当前课程知识点:模拟电子技术基础(应用部分) > 第七周 > EDA5 数字式仪表的设计与仿真 > 数字式仪表的设计
实验内容为数字式仪表的设计
要求:设计一个正弦交流电压量测量电路
输入信号为50Hz
有效值为1—3V的正弦交流电压
输出信号为频率正比于输入信号幅值的矩形波
输出信号的频率用4位频率计测量显示
考虑方案
设计一个电路
测量正弦交流电压量
并用数字显示其电压值
即要实现从模拟量到数字量的转换
我们学习过的压控振荡电路
就是一种模数转换电路
它的输入是直流电压
而精密全波整流电路
和低通滤波电路
可以将交流电压转换成直流电压
由此得到方框图
根据方框图搭建电路
由函数信号发生器
输入频率为50Hz
峰值为1.414V
即有效值为1V的正弦波
用四通道的示波器
接至各级电路的输出端
运行仿真
待波形稳定后
观测各级输出信号
第一级电路的功能
是精密全波整流
输出信号的峰值电压为1.414V
第二级低通滤波电路
输出约为884mV的直流电压
直流电压经第三级
压控振荡电路后
转换成矩形波输出
输出波形的频率由4位频率计读数
约为5.004KHz
改变输入正弦波的峰值电压为2.828V
即有效值为2V
观测各级输出信号
第二级输出约为1.87V的直流电压
第三级输出信号的频率约为10.332KHz
多次改变输入正弦波信号的峰值后
记录数值如表中所示
拟合的曲线如图中所示
从结果可知
当输入信号电压
在1—3V之间时
输出信号的频率与其线性度较好
要设计实用的数字电压表
还需解决实际问题
比如过大或过小的信号
与其输出信号频率的线性度等等
通过实验可知
如果任何物理量通过传感器
转换成电压信号后
经预处理变成合适的电压信号
然后去控制压控振荡电路
再读取其在一定时间间隔内
输出矩形波的个数
并用数码显示
那么就可以得到该物理量的
数字式测量仪表
-7.1模拟电子技术基础(应用部分)概述
-7.2 由集成运放组成的运算电路概述
-7.3 反相输入比例运算电路
-7.4 同相输入比例运算电路
-7.5 反相求和运算电路
--反相求和运算电路
-7.6 同相求和运算电路
--同相求和运算电路
-实验一:单端输入双端输出电路
-7.7 加减运算电路
--加减运算电路
-7.8 关于比例及加减运算电路的讨论
-7.9 积分运算电路
--积分运算电路
-7.10 微分运算电路
--微分运算电路
-第一周作业
--第一周作业题
-EDA1 解一元多次方程
--解一元多次方程
-7.11 对数运算电路和指数运算电路
-7.12 模拟乘法器简介
--模拟乘法器简介
-7.13 模拟乘法器在运算电路中的应用
-实验二 正弦波电压倍频电路
-7.14 关于运算电路的讨论
-7.15 有源滤波器概述
--有源滤波器概述
-7.16 一阶低通滤波器
--一阶低通滤波器
-7.17 二阶低通滤波器
--二阶低通滤波器
-7.18 其它滤波器
--其它滤波器
-实验三 滤波电路的应用
--滤波电路的应用
-第二周作业
--第二周作业题
-8.1 正弦波振荡的条件
--正弦波振荡的条件
-8.2 正弦波振荡的组成及分类
-EDA2 正弦波振荡电路的起振和稳幅过程
-8.3 RC串并联选频网
--RC串并联选频网
-8.4 RC桥式正弦波振荡电路
-8.5 RC正弦波振荡电路的讨论
-实验四 正弦波振荡电路的测试
-8.6 变压器反馈式正弦波振荡电路
-8.7 电感反馈和电容反馈式正弦波振荡电路
-8.8 LC正弦波振荡电路的讨论
-第三周作业
--第三周作业题
-8.9 石英晶体正弦波振荡电路
-8.10 电压比较器概述
--电压比较器概述
-8.11 过零比较器
--过零比较器
-8.12 一般单限比较器
--一般单限比较器
-8.13 滞回比较器
--滞回比较器
-8.14 窗口比较器与集成比较器
-8.15 关于电压比较器的讨论
-8.16 常见非正弦波和矩形波发生电路的组成
-第四周作业题
-8.17 矩形波发生电路
--矩形波发生电路
-8.18 三角波-方波发生电路
-8.19 锯齿波发生电路和压控振荡电路
-EDA3 三角波发生电路->锯齿波发生电路->压控振荡电路的结构变化
-实验五 非正弦波发生电路的测试
-8.20 波形变换电路
--波形变换电路
-EDA4 波形变换电路的设计与实现
-8.21 信号转换电路
--信号转换电路
-8.22 关于信号转换电路的讨论
-9.1 概述
--概述
-9.2 变压器耦合功率放大电路
-第五周作业
--第五周作业题
-实验六 压控振荡电路的参数选择与调试
-9.3 OTL电路
--OTL电路
-9.4 OCL电路和BTL电路
-9.5 OCL电路最大输出功率及效率的估算
-9.6 OCL电路中晶体管的选择
-实验七 功放管及其散热器展示
-9.7 功率放大电路的讨论一(读图练习)
-9.8 功率放大电路的讨论二(电路的识别和故障分析)
-10.1 直流稳压电源的组成及各部分的作用
-10.2 单相半波整流电路
--单相半波整流电路
-第六周作业
--第六周作业题
-EDA5 数字式仪表的设计与仿真
--数字式仪表的设计
-10.3 单相桥式整流电路
--单相桥式整流电路
-10.4 电容滤波电路
--电容滤波电路
-10.5 其它滤波电路
--其他滤波电路
-10.6 稳压电路的性能指标及稳压二极管
-10.7 稳压管稳压电路的工作原理和主要性能指标
-10.8 稳压管稳压电路的设计
-实验八 稳压管稳压电路的设计及实现
-10.9 串联型稳压电路的组成
-10.10 串联型稳压电路中调整管的选择
-第七周作业
--第七周作业题
-10.11 关于串联型稳压电路的讨论
-10.12 集成三端稳压器及其基本用法
-10.13 基准电压源三端稳压器及其基本用法
-实验九 稳压电源性能指标的测试
-10.14 关于线性稳压电源的讨论
-10.15 开关型稳压电路的特点和基本原理
-10.16 串联开关型稳压电路
-10.17 并联开关型稳压电路
-第八周作业
--第八周作业题
-调查问卷
-期末考试