科技创新讲座任务概述和放大电路设计指导.ppt

* * * * * * * DAL 00-1647 电院科技创新[2] 讲座1:任务概述和放大器电路设计指导 上海交通大学 电子工程系 2009年10月 Agenda 技能训练和素质养成 任务要求（基本部分） 工作环境和工作方式 运算放大器及其应用电路设计 技能训练和素质养成 工程意识和创新意识 问题为导向，自主搜集资料 （本课程并非理论学习的辅助环节） 沟通意识和协作意识 各展所长，相互支撑 书面表达 /口头表达与交流 交流中尽量使用规范术语 平衡利益，化解矛盾 问题的分解和重定义 大事化小 勇于尝试，乐当开拓者 成绩计算公式： 个人成绩 = 小组成绩×K ×小组人数×A + 小组成绩 × (1－K) K: 组长评分比例 K=0.3 ×(小组成绩÷100）2 A：组长评分（贡献百分比，全组加和为100%） 维护共同利益，平衡个体利益 组长：公正评判、坚持原则、及时沟通、态度诚恳、成熟老道 任务要求（基本部分） 基本部分的任务 设计制作一个增益可键控的线性放大器电路，并通过单片机小系统控制其直流增益等级的变化 键控：通过“电键”的开闭控制电路工作状态的转换 线性：Vo = a Vi; 相对于“非线性”而言，比如Vo = (Vi)2 直流增益：基本部分仅要求在输入信号是直流的情况下工作（注：拓展部分会要求输入交流信号） 增益等级：放大倍数的变化为离散等级方式 增益可控放大器 Vo 单片机小系统 Vi 任务要求（基本部分） 在给定的单片机小系统板上提供人机操作界面，使操作者能通过按键操作，设置放大器的增益等级，相应的增益值在数码管上显示。 具体指标[注1]如下： 最低增益[注2]小于0.15倍（一般为0.1）；最高增益大于1.45倍（一般为1.5） ； 放大器的增益至少包括15个标准值等级：从0.1至1.5倍，以0.1为间隔共15种； 各等级的实际增益值与标准值比较，误差应小于3%，且尽量精确。 注1：放大器测试时输入电压推荐为直流1.0~2.0V。 注2：本文中增益值都指绝对值，所以同相放大电路或反相放大电路都属符合要求的方案。 基本部分的设计要求 Vo = a Vi 其中 |a|∈{0.1,0.2, … ,1.5},推荐 Vi≈ 1.0 - 2.0(V) 工作环境和工作方式 - 开放实验室提供的工作环境 需自备，一般可以包括： 电烙铁、（一字和十字）螺丝刀、剪刀或斜口钳、吸锡器▲ 工具 “领料须知”中的器材成本费 1。开架元件区：开架提供电阻等低值器件 2。管理区：办理使用登记，借还 电源引线 等 3。上网查阅区 4。器材室：材料领用 设施 去图书馆或书店，包括网上电子书 FTP: “软件下载” 1。PROTEL 99SE：EDA软件，查看电路图，如电原理图SCH(EMATIC) 或 印刷电路板图PCB 2。KEIL C：单片机C语言编程器，可把C源代码转为执行代码 3。ISPLAY：将执行代码传送给单片机 软件 FTP:“基础仪器的使用”（包含几种主要设备的使用说明书） 1。直流稳压电源 ： 为实验电路提供工作电源 2。个人计算机 3。万用电表：测量电压等 4。示波器▲ 5。函数信号发生器▲ 设备 “领料须知”中的材料清单 FTP:“单片机小系统资料” FTP:“运（算）放（大器）的运用” FTP: 其它已上传的电子文件 1。下发每组一份的器材（单片机小系统，放大器电路制作套件） 2。电阻元件开架供应（本课题主要使用碳膜电阻，公差±10%） 3。编程下载线（已配置在实验室台式个人电脑上） 器材 ▲ 选用 工作环境和工作方式 – 使用开放实验室的须知 1、开放实验室位于4-101、4-105 ；器材室位于4-109 2、开放实验室（含器材室）为所有有关实验（教学）活动提供工作场地，属于通用的教学设施 3、开放实验室（含器材室）有管理员轮流值班管理，任课教师、研究生、高年级本科生都可能被选定担任管理员，在其当班期间行使同等的职权，应得到同样尊重；但管理员无须承担特定课程的指导工作 4、到器材室领用器材，领料人应根据课程器材清单，准确、具体地提出所需器材名称、种类和数量，超出清单范围的器材一般无法提供 5、器材遗失或损坏后的补领 需付费领用；除单片机小系统电路板的遗失或严重人为损伤外，一般的遗失或损坏不会直接影响成绩 单片机小系统的一般性故障，应首先尝试自行排除故障或定位故障点 可借用其他组的正常电路板