正弦电压有效值测量电路设计.doc

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1、摘要当今世界在以电子信息技术为前提下推动了社会跨跃式的进步，科学技术的飞速发展日新月异带动了各国生产力的大规模提高。由此可见科技已成为各国竞争的核心，尤其是电子信息技术更显得尤为重要，在国民生产各部门电子信息技术得到了广泛的应用。《电子技术基础》是电子、自动控制、通信与信息最为重要的技术基础，而且工程性、实践性非常强，它所涉及的基本理论起到相当大的作用。随着科学技术的迅速发展，电路设计工业正经历着一场重要的变革。目前，集成电路的设计正朝着速度快、性能高、容量大、体积小和微功耗的方向发展。在这种情况下，计算机辅助设

2、计已成为不可逆转的潮流，它具有节省人力和物力等优点，因此目前得到了非常广泛的应用。ProtelDXP软件系统是一套建立在IBM兼容PC环境下的CAD电路集成设计系统，它是世界上第一套EDA环境引入到Windows环境的EDA开发工具，具有高度的集成性和可扩展性。本设计就是利用ProtelDXP进行原理图设计、PCB布局布线、进行电路仿真测试。通过本设计充分了解到ProtelDXP的特点并且充分掌握了ProtelDXP的设计系统的基础知识。关键词：运算放大器，二极管，反馈。目录摘要II第1章绪论11.1设计目的11

3、.2任务要求1第2章正弦电压有效值测量电路的设计22.1方案论证22.1.1元件列表22.1.2正弦电压有效值测量电路的原理..............................22.1.3运算放大器2第3章正弦电压有效值测量电路的PCB设计53.1PCB版图的生成原理与要求....................................83.2PCB版图的生成..............................................83.3PCB版图的调试............

4、..................................9结论10致谢11参考文献：12第1章绪论1.1设计目的1通过对正弦电压有效值测量电路的设计，掌握电路的工作原理和设计方法。2通过实验了解由集成功率放大器的内部电路及工作原理，了解外围电路主要元件的作用以及典型应用电路。3通过实验了解由集成运算放大器和阻容元件组成有源滤波器的基本知识。1.2任务要求1复习集成运算放大器、有源滤波电路及功率放大电路的相关知识，了解静态与动态的调试方法。2根据设计任务与要求，确定各级的电压放大倍数和各单元电路的相关设

5、计方案，并确定电路中各元件的参数值。3使用Protel软件，画出电路原理图，根据电路原理图生成PCB版图。第2章正弦电压有效值测量电路设计2.1方案论证Protel软件系统是一套建立在IBM兼容PC环境下的CAD电路集成设计系统，它是世界上第一套将EDA环境引入到Windows环境的EDA开发工具，具有高度的集成性和可扩展性。自从1991年ProtelTechnology公司发布了世界上第一个基于Windows操作平台上的PCB系统软件包、高级原理图系统设计软件以及与其他工具平台的接口以来，Protel软件系统几

6、乎是广大电路设计人员的首选电路设计软件，成为了当今电子工业界影响最大、用户最多、应用最为广泛的一款电路设计软件。仿真的手段是建立模型。即使用计算机软件Protel，将设计的电路图做成计算机可以识别的形式，电路图电器连接是否正确，通过仿真电路中个元件的电流、电压和功率状态来模拟所设计电路的工作状态和各个元件在实际电路中是否发挥了设计中所设定的任务，对整个电路进行系统分析。最后制出PCB电路板。随着电子技术和计算机技术的发展，电子产品已与计算机紧密相连，电子产品的智能化日益完善，电路的集成度越来越高，而产品的更新周期

7、却越来越短。电子设计自动化（EDA）技术，使得电子线路的设计人员能在计算机上完成电路的功能设计、逻辑设计、性能分析、时序测试直至印刷电路板的自动设计。EDA是在计算机辅助设计（CAD）技术的基础上发展起来的计算机设计软件系统。与早期的CAD软件相比，EDA软件的自动化程度更高、功能更完善、运行速度更快，而且操作界面友善，有良好的数据开放性和互换性。2.1.1元件列表2.1.2正弦电压有效值测量电路的原理积分运算和微分运算互为逆运算。在自控系统中，常用积分和微分电路作为调节环节；此外，他们还广泛应用于波形的产生和变

8、换，以及仪器仪表之中。以集成运放作为放大电路，利用电阻和电容作为反馈网络，可以实现这两种运算电路。积分运算电路由于集成运放的通向输入端通过r接地，up=un=0，为虚地。电路中，电容C中电流等于电阻R中的电流Ic=Ir=U/R输出电压与电容的关系为U0=-Uc2.1.3运算放大器运算放大器的作用是将前级电路送来的微弱电信号进行放大，从而推动扬声器完成电信号—声信号的转换过