模电课程设计实验报告.docVIP

PAGE 《模拟电子线路基础》 课程设计实验报告 姓名 学号： 专业：通信工程 班级：11级02班 组别：第39组 组员: 指导老师： PAGE \* MERGEFORMAT PAGE \* MERGEFORMAT 1 目录 一、设计题目：集成直流稳压电源设计 设计指标及要求 第2页 设计方案第2~4页 实验电路的设计步骤及参数计算第4~6页 硬件调试过程及测试指标第6~8页 结果分析及工作小结第8页 参考文献第9页 附录 元件明细表、所用仪器第9页 二、设计题目：自动增益切换的电压放大电路 设计指标及要求第10页 设计方案第10~11页 实验电路的设计步骤及参数计算第11~14页 硬件调试过程及测试指标第14~15页 结果分析及工作小结第16页 参考文献第16页 附录 元件明细表、所用仪器第17页 三．课程设计总结及心得体会第18页 设计题目一：集成直流稳压电源设计 设计指标及要求 1.1设计目的 1)学会根据需要选择模拟器件，本次实验就需要选择合适的变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源； 2)掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法。 1.2设计任务 利用集成稳压器CW317设计一小功率直流稳压电源。 1.3指标要求 1）输出电压能同时提供正、负电压；输出幅度连续可调； 2）输出电流；； 3）纹波电压的有效值； 4）稳压系数； 5）输入电压（有效值）。 设计方案 2.1工作原理 直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电的装置，它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成，基本框图如下： 其中， 1)电源变压器：是降压变压器，它的作用是将220V的交流电压变换成整流滤波电 所需要的交流电压Ui。变压器的变比由变压器的副边按确定，变压器副边与原边的功率比 P2/P1=n，式中n是变压器的效率。 2)整流电路：利用单向导电元件，将50HZ的正弦交流电变换成脉动的直流电。 3）滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分滤除。滤波电路滤除较大的波纹成分，输出波纹较小的直流电压U1。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。 4）稳压电路:稳压管稳压电路其工作原理是利用稳压管两端的电压稍有变化，会引起其电流有较大变化这一特点，通过调节与稳压管串联的限流电阻上的压降来达到稳定输出电压的目的。 2.2设计考虑 集成稳压器的选择： 方案一: 采用7805三端稳压器电源： 固定式三端稳压电源(7805)是由输出脚Vo,输入脚Vi和接地脚GND组成,它的稳压值为+5V,它属于CW78xx系列的稳压器,输入端接电容可以进一步的滤波,输出端也要接电容可以改善负载的瞬间影响,此电路的稳定性也比较好,只是采用的电容必须要漏电流要小的钽电容,如果采用电解电容,则电容量要比其它的数值要增加10倍,但是它不可以调整输出的直流电源；所以此方案不易采用。 方案二:采用CW317可调式三端稳压器电源： CW317可调式三端稳压器电源能够连续输出可调的直流电压. 不过它只能连续可调的正电压,稳压器内部含有过流,过热保护电路；由一个电阻(R)和一个可变电位器(RP)组成电压输出调节电路,输出电压为:。 由此可见此稳压器的性能和稳压稳定都比上一个三端稳压电源要好,所以此此方案可选,此电源就选用了CW317三端稳压电源,也就是方案二。 实验电路的设计步骤及参数计算 3.1．选集成稳压器，确定电路形式： 选可调式三端稳压器CW317，CW317内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。调整端使用滤波电容能得到比标准三端稳压高得多的纹波抑制比。可调整输出电压低到1.2V，保证1.5A输出电流，典型线性调整率0.01%，80dB纹波抑制比，输出短路保护，过流、过热保护，调整管安全工作区保护，标准三极管封装。 可调式三端稳压器CW317，其特性参数,,最小输入、输出压差，最大输入、输出压差。组成的稳压电源电路如下图所示。由公式，可取，则，，故取为4.7k的精密线绕可调电位器。 3.2．选电源变压器： 由公式可得输入电压的范围为 9V+3V3V+40V 12V43V 副边电压/1.1=12/1.1V,取=11V,副边电压=0.8A,取=1A，则变压器副边输出功率=11W。 变压器的效率=0.7，则原边输入功率/=15.7W。为留有余地，选功率为20W的电源变压器。 3.3．选整流二极管及滤波电容： 整流二极管D选1N4001，其极限参数为,