清华大学电路原理第三次仿真实验报.docx
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清华大学电路原理第三次仿真实验报
清华大学电路原理第三次仿真实验报
仿真实验报告(三)
班级:
电13
姓名:
苗键强
学号:
2011010645日期:
2013年1月门日
实验名称:
一、利用运算放大器的正反馈设计占空比可调的脉冲序列发生器;
二、利用运算放大器构成的脉冲序列发生器和积分器构成三角波发生器。
实验任务:
一、设计占空比可调的脉冲序列发生器
要求:
(1)•给出电路原理图,分析占空比可调的原因。
(2)给出仿真电路图。
(3)给出示波器Expand方式下整个示波器界面,分别给出占空比为20%和
70%时的脉冲序列波形和对应的电容电压波形。
二、利用运算放大器构成的脉冲序列发生器和积分器构成三角波发生器
(1)•给出电路原理图,分析三角波产生的原因。
(2)给出仿真电路图。
(3)给出示波器Expand方式下整个示波器界面,要求同时显示脉冲序列和三角波的波形。
理论分析及仿真电路:
一、设计占空比可调的脉冲序列发生器
通过Multisim仿真,设计电路图如下:
在此电路图中,通过计算可知,脉冲序列周期为:
T=2-—C/?
5up+2-—C/?
5down=2CRS
(1)
U输出U输出U输出
因而,占空比为:
^5up
r|=—
(2)
得到示波器示数如下:
当址=0・2时,得到示波器示数如下:
©
而恥忝如丽1丽|
通道」
-6.620V
6,622V
13.242V
通道丄
6.593V
6,522V
-71.339mV
通道A
刻度:
5V/Div
Y轴位趟):
0[交痂IE值流〕>
T1@0
T2S3
T2-T1
时间
200.000ms
423.932ms
223.932ms
时基
标度:
100msA>iv
X袖位移(榕二0
莎i皮器
其占空比为
通道_A-6.620V-6.621V-1.585mV
通道_B
6.593V•6.610V
-13.203V
时间
200.000mg
246.154ms
46.154ms
不痰器・XSC1
私SS
T2-T1
时基
标度;100msyOiv
X轴位移(格):
0
[W添加][WI丽
通道A
刻度;5忡
Y轴位移(格):
0
[交流直流I
__46.154
n=223.932
当址=0.7时,得到示波器示数如下:
20.6%
时间
37.607ms
193.162ms
155.556ms
ii
时基
标度:
100msjDiv
X轴位移(格):
0
通道A
刻度:
5V/Div丫轴位移(格):
0
Y/T][添加][B/A][A创
[交痂]Ia][直流]
通道A
6.626V
-6.566V
•13.192V
通谑
6,62:
七・63-13.26
其占空比为
155.556
n—222.222—70・0'
仿真结果与理论计算相符。
二、利用运算放大器构成的脉冲序列发生器和积分器构成三角波发生器显然,当脉冲序列发生器的占空比为50%时,设计可以符合要求。
因而设计电路图如下所示:
对于正反馈电路而言,只要电路中存在微笑扰动,则输出端饱和,电容充电。
而在每次Q输出‘I达到U滞时电路会产生跳变,因而示波器可以得到三角波。
得到示波器示数如下:
示波器・XSC1
不波器SCI
<1
T1S0I
时间
通道丿
通道一
52.991ms
6.623V
-6.543•
T2Bffi
276.923ms
-6.620V
-6.6331
T2-T1
223.932ms
-13.243V
•89.7271
时基
标度:
100msyDivX紬位移(格);0冏陽加]^
通道A
刻度:
5V/Div
Y轴短移〔格);0
SDEtiS]
□sa T2Sffl T2-T1 时间 52.991ms 165.812ms 112.821ms 通道.A通道丄 6.623V-6.543V 6,625V6.590V 2.571mV13.133V 时葛 标度: 100ms/Div X轴位移(格”0 通道A 刻度: 5Wz¥轴位移(格): 0 则三角波发生器的设计符合要求。 实验结论: 一、设计了占空比可调的脉冲序列发生器; 二、设计了三角波发生器。
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- 清华大学 电路 原理 第三次 仿真 实验