模电课程设计--温度测试电路

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1、《模拟电子电路基础》课程设计----温度测试电路学院：信息科学与技术学院专业：电子信息工程班级：10级电信（1）班姓名：陈磊张昕灏学号：201050809020105080872012年1月7日目录1课程设计目的32课程设计任务和要求33设计内容33.1设计思路33.2电路设计及各部分简介43.2a总设计图43.2b转换电路：将二极管IN4148采集的温度信号转换成电信号53.2c差分放大器：由于电信号非常微弱，需要将电信号放大处理54测试54.1仿真测试54.2结果分析65元器件清单66设计总结77参考资料71课程设计目的通过设计了解如何运用电子技术来实

2、现温度测量和控制任务，完成温度测量和控制电路的连接和调试，学会对电子电路的检测和排除电路故障，进一步熟悉常用电子仪器的使用，提高分析电路设计、调试方面问题和解决问题的能力。①掌握传感器选择的一般设计方法；②掌握模拟IC器件的应用；③掌握测量电路的设计方法；④培养综合应用所学知识来指导实践的能力。2课程设计任务和要求(1)温度测量范围：－40oC~+125oC.(2)灵敏度：1mV/oC(3)测量精度：±1oC(4)工作电压：±5V(5)测量某处的温度值并转换为0～5V的电压3设计内容3.1设计思路电路工作过程为：由二极管IN4148作为温度传感器采集温度信

3、号，经差动放大后，送到预先调试好的相关温度控制比较电路进行比较，当温度低于控制温度下限值时，红色发光二极管亮，继电器1动作，控制加热器开始加热。当温度高于控制温度上限值时，绿色发光二极管亮，继电器2动作，控制制冷器开始制冷。当温度在设定温度上下限之间时，红色和绿色发光二极管全熄灭，继电器全断开，不加热也不制冷。因此从以上不同的状态显示就可以知道温度情况及温度控制情况。注意事项为避免测温二极管本身通电产生的温度升高对测温的影响，电路设计时注意不要使通过测温元件的电流超过1mA。3.2电路设计及各部分简介3.2a总设计图此为总设计图，该设计利了二极管的温度特性

4、来收集温度信号和转化成电信号3.2b转换电路：将二极管IN4148采集的温度信号转换成电信号由于IN4148型二极管的温度特性及其简单易操作，所以非常适合设计要求，二极管于图中的电容C1并联，方向左正右负，电容的作用是滤波。虽然二极管的温度特性很不错，但是变化很微弱，不易检测，所以采用了运放电路并将其接入反馈网络中，反馈对运放电路的影响相对明显且稳定，便于作进一步处理。3.2c差分放大器：由于电信号非常微弱，需要将电信号放大处理这一部分是对初步处理过的信号作进一步处理，初步处理过的信号依然很微弱。要达到题目要求的输出就必须要按照一定的比例放大是满足要求，而

5、设置滑动变阻器的目的就是保护电路和调节这一比例。4测试4.1仿真测试测试结果发现输出电压满足要求，与近乎温度成正比变化，与设计要求很接近但差距还是比较明显。4.2结果分析从结果来看，设计满足大体要求，但是细节方面还是与题目差距很大。这样我们的设计不能算是成功的。原因主要是选材太粗糙，设计不够精细。今后多多学习和实践定会改善。5元器件清单直流稳压电源两台万用表两台运放LM324两个温度传感器1N4148一个电路板一块电阻24K1个39K1个10K3个5.1K4个1.5K1个4.7K1个3001个滑动变阻器20K1个10K1个电容0.1ｕF1个6设计总结7参考

6、资料【1】童诗白主编.《模拟电子技术基础》【2】钱裕禄《PN结温度传感器应用系统的Multisim仿真研究》