20xx年全國大學(xué)生ti杯電子設(shè)計(jì)大賽論文報(bào)告格式共5篇(編輯修改稿)
2024-11-15 07:42 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ...............................................................................................................9引言、主要任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)頻率補(bǔ)償電路，補(bǔ)償“模擬某傳感器特性的電路模塊”（以下簡稱“模擬模塊”）的高頻特性。電路結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1 電路結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)要求 、基本要求(1)按圖1所示組裝“模擬模塊”電路，其中正弦波電壓信號發(fā)生器可使用普通函數(shù)信號發(fā)生器。在開關(guān)K接Vs的條件下達(dá)到如下要求：①Vs為200Hz、峰峰值為10V時(shí)，“模擬模塊”輸出Vb沒有明顯失真。②以200Hz為基準(zhǔn)，Vb的? kHz 177。 kHz。(2)設(shè)計(jì)并制作頻率補(bǔ)償電路，使之達(dá)到如下要求：①頻率為200Hz時(shí)的電壓增益A(200Hz)=|Vo/Vs|=1177。 。②以電壓增益A(200Hz)為基準(zhǔn)，將A(f)=|Vo/Vs|的?3dB高頻截止頻率擴(kuò)展到大于50kHz。③以電壓增益A(200Hz)為基準(zhǔn)，頻率0~35kHz范圍內(nèi)的電壓增益A(f)的波動(dòng)在177。20%以內(nèi)。(3)在達(dá)到基本要求(2)的第①、②項(xiàng)指標(biāo)后，將開關(guān)K切換到接地端，輸出Vo的噪聲均方根電壓Vn≤30 mV。、發(fā)揮部分(1)在達(dá)到基本要求(2)的第①項(xiàng)指標(biāo)后，以電壓增益A(200Hz)為基準(zhǔn)，將A(f)的?3dB高頻截止頻率擴(kuò)展到100kHz 177。 5kHz。(2)以電壓增益A(200Hz)為基準(zhǔn)，頻率0~70kHz范圍內(nèi)的電壓增益A(f)的波動(dòng)在177。10%以內(nèi)。(3)在達(dá)到基本要求(2)的第①項(xiàng)和發(fā)揮部分(1)的指標(biāo)后，將開關(guān)K切換到接地端，輸出Vo的噪聲均方根電壓Vn ≤10 mV。(4)其他。二、方案論證系統(tǒng)總體框圖如圖2：圖2：系統(tǒng)框圖由“模擬模塊”電路的電路圖連接實(shí)際電路，測試其輸出特性，滿足要求后，由補(bǔ)償后的放大器的倍數(shù)為1可得出變換到復(fù)頻域后的傳遞函數(shù)為1。因此可以先列出模擬模塊的傳遞函數(shù)，進(jìn)而可以求出頻率補(bǔ)償模塊的傳遞函數(shù)，便可以由傳遞函數(shù)設(shè)計(jì)頻率補(bǔ)償模塊的電路結(jié)構(gòu)。本設(shè)計(jì)分以下幾個(gè)模塊組成：模擬模塊、低通濾波模塊、頻率補(bǔ)償模塊。現(xiàn)對模塊的選用方案進(jìn)行論證。 模擬模塊運(yùn)放的選擇方案一：OPA2134放大器OPA2134的概況OPA2134是TI(BB)公司生產(chǎn)的FET輸入型雙運(yùn)算放大器，等效輸入噪聲電壓小，轉(zhuǎn)換速率高，單位增益帶寬大，共模抑制比大，失真度小，該運(yùn)算放大器無論是電氣性能的平衡、成本,還是音質(zhì)都獲得了很高的評價(jià)。方案二：OP07放大器OP07屬于精密運(yùn)算放大器，從失調(diào)電壓，電流，溫漂，共模抑制比等參數(shù)都比較不錯(cuò)。但OP07的缺點(diǎn)是速度很慢，增益帶寬積GBW比較小且壓擺率SR比較小，這就意味著OP07比較適合放大變化比較慢的信號，而這方面OPA2134比OP07要好一些。綜上所述，選取便宜OPA2134更符合設(shè)計(jì)需要。、低通濾波模塊為了使通頻帶平緩，在到達(dá)截止頻率時(shí)能夠盡快地衰減；并有效地降低輸出Vo的高頻噪聲。方案一：采用同相輸入低通濾波電路，其特點(diǎn)是使濾波器的過渡帶變窄，衰減的斜率值加大。方案二：采用反相輸入低通濾波電路，其特點(diǎn)是截止頻率等于特征頻率，曲線斜率衰減斜率較小。比較上述兩種方案，知方案二電路較方案一電路結(jié)構(gòu)簡單，且方案二完全可以滿足本電路設(shè)計(jì)的要求，所以選擇方案二。三、單元模塊設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)主要由模擬模塊和低通濾波模塊和頻率補(bǔ)償模塊這三個(gè)模塊
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