放大后由滞回比较器输出“加热”与“停止”信号，经三极管放大后控制加热器“加热”与“停止”。
改变滞回比较器的比较电压U R即改变控温的范围，而控温的精度则由滞回比较器的滞回宽度确定。
图1温度监测及控制电路三、电路分析(1)、测温电桥由R1、R2、R3、RW1及Rt组成测温电桥，其中Rt是温度传感器。
其呈现出的阻值与温度成线性变化关系且具有负温度系数，而温度系数又与流过它的工作电流有关。
为了稳定Rt的工作电流，达到稳定其温度系数的目的，设置了稳压管D2。
RW1可决定测温电桥的平衡。
(2）、差动放大电路由A1及外围电路组成的差动放大电路，将测温电桥输出电压△U按比例放大。
其输出电压U O1 =﹣U A(R7+R W 2）/R4 +U B[(R4+R7+R W 2)/R4][R6/(R5+R6)]当R4＝R5，（R7+R W2）=R6时U o1 = (U B﹣U A )(R7+R W 2)/R4RW3用于差动放大器调零。
姓名刘金宇班级 11104101 学号 1110410114 实验日期 6.8 节次教师签字成绩反相和同相滞回比较器1.实验目的a)掌握集成运算放大器非线性应用电路的特点b)掌握反相和同相滞回比较器的原理,并进行2.总体设计方案或技术路线被测信号从同相输入端输入，输出端用稳压管稳压，参考电压用电位器分压取得通过电压跟随器与反相输入端相连。
运用滞回比较器基本原理实现要求的功能。
3.实验电路图4.仪器设备名称、型号5.理论分析或仿真分析结果电压比较器是对输入信号进行鉴幅与比较的电路。
其基本功能是对两个输入电压进行比较，并根据比较结果输出高电平或低电平电压，据此来判断输入信号的大小和极性。
输出电平在最大输出电压的正极限值和负极线值之间摆动。
此次课程设计要求做一个输入小于2V时输出-3V，输入大于5V时输出3V，输入2V-5V时输出不变得滞回比较器电路。
6.详细实验步骤及实验结果数据记录（包括各仪器、仪表量程及内阻的记录）a)反相i.按图连接电路ii.ui接直流信号源，改变直流电压信号，测出输出电压uo由正电压跃变为负电压时ui的临界值iii.测出uo由负电压跃变为正电压ui临界值iv.ui接2v，1000HZ，正弦，观察并记录输入ui和输出uo的波形v.增加ui幅值，将双踪示波器改为x-y方式显示，测量并记录传输特性曲线vi.将电阻Rf由100千欧改为200千欧，重复测量并记录传输特性曲线，说明滞回特性曲线和元件值之间的关系ui和uo的波形b)同相i.按图连接电路ii.ui接直流信号源，改变直流电压信号，测出输出电压uo由正电压跃变为负电压时ui的临界值iii.测出uo由负电压跃变为正电压ui临界值iv.ui接2v，1000HZ，正弦，观察并记录输入ui和输出uo的波形v.增加ui幅值，将双踪示波器改为x-y方式显示，测量并记录传输特性曲线将电阻Rf由100千欧改为200千欧，重复测量并记录传输特性曲线，说明滞回特性曲线和元件值之间的关系7.实验结论滞回比较器的电压输出具有滞回性，信号小范围波动时，其输出可保持不变，具有较强的抗干扰能力，输出幅值可通过稳压管及电位器进行设定。
滞回比较器实验报告滞回比较器实验报告引言：滞回比较器是一种常见的电子元件，广泛应用于自动控制系统中。
它通过比较输入信号与设定阈值的大小关系，输出高电平或低电平信号，从而实现对系统的控制。
本实验旨在通过搭建滞回比较器电路，并观察不同参数对其性能的影响，进一步理解和掌握滞回比较器的工作原理。
实验步骤：1. 实验材料准备：- 电压源：提供稳定的直流电压；- 滞回比较器芯片：如LM393；- 电阻：用于调整比较器的阈值；- 电容：用于滞回延迟；- 示波器：用于观察电路的输出信号。
2. 搭建电路：将滞回比较器芯片、电阻和电容按照电路图连接起来。
注意正确连接芯片的引脚，确保电路连接无误。
3. 调整阈值：通过调整电阻的阻值，可以改变滞回比较器的阈值。
首先将阻值设定为一个较小的值，然后逐渐增加，观察输出信号的变化。
记录不同阻值下的阈值大小和输出信号。
4. 观察滞回现象：在实验中，我们可以通过改变输入信号的大小和方向，观察输出信号的变化。
当输入信号超过阈值时，输出信号发生翻转；当输入信号再次降低到另一个较小的阈值时，输出信号再次翻转。
这种现象称为滞回现象，是滞回比较器的特性之一。
5. 测量滞回带宽：滞回带宽是滞回比较器的重要指标之一，它表示输入信号在滞回过程中的变化范围。
通过改变输入信号的频率，可以测量滞回带宽。
记录不同频率下的滞回带宽，并绘制成图表进行分析。
实验结果与分析：通过实验，我们观察到滞回比较器的工作原理和性能特点。
调整阈值电阻的阻值可以改变滞回比较器的阈值大小，从而影响输出信号的翻转点。
当输入信号超过阈值时，输出信号由高电平翻转为低电平；当输入信号再次降低到另一个较小的阈值时，输出信号再次翻转为高电平。
这种滞回现象可以有效地抑制噪声信号对系统的干扰，提高系统的稳定性。
另外，我们还测量了滞回带宽，发现随着输入信号频率的增加，滞回带宽逐渐减小。
这是因为高频信号在电路中传输的时间较短，无法触发滞回比较器的翻转。
模拟电路课程设计报告设计课题：滞回比较电路专业班级：学生姓名：学号：指导教师：设计时间：滞回比较器电路设计一、设计任务和要求1、设计一个检测被测信号的电路；被测信号在2V-5V内输出不变；小于2V 输出低电平，大于5V输出高电平。
2、高电平为+3V，低电平为-3V；3、参考电压UREF自行设计；4、用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源（±12V）。
二、方案设计与论证电压比较器是对输入信号进行鉴幅与比较的电路。
其基本功能是对两个输入电压进行比较，并根据比较结果输出高电平或低电平电压，据此来判断输入信号的大小和极性。
输出电平在最大输出电压的正极限值和负极线值之间摆动。
此次课程设计要求做一个输入小于2V时输出-3V，输入大于5V时输出3V，输入2V-5V时输出不变得滞回比较器电路。
总体思路如下：1．方案设计方案一：被测信号从同相输入端输入，输出端用稳压管稳压，参考电压用电位器分压取得通过电压跟随器与反相输入端相连。
运用滞回比较器基本原理实现要求的功能。
方案一原理图如图2-1所示图2-1 方案一原理图方案二，被测信号从反相输入端输入，输出端用稳压管稳压，再接一个反相比例运算电路，使其比例系数为-1。
参考电压由电位器分压获得，通过电压跟随器与同相输入端相连。
运用滞回比较器基本原理实现要求的功能。
方案二原理图如图2-2所示U1UA741CD3247651U2UA741CD3247651R120kΩR220kΩR35.6kΩR510kΩVCC12V VCC12VVEE-12V VEE-12VVDD7VD11N4730AD21N4730AR420kΩR620kΩR710kΩUiUz图2-2 方案二原理图2.方案论证方案一：电路相对简单，焊接比较简单，所需元器件较少且容易获得。
方案二：电路结构相对复杂，焊接比较繁琐，需要的元器件相对较多。
我的选择：方案一。
理由：所用元件较少，焊接比较简单，价格较便宜，性能也不相上下。
故较方案二要好一些。
三、单元电路设计与参数计算1．滞回比较电路--方案一因VU Z3=322RR=得VU REF37=令则KRRRRR31032321=+⨯=因此，当输入信号在2V-5V内输出不变；当小于2V时输出低电平-3V，大于5V时输出高电平+3V。
其中，R1可用10K电位器取得，参考电压设计电路如图3-1所示U1LM317VoutA DJVinC10.1µF C21µFR210kΩKey=A15%R11kΩ+-Ui+-Uo图3-1 参考电压设定电路由LM317相关原理可知:因UREF=，则R1=1513R2。
故可取R1=1K，R2为10K的位器。
又由于参考电压与电源所提供的电压相差比较大，为了保护可调稳压器，可在可调稳压器前串联一个2K 的电阻。
2.直流稳压电源桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源（±12V）。
其组成框图如图3-2（a）所示，直流电源电路图如图3-2（b）所示+ 电源 + 整流 + 滤波 + 稳压u1u2u3 Iu U0 _ 变压器 _ 电路 _ 电路 _ 电路图3-2（a）稳压电源的组成框图图3-2（b ） 直流电源电路图原理分析 （1）电源变压器由于要产生±12V 的电压，所以在选择变压器时变压后副边电压应大于24V,由现有的器材可选变压后副边电压为30V 的变压器。
（2）整流电路整流电路图如图3-2(2)所示图3-2(2) 整流电路图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，根据变压器副边电压的极性分别导通，将变压器副边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。
桥式整流电路的波形图如图a 所示U1LM7812CTLINEVREGCOMMONVOLTAGEU2LM7912CTLINEVREGCOMMON VOLTAGE T1THREE_PHASE_XFORMERD11N4007GPD21N4007GPD31N4007GPD41N4007GP C13300µF C23300µF C30.1µF C40.1µFC5220µFC6220µFC70.33µF C80.33µFR11.0kΩR21.0kΩLED1LED2V1220 Vrms 50 Hz 0°D5D61N4007GP图a整流输出电压的平均值（即负载电阻上的直流电压VL）VL定义为整流输出电压VL 在一个周期内的平均值，即设变压器副边线圈的输出电压为，整流二极管是理想的。
则根据桥式整流电路的工作波形，在Vi 的正半周，VL = V2 ，且VL的重复周期为p ，所以上式也可用其它方法得到，如用傅里叶级数对图XX_01中VL的波形进行分解后可得式中恒定分量即为负载电压VL的平均值，因此有整流元件参数在选择整流二极管时，主要考虑两个参数，即最大整流电流和反向击穿电压。
在桥式整流电路中，二极管D1、D3和D2、D4是两两轮流导通的，所以流经每个二极管的平均电流为在选择整流管时应保证其最大整流电流IF > ID 。
二极管在截止时管子两端承受的最大反向电压可以从桥式整流电路的工作原理中得出。
在v2正半周时，D1、D3导通，D2、D4截止。
此时D2、D4所承受的最大反向电压均为v2的最大值，即22v V omv2的负半周，D1、D3也承受到同样大小的反向电压。
所以，在选择整流管时应取其反向击穿电压VBR > VRM 。
（3）滤波电路滤波电路电路图如图3-2(3)所示图3-2(3) 滤波电路电路图电路简单，负载直流电压VL 较高，纹波也较小，它的缺点是输出特性较差，故适用于负载电压较高，负载变动不大的场合。
所以在选择电容时其耐压值应大于，电容越大越好，其级别应在千微法以上。
（4）稳压电路 1）启动电路2）基准电压电路3）取样比较放大电路和调整电路 4）保护电路实验的稳压电路，主要使用了集成块：78系列。
目前，电子设备中常使用输出电压固定的集成稳压器。
由于它只有输入、输出和公共引出端，故称之为三端式稳压器。
78××系列输出为正电压，输出电流可达1A ，如78L ××系列和78M ××系列的输出电流分别为和。
它们的输出电压分别为5V 、6V 、9V 、12V 、15V 、18V 和24V 等7档。
和78××系列对应的有79××系列，它输出为负电压，如79M12表示输出电压为–12V 和输出电流为。
由于本实验要产生±12V 的恒流源，所以在选择集成块时选7812和7912。
四、总原理图及元器件清单1．总原理图（1）滞回比较电路总原理图如图4-1所示U1LM317VoutA DJVinC10.1µFC21µFR210kΩKey=A35%R1500Ω-Ui+-UoU2UA741CD3247651R33.33kΩR45kΩR510kΩR62kΩD11N4730AD21N4728A VCC 12VR72kΩVDD-12VUiR810kΩKey=A50%Uo图4-1 滞回比较电路总原理图因为没有买到3V稳压管，故接入电位器调节，输出电压用电位器调节,使输出高、低电平的绝对值为3V。
图4-2直流电源与滞回比较电路连接的总电路图2.元件清单（1）直流电源清单如表1所示表1 直流电源清单（2）滞回比较器清单如表2所示表2 滞回比较器清单五、安装与调试1.直流电源的安装首先在变压器的原边接入保险管，以防电路短路损坏变压器或其他元器件，各元器件按理论电路图正确焊接，注意布局紧密，不出现虚焊或漏焊。
先选好适当大小的电路板，再合理布局。
安装时先安装较小的元器件，先安装集成稳压电路，再安装整流电路，最后安装滤波电路。
在安装的过程中要特别注意电容、二极管的极性，并且要注意LM 7812 和LM 7912管脚的接法。
注意安装要一级测试一级，检查电路安装无误后，再连接安装变压器。
2.直流电源的调试通电后，若保险管烧掉，则再检查电路，直至可通电。
若集成块发热，则考虑电路是否短路。
2个LED灯可正常发光，并且其他电子元件无异常情况，便可以进行测试了，用万用表的交流电压档测变压器的副边电压，用直流电压档测7812、7912的输入、输出电压。
若电压值与理论相差甚远，则考虑电子元件损坏，通过逐级检查将其排除、替换。
直至测试结果与理论值接近，在误差范围之内。
仿真结果如图5=2所示图5-2 仿真结果图3.滞回比较器的安装（1）据原理图正确焊接电路，焊接时各器件布局合理，导线之间无交叉现象（2）集成块的管脚不要接错，不用的管脚也要焊实，不能悬空。
（3）各个电位器先据理论值调到合适位置4.滞回比较电路的调试将滞回比较电路与直流电源正确连接，用示波器观察其输出波形，若不是方波，则重新检查电路，直至输出为方波。
调节电位器R2使参考电压为（由万用表测得），调节输入信号UI使其幅值大于5V，调节电位器R8，使输出波形的幅值为±3V。
当然，实践中误差总是不可避免，但应尽量与理论值接近。
传输特性应与图5-4吻合。
图5-4六、性能测试与分析1．直流电源的性能测试（1）测试步骤先接通电源，然后用万用表测出LM 7812 和LM 7912的输入电压、输出电压（2）测试数据LM 7812 和LM 7912的输入电压：U1= U2=－输出电压：U01= U02=－（3）数据处理LM 7812 和LM 7912的输出电压理论值：U01=12V U02=-12V（4）误差计算LM 7812输出电压误差：%08.0%1001299.1112=⨯-=ηLM 7912输出电压误差：%8.0%1001290.1112=⨯-=η2．滞回比较电路测试与分析（1）测试步骤将滞回比较电路与直流电源正确连接，接通电源，调节电位器R2使参考电压为，调节输入信号UI 使其幅值大于5V ，调节电位器R8，使输出波形的幅值为±3V 。
（2）测试数据实验测出示波器波形：输入方波-峰峰值5V/格*5格，周期20ms/格*5格 输出波形：在输入波形上升为时，输出跳变为+3V ，输入下降为时，输出跳变为-3V. 在到之间输出不变。
仿真结果如图6-2所示图6-2（3）数据处理理论情况是被测信号在2V-5V 内输出电平不变；小于2V 输出低电平，大于5V 输出高电平。
输出电压波形高电平为+3V ，低电平为-3V 。
（4）误差计算 阈值电压误差：%4%100552.51=⨯-=o η%5%100221.22=⨯-=o η输出电压高低电平误差：0%100333=⨯-=η()0%1003331=⨯----=η （5）结论分析结论：实验设计的桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计出正负直流电源（±12V ），方案一也设计出了基本符合要求的一个输入小于2V 时输出-3V ，输入大于5V 输出3V ，输入2V-5V 时输出不变得滞回比较器电路。
