实验一-南开大学电子信息实验教学中心.ppt

模拟电路综合专题实验 任课老师：王艳芳 课程简介 教学目标 教学及考核方式 教材及参考书 教学内容 一、课程简介 课程类型：D类选修课 学分：0.5学分（16学时） 教学对象：二年级本科生 开课学期：夏季学期 先修课程：《模拟电子技术》和《电路基础》 二、教学目标 加强模拟电路的综合设计及应用能力 利用FILTERPRO 进行RC有源滤波器设计 利用Tina-TI进行模拟电路优化设计与仿真 三、教学及考核方式 教学方式：实验教学 考核方式： 成绩由以下两部分组成： 设计报告，占70% 平时成绩，占30% 四、教材及参考书 教 材：自编讲义 参考书： 《模拟电路基础》秦世才 贾香鸾 南开大学出版社 《全国大学生电子设计竞赛教程——基于TI器件设计方法》 黄根春 电子工业出版社 五、教学内容 实验一 基于TI-FilterPro的滤波器设计 实验二 运算放大器输出稳定性研究 实验三 差模小信号放大器设计 实验四 D类功率放大器设计 实验一 基于TI-FilterPro的滤波器设计 一、实验目的 掌握FilterPro的使用方法，能够利用该软件设计RC有源滤波器。 掌握TINA-TI的使用方法，能够利用该软件优化设计常用的模拟电路，并对该电路进行时域和频域的仿真。 二、实验原理 滤波器简介 FILTERPRO 简介 TINA-TI简介 二、实验原理 滤波器简介 滤波器的分类 按处理信号的不同 按硬件结构的不同 按选通信号的频段 按归一化函数 按阶数 二、实验原理 滤波器简介 滤波器的主要参数 纹波幅度d 截止频率fc 带宽B和品质因数Q 滤波器因数 二、实验原理 FilterPro简介 FilterPro是TI公司推出的一款滤波器设计软件，可以对滤波器的各种详细参数进设计，输入参数后，就可以得到滤波的幅频特性、相频特性曲线，并且可以得到能够具体的电路。 二、实验原理 TINA-TI简介 TINA-TI是TI公司和DesignSoft公司联合推出的专门为TI器件进行SPICE仿真的软件，专门为几乎所有的TI运算放大器制作了TINA的器件模型，这样用户将不再需要自己从SPICE模型转换为TINA模型。 三、实验仪器 台式计算机，示波器，信号发生器， 直流稳压电源，万用表，面包板等。 四、实验内容及步骤 1.利用FilterPro设计语音信号滤波器 下面我们以语音信号低通滤波为例，介绍一下利用FilterRro设计RC有源滤波器的方法。 四、实验内容及步骤 设计要求： 设计一个RC有源低通滤波器， -3db（ 20lg（vo/vi）=-3；vo/vi=0.707）截止频率20khz -45db（20lg（vo/vi）=-45；vo/vi=1/178） 频率100khz 下面是FilterPro的设计步骤： 四、实验内容及步骤 四、实验内容及步骤 四、实验内容及步骤 四、实验内容及步骤 四、实验内容及步骤 四、实验内容及步骤 四、实验内容及步骤 四、实验内容及步骤 四、实验内容及步骤 四、实验内容及步骤 3.实验验证 TL084的vcc+和vcc-分别取：±10v； 五、思考题 THE END 谢谢大家！ 更高性能的滤波器设计，如-45db截止频率缩小至50Khz。 * * 低通 -3db,20khz-45db,100khz纹波增益1db 通带增益0db 归一化函数：切比雪夫 1db 反馈类型 ：Sallen-key 设计报告：3阶，切比雪夫1db低通 幅频特性曲线 四、实验内容及步骤 2.利用TINA-TI优化设计高性能语音信号滤波器 频域特性仿真设置 四、实验内容及步骤 频域特性仿真结果 -3db 22.01khz -45db 90.48khz 时域特性仿真设置 时域仿真结果 在面包板上，对电路进行实际验证，输入p-p值为2v的sin波，频率10-1Mhz，记录输出信号的波形及峰峰值，画出幅频特性曲线，描出-3db和-45db的截止频率。