电子电路 广州大学综合设计性实验报告模板

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1、广州大学综合设计性实验报告册实验项目学院年级专业班姓名学号成绩实验地点电子实验楼401指导教师袁聿海《综合设计性实验》预习报告实验项目：恒温控制电路一引言：恒温控制电路在生活中有着重要的应用，例如北方的温室大棚，人工孵化装置等，许多都应用了恒温控制电路。学习如何对恒温控制电路进行组建、调试，锻炼学生对电路知识的综合应用有着重要意义。二实验目的：1．利用运算放大器、NTC负温度系数热敏电阻、测温电桥、滞回比较器等知识综合组建恒温控制电路，提高电子电路知识的综合应用能力。2．学习桥式测温放大器温度-电压关系曲线的测量方法和关系曲线的应用。3．掌握滞回比较

2、器的性能和测试方法，学习如何与其他电路组合应用。4．学习恒温控制电路系统的测量和调试方法三实验原理：实验电路如图1所示，它是由负温度系数电阻特性的热敏电阻（NTC）元件Rt为一臂组成测温电桥，其输出经测量放大器放大后由滞回比较器输出“加热”与“停止加热”信号，经由三极管放大后控制加热器“加热”与“停止”。改变滞回比较器的比较电压UR，即可改变恒定温度的设定值，而控温的精度则由滞回比较器的滞回宽度确定。图1温度检测及控制实验电路（1）测温电桥由R1、R2、R3、Rp1及Rt组成的测温电桥，其中Rt采用NTC负温度系数的热敏电阻器，作为温度传感器，它呈现

3、出的阻值与温度变化关系具有负温度系数，而温度系数又与流过它的工作电流有关。为了稳定Rt的工作电流，达到稳定其温度系数的目的，设置了稳压管D1。Rp1可以调定测温电桥的平衡。图2测温电桥电路（2）差动放大电路由A1及其外围组成的差动放大电路，将测温电桥输出电压ΔU按比例放大。所以，在R4=R5，R7+Rp2=R6时，有即UO1仅仅取决于两个输入电压的差值与外部电阻的比值，其中RBalance用于差动放大器的调零。（3）滞回比较器图3差动放大电路差动放大器的输出电压UO1送入滞回比较器滞回比较器，滞回比较器由A2等元件组成，如图4所示。设滞回比较器输出高

4、电平为UO2H，输出低电平为UO2L，参考电压UR加在反相输入端。则当输出为高电平UO2H时，运放同相输入端电位为：当UO1减小到使U+H=UR，即此后，UO1稍有减小，输出电压就从高电平跳变为低电平。当输出电压为UO2L时，运放同相输入端电位：当UO1增大到使U+L=UR时，有此后UO1稍有增加，输出又从低电平跳变为高电平。UTL即为下限门电平，UTH为上限门电平。两者的差值，称为门限宽度，其大小可通过调节R2／RF的比值来调节。图4同相滞回比较器、电压传输特性由上面的分析UO1的输出电压送入由A2组成的滞回比较器，与反相端的参考电压UR进行比较

5、。当同相输入端电压大于反相输入端电压时，A2输出正向的饱和电压，使三极管T饱和导通，，继电器K1电流通，发光二极管LED发光，常闭触点断开，电阻Rt断电降温。反之，当同相输入端电压低于反相输入端电压时，A2输出负饱和电压，三极管T截止，继电器KA的线圈无电流，LED灯熄灭，常闭触点闭合，电阻RT通电升温。调节Rp4可以改变参考电压，也就改变了上、下门限电平，从而调节恒定温度的设定值。四实验内容：1、测温探头的制作2、连接实验电路3、差动放大器的调试4、滞回比较器的调试5、温度检测控制电路整机工作状况五重点问题：恒温控制电路的必须能在温度升高到一定数值

6、后断开电源，停止加热，在温度下降到一定数值后接通电源进行加热，故必须了解如何调节临界温度高低，如何调节温度控制精度。六参考文献：吴正光郑颜.2008.电子技术实验仿真与实践.北京：科学出版社广州大学实验原始数据记录表实验项目恒温控制电路指导教师袁聿海姓名黄文俊班别电信121学号1207400014学院机电学院专业电子信息工程实验进行时间2013年12月27日第17周一，8：30时至10：05时；实验地点电子实验楼401室温湿度天气原始数据记录(自行设计记录表格)：1、差动放大器调试数据记录：AB端接地时，进行调零，即调节Rbalance，得到UO1最

7、小值为115.258直流电压测试结果反相输入端电压UA/V0.010.020.030.040.05反相输入端电压UB/V0.020.020.020.020.02输出端电压UO1/V1.1200.12015-0.879336-1.879-2.878反相输入端电压UA/V0.030.030.030.030.03反相输入端电压UB/V0.010.020.030.040.05输出端电压UO1/V-1.879-0.879.3360.1201221.122.119交流电压测试结果：输入交流电有效值/mV输出交流电有效值/mV9.998999.2862滞回比较器调

8、试数据记录：参考电压UR/V1.9983.0323.9965.076下限门电平UTL/V1.7992.891