湖南商学院实验报告

课程名称 电子技术实验 实验名称 温度测量放大电路的设计 班级 电信0704 姓名 学号 实验日期 2009-5-13 实验组号 20

2008-2009学年度第二学期

温度测量放大电路的设计

一、实验目的

1、巩固模拟电子技术基础知识，综合运用所学知识设计一个实际温度测量电路。

2、掌握模拟电子线路的调试方法，增强工程实践能力和综合分析问题的能力。

3、 学习用各种单元电组成温控电路的方法。

二、设计任务与要求

1、任务：设计一个温度测量放大电路

2、要求：

(1) 将温度进行测量，转化为电压信号放大输出。

（2）能在小于0OC，大于100OC进行报警。

（3）画出电路设计原理图，利用PROTEUS软件对设计电路进行仿真。

（4）根据设计性实验报告要求完成实验报告。

三、主要元器件

集成运算放大器 LM324 ？ 片

发光二极管 LED-RED ？只

温度传感器 TC1047A ？个

电阻若干

四、设计原理与参考电路

1、总体方案设计（原理框图）；

2、各电路的原理说明及选择依据。

五、实验内容与步骤

1、利用Protuse软件绘制实验电路原理图；

2、仿真运行结果及数据；

由表一中记录数据与结果可知，电路中将上限温度设为100°，下线温度设为0°。当温度T高于100°或低于0°时，电路实行报警功能，即总有一个发光二极管亮；温度在0°与100°之间时，温度正常无需报警，即发光二极管不亮。

表一 实验电路测试结果表

六、设计与仿真过程中出现的问题

1、在将输出温度信号电压经放大部分放大电压时，电压增益的取值上需慎选。开始，我将电压增益取值为-10，发现温度传感器的温度到70度左右后，在继续升高温度，U2o的电压值比版画不大，即经放大电路后输出电压与输入电压的比值与所设电压增益值出入很大，由此可知电压增益绝对值过大，应改小电压增益值，

最后慢慢调试与计算，确定电压增益值为-7。

2、对光报警电路部分，开始未完全理解此电路的工作特性，再上下限电压值的取值上出现问题，导致不论温度传感器的温度值怎样变化，D1、D2两发光二极管总有一个是亮的，且发亮的二极管在调节过程中不会变化。

七、心得体会

通过这个电路设计实验，巩固了我的模拟电子技术基础知识，使我对Protuse仿真软件的使用更加熟练；同时也让我为更好的掌握模拟电子线路的调试方法增加基础，增强了我的工程实践能力和综合分析问题的能力，为以后的电路设计实验奠定基础。从这次温度测量放大电路的设计实验中，我有学习到用各种单元电组成温控电路的方法，了解到解决电路设计问题方法的多样化。虽然电路验证过程中会遇到一些问题，解决问题也会有一定困难，但有老师与同学的帮助，电路设计调试最终成功。

第二篇：温度测量电路的设计与仿真

课程名称：电子技术基础

功能要求：当环境温度低于控制温度的下限时，控制执行设计设备自动工作，接通加热器或切断冷却器，并发光显示或发出报警，当环境温度高于控制温度的上限时，控制执行设备自动工作，切断加热器或接通冷却器，并发光显示或报警

升温报警器利用555时集电路作比较器，电路重复性好，报警准确，灵敏度高。图中可调节R是一个测阻用的负温度系数热敏电阻。当温度高于上限时，555定时器2管脚电位降至1/3电源电压，定时器置位，3管脚输出高电平，切断加热器或接通冷却器，T1，T2组成的互补型振荡器不工作，无报警

任务：在电路仿真过程中思考的问题

1)        运行该电路，观察是否能正常工作，如果发现电路不能          正常工作，按照原理进行分析，借助仪表检查，找出原因并       加以解决

2)        调节科调节电阻R分别使2脚电压高于或低于1/3的电 源电压，观察指示灯与蜂鸣器的报警情况

3)         用电压表分别测量指示灯显示和蜂鸣器响的门坎是多少？

设计结构:

555时集电路

2脚为高电平，3脚输出为低电平，VT2截止，报警电路不工作；当报警器有振动时，水银开关里的水银也一起振动，当把开关接通时，2脚便为低电平，这时IC2的输出状态发生变化，输出为高电平，VT2导通，报警电路工作，与此同时，C1经7脚进行放电，使得IC2的6脚电压低于 5脚，这时就算水银开关又断开，电路的输出状态也被锁定，直到IC2的6脚电压高于5脚时，电路才恢复到原来状态，这个过程的长短决定于R1和C1值，同时也决定了每次触发后报警时间的长短。报警后若要取消，只须按下AN1，这时6脚的电压变成接近电源电压，报警停止。

半导体三极管

　半导体三极管又称“晶体三极管”或“晶体管”。具有三个电极，能起放大、振荡或开关等作用的半导体电子器件。在半导体锗或硅的单晶上制备两个能相互影响的PN结，组成一个NPN(或PNP)结构。中间的P区(或N区)叫基区，两边的区域叫发射区和集电区，这三部分各有一条电极引线，分别叫基极b、发射极e和集电极c

NPN管它是由2块N型半导体中间夹着一块P型半导体所组成，发射区与基区之间形成的PN结称为发射结，而集电区与基区形成的PN结称为集电结，三条引线分别称为发射极e、基极b和集电极。当b点电位高于e点电位零点几伏时，发射结处于正偏状态，而C点电位高于b点电位几伏时，集电结处于反偏状态，集电极电源Ec要高于基极电源Ebo。

蜂鸣器

（二）蜂鸣器的结构原理

蜂鸣器都由铁芯、磁性线圈、触点、衔铁、膜片等组成。当司机按下按钮时，电流经触点通过线圈，线圈产生磁力吸下衔铁强制膜片移动，衔铁移动使触点断开，电流中断磁力消失，膜片在本身的弹性和弹簧片作用下又同衔铁一起恢复原位，触点闭合电路接通，电流再通过触点流经线圈产生磁力，重复上述动作。如此反复循坏膜片不断振动，从而出音响。共鸣板与膜片刚性联接，可使振动平顺发出声音更加悦耳

主要参数：

额定电压                 1.5

工作电压范围             1.0~1.7V

最大电流                  80MA

电阻                     6。0~10欧

DBA                      70~100

频率：                   3000

计划进展安排：

         第一周：前三天熟悉软件EWB的使用，后三天设计电路

         第二周：前三天调试整理电路，后三天整理完善课程设计论文