低频小信号放大器电路设计

1、摘要低频小信号放大器电路设计摘要实用性低频小信号放大器电路设计，它主要用于使用前置放大器的低频小信号的电 压经过集成块lm358的放大使其增益二十几倍，达到信号放大的作用，本文介绍了其基本 原理，内容，与低频放大微弱信号放大能力的技术路线，设计电路图方案等。本系统是基于（ic）lm358设计而成的一种低频小信号放大器， 整个电路主要由稳压电 源，前置放大电路，波形变换电路3部分。电源主要是为前置放大器提供稳定的直流电源。 前置放大器主要是由ml358-级放大电路和ml35级放大电路组成，第一级可以将电压 放大5倍，第二级可以放大1-5倍，总增益20-25倍，接通电源后，信号发生器产生信号， 示

2、波器用于变换的波形显示。通过波形的数据变化，计算出增益效果，是否满足设计需求。该设计的电路结构简单，实用，充分利用了集成功放的优良性能。实验结果表明，前 置放大器的带宽，失真，效率等方面具有较好的指标，具有较高的实用性，为小信号放大 器的设计是一个广泛的思考。关键词：低频小信号，电压放大，前置放大级电路，集成块 lm358abstractdesign of low frequencysmall signal amplifierabstract :the utility of low frequency small signal amplifier circuit design, it is m

3、ainly used for voltage low frequency small signal using a pre amplifier after amplification integrated block lm358 has gain 20 times, achieve signal amplification effect, this paper introduces the basic principle, content, and low frequency amplification technology route of weak signal amplification

4、 ability, circuit design scheme.the system is based on (ic) a low frequency small signal amplifier lm358 designed, the whole circuit is mainly composed of a regulated power supply, preamplifier circuit, a waveform transform circuit 3 parts. the power supply is mainly to provide a stable dc power for

5、 the preamplifier. the preamplifier is mainly composedof ml358amplifier and ml358two stage amplifier circuit, the first stage of the voltage can be magnified 5 times, second can be magnified 1-5 times, 20-25 times of the total gain, power, signal generator generates a signal, oscilloscope is used to

6、 transform the waveform display. by the waveform data changes, calculated the gain effect, whether meet the design requirements.the design of the circuit structure is simple, practical, make full use of the excellent performance of the integrated amplifier. the experimental results show that, the pr

7、e amplifier bandwidth, distortion, has better efficiency indicators, and has higher practicability, designed for small signal amplifier is a broad thinking.keywords： lowfrequency smalsignal,voltage amplification,preamplifiercircuitintegrated block lm358第2章设计方案分析目录第1章绪论 1前言31.1 课题研究背景 31.2 课题主要研究内容 4

8、第2章设计方案分析 52.1 设计任务 62.2 设计分析72.2.1 设计技术指标 72.2.2 集成块lm358的介绍82.3 lm358 概述92.3.1 lm358的原理与应用 92.3.2 lm358 行情介绍 10第3章 前置放大器的设置原理描述 .103.1 总体方框图设计 113.2 方案设计与论证 . 123.3 前置放大电路设计 133.4 电压跟随器电路设计 1 6第4章软件介绍 174.1 proteus 仿真软件概述 19第5章系统的软硬件调试 225.1 实验电路功能的测试 235.2 硬件调试 235.2.1 上电前的调试 235.2.2 上电调试 245.3 各

9、模块调试 245.4 整机调试 25第6章详细元器件清单 256.1 电路图汇总 266.2 实验仪器清单 266.3 实验元器件清单如下表 27结论 27致谢 28参考文献 31附录 32第1章绪论刖百在科学研究和工程实践中，经常遇到的微伏级信号的检测有问题，如材料分析的地震波速度，测定，测量卫星信号接收器的荧光强度，红外检测的生物信号测量等。 微弱信号测量技术的检测是一项综合技术的分支，它利用电子方法，信息理论和物理， 分析噪声的原因与规律，被测信号的特征和相关性，并恢复检测弱信号的背景噪声掩 盖的。无论什么样的弱信号检测技术需要对信号进行预处理，然后通过 a/d采样，送 入计算机进行处理

10、。信号的预处理包括前置放大电路，放大电路，滤波电路，由四部分组成的直流电 源电路中。高输入阻抗的前置放大器电路，噪声系数小，中间放大电路需要高倍放大， 滤波电路，完成了初步的滤波去噪，为提供稳定的直流电压的直流电源电路。本文的 前置放大电路的设计与制作， 主要内容和要求：1种放大电路的优缺点，确定前置放大 电路方案，并绘制出图；2仿真电路原理图，平面布置图；3电路装配，调试，测试，并与其他电路连接。低频小信号放大器的消费产品的设备不仅是必不可少的，而且还广泛应用于控制系统和测量系统。低频小信号放大器是一种技术，几十年来一直非常成熟的领域，人们付出不懈的努力，无论是从技术线路或元件，和思想认识都

11、有了长足的进步。管目 前市场上放大器价格很低，但至少有几，超过几千元的价格还是让人有些不情愿的， 本文给出了一个简单的频率低、实用的设计方法，小信号放大器，生产成本低，并给 出了测试结果，提供了一种实用方案。前置放大器可以由单独的组件，也可以由集成 电路放大由分离元件，如果电路是适当的组件，一个很好的选择，参数设置，性能优 越，使调试好，然后表现将优于集成运算放大器，但从价格方面，本文选择集成运算 放大器使。因此本论文的设计，注重的是与实际相结合，有一定的实用性，是现代低频小信 号放大器设计的一大发展趋势。1.1 课题研究背景：随着科学技术的发展，信息获取！调试！传输已成为信息领域的一项关键技

12、术！ 作为信息技术的三大支柱之一，传感与检测技术已渗透到人类的科学研究！课程实践 和日常生活的各个方面，和传感器的感觉通常是非电气量， 如压力，温度位移的浓度！ ! 速度，并能把这些非电量电可以输出，如电压值，电流值的电荷，由传感器非电参数 转换成电力，还需要经过放大处的一些分析进入后续处理单元；在传感器的输出信号 以及微弱直流信号，近似。易受噪声干扰，该干扰的噪声源产生的外因是电路本身的 噪声引起的，所以为了能有效地提取有用信号的传输和处理，止匕外，该传感器的输出 信号也需要信号调理后，放大，滤波等一列降低噪声，信号放大，传感器检测外部信 号，输出信号与弱，他们中的许多人是在毫伏级不例如，在

13、微伏的体表心电图，在输 出电压毫伏计，这些信号。在小小的，如何将这些小信号放大可以对付，他们必须扩 大到几百毫伏即使伏级是一些数字仪表显示，这些问题需要解决的是放大电路。根据不同的应用条件，并对不同类型的“放大电路设计；电子技术/放大，有两层含义：一是微弱信号放大到人所需的值来人来；二是信号波形的要求不能被放大 失真，一些电子系统需要较大的功率输出，如家庭中的音响系统往往需要对音频信号 功率砖或瓦数十数；这个信号通常更大的功率放大器，输入信号的振幅是比较高的， 在扩增过程损坏的由噪声，输出信号无失真；对同类传感器弱信号输出装置，涉及小 信号放大和分析；由于信号是弱的，脆弱的噪声污染，这些噪声主

14、要由环境噪声！电路元器件自身产生的噪声即本底噪声和小信号的幅值很小，一般数量级在毫伏级别，频 率也很低，近似于直流信号”所在需要适当的放大，还需要能够有效地抑制噪声，因 此，放大器的参数更高的要求，特别是噪声，因为小幅度是很容易受外界噪声的干扰， 不易携带将有用的信号”现在，使用电路有两种，一种是离散的电路，使用一个晶体 管，另一种是集成电路路，是集成芯片组件”在十二月一日 1948晶体管的使用是出世 98胡贝尔实验室，然后在 i960,晶体管仅用于作为一个独立的装置，在1985由德克萨斯大学美国该仪器设计的第一个集成电路，是错半导体的实现，在同一时期，美国 的仙童半导体随着硅半导体集成电设计

15、公司，然后结型场效应晶体管和most得到了迅速的发展，自那时以来，电子电路的尺寸越来越小，越来越多的小型化，一体化也 越来越高。现在多用集成放大器，晶体管在”也是一个芯片由于其离散晶体管优越的性能 和使用在高端领域，如音响，先进的助听器”目前，大多数的放大电路是采用集成运 算放大器中，由于其高增益（高达 60个180db）,输入电阻大（千欧兆秒差距 tens 低输出电阻（欧洲），常见的模式抑制比，同时集成放大器的类型很多，不同功能的电 路不同的种类，广泛的应用，它广泛用于非常微弱信号检测”，由于信号幅值很小，高输入阻抗低偏置的差分输入放大器的小信号检测的特殊性，但目前，集该放大器具有一些问题：

16、如使用阶段之间的直接耦合的集成电路，参数补偿电路采用放大了2 的温度漂移，所以在抑制噪声方面的集成电路还需要更多的研究由于物理量传感器的 测量范围是非常广泛的。根据传感器的工作原理不同进行分类。1.2 论文主要研究内容：由于集成运算放大器是目前广泛使用的小信号放大电路，通常是由高精度、lm358运算放大器的噪声！ lm35&但这些都集成放大器的输入阻抗抗高频特性，控制电源电 压，晶体管电路由分立元件的使用自由的设计，在同一时间指数和正当程序，可控” 基地集成三极管阻力比分立元件更大，低频噪声优于离散元，除了集成电路和报纸道 发现等离子体噪声”但是现在由于集成电路的快速发展，性能完善，增益高输入

17、阻抗， 也增加了，更稳定，所以小信号放大电路的设计，采用离散电路集成电路来实现，有效地从噪声信号的角度，从信号源中提取有用的信号放大处理的数量是非常必要的”在本文中，通过 对目前现有的传感器放大电路的实现研究，发现集虽然集成运算放大器，功率放大器 电路具有一些优点，如体积小，集成度高，直接耦合电路的形式，减少错误，但由于 技术原因，本体集成三极管阻力比分立元件更大，低频噪声除了集成电路比分立元件 i5 ”报告发现，等离子体噪声，噪声的电路结构类似的分立元件在2 - 5次5 “这是分立元件组成的电路，是立的静态工作点设计，电路级联形式，根根据实际需求可 以单独调整组件的参数，增益，阻抗，噪声和其

18、他设计指标的比较灵活的参数调整， 如果合理，可以实现良好的性能，所以两个电路各有利弊，对两电路的研究和探讨都 很有必要，本论文就是对电路方案都进行了详细分析，放大电路设计指导实践”。该课程设计采用lm358集成块放大器对信号进行两级放大，使其增益到二十倍，满足信号放大的设计需求第2章设计方案分析2.1 设计任务(1) 1.根据具体设计课题的技术指标和给定条件，确定方案论证和电路图的设计，pcb的制作，要求条理清晰、方案合理正确、步骤完整；(2)查询有关文献资料了解原理，并能正确选择有关元器件和参数，设计电路图 并对设计方案进行仿真；(3)完成预习报告，报告中要有设计方案，设计电路图，还要有仿真

19、结果图；(4)进行电路实验，调整电路；(5)撰写课程设计报告一一最终的电路图、仿真结果以及调试过程中遇到的问题和解决问题的方法。2.2 设计分析本课题主要利用前置放大器对低频小信号进行放大，基于(ic)lm358设计而成的一种低频小信号放大器，输入信号先基于lm358进行一级放大后再进行二级放大，经过电压跟随器获得放大后输出信号，可以通过定位器调节放大倍数。2.2.1 设计技术指标(1)当输入正弦信号电压有效值为100mv(2)基于lm358一级放大倍数5倍；(3)基于lm358二级放大倍数1 5倍；(4)最终放大倍数不超过 25倍；(5)输出正弦信号电压有效值不超过2.5v;(5)具有测量并

20、显示低频小信号放大器输出功率(正弦信号输入时)、直流电源的供给功率和整机效率的功能，测量精度较高2.2.2 lm358集成块的介绍lm358 内部包括两个独立的，高增益，内部频率补偿适用于范围广泛的采用单电 源供电电压双运算放大器，也适用于双电源工作模式，在设定的工作条件下，电源电 流与电源电压无关。具范围包括传感放大器，直流增益模块和使用场合其他所有可用 单电源运算放大器。概述：8个引脚塑料封装lm358双列直插，贴片和圆形金属外壳包 装。产品特点：常州工学院延陵学院毕业设计说明书(1 )内部频率补偿(2 )高直流电压增益(约100分贝)(3 )单位增益带宽(约1mhz的)(4 )电源电压范

21、围：单电源(3 -30v )(5 )双电源( 1.5 -土 15v )(6 )低功耗电流，适合于电池供电(7 )低输入偏置电流(8 )低输入失调电压和偏置电流(9 )共模输入电压范围包括地(10 )差模输入电压范围，等于电源电压范围(11 )大输出电压摆幅(0至vcc - 1.5v)运用：红外线探测报警器该报警器能探测到由人体发出的红外线，当人进入报警器的监视区域内，即可 发出报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。工作原理：(1) 由红外线传感器，信号放大电路，一个电压比较器，和一个延迟电路音响报警电路组成。ic1的红外线检测传感器检测到所述主体的前部的红外信号从ic

22、1(2) 微弱电信号的由第一放大构成的三极管vt1高增益级放大器电路的输出脚，然后输入辐射，以由 c2!算放大器ic2，低噪声放大，此时由ic2脚输出的信号足 够强。ic3作为电压比较器，由销 r10 , vd1 ,提供了其第一参考电压时，ic2脚 输出的信号电压达到ic3的脚，电压输入来比较两个，这时候从原来的脚ic3为高低。报警延迟电路ic4 , r14ffi c能成为约1分钟的时间的延迟电路。当ic3的引脚变为低电平，c射电通过vd2 ,当ic4引脚变为低电平，(3) 它ic4针进行比较的基准电压，当它低于参考电压时，引脚的ic4变为高电平，vt2导通，换能器 bl动力报警。当人离开时，

23、红外线不见，ic3的脚输出高电平恢复，vd2亭止。由于c5m端口的电压没有突变，它是慢慢地通过r向c睨电，c6结束时的电压比参考电压高，的脚ic4仅开始成为低电平时，约1分钟，报警1分钟。由v3 , r20 , c9组成开机延时电路，时间约一分钟，这主要是为了防止报警，使用者 开机后马上设置，让其有一定的时间离开视频监视现场，然后以防止停电产生误报当有来电。(4) 该装置采用9 - 12v直流电源经t降压，全桥整流u, c10滤波，采用ic5 78l06电源检测电路。该设备交直流两用，自动无缝过渡2.3.1 lm358 的原理与应用lm358是常用的双运放，这里我们介绍一下他的一些资料以及简单

24、电路应用。lm3581面包含有2个高增效，独立的内部频率增补的双运放，较适用于电压值范围较 为宽广的的单电源，并且也可以用于于正负双电源的模式，lm353勺往往使用在运算放大器和直流增效模块还有别的所有可用单电源的地方运用。上图-1是lm358引脚图及引脚功能2.3.2 行情分析lm358该型号，市场上比较常见，在各大网站上，搜索比较频繁，价格一直相对平稳。有些分析人士，还把该型号归类为电源电路，因为它使用范围比较宽。lm358r近一段时间市场销量比较稳定，主流品牌是ti、ns国产品牌，国外品牌的价格一直相对偏高，最新报价有小幅度下滑，在0.4-0.7元/pcs区间波动。国产品牌价格就非常低，

25、相比月初，价格同样也有了小幅度下滑，网络报价一般在在0.13-0.15元之间波动。第3章 前置放大器的设置原理描述本课题设计的前置放大器是二级使用的，它的主要作用将输入的小信号进行一级放大增益5倍，之后再进行进一步的放大1至帖倍。由于前置放大器仅仅只放大了有用的 小信号，能够将电路上的一些噪声信号滤掉，从而减少了后级电路对噪声的进一步放 大低频小信号放大电路实际上就是比较小的信号进行放大，使其电压、增大，然后输 出，其原理如图所示，前置放大主要完成对小信号的放大，使用一个同相放大电路对 输入的小信号的电压的放大，得到后一级所需要的输入。后一级主要对信号再一步放 大，经过电压跟随器使其能够驱动电

26、阻而得到所需要的输出信号。设计时首先根据技 术指标要求，对整机电路进行适当安排，确保各级的增益分配，然后对各级电路进行 具体的设计。3.1 总体方框图设计图-2,总电路方案图主要由电源，地线，输入信号经集成块lm358 一级放大后再进行lm358二级放大, 可以通过定位器条节二级放大倍数 1-5倍，经过电压跟随器得到输出电压。接通电源后， 输入信号电压放大后得到输出电压，连接示波器长生输入电压和输出电压波形，记录数据, 计算得出放大倍数。3.2 方案设计与论证由于提供的低频小信号非常弱，要在低频控制级前加一个前置放大器。考虑到设计 电路对频率响应及零输入时的噪声、 电流、电压的要求，前置放大器

27、选用集成运算放大器 lm358 o输入信号通过两级放大得到输出信号。3.3 前置大电路设计设计的前置放大器是二级使用的，它的主要作用将输入的小信号进行一级放大 增益5倍，之后再进行进一步的放大1到5倍。由于前置放大器仅仅只放大了有用的小信 号，能够将电路上的一些噪声信号滤掉，从而减少了后级电路对噪声的进一步放大低 频小信号放大电路实际上就是比较小的信号进行放大，使其电压、增大，然后输出， 其原理如图所示，前置放大主要完成对小信号的放大，使用一个同相放大电路对输入 的小信号的电压的放大，得到后一级所需要的输入。后一级主要对信号再一步放大， 经过电压跟随器使其能够驱动电阻而得到所需要的输出信号。设

28、计时首先根据技术指 标要求，对整机电路进行适当安排，确保各级的增益分配，然后对各级电路进行具体 的设计。前置放大电路是由lm358放大器组成的一级放大电路，放大倍数为5,即r1=10k,r2=51k,所有电源vcc=100mv, gnd。基准电压96mv,如下图所示第一级放大5倍图-3,前置lm358 一级放大电路图经过一级运放的放大，由a； = ul=5,可以得到ui,于是我们就得到下一级放大电 ui。1-5,即 r1=10k, r2=51k,所有电路的输入电压，即为uio。lm358放大器组成的二级放大电路，放大倍数为源vcc=100mv, gnd,如下图所示第二级放大约4倍经过二级运放的

29、放大，由 a =ul = 5 ,可以得到u i ,于是我们就得到下一级放大 uio电路的输入电压。为了提高前置放大器电路的输入阻抗和共模抑制性能，减少输出噪声，采用集成运算放大器构成前置放大器电路时，必须采用同相放大电路构成为了尽可能保证不失真的放 大，图中采用两级运算放大器电路 a1和a2,每级放大器的增益取决于 r1、r2和r3、 r4,即a1=1+r4/r1a2=1+rw1/r5由上述分析可知，低频前置放大器的总增益为25db,两级前置放大器的增益安排在20db左右比较合适，每级增益在 5db左右，以保证充分发挥每级的线性放大性能并满足带宽要求，从而保证不失真，即达到高保真放 大质量。3

30、.4 电压跟随器电路设计图-5电压跟随器图电压跟随器的缓冲，隔离，提高承载能力的作用。共集电极电路输入阻抗高，输出阻抗低，因此它能在电路阻抗匹配功能的发挥， 可以做一个更好的放大电路。当输入阻抗 很高，相当于前级电路是开放的；当输出阻抗低，后级电路等效为一个电压源，输出电压 不受电路阻抗的影响。第一级电路相当于开路电压输出，而不是由当然阻抗的影响有水平 隔震效果后，所以不要相互影响的前，后级电路互不影响。常州工学院延陵学院毕业设计说明书第4章软件介绍4.1 proteus 软件介绍：proteus软件是英国labcenter电子公司的eda软件(软件的中国总代理广州风标电 子科技有限公司，公司

31、)。它不仅具有其他 eda工具仿真软件的功能，还可以模拟装置 的单片机及其外围。它是模拟单片机及其外围设备的最佳工具。 虽然国内的推广才刚刚开 始，但一直从事单片机单片机爱好者，教师，致力于与所有年龄的单片机应用开发技术人 员。proteus是世界著名eda工具(仿真软件)，从原理图的设计，调试代码，单片机及 外围电路协同仿真，开关电路板的设计，从概念到产品的完整设计真正的实现。 是世界上 唯一将电路仿真软件的设计，在三的pcb设计软件和虚拟仿真软件，支持8051个处理器 模型，hc11, pic10 / 12 / 16 / 18 / 24 / 30 / dspic33 avr 单片机，arm

32、 和 msp430 单片 机，8086, 2010将增加皮质和dsp系列处理器，并继续添加其他系列的处理器模型。在 编译器，它也支持iar ,和mplab和其他编译器。 其功能特点：(1) 原理布图proteus软件以及其他eda工具软件(2) pcb自动或人工布线(3) spice电路仿真 革命性的特点：(4) 互动的电路仿真用户甚至可以与诸如 ram, rom,键盘，电机，led, lcd活，ad/da , spi 设备，iic器件。(5) 仿真处理器及其外围电路(6) 真51系列，avr单片机，pic,手臂，和其他主流单片机。也可以直接用 于基于虚拟样机原理图设计，再加上显示输出，看到运

33、行后输入输出的影响。随着虚拟逻 辑分析仪，示波器系统配置，proteus建立电子产品设计开发环境完成。具有4大功能模块：智能原理图设计(isis)丰富的组件库：超过27000的组件，可以很容易地创建新组件； 智能设备搜索：通过模糊搜索可以快速定位装置的需要；智能线功能：自动连接可以使接 线简单、高效，大大缩短绘图时间；支持总线结构：总线设备和总线布线电路设计简洁清晰的使用；可以输出高质量的图纸：个性化，可以生成bmp地图印刷质量，可以的话，powerpoint和其他文件。混合仿真完美的电路仿真功能：基于 spice3f5行业标准，数字/模拟电路的混合仿 真；超过27000模拟装置：原型或香料文

34、件设计的仿真设备制造商使用labcenter,继续发布新的模拟装置，可以模拟装置为第三方的释放；各种激发源：包括直流电源，正弦波， 脉冲，分段线性脉冲，音频（wav文件），指数信号，单频调频，数字时钟还支持信号输 入文件的形式；虚拟仪器丰富：13种虚拟仪器面板，栩栩如生，如示波器，分析仪，直 流电压/电流表，交流电压/电流表，信号发生器数字图形发生器，频率计/计数器，逻辑探 头，虚拟终端调试器，spi, i2c调试器；显示逼真的模拟：数字水平销彩色显示，不同 颜色的导线指示电压到 g的大小圆：联合动力装置（如电机，显示器，按钮）可以利用 模拟的更加直观，生动的高层次；图形仿真（asf）:某些指

35、标的图标可以分析精确分析电 路，包括工作点，瞬态特性，频率特性，传输特性，噪声，失真，傅立叶频谱分析，相干 性分析，也可使用；（3）独特白主流cpu类型支持协同仿真的供应链管理（vsm）如arm7, 8051 / 52, avr, pic10 / 12, pic16, pic18, pic24, dspic33, hc11, basicstamp, 8086, msp430, 随着版本的升级cpu类型不断增加，将支持皮层，支持 dsp处理器的通用外围；模型： 如字符液晶显示模块，液晶显示模块，led点阵图形，led七段显示器模块，键盘按键， 直流/步骤/伺服电机，rs232虚拟终端，电子温度计

36、，其compim （com接口物理模型） 可以通过pc机串口与外部电路使异步串行通信的仿真电路；实时仿真：支持 uart / usart / eusarts仿真，中断模拟，spi/模拟i2c, mssp仿 真模拟，psp, rtc仿真模拟，adc, ccp / eccp仿真；编译和调试：支持汇编语言编 辑/编译/源级仿真，8051, avr单片机，pic汇编编译器，可以同时与第三方集成编译环 境（如iar, keil和hitech）结合，源代码级的仿真与调试的高级语言；（4） pcb设计平台原理图的实用快速 pcb:完成原理图的设计，pcb设计环境的关 键可以进入战神，实现从概念到产品的完整设

37、计；自动布局 /高级路由功能：自动/手动布 局支持装置；无网格自动布线或人工布线支持；支持引脚交换 /门开关功能，pcb设计更 为合理；功能pcb完成设计：高达16的铜箔层，印刷层2, 4个机械层（包括边缘），策 略和灵活的用户设置自动布线，设计规则检查，三维可视化；多输出格式支持：可以多种 输出格式，包括gerber文件导入或导出，方便与其他 pcb设计工具（如图）和pcb板 的设计和加工。proteus提供了大量的资源：(1 )资源可以提供：数字和模拟仿真 proteus仿真元件，交直流两用，成千上万的 成分，有超过30库。(2 )资源proteus仿真工具可以提供：示波器，逻辑分析仪，调

38、试器，虚拟终端， spi, i2c调试器，信号发生器，模式发生器，交直流电压表，直流电流表。任何理论， 同一台仪器可以称得上是一个电路。(3)除了真实乐器的存在下，变形提供了一种图形显示中，信号线可以是多种多样 的，示波器的实时图形显示和作用是相似的， 但更多的功能。理想的虚拟仪器参数，如输 入阻抗，高输出阻抗是低的。这些都是以最小化测量仪器的影响。(4)变形杆菌变形杆菌可以提供丰富的调试电路的测试信号。这些测试信号包括模 拟和数字信号。电路功能仿真：在proteus绘制原理图，将编译目标代码文件：*o六角，你可以在proteus原理图看 到真正的运行状态和过程模拟。proteus是一种先进的

39、单片机教学助理。不仅可以变形的 例子很多，功能单一的形象，也将运行过程的可视化的许多实例。前者可在相当程度上物 理演示实验的效果，后者是很难实现的物理演示实验的影响。它的组件，连接线和单片机 实验硬件高度对应的传统。它取代了传统的单片机实验教学的功能，在相当大的程度上， 例如：元器件选择，电路，检测电路，电路修改，软件调试，运行结果等。课程设计，毕 业设计是大学生就业的重要实践环节。由于变形提供了实验室不能相比，大量的组件库， 提供了一个修改电路设计的灵活性，提供实验室在数量，质量相比，虚拟仪器，仪表，同 时培养学生的实践精神，创造精神的平台。随着科学技术的发展， 计算机模拟”已成为许多设计部

40、门的一个重要的设计方法。它具有设计灵活，功能结果，统一过程。设计时间大大缩短，降低了成本，但也降低工程风 险。我相信，在proteus单片机开发应用也被越来越多的应用。利用仿真软件proteus 的单片机系统设计，是综合运用虚拟仿真技术和计算机多媒体技术结合起来，培养学生的操作能力的电路设计与仿真软件；在单片机课程设计和全国大学生电子设计竞赛， 我们使 用proteus开发环境为培养学生，没有硬件输入的情况下，需要学生一般来说，学习单 片机的不仅仅是学习书本知识更容易接受的对，容易增加。实践证明，在proteus仿真系统的使用和生产实际的成功开发，可以大大提高单片机系统设计的效率。因此，变形是

41、促进利用价值较高proteus软件是英国labcenter电子公司的eda软件，proteus软件已经有10多年 的历史，在世界上被广泛使用，具有相同的布局和其他eda工具的原理，pcb自动或手动布线和电路仿真功能，该功能是革命性的，具电路仿真是互动的，微处理器的应用， 还可以直接在基于虚拟样机原理图设计，并实现了实时调试软件的源代码，例如显示和输出， 但也看到运行的输入和输出的影响后，利用虚拟仪器系统的配置，如示波器，逻辑分析仪， 你不需要其他东西，变形了电子产品设计开发适合你的环境！尤其重要的是proteus lite可以完全自由，也可以花不值得一提的登记成本达到更好的效果；变形最强大的专

42、业版也很便宜，经济实惠，为高校更多的让步。混合模式spice仿真，pcb设计以及自动布线先进的原则，以实现完整的电子设 计系统。由13年的持续发展得益于该系统，是 “e世界”作为比较发表您自己的pcb设计 系统的最佳产品 生产线的pcb的cad。我们的产品线还包括革命性技术的proteusvsm,用户可以模拟所有的设计一起围绕一个基于单片机的电子设备。用户甚至可以使 用使用led /lcd,键盘，rs232终端设计的外围设备，如动态实时交互仿真。它的功能 模块：-一个功能强大且易于使用的布局工具 isis的原则;prospice混合模型spice仿 真;arespcb设计的延伸prospice

43、模拟器的proteus vsm:便于包括基于微处理器设计 的所有相关组件。协同仿真。止匕外，该软件还可以使用动态键盘，开关，按钮， led或lcd显示cpu的型号 支持许多常见的微控制器，如pic, avr, hc11和8051微控制器相结合。最新支持arm 交互设备型号包括：led和lcd显示，rs232终端源层，通用键盘，i2c, spi设备强大 的调试工具，包括寄存器和存储器，断点和单步模式iar c-spy和开发工具，如keiluvision2的dll接口调试应用程序的具体型号-提供与库中的所有文件最新版本支持超过6000种模拟了非常丰富的组件，有很多第三方的机型。如mmc 卡，以太网

44、卡，ata硬盘驱动器，麦克风，等等。第5章：系统的软硬件调试5.1 实验电路功能的测试通过对实验电路各元器件的的检测，根据相关要求操作达到了预期的实验效果，满 足设计要求。本次设计测试用双踪示波器接输出，通过输出小信号在示波器上的输出响应得到相 应的参数值在对比输入值，从而得到所需测量的参数要求合格否。5.2 硬件调试5.2.1上电前的调试图-6 proteus仿真图点击运行后可以通过示波器演示，如图:图-7 ,局部仿真图经过lm3581级放大器，调节定位器，获得不同的实验参数，根据得到的参数进行计算验 证结果。5.2.2上电后的调试常州工学院延陵学院毕业设计说明书digital oscill

45、oscope示波器波形显示图1-8输入信号接线a显示黄色波形图，输出信号接线 d显示绿色波形图，根据图得知输入电压 vcc=0.1v,经过一级二级前置放大后，最终显示的放大电压大 约为2.2v,最终放大倍数为22倍。满足设计需求。示波器波形显示图-9输入信号接线a显示黄色波形图，输出信号接线 d显示绿色波形图，根据图得知输入电压 vcc=20mv,经过一级二级前置放大后，调节定位器最终显示的放大电压大约为0.5v,最终放大倍数为25倍，参照同样方法，得到不同的数据，制作 参数表，分析得出结果，验证实验。5.3 各模块调试常州工学院延陵学院毕业设计说明书卜清接上电源后确定输入电压具体值，经过lm

46、358 一级放大5倍，经过lm358二级放大, 可以调节定位器调节放大倍数，增益范围 1-5倍，通过电压跟随器得到输出信号，经过示 波器直接演示，通过波形的变换，确定效果。参数： a1=1+r4/r1 一级增益5倍a2=1+rw1/r5 二级增益 1-5 倍总增益20-25倍5.4 整机调试当在完成上述二、三项的所有内容及调试项目后 ，即可接通电源，信号发生器，波形 示波器，运行调试后，调节各电压，电阻等参数，根据得到的参数值，制作参数表，计算 得出结果，确定参数值范围，完成实验设定的目标。根据设计的总电路图和分电路图， 买相应的元器件和零件制作电路版实物，完成设计。第6章详细仪元器件清单6.

47、1电路图汇总lm358 一级放大图:第一级放大5倍lm38旷级放大图-11第二级放大约4倍调壬节40krw1100ki,设计总电路图-12r7lflzju仿真图-13波形仿真图观察示可以运行proteus程序，运行后可以调节定位器参数获得不同的电压增益参数, 波器显示的波形图，前后对比，计算结果，完成设计digital oscilloscope6.2 实验仪器清单电源，函数型号发生器，万用表，双踪示波器6.3 实验元器件清单表格1原器件清单符号型号参数数量备注cl电角单电容0.1uf1c2电角单电容0.2uf1表格2原器件清单r1电阻10k1r2电阻51k1r3电阻1k1r4电阻51k1本r5

48、电阻10k1文主r6电阻10k1要对r7电阻10k1小rw1电阻100k1集成块lf3581集成块lm3581信号放大电路的设计研究，主要目的是使传感器的输出弱信号无失真放大和传播，首先，小信号放大电路的要求，一是要有足够的增益，以小信号放大到易于处理，二是低噪 声，由于传感器的输出信号很弱，很容易淹没在背景噪声中，或外界干扰，但不承认，所 以要尽量减少噪音的干扰，三有输入和输出阻抗合适，可以最大限度地提取失去信号源， 并提高其承载能力，”根据上述要求，本文研究和分析。电路设计，噪声分析，仿真和实 验分析以下几个方面分别一一结论：(1)基于小信号放大电路的基本要求，提出该放大电路的设计方案，使

49、用集成 电路实现 先定性分析，确定电路的放大级数，耦合方法并对电路的反馈表，电路原理图； 然后定量计算确定电路状态，选择适当的元件的参数；最后对电路的设计原理，该指数分 析，得到电路的方案能满足要求的增益和阻抗 ”(2)在噪声分析方法章分析和噪声的类型是简单介绍了放大器的噪声，根据设计的 电路方案，运算放大器模块式，通过计算放大器的模型，信号很弱的条件下的情况下可以 达到效果良好的噪声抑制，电路抑制方法进行了讨论(3)实际调试电路的调试，静态工作点的数据分析，通过改变参数来保证该电路工 作最好在放大，在这种情况下，测试电路的增益，得到电路的测量值与理论值接近，达到 了预期的设计要求。感悟：课程设计历时一周的结束，它给我们带来了不可磨灭的印象，尤其是对未知， 寻找错误的，过程充满乐趣和成就感， 在连接电路的过程中，遇到了一些问题， 包括认识 上的原理，实验电路的设计思想设计，以及在电路连接过程不可避免地违反了， 不能出现 在实验的结果，在分析问题和在线调试， 进一步对实验设备，只是一步一步解