竞赛动态 2020-10-09 21:40
1.任务
设计并制作一个放大器非线性失真研究装置,其组成如图1所示,图中的K1和K2为1×2切换开关,晶体管放大器只允许有一个输入端口和一个输出端口。
图1 放大器非线性失真研究装置组成框图
2.要求
K1和K2均投到各自的“1”端子,外接信号源输出频率1kHz、峰峰值20mV的正弦波作为晶体管放大器输入电压u1,要求输出无明显失真及四种失真波形u0,且u0的峰峰值不低于2V。外接示波器测量晶体管放大器输出电压u0波形。
(1)放大器能够输出无明显失真的正弦电压u0(10分)
(2)放大器能够输出有“顶部失真”的电压u0(15分)
(3)放大器能够输出有“底部失真”的电压u0 (15分)
(4)放大器能够输出有“双向失真”的电压u0 (15分)
(5)放大器能够输出有“交越失真”的电压u0 (15分)
(6)分别测量并显示上述五种输出电压u0的“总谐波失真”近似值 (20分)
(7)其他(10分)
(8)设计报告 (20分)
项 目 | 主要内容 | 满分 |
方案论证 | 比较与选择,方案描述。 | 3 |
理论分析与计算 | 系统相关参数设计 | 5 |
电路与程序设计 | 系统组成,原理框图与各部分电路图,系统软件与流程图。 | 5 |
测试方案与测试结果 | 测试结果完整性,测试结果分析。 | 5 |
设计报告结构及规范性 | 摘要,正文结构规范,图表的完整与准确性。 | 2 |
总分 | 20 |
3.说明
(1)限用晶体管、阻容元件、模拟开关等元器件设计并实现图1中的受控晶体管放大器,其输出的各种失真或无明显失真的信号必须出自该晶体管放大电路,禁用预存失真波形数据进行D/A转换等方式输出各种失真信号。
(2)在设计报告中,应结合电路设计方案阐述出现各种失真的原因。
(3)无明显失真及四种具有非线性失真电压u0的示意波形如图2所示:
图2 无明显失真及四种具有非线性失真的u0示意波形
(4)总谐波失真定义:
线性放大器输入为正弦信号时,其非线性失真表现为输出信号中出现谐波分量,常用总谐波失真(THD:total harmonic distortion)衡量线性放大器的非线性失真程度。
THD定义:若线性放大器输入电压
,
其含有非线性失真的输出交流电压为
,
则有:
在完成设计要求的第(6)项时,谐波取到五次即可,即
(5)对THD自动测量期间,不得有任何人工干预。
(6)K1和K2的“2”端子用于作品测试。
一往无前,看德州仪器(TI)如何为梦想着色!
2020-09-30 08:54
2020 年 TI 杯模拟电子系统设计专题邀请赛赛题汇总
2020-09-25 15:18
目标跟踪系统(D题)
2020-09-25 14:40
包络跟踪电源供电的功率放大器(C题)
2020-09-25 14:22
多种幅度调制信号发生电路(B题)
2020-09-25 13:57