电路分析研究专题部分题目辅导教材

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1、电路分析专题研究部分题目辅导材料北京交通大学电工电子教学基地电路分析教学组12目录一.专题研讨的目的二.专题研讨报告的写作要求三.专题研讨部分参考题目1数字-模拟转换器(DAC)原理研究2模拟-数字转换电路（ADC）原理研究3运用动态电路分析原理研究RC消除噪声电路4DC-DC电压转换电路原理研究5RC一阶有源滤波电路研究6RLC电路的动态和频率特性综合研究7互感和谐振电路应用——RFID原理研究12一．专题研讨的目的电路分析课程作为专业基础课程，不仅有完整的理论体系，也有很强的工程应用背景。在许多实际工程问题中，电路分析的理论和方法都起着

2、重要作用。事实上，电路分析课程中的许多知识点设定、例题和习题均来自于工程实践。了解电路分析方法如何应用在实际问题的解决过程中，有助于理解电路课程的知识体系，加深对于所学理论和方法的理解。电路课程是一门实践性很强的课程。电路分析的最终目的是为了解决实际电路问题，这需要将电路问题的建模、理论分析、实验和计算机仿真方法综合应用。专题研讨是对课后普通计算习题类型的补充，训练知识的综合运用，尝试将理论分析、软件仿真和实验方法结合起来，模拟工程问题解决的过程。电子信息领域是一个发展迅速、不断创新的领域。电路分析的基础理论和基本分析方法是经典的，而电路理

3、论的应用领域是不断变化更新的，为经典的分析方法增加了新的应用案例。通过专题研讨题目可促进知识面的扩展，了解更多有趣的新知识和新应用。将课程的学习过程当作培养能力的过程，专题研讨就是一个好的载体。专题研讨问题主要靠自主完成。一些实际问题需要用不同于课本上的方法解决，或者可能有多种解决方法，需要根据自己的理解去确定自己的方法；超出课上知识的内容，需要通过查阅参考书、搜集互联网上的资源来了解；而综合运用理论计算、仿真验证、程序设计等多种方法，更是发挥、展现自己能力的好机会。二．专题研讨报告的写作要求项目问题的完成按小组进行，每组选择一个题目，完成

4、一份报告。报告的内容和格式要求如下。（1）报告标题（2）作者姓名，班级，学号（3）对于题目的简要描述（摘要）12（4）方案和电路原理的描述；理论分析和计算，包括步骤、结果、讨论（5）仿真实验方案设计，仿真电路，仿真结果。需要包括关键步骤的图形，数据和波形。（6）发挥和扩展（7）结论：对分析和仿真结果的归纳；结果的意义；设计的方案是否达到要求，进一步改进的方向等。（8）参考文献：将那些在报告中直接引用的材料，以参考文献的方式列在报告的最后（编号、作者，文章或书籍标题，出版社或期刊号，时间），引用网络上的资源要给出作者和网址。（9）心得和总结：

5、题目完成过程中：u那些知识来自于教材？那些知识来自于教材之外的？u有哪些没有预料到或没有解决的问题？u有什么收获和体会？u关于此项内容，你有什么意见和建议？三．专题研讨部分参考题目1.数字-模拟转换器（DAC）原理研究DAC的作用是将计算机或控制器产生的二进制数字转换成与之成比例的模拟电压。利用等效方法和叠加原理可以分析DAC电路的工作原理。图1-1可作为研究DA转换电路的模型，其中开关20，21，22分别与三位二进制数相对应。当二进制数为“1”时开关接入相应电压Vs，为“0”时开关接地。设Vs=12V，完成下列2项分析和设计。（1）列出从

6、000到111所有数字信号对应的模拟电压。（2）若每隔1us可以给出一个数字信号，试给出一种产生周期为16us，幅度为7V的锯齿波和三角波和方波的数字信号方案（仅给出一个波形周期的数字信号即可）。用EWB软件仿真你的设计方案。12图1-1（3）查阅DAC0832芯片手册，分析其倒置R-2R电阻网络（图1-2）进行DAC转换原理。当其输出接电流电压转换运放如图1-3时，推导其输出电压。图1-2图1-3（4）扩展：设计一个数字控制增益的电压放大器，V0=nkVi，其中n=0-15，k=2,Vi的变化范围是+/-5V。用EWB仿真设计结果。2.模

7、拟-数字转换电路（ADC）原理研究ADC：将连续变化的电压转换成与电压值成比例的二进制数字。利用等效方法和叠加原理可以分析ADC电路的原理。12图2-1可作为研究ADC转换电路的简化模型，电路采用逐次比较的方法找到与输入电压vi对应的3位二进制数字D2D1D0。图中开关22，21，20分别与三位二进制数D2D1D0相对应。当二进制数Di为“1”时开关接入相应电压Vs，为“0”时，开关接地。设Vs=12V。其中vin为输入模拟信号，并将其接到比较器的负输入端，比较器的正输入端接AD转换电路的输出端。比较器的作用是：当正输入端电压大于负输入端电

8、压时（vd>0）输出电压V0为高电压（例如+5V），反之（vd<0）,V0为低电压（例如-5V或0）。设定使比较器输出为负的最大AD输出电压所对应的数字信号作为AD转换的结果。（