原创我的电子设计实训

 2008-6-21 09:13  2188 5 6 分类: 模拟

题目：桥式热阻变换放大电路<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

要求：①电源电压±15v

②当热敏电阻的温度为0~100时，放大电路的输出电压为0~2v

③Rf几个千欧到一兆欧

④热敏电阻Rt的型号是T-121型

电路图：

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热敏电阻的曲线图

计算：因为差分放大电路的放大倍数Au=Rf／R4

所以 Uo="Rf"／R4(Ui2-Ui1)

又因为 Ui2=15V［RT／(R1+RT)］ Ui1=15V［R3/（R3+R2）］

所以U0=15VRf/R4［RT/(R1+RT)-R3/(R3+R2)］ ①

由已知得：R2=R1 当温度为0°时 RT="1".63千欧 Uo=0V

由①得 RT="R3"=1.63千欧

当温度为100°时 RT="3".4千欧 Uo=2V 设Rf/R4=k

设R1=10千欧

带入①得 2=15Vk（3.4/14.4-1.63/11.63）

得 Au=k=5/4

所以设Rf=RP=50千欧时 R4=R5=40千欧

测试：①当RT为0°时，RT=1.63千欧 , 测Uo

得Uo=0V RT和R3的电压为2.07V

②当RT为100°时，RT=3.4千欧,测Uo 得Uo=2V

RT的电压为3.7V R3的电压为2.1V

小结：因为当RT为0°时，输出Uo应等于0V。温度为100°时，Uo应为2V。以上由数据得测试值与理论值相符。

③当RT为50°时，RT为1V 测RT的电阻

测得RT= 2.448千欧

RT的电压为2.89V R3的电压为2.09V Au=1/(2.89-2.09)

小结：Au=5/4 放大倍数与理论值相符

又由已知当RT为50°时，得1.77=2RT－3.26 RT=2.515千欧

小结：电阻值测试值与理论值有误差

④当去掉平衡电阻RP时得图

得Uo的电压为5.86V. 可知如果没有平衡电阻，即使与放大倍数有关的电阻值都没变，电路的输出也会有很大的变化。

⑤共模输入电压为±12时电路图如下：

小结：因为，共模输入时输出电压应为0V，现在测试值与理论值相符。

⑥当R1=1千欧 R2=2千欧 RT=14千欧 R3=13千欧

得RT的电压为13.9V R3的电压为12.8V Uo=1.35V

所以Au=1.35/1.1=1.227

设计心得：

终于要上电子设计的实训了！心里蛮开心的！可是实操时上课迟到了，给老师留下了不好的印象。实在过意不去！

我们的课题是‘桥式热阻变换放大电路’这个电路还是蛮有用的，如果在器件中装上这个电路，就可以通过温度的变化来控制输出电压，从而控制器件。通过这个电路，我们更加了解了差分运算放大电路的原理和作用了。可是，个人认为，如果输入电压能够小一点就更加好点。因为可以省点电，提高功效。当然，因为，差分放大器的限制。可时减少到十伏，也是可以的，试验时数值也很好。

这回上课我们也学会了一个新软件Proteus 6 Professional isis。其实，是没有太多的时间去做出电路。然后，再调试了，才学这个具有模拟功能的软件。当然学的还不是很熟练，可是要做一些简单的实验还是可以的。我们的的实验几乎都是靠它完成的！

当所有的数值已经算出来，电路图也画在软件上时！我们开始试调，因为R1 R2 的值是设出来的！所以放大倍数也不会一样，输出电压也不会一样！有时当RT为1.63千欧，输出为0。可在RT为3.4千欧时输出又不是2V，当然这些数值不是错的，而且数值也不会差很大，一般都是零点几伏。最后我们才找大一个比较好的数据！可是在测输出电压为1V，也就是RT为50°时RT的阻值时。我们RT的值是2.448千欧，而计算值为2.515千欧。出现了一点误差。当然，如果我们把输出电压为1V时，RT的阻值为2.515千欧，当做已知条件，我们就可以列出一个二元一次方程组算出一个比较准确的放大倍数和R1值。而我们算出的放大倍数为2。R1为20千欧！这也算是我们另一组数据吧！这里就不写了！通过这次实训我也了解了平衡电阻的作用。如果只是课本上的知识，我想我很快就忘了平衡电阻这个东西了。因为它与放大倍数无关，分压无关。最多就是有调节作用而已。可时当我们在电路图中拿掉它或改变它时，我们发现电路输出变化很大，有时输出甚至是几倍的变化。