2017年全国大学生电子设计竞赛综合测评——电路Multisim仿真(1)

一、前言
题目和结果链接:

常用电路Multisim仿真——方波、三角波振荡电路:

常用电路Multisim仿真——有源低通滤波器设计:

常用电路Multisim仿真——数字芯片74LS74构建分频器设计:

常用电路Multisim仿真——仪器仪表使用:

(1)一片运放搭建方波振荡电路,频率 20 KHz,误差 0.1 KHz,幅度 3 V,误差 5%;
(2)74LS74 数字芯片搭建四分频电路,把 20 KHz 方波转变为 5 KHz 方波,误差 0.1 KHz,幅度 1 V,误差 5%;
(3)一片运放搭建积分电路,分频后的 5 KHz 方波进入 积分电路能变成三角波,频率 5 KHz,误差 0.1 KHz,幅度 1 V,误差 5%;
(4)一片运放搭建同相加法电路, 5 KHz 方波 和 5 KHz 三角波叠加,频率 5 KHz,误差 0.1 KHz,幅度 2 V,误差 5%;
(5)一片运放搭建低通滤波电路,叠加波形滤波得到正弦波,频率 5 KHz,误差 0.1 KHz,幅度 3 V,误差 5%;
(6)每一级的输出阻抗为 600 欧姆,实际测试前通知该项目不测,不需要考虑阻抗问题。

二、仿真电路
在这里插入图片描述
1、产生 20 KHz、3V方波。
在这里插入图片描述
2、四分频得到 5 KHz 方波,幅度 1 V
在这里插入图片描述
3、5 KHz、1 V 三角波
积分电路,前文还没涉及,先不讲,这部分也是常用电路,非常重要,很难设计参数达到满意的波形,如下图,积分得到的三角波尖峰无冲击,上升和下降近似为直线,波形不失真。
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如下图所示为一典型失真,在方波的上升沿和下降沿处积分得到的三角波有很大的尖峰脉冲,实物制作时可能更加明显。
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如下图,除了明显的尖峰脉冲外,三角波的上升阶段凸起,下降阶段凹陷。
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如下图(图片摘自网络),仿真没有问题时也可能做出的实物会有尖端脉冲,所以在设计参数时不仅需要计算合适的多组RC时间常数,还需要根据需要从计算的数据中选择合适的R值和C值,一般先确定C值,再确定R值。

如下图所示情况一般为振荡幅度太大且偏置电压不对,可以调节偏置电压抬升信号,增大电容或者电阻来降低振荡幅度。
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4、同向加法,频率 5 KHz,幅度 2 V
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5、有源二阶低通滤波器得到正弦波,频率 5 KHz,幅度 3 V
通过 2V 的叠加波滤波得到 3V 的正弦波,这就要求滤波器既能滤波,还能放大。
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三、结果
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四、说明
如需指导讲解,请联系博主QQ:3053749041 (注意:有 偿,不能接受就只看博客)

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常用电路Multisim仿真——方波、三角波振荡电路:

常用电路Multisim仿真——有源低通滤波器设计:

常用电路Multisim仿真——数字芯片74LS74构建分频器设计:

常用电路Multisim仿真——仪器仪表使用:

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