增益可变放大器论文.doc

摘 要随着信息科学与技术的迅速发展，人类每时每刻都要面对层出不穷的新技术、新概念。毫无疑问，在节奏越来越快的工作和生活中，我们需要学习大量的新知识来获取新的技能，从而不断提高自身的素质，紧跟信息化时代发展的步伐。为是跟紧时代的步伐，我在这次的大学生实训中，在老师的指导下设计并制作了一个电子产品可变增益放大器； 技术要求是在输入0到50毫伏时，放大倍数为100，当输入50毫伏到500毫伏时放大倍数为10倍，当输入500毫伏到2.5伏时放大倍数为2.5倍。下面就让我详细的向大家介绍本产品的制作过程。关键词：精密整流器；LM358集成运算放大器；模拟开关CD4052；精密电位器。目 录引言 31 产品所需元器件的介绍 31.1 精密整流器 31.2 滤波器 31.3 LM358集成运算放大器 41.4 模拟开关CD4052 51.5 其他元器件 62 设计电路原理 62.1 电路原理图 63 涉及到的计算机软件 73.1 Protel 99 SE 73.2 电路仿真软件的运用 73.3 PCB 3D图 7结论谢辞 9参考文献 10附录 112引言众所周知，在高速发展的信息科学与技术的时代，电子产品方面一直使用非常广泛，高性价比和使用新型技术的电子产品一直备受青睐。本论文主要介绍作者在制作本产品的过程中所涉及的一些相关知识及计算机软件，还有实训步骤。1 产品所需元器件的介绍1.1 精密整流器将交流电压转换成脉动的直流电压，称为整流。在电路设计中我所使用的是全波精密整流器（如图1.1），图中的电阻匹配关系为R1=R2，当输入电压使集成运放的净输入电压产生非常微小的变化时，就可以改变二极管的工作状态，从而达到精密整流的目的。图1.11.2 滤波器整流电路虽然将交流电压变为直流电压,但输出电压含有较大的交流分量，不能直接用做电子电路的直流电源。利用电容对直流分量和交流分量呈现不同电抗的特性，可滤除整流电路输出电压中的交流成分，保留其直流成分，使之波形变得平滑，接近理想的直流电压。所以在整流电路的后面在加上一个滤波电路（如图1.2）。31.21.3 LM358集成运算放大器LM358 内部包括有两个独立的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。LM358 的封装形式有塑封8引线双列直插式和贴片式（如图1.3）。图1.3LM358能将两个集成运放整合成一个电子元器件，这样使用又方便又好用，而且还能节省产品的空间布局。41.4 模拟开关CD4052模拟开关CD4052是一个双4选一的多路模拟选择开关，其使用真值表如表1所示 表1应用时可以通过单片机对A/B的控制来选择输入哪一路，例如：需要从4路输入中选择第二路输入，假设使用的是Y组，那么单片机只需要分别给A和B送1和0即可选中该路，然后进行相应的处理，注意第6脚为使能脚，只有为0时，才会有通道被选中输出。其芯片管脚如图1.4图1.451.5 其他元器件在制作本产品时需要的其他元器件还有电阻器、二极管、发光二极管、插针还有电位器，值得注意的是，电位器要勇精密电位器，因为在时要使用的比较精确。2 设计电路原理2.1 实训电路原理图（如图2.1）图2.1实验中我们要设计除原理图，而且要经过反复的检查，确保其不会出错，然后在对其进行画PCB图。63 涉及到的计算机软件及PCB 3D图3.1 Protel 99 SE 在画电路原理图的时候我们需要用到Protel 99 SE，Protel 99 SE是基Windows95/2000/XP环境的新一代电路原理图辅助设计与绘制软件，其功能模块包括电路原理图设计、印制电路板设计、无网格布线器、可编程逻辑器件设计、电路图模拟/仿真等。它是集电路设计与开发环境于一体的软件。3.2 电路仿真软件的运用仿真软件一般是Multisim V7，软件比较通俗易懂，另外在模电书上有介绍这软件。在使用精密整流器的时候，首先要做的就是用仿真仿真精密整流电路，确保其可用性。而且还要用其来测试集成运放所需要的输入电压。3.3 PCB 3D图整体结构的3D图（如图3.3）图3.37结论：用Protel 99 SE完成PCB图并打印出来以后，就可以印在电路板上并确保线路完好，接下来就可以将电路板腐蚀。之后就可以结合封装对板进行钻孔，再接下来根据PCB图将所有元器件焊接到电路板上。 最后最关键的一步就是对制作出来的电子产品进行调试，确保其可用性。这个电子产品调试完成以后，可以在输入0到50毫伏时，完成放大倍数100，当输入50毫伏到500毫伏时完成放大倍数10倍，当输入500毫伏到2.5伏时完成放大倍数2.5倍。在制作完成增益可变放大器以后，我学到了一些新的知识并巩固了一些旧的知识，其中精密整流电路、滤波电路和集成运算放大电路是我有了更深的了解和巩固，同时也让我了解到了模拟开关CD4052原理及其应用。这次实训既能让我学到了好多知识充实自己的头脑又能让我接触更多没见过的电子元器件，它让我感触很深，是很有意义的一次实训。它让我感觉到了理论与实践的差距，所以我们要多多参加一些实训，把理论与实践联系得更紧密。谢 词 在这次实训中，我遇到了好多问题，有好多的电路都认识的不深，幸好还有老师的辛勤指导和同学们的热情帮助，还有实训小组成员之间的互助与讨论带给我很大的帮助。再此我非常的感谢他们对我的帮助与支持，谢谢！参考文献【】 电子技能基础/王港元等编著版成都：四川大学出版社，.（.重印）【】 模拟电子技术基本教程/华成英主编.北京：清华大学出版社，（重印）【】 原理图与PCB及仿真/清