2024 LTspice电路仿真竞赛中等题汇总
该项目使用了LTspice工具,实现了电路图搭建的设计,它的主要功能为:为电路图的搭建提供模拟环境。
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数字逻辑
电路仿真
LTSpice
元虚归一
更新2025-03-20
重庆电力高等专科学校
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17_双电源T形网络反相放大器

实验目标

1. 学习集成运放的使用方法

2. 利用集成运放设计双电源T型网络反相放大器                                                                    

3. 学习双电源T型网络反相放大器的搭建和调试

实验步骤

1. 按照图1,在LTspice界面上搭建电路。

2. 输入信号电压设为1kHz正弦交流信号,调整合适的输入电压大小,调节微调电阻,用示波器测量并记录输出电压,使之满足设计要求。

信号源为幅值40V,频率1kHz的正弦波,利用瞬态分析,输出波形如下:

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3. 测量该电路的比例系数和输入电阻,并与理论值比较。

 

该电路比例系数为100,输入电阻为50kΩ

18_单电源直接耦合放大电路

实验目标

1. 学习集成运放的单电源使用

2. 学习轨对轨集成运放的使用方法

3. 掌握单电源直接耦合放大电路的设计、搭建和调试

实验步骤

1. 按照图1,在LTspice界面上搭建电路。

2. 接通5V电源电压。

3. 按照设计要求调节信号源,并接入电路输入端。

4. 用示波器观察输出波形,适当调节微调电阻,使波形符合设计要求。

信号源为幅值0.1V,频率1kHz,偏置电压为-0.2V的正弦波,利用瞬态分析,输出波形如下:

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5. 测量输出波形的最大值和最小值,并与理论值比较。

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输出最大值Vmax=4.989483V

输出最小值Vmin=1.0036971V

与理论值相比较有些许误差。

20_电压增益可调的共射放大电路

实验目标

1. 学习电压增益可调的共射放大电路的设计和搭建。

2. 掌握共射放大电路的静态工作点调整和输出波形测试方法。

3. 学习测量共射放大电路的幅频特性曲线。

实验步骤

    1. 按照图1,在LTspice界面上搭建电路(Re1k微调电阻,C3上端接微调的调整端)

2. 12V电压接入电路。

3. 静态调整:用电压表测量射极电压,约为1.7V左右,否则,适当调节电阻Rb1

信号源为幅值100mV,频率1kHz的正弦波,利用瞬态分析,输出波形如下:

 

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4. 动态测试:

1)按照图1,将信号源(100mV1kHz正弦波)接入电路输入端,用示波器观察输出端电压波形。适当调节Re1k),使输出波形电压可以在1V3V之间变化。

Re=215Ω  输出为1V,输出波形如下

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Re=50Ω   输出为3V

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2)测量电路的幅频特性曲线,确定电路的下限频率和上限频率。

上线频率:470kHz 下线频率:10.3Hz

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21_LC正弦波振荡器

实验目标

1. 掌握由晶体管构成LC正弦波振荡器的工作原理

2. 学习LC正弦波振荡器的搭建、调整和测试方法

实验步骤

1. 按照图1,在LTspice界面上搭建电路(其中R2=10kR1=10k电阻+51k微调Rw,其它元件参看图1

2. 接通电源,进行电路的静态测试。

3. 用示波器观察振荡波形。

波形如下:

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接入LC选频回路,将示波器接在振荡器的输出端,观察振荡输出波形。适当调节Rw,使其输出较好的正弦波。

4. 用示波器测量正弦波电压幅度和振荡频率,并与理论值比较。

    R3增大,且R3=60k时,输出电压在检测开始时的电压增大,波形的振幅变化更慢,峰值更小

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R3减小时,R3=10k,输出电压开始变小,波形的振幅变化更快,而且峰值更大

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22_三角波-正弦波转换器

实验目标

    1. 了解晶体管三角波-正弦波变换器的工作原理和电路结构

    2. 学习晶体管三角波-正弦波变换器的搭建、调整和测试

实验步骤

    1. 按照图2,在LTspice界面上搭建电路。

2. 按照图2接入电源电压。

3. 信号源设为频率1kHz,幅值2.5V(视调整决定)的三角波,通过可调电阻R10,保证输入给Q1基极一个合适的交流电流;双电源电压通过可调电阻R9,保证输入给Q1基极一个合适的直流电流。

信号源为幅值2.5V,频率1kHz的三角波,利用瞬态分析,输入波形如下:

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4. 在输出端,通过示波器观察输出波形。适当调整R9R10,使输出波形失真最小。

5. 记录输出波形,测量输出波形的失真度。

在调整R9R10,输出波形如下:

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23_电阻-电压变换器

实验目标

    1. 了解电阻-电压变换器的工作原理和电路结构

    2. 学习电阻-电压变换器的搭建、调整和测试

实验步骤

    1. 按照图2,在LTspice界面上搭建电路。

2. 接通电源电压。

3. 改变Rx的值,用电压表测量输出电压,V为单位的电压值与以kΩ为单位的电阻值相等

4. 记录6Rx值与对应的输出电压值,画出V-R曲线。

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24_OCL功率放大器

实验目标

1.了解OCL音频功率放大器的特点。

2.掌握OCL音频功率放大器的静态调整,以及输出功率、效率的测量。

3.观察功率放大器的输出波形,了解工作点对输出波形的影响。

实验步骤

1. 按照图1,在LTspice界面上搭建OCL音频功率放大器。

2. 输出负载扬声器用8.2W2W假负载电阻替代。

3. 调整直流工作状态

1)先将470Ω可调电阻调至最小,接通供电电压±5V,监测互补电路上输出管的集电极电流,此时该电流应该很小。然后,调整可调电阻,使该集电极电流在3mA左右。此时假负载的端电压应该为零。

  2)观察波形

调节信号源为频率1kHz的正弦波,用示波器观察输出端的波形,调节输入信号的幅度,使输出端的波形幅度最大且无明显失真,此时为“满功率”状态。

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  3)测量输出功率

   在输出波形不失真的前提下,用示波器测假负载RL两端电压

                                              VRL___0.5_____ (V)

则输出功率                      PO(VRL)2/RL_____0.031__  (W)

    同时,用测出此时输出三极管集电极平均电流,算出直流功耗和效率。

  4)测带宽

测试电路的幅频特性曲线,并确定fL fH,求得带宽

   5)观察自举现象

    将自举电容拿掉,用示波器观察输出端的波形,适当调节输入信号的幅度,使输出端的波形幅度最大且无明显失真,用示波器测RL两端电压

                                                  VRL___0.46__ (V )

则输出功率             PO(VRL)2/RL______0.026______  (W)

并与的结果比较,说明什么?

随着输入阻抗减小,电压放大倍数不够,而自举电容可以提高输入阻抗且不会影响静态工作点

 

26_AGC放大器

实验目标

1. 理解全波精密整流电路在AGC放大器中的作用

2. 学习AGC电路的搭建、调整和测试

实验步骤

1.     按照图1,在LTspice界面上插接电路。

2.     在电路输入端接入峰值10mV,频率1kHz的正弦信号,观测输出波形,并记录。

3.     调节电路输入端电压从小到大,频率仍为1kHz的正弦信号,输出波形应从小到大,再到基本不变,并记录。

信号源为幅值10mV,频率1kHz的正弦波,利用瞬态分析,输出波形如下:

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4.     找出电路输出电压基本不变时,输入电压的最小值。

当输出电压不变时,最小输入电压为-10mv

 

5.     确定输入电压和输出电压的变化范围。

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输入电压范围 10mv ~ -10mv

输出电压范围 -220mv ~ 4v

心得体会

在电子森林中,电路搭建如同搭建一座精密的桥梁,连接着理论与实践的彼岸。每一个电阻、电容、二极管等基础元件,都像是森林中的树木与花草,它们各自独特,却又相互依存,共同构成了电路的生态系统。


在搭建电路的过程中,我深刻体会到了细心与耐心的重要性。每一个元件的放置、每一条线路的连接,都需要我全神贯注,稍有疏忽就可能导致整个电路无法正常工作。这种对细节的极致追求,不仅锻炼了我的动手能力,更让我学会了如何在复杂的环境中保持冷静与专注。


同时,我也深刻感受到了理论与实践的紧密结合。在学习的过程中,虽然对电路理论有了一定的了解,但在实际操作中还是会遇到各种问题。通过不断地尝试与调整,我不仅加深了对电路原理的理解,还学会了如何运用所学知识解决实际问题,这种成就感让我倍感欣喜。


总之,电子森林中的电路搭建是一段充满挑战与乐趣的旅程。它不仅让我掌握了电子工程的基本技能,更培养了我的细心、耐心、解决问题的能力。我相信,在未来的学习与工作中,这些宝贵的经验与技能将为我提供源源不断的动力与支持。

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团队介绍
这是一个在大学的工作室,成员都是电子爱好者
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