模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)--電壓相加(并聯(lián))負(fù)反饋放大電路的實(shí)驗(yàn)及multisim仿真

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書</b></p><p>　　題目 電壓相加(并聯(lián))負(fù)反饋放大電路</p><p>　　的實(shí)驗(yàn)及Multisim仿真</p><p>　　系(部) 電子與通信工程系 </p><p>　　專業(yè)(班級(jí)) 08通信1班 </p><p>

2、　　模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)課題任務(wù)書</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)的目的………………………………………………………….1</p><p>　　設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求………………………………………………………….1</p><p>　　電壓相加(并聯(lián))負(fù)反饋放大電路的分析計(jì)算……………………

3、……...1</p><p>　　Multisim平臺(tái)上進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)及其數(shù)據(jù)分析.....................2</p><p>　　模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)箱上實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其數(shù)據(jù)分析…………………………3</p><p>　　實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總體分析............................................4</p><

4、p>　　課程設(shè)計(jì)總結(jié)………………………………………………………………4</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)的目的</b></p><p>　　1、積極調(diào)動(dòng)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，最大限度的發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能；</p><p>　　2、對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行階段性的綜合訓(xùn)練，初步了解一般模電產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)的基本程序、方法、及過(guò)程，掌握相關(guān)電路設(shè)計(jì)應(yīng)用

5、及一定的電子元器件的應(yīng)用、產(chǎn)品制作的技能；</p><p>　　3、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)術(shù)交流、再學(xué)習(xí)（查找理解相關(guān)技術(shù)資料）及獨(dú)立完成的能力。</p><p>　　4、學(xué)會(huì)撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告，為做畢業(yè)設(shè)計(jì)論文奠定基礎(chǔ)；</p><p><b>　　設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求：</b></p><p>　　反饋模式的識(shí)別是模擬電子技術(shù)的難點(diǎn)之一

6、。就電壓相加(并聯(lián))負(fù)反饋放大電路訓(xùn)練反饋模式的識(shí)別、進(jìn)行輸出與輸入關(guān)系的分析計(jì)算和實(shí)驗(yàn)并且在MUltisim平臺(tái)上仿真。要求學(xué)生自行分析計(jì)算所給電路輸出與輸入的函數(shù)關(guān)系，自行選定電阻阻值，確立輸出與輸入的具體數(shù)值關(guān)系，在MUltisim平臺(tái)上仿真，并在模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)箱上驗(yàn)證，達(dá)到掌握反饋模式的識(shí)別要領(lǐng)、使用輸出與輸入關(guān)系的分析計(jì)算方法、熟悉Multisim仿真平臺(tái)，進(jìn)一步掌握實(shí)驗(yàn)技能，并加深鞏固對(duì)已學(xué)模擬電子技術(shù)知識(shí)的理解和掌握。&

7、lt;/p><p>　　電壓相加(并聯(lián))負(fù)反饋放大電路的分析計(jì)算</p><p><b>　　實(shí)驗(yàn)電路圖：</b></p><p><b>　　分析計(jì)算：</b></p><p>　　對(duì)于放大器A1來(lái)說(shuō)，它是一個(gè)電壓跟隨器，實(shí)現(xiàn)電壓相等，對(duì)于放大器A2來(lái)說(shuō)，它是一個(gè)反向相加負(fù)反饋比例運(yùn)算放大器，根據(jù)放大

8、器的基本原理列方程得： </p><p><b>　　1</b></p><p>　　由③式得：Uo1=-R2·Uo/R3 ④</p><p>　　將 ④式和②式代入①式得：</p><p>　?。ǎ㏑4/(R1+R4)－R2·Uo/R3=Uo</p><p>　　R3

9、·R4·Uo-R3·R4·Ui-R2·R1·Uo-R2·R4·Uo/(R1+R4) ·R3=Uo</p><p>　　所以：-R3·R4·Ui=(R1·R2+R2·R4+R1·R3)Uo</p><p>　　解得：Uo=-R3·R4·

10、;Ui/(R1·R2+R2·R4+R1·R3)</p><p>　　Multisim平臺(tái)上仿真實(shí)驗(yàn)</p><p>　　實(shí)驗(yàn)電路圖一：R1=R2=R3=R4=10kΩ Ui=9V</p><p><b>　　數(shù)據(jù)結(jié)果：</b></p><p>　　分析計(jì)算：Uo=-R3·R4&#

11、183;Ui/(R1·R2+R2·R4+R1·R3)=-(100/300)·9V=-3V</p><p>　　理論值-3V，Multisim實(shí)驗(yàn)值-2.999V,所以理論正確。</p><p><b>　　2</b></p><p>　　實(shí)驗(yàn)電路圖二：R1=5 kΩ,R2=10 kΩ,R3=15 kΩ,R

12、4=20 kΩ,Ui=10V</p><p><b>　　數(shù)據(jù)結(jié)果：</b></p><p>　　分析計(jì)算：Uo=-R3·R4·Ui/(R1·R2+R2·R4+R1·R3)=(-15·20/5·10+10·20+5·15)×10=</p><p>

13、;　　-300×10/50+200+75=-300×10/325=-9.23V 理論值-9.23V ，Multisim實(shí)驗(yàn)值-9.229V，所以理論正確。</p><p>　　小結(jié)：通過(guò)不斷地改變R1、R2、R3、R4的阻值Multisim的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了自己的分析計(jì)算是正確的。即：Uo=-R3·R4·Ui/(R1·R2+R2·R4+R1·R3

14、)</p><p>　　模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)箱上實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其數(shù)據(jù)分析</p><p>　　實(shí)驗(yàn)電路圖一：R1=R2=R3=R4=10kΩ Ui=9V</p><p>　　實(shí)驗(yàn)值Uo=-2.90V 理論值：Uo=-3V</p><p>　　實(shí)驗(yàn)電路圖二：R1=5 kΩ,R2=10 kΩ,R3=15 kΩ,R4=20 kΩ,</p>

15、<p><b>　　Ui=10V </b></p><p>　　實(shí)驗(yàn)值：-9.10V 理論值-9.23V</p><p><b>　　3</b></p><p><b>　　實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析</b></p><p>　　理論值：Uo=-R3·R4·

16、Ui/(R1·R2+R2·R4+R1·R3)</p><p>　　通過(guò)分別改變R1、R2、R3、R4的阻值，用兩種途徑模擬電子電路實(shí)驗(yàn)箱和Multisim軟件實(shí)驗(yàn)仿真，并進(jìn)行實(shí)際驗(yàn)證。</p><p>　　一：當(dāng)R1=R2=R3=R4=10kUi=9時(shí)，</p><p>　　理論值Uo=-R3·R4·Ui/(R1&#

17、183;R2+R2·R4+R1·R3)=-(100/300)·9V=-3V，Multisim實(shí)驗(yàn)值-2.999V，模擬電子電路實(shí)驗(yàn)箱實(shí)驗(yàn)值Uo=-2.90V</p><p>　　二：當(dāng)：R1=5 kΩ,R2=10 kΩ,R3=15 kΩ,R4=20 kΩ時(shí)，</p><p>　　Uo=-R3·R4·Ui/(R1·R2+R2

18、3;R4+R1·R3)=(-15·20/5·10+10·20+5·15)×10=</p><p>　　-300×10/50+200+75=-300×10/325=-9.23V ， Multisim實(shí)驗(yàn)值-9.229V，模擬電子電路實(shí)驗(yàn)箱實(shí)驗(yàn)值-9.10V 。</p><p>　　通過(guò)對(duì)這兩組數(shù)據(jù)的分析計(jì)算，

19、并通過(guò)兩組方式得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證了電壓相加(并聯(lián))負(fù)反饋放大電路Uo=-R3·R4·Ui/(R1·R2+R2·R4+R1·R3)，理論結(jié)合實(shí)際，體到了很好的作用。</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　模擬電子技術(shù)中反饋理論很重要，集成運(yùn)算放大器應(yīng)用也是重點(diǎn)，</p>&l

20、t;p>　　1它可以提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性</p><p>　　2減小非線性失真和抑制噪聲由于電路中存在非線性器件，會(huì)導(dǎo)致輸出波形產(chǎn)生一定的非線性失真。如果在放大電路中引入負(fù)反饋后，其非線性失真就可以減小。需要指出的是：負(fù)反饋只能減小放大電路自身產(chǎn)生的非線性失真，而對(duì)輸入信號(hào)的非線性失真，負(fù)反饋是無(wú)能為力的。放大電路的噪聲是由放大電路中各元器件內(nèi)部載流子不規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)引起的。而干擾來(lái)自于外界因素的影響，

21、如高壓電網(wǎng)、 雷電等的影響。負(fù)反饋的引入可以減小噪聲和干擾，但輸出端的信號(hào)也將按同樣規(guī)律減小。</p><p>　　經(jīng)過(guò)一周的課程設(shè)計(jì)，加深了對(duì)集成電路，反饋等概念的理解，同時(shí)會(huì)應(yīng)用這些知識(shí)，在這一周的課程設(shè)計(jì)當(dāng)中，我不僅學(xué)習(xí)了這些知識(shí)，對(duì)模擬電子技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣，掌握了Multisim這個(gè)軟件，提高了自己動(dòng)手能力，同時(shí)自己學(xué)的了一種方法。</p><p>　　要對(duì)一門課程，一個(gè)知識(shí)，

22、一項(xiàng)課題有很深的理解掌握，可以在掌握基礎(chǔ)知識(shí)的前提下，通過(guò)實(shí)際的實(shí)</p><p>　　驗(yàn)，虛擬仿真軟件做實(shí)驗(yàn)，提高自己的動(dòng)手能力，還有分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，同時(shí)這也是自學(xué)能力的培養(yǎng)和提高。</p><p><b>　　4</b></p><p>　　自學(xué)能力是很重要的，尤其是對(duì)大學(xué)生來(lái)說(shuō)，然而課程設(shè)計(jì)給我提供了這個(gè)機(jī)會(huì)，學(xué)習(xí)一個(gè)軟件并能夠靈

23、活應(yīng)用就是對(duì)自己自學(xué)能力的培養(yǎng)，這次的確很大程度的提高了自己的自學(xué)能力，希望在以后的專業(yè)學(xué)習(xí)中，自己能夠大膽的、主動(dòng)的去學(xué)習(xí)一些知識(shí)，最好是自己能夠親身做一些東西出來(lái)，這樣自己才有成就感，才能將自所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用的以后的實(shí)際工作去。這次課程實(shí)際很有價(jià)值和意義。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：</b></p><p>　　1. 元增民，模擬電子技術(shù)[M]，北京:

24、中國(guó)電力出版社，2009年</p><p>　　2. 楊素行，模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程(第2版) [M]，北京: 高等教育出版社，2003年</p><p>　　3. 吳運(yùn)昌，模擬電子線路基礎(chǔ)[M]，廣州: 華南理工大學(xué)出版社，2001</p><p>　　4. 張永生，電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(Multisim)，北京: 中國(guó)電力出版社，2008年</p>&