第3章信号产生与变换电路的分析与制作4

1、信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章模拟电子技术的实践模拟电子技术的实践宁波职业技术学院吴志荣宁波职业技术学院吴志荣办公室联系电话：办公室联系电话：86894208邮箱：邮箱： 第第3章章 信号产生与变换电路的分析与制作信号产生与变换电路的分析与制作4教学互动平台网：教学互动平台网：50:5481/50:5483/信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章3.1 学习指南学习指南 3.2 信号产生与变换电路的分析信号产生与变换电路的分析 3.3 信号产生与变换电路的制作信号产生与变换电路的制作 3.4

2、 项目实施效果的评价项目实施效果的评价 本章本章小结小结信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章 通过上述各个项目学习的过程，已经完成了电路分析、制作与测试，是否达到了学习效果需要进行一个评价，以便清楚地了解自己学到了什么，还需要在哪些方面努力等。 2.4.1评价内容评价内容 评价评价1：集成运放特性理解能力的评价：集成运放特性理解能力的评价 熟悉不同型号的集成运放的引脚排列及性能特点。能运用集成运放的特性，说明集成运放的线性应用和非线性应用。 评价评价2：集成运放线性应用电路的分析能力的评价：集成运放线性应用电路的分析能力的评价 能够分析反向比例、同向比例、加法、积分、微分等电路

3、的电路参数关系，分析计算输出输入电压的关系。3.4 项目实施效果的评价项目实施效果的评价信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章 评价评价3：集成运放的非线性应用电路分析能力的评价：集成运放的非线性应用电路分析能力的评价 能够分析比较器、迟滞比较器、方波发生电路、三角波发生电路等电路参数关系，能计算产生的方波和三角波信号的频率。 评价评价4：各种正弦波振荡器电路分析能力的评价：各种正弦波振荡器电路分析能力的评价 能够理解RC、LC等振荡电路的工作原理，根据起振条件分析电路能否起振。分析并计算振荡电路的振荡频率的大小。着重分析RC振荡电路。 评价评价5：电路制作能力的评价：电路制作能

4、力的评价 能够根据所给的电路原理图，选择合适的元器件进行焊接和组装。电路装接元器件连接准确、排列整齐、焊点光滑等装接质量评价。信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章 评价评价6：电路测试能力的评价：电路测试能力的评价 能够正确选用电子测量仪器对制作的振荡电路进行波形观察和频率测试，同时能够调节相关电阻或者电容元件参数，使振荡电路的振荡频率发生变化。能对测量的结果判断其准确性，进而评价所制作的电路的质量好坏。 评价评价7：撰写实践项目报告能力的评价：撰写实践项目报告能力的评价 针对项目实施情况，完成项目实践报告。实践报告的总体要求是，要清楚地表述出学习项目的内容、过程和结果。别人通

5、过阅读这份报告，可以重复你的学习过程和学习内容。 评价评价8：接受新知识和新技术能力的评价：接受新知识和新技术能力的评价 能够通过自主学习“附录3：差分放大电路简介”等相关资料，理解为解决直接耦合放大电路的零点漂移问题，采用差动放大电路。着重了解差动放大电路的结构、特性、输入输出联接方式、电路的静态和动态参数分析等知识，拓展自己的知识面。检验自己的自主学习能力。信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章 方法方法1：自我评价：自我评价 学习过程中，自我对学习效果的评价非常重要，通过评价，可以增强学习信心，提高学习效果。自我评价主要从如下能否完成如下几方工作： （1）完成本章小结，写出

6、本章学习知识要点提纲。 （2）完成全章习题和训练项目情况评价。 （3）学习过程中存在问题及解决情况分析1.4.2评价方法评价方法信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章 方法方法2：同学间相互评价：同学间相互评价 经过电路分析、电路制作、电路测试分析及项目报告的撰写，还需要训练一下自己的交流表述能力，在课堂外或者课堂内安排一定的时间，组织相互之间的交流讨论，把各人在学习过程中获得的学习经验或者产生的教训交流，防止今后其他人犯同样的错误。同时通过交流讨论，对本章的学习项目进行深化和拓展。 （1）能够对老师的讲课和同学的发言，表述自己的看法或者提出问题。 （2）能够对同学制作的电路板进

7、行评价 （3）能够提出一个学习问题并展开交流讨论。信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章 方法方法3：教师评价：教师评价 注意听取老师的评价也是检验学习效果的一个很好方法。老师对学生的评价是多方面，主要有如下几方面： （1）课堂讲课与提问。 （2）作业的布置与批改。 （3）电路制作与报告。 （4）单元测试与评价。 这里再次提醒，今后工作中对每个人的表达能力、写作能力、归纳评价能力与动手操作能力相比同样重要。所以在学习中需要加强这方面的训练和培养。信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章信号产生与变换电路的分析与制作2

8、1学时学时第第5章章信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章一、信号产生电路的分类：一、信号产生电路的分类：正弦波振荡正弦波振荡:非正弦波振荡：非正弦波振荡：RC 振荡器振荡器 ( (低频低频) )LC 振荡器振荡器 ( (高频高频) )石英晶体振荡器石英晶体振荡器( (振荡频率精确振荡频率精确) )方波、方波、三角波、三角波、锯齿波等。锯齿波等。本章小结本章小结信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章二、二、正弦波振荡正弦波振荡条件、电路结构和选频电路条件、电路结构和选频电路1. 振荡条件振荡条件 振幅平衡条件振幅平衡条件2 FAAFn 相位平衡条件相位平衡条件n =

9、 0, 1, 2, 1 uuFA判断电路是否起振采用判断电路是否起振采用瞬时极性法，瞬时极性法，即断开反馈即断开反馈网络，加一信号，如果信号极性逐级变化后，网络，加一信号，如果信号极性逐级变化后，返回后与原信号同极性，则满足相位平衡条件。返回后与原信号同极性，则满足相位平衡条件。信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章2. 振荡电路的两种结构振荡电路的两种结构放大器放大器选频正选频正反馈网络反馈网络UoUfUi选频选频放大器放大器正反馈正反馈网络网络UoUfUi3. 选频电路及其特性选频电路及其特性信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章1) ) RC 串并联式串并联式

10、幅幅频频特特性性 0 Fu .31相相频频特特性性 0 f90 90当当 = 0 = 1/RC 时时 Fu = 1/3. = 0电电路路信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章2) ) LC并联谐振回路并联谐振回路L Lu uC Cr r + +i ii iL Li iC C阻抗幅频特性阻抗幅频特性电路电路 0Z Z 0 阻抗相频特性阻抗相频特性 0 f90 90谐振频率谐振频率LCf 210谐振阻抗谐振阻抗rCLZ 0回路品质因数回路品质因数CLrCrrLQ1100 信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章三、三、正弦波振荡正弦波振荡电路电路1. RC 桥氏振荡电路桥

11、氏振荡电路8CR1RfRiUoUCRfU振荡频率振荡频率RCf210 振荡条件振荡条件3 uA即即1f2RR 自动稳幅措施：自动稳幅措施：使电使电 Au 成为非线性成为非线性Rf 串接二极管串接二极管( (图略图略) )Rf 串接负温度系数热敏电阻串接负温度系数热敏电阻R1 采用正温度系数热敏电阻采用正温度系数热敏电阻信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章3. LC 振荡电路振荡电路变压器反馈式变压器反馈式L LC C+VCCVRERB1RB2C CE EC CB BLCf 210电感三点式电感三点式C C+VCCVRERB1RB2C CE EC CB BL L1 1L L2 2

12、C C1 1信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章 )2(2121210CMLLLCf 电容三点式电容三点式+VCCVRERB1RB2C CE EC CB BL LC C1 1C C2 2123oUfUiULCCCCLCf212102121 信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章四、四、石英晶体振荡石英晶体振荡电路电路1. 等效电路和频率特性等效电路和频率特性符号符号等效电路等效电路rqC0CqLq频率特性频率特性fXfPfS串联谐振频率串联谐振频率并联谐振频率并联谐振频率2. 石英晶体谐振电路石英晶体谐振电路串联型串联型 f = fs，晶体，晶体呈纯阻呈纯阻并联型

13、并联型fs f fp，晶体，晶体呈感性呈感性信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章五、五、比较器比较器OuIuOUZUREFUZ1. 单限电压比较器单限电压比较器 传传输输特特性性信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章OuIuOUZUREFUZ特点：特点：1) ) 工作在非工作在非线性线性区区2) ) 不存在虚短不存在虚短 ( (除了除了uI = UREF 时时) ) 3) ) 存在虚断存在虚断门限电压门限电压 UT = UREF信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章六、六、非正弦波振荡电路非正弦波振荡电路1. 产生产生方波方波振荡的基本原理振荡的基本

14、原理CuOR当施密特触发器输出高当施密特触发器输出高( (低低) )电平时，电容电平时，电容 C 的充电方向不同，的充电方向不同，每当每当 uC 超过上超过上( (下下) )门限门限电压时，施密特触发器的输出电平电压时，施密特触发器的输出电平就发生跳变，使电容改变充电方向，于是形成就发生跳变，使电容改变充电方向，于是形成 uO 周而复始周而复始的高、低电平跳变，即的高、低电平跳变，即方波方波振荡。振荡。信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章施密特触发器的构成：施密特触发器的构成：迟滞迟滞比较器比较器 ( (运放接成正反馈运放接成正反馈) ) 555 定时器定时器的施密特触发器形式

15、的施密特触发器形式集成施密特触发器集成施密特触发器2. 获得三角获得三角波波的基本方法的基本方法方波方波三角三角波波信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章3. 迟滞迟滞比较器比较器 ( (施密特触发器施密特触发器) ) 反相型反相型迟滞迟滞比较器比较器uIRR18UREFR2R3 UZuOOuIuOUT+UTUZ UZ传输特性传输特性信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章同相型同相型迟滞迟滞比较器比较器R1R8uIUREFR2R3 UZuO传输特性传输特性OuIuOUT+UT-UZUZ门限电压的求法：门限电压的求法：根据叠加定理求出同相端电压根据叠加定理求出同相端电

16、压 uP 的表达式，当输出状态的表达式，当输出状态变化时，与反相端电压变化时，与反相端电压uN 相等相等, 此时的输入电压此时的输入电压uI即为即为门限电压门限电压UT+和和UT 。信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章信号产生与变换电路的分析与制作21学时学时第第5章章四四.问题研究问题研究1.负反馈放大电路有哪几种类型？能否根据接负反馈前后负反馈放大电路有哪几种类型？能否根据接负反馈前后输入、输出电阻的大小变化情况来确定负反馈的类型？如果要输入、输出电阻的大小变化情况来确定负反馈的类型？如果要稳定输出电流，应该采用什么类型的负反馈？稳定输出电流，应该采用什么类型的负反馈？2.在反馈支路为什么要串联一个反馈电容在反馈支路为什么要串联