资源描述
实验四 阶梯波发生器的设计
一、周期性阶梯波发生器(输出电压为[-12V, 0V])
1.电路组成
1.1方波发生器
输出波形:
方波周期为:T=2.938ms
1.2无源微分电路
输出波形:
1.3半波整流电路
输出波形:
1.4积分电路
输出波形:
1.5迟滞比较器与电子开关电路
2.完整电路
2.1输出波形
2.2台阶周期
台阶数
1
2
3
4
5
台阶宽度(ms)
2.990
2.990
3.019
3.019
2.990
总周期:15.008ms
(该表格数据为测量时间比例为2ms/Div的波形图所得)
2.3台阶高度
台阶数
1
2
3
4
台阶宽度(V)
3.010
3.008
3.007
3.004
总高度:12.029V
二、改进电路(输出电压为[-6V, 6V])
1.方法一:
1.1原理:利用加法运算电路使得输出波形整体向上移动6V
1.2原理图:
(连接在原电路的输出端)
1.3输出波形:
1.4阶梯数据:
输出范围:
[-6.010V, 6.028V]
台阶总宽度:
12.038V
台阶总高度:
15.000ms
2.方法二:
2.1原理:改进开关电路及迟滞比较器,使得电路在达到-6V时跳转至6V
2.2原理图:
:提供积分电路电容的初始值;
:使得电路在迟滞比较器跳转时导通电子开关;
:在原输出电压上叠加-6V电压,使之触发迟滞比较器
2.3输出波形
2.4阶梯数据
输出范围:
[-6.007V, 6.016V]
台阶总宽度:
12.023V
台阶总高度:
15.066ms
三.总结
这次的阶梯波发生器设计实验加深了我对运算放大器电路的理解,使我熟悉了方波发生器,微分电路,滤波电路,积分电路,迟滞比较器及电子开关的使用。但在开关电路的设计方面还有不足,在以后的学习中应加强。
课程反馈
1. 上课深度一般,可以再稍加深入一些,多讲一些实际运用电路,而课时可稍加延长,也要再加一些习题课;
2. 老师讲解清晰,速度其实适中,如果慢一些的话,课时可能会有些问题;
3. 十分赞成EDA设计的加入,既然是实验班,课程肯定要与普通班有所区别,应该更注重实际应用,这也有助于学生对理论知识的理解;
4. 硬件实验的深度可以再深入一些,应该给学生更大的设计空间,而不是用已有的电路搭一下,测量一下就完事了,这样与普通班就没有区别了;
5. 英文教材的加入不是很有效,限于学生的英语水平,理解英文教材人就有些难度,可以作为学生开拓眼界的一种手段;
6. 平时与考试的成绩分布比较合理,可以将考试成绩分为两部分:期中和期末成绩,避免学生在期末突击应对考试;
7. 考试的题型要多变,要活,与普通班体现出区分度,注重对原理的考察,防止学生突击应付。
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