模拟电子技术基础课程设计-传感器测量系统的设计.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除 模拟电子课程设计传感器测量系统的设计 学 院：XXXXX学院 专业班级：XXXXXXX班 姓 名：XXX 学 号：XXXXXXX精品文档传感器测量系统的设计一、 设计要求： 设计一个放大器系统，当电阻阻值变化2%时，放大电路能够产生8V的输出电压。要求偏差为0是输出为0，偏差为2%时输出为8V, 偏差为-2%时输出为-8V，误差不超过5%。方案：本设计由三部分组成：基准电源部分、电桥部分和放大部分.二、 参考电路：根据设计要求，可画出如下总电路图：三、 工作原理设计一个提供电压的的放大电路，它只是作为启动电压。主要通过桥式电路中R2和R3的电压之间的那个微小差经过放大电路来达到一个可以测量的数值，这样就可以建立最终测得的电压值与电阻R3的微小变化范围建立一一对应的关系，从而根据输出的电压值直接读取R3变化的数值，从而得出所被测量的变化量。四、 各部分的设计及参数的计算1 基准电源部分基准源输出电压为V+=8V，稳压管电压为5.6V，取稳压管的稳定电流为11.2mA。据基准电源电路过数据计算如下：根据基准电源电路有：得到：选RJ2=40k，可得RJ1=93k。由于 若取IF=1mA，得到RF=2.4k。电阻R3和R4的计算：由稳压管开始启动的条件：设VS、RJ3、RJ4组成的电路向稳压管提供的电流为0.2mA，若流过RJ4的电流也为0.2mA：则由下式： 可得RJ4=31.5k因为流过R3电阻的电流为0.4mA，所以 取VS=10，得到： 验证 这是一个启动电路，当启动后，就没有什么用了。 2 电桥和放大部分的参数计算1、 测量电桥的计算 R1a=R1b=200、R3=(1+)R2 式中V是电桥的基准电压。由于Vo1与电压V成正比，因此V应该由基准电压源电路提供。取V=7.5V，电桥的R1=R2=200k。这里=0.02，V+=7.5V。2、放大电路的计算如果对于Vo1=0.0375V时，输出电压为5V，则有放大倍数为5/0.0375=133.3倍。则对于放大器有一般希望RY4/RY3和RY2/RY1 有相同的数量级皆考虑电阻实际阻值的可实现性，令：RY3= 15，RY4=187，则RY4/RY3=12.467，RY2/RY1=10.195若令RY2=200，则RY1=41.67一般情况下，RY1是一个固定电阻串联一个可变电阻。五、仿真结果偏差为2%时输出为8V.偏差为0是输出为0偏差为-2%时输出为-8V 误差分析1、数据计算R3()理论值(V)实测值(V)误差2%20488.0821.025%020000.009-2%196-8-7.9041.2%六、 输出曲线：七、 总结1、通过此次课程设计，我初步接触了Multisim软件，并掌握了Multisim软件的基本使用方法；2、 通过此次课程设计，培养了我的实际动手操作能力；3、 通过此次课程设计，使我对模拟电路的设计有了初步的了解和认识；4、 通过此次课程设计， 使我感受到了我们所学的知识在实际应用中的重要性。5、 此次课程设计不足的是时间太短，没有足够时间在改进。6、 7、 8、 9、 10、 11、 12、 13、 14