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运算放大器设计本科毕业论文

发布时间:2024-07-04 18:17:15

运算放大器设计本科毕业论文

直流电动机具有良好的起动、制动性能,宜于在大范围内平滑调速,在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。从控制的角度来看,直流调速还是交流拖动系统的基础。早期直流电动机的控制均以模拟电路为基础,采用运算放大器、非线性集成电路以及少量的数字电路组成,控制系统的硬件部分非常复杂,功能单一,而且系统非常不灵活、调试困难,阻碍了直流电动机控制技术的发展和应用范围的推广。随着单片机技术的日新月异,使得许多控制功能及算法可以采用软件技术来完成,为直流电动机的控制提供了更大的灵活性,并使系统能达到更高的性能。采用单片机构成控制系统,可以节约人力资源和降低系统成本,从而有效的提高工作效率[1]。 本设计主电路采用晶闸管三相全控桥整流电路供电方案,控制电路由软件实现系统的功能,取代传统的双闭环调速系统。系统用一台单片机及外部扩展设备代替原模拟系统中速度调节器、电流调节器、触发器、锁零单元和电流自适应调节器等,从而使直流调速系统实现数字化[2]。

邮箱就不发你了,直接在这里回答,更多的同学都能看见,都可以借鉴下1、对蜗杆传动的类型进行选择利用GB-T10085-1988中数据的条件,本次蜗杆利用蜗杆(ZI)。2、对蜗杆和蜗轮材质的选择蜗轮采用模具铸造而成,材质采用锡磷青铜。围绕着保护环境节约价值高的材料,因此齿圈利用青铜铸造而成,而轮芯则采用材质更好的灰铸铁铸造而成。蜗杆与蜗杆之间传动的能量一般,之间传动的速度并不是很快,蜗杆采用45钢;并在蜗杆螺旋表面做淬火处理。采用45钢可以增强效率和耐磨性,提高韧性,加强强度。3、对齿根弯曲疲劳强度检验和对接触疲劳强度设计传动之间的中心距为 (4-6)1)计算T2的大小根据Z1=8,估计选择效率η1=,则T2=×106=×106=×106=)确定载荷系数K蜗轮和蜗杆的转速并不是很高,他们之间冲撞不是很高,因此选择系数为Kv=;则K=KβKAKv=1××。蜗轮蜗杆载荷比较稳定,因此载荷系数为Kβ=1;在利用12-5[8]中数据可以知道帮并选择系数KA=。3)对ZE的确定蜗轮的材质ZCuSn10PI和钢蜗杆匹配,所以 弹性影响系数为160。 4)对于Zp的选择首先预先估计d1/a=,然后利用图12-13[8]中的数据可以知道Zρ=。5) 对于[σH]的选择依照蜗轮的材质采用ZCuSn10PI构成并由模具压铸而来,因此螺旋齿面的硬度应该超过45HRC,然后可以利用表12-7[8]中数据可以知道蜗轮 [σH]'等于245MPa N=60jn2Lh=60×1××12000/5=×107 KHN==则 a≥=)计算中心距预先定其中心距为220mm,又根据i=5,所以可以利用表12-2[8]中数据可以知道模数为8mm可以确定分度圆直径大小为70mm。这时d1/a=,再次利用表12-18[8]中数据可以知道Zρ'等于,得出Zρ'小于Zρ,所以以上假设成立,可以使用。。4、对于蜗杆和蜗轮的各种具体数字准确的计算1)蜗杆首先对蜗杆的轴向齿距和轴向齿厚大小进行判断得出Pa=;然后对直径的系数大小和齿顶圆齿根圆以及分度圆导程角q=10;da1=96mm; df1=; γ=11°18´36"。2)蜗轮对于蜗轮主要对蜗轮的分度圆直径d2,齿根圆和喉圆直径df2,da2;以及蜗轮的齿数z2和变位系数x2和对传动比的验证iz2=40;x2=;i=40/8=5;d2=mz2=8×40=320mm;da2=d2+2ha2=320+2×8=336mm;df2=d2-2hf2=320-2××8=;rg2=a- da2/2=×336=32mm。5)、对齿根圆强度的校核 齿数为 zv2===因为x2=, zv2=,所以利用12-14[8]中数据可以知道YFa2= Yβ=1-=许用应力[σF]= [σF] 'KFN。利用12-8[8]中数据可以知道并得出铸锡磷青铜制造的蜗轮的弯曲应力 [σF]'=56MPa。由以上数据可以得出其寿命的系数为 KFN==其强度满足实际要求,合理。 6)、蜗杆蜗轮的精度根据GB/T10089-1988这个,可以从其中圆柱形蜗杆,蜗轮的精度等级为8级,侧隙的种类为f,因此标注是8f GB/T10089-1988,以上都是选择都是由于蜗杆属于通用机械减速器。 链传动设计 已知链传动传动比i=,输入功率P=。 1 选择链轮齿数z1,z2 假定链速υ=3~8m/s,由表9-8[8]选取小链轮齿数z1=22,从动链轮齿数z2=iz1=×22=55。2 计算功率Pca查得工作情况系数KA=,故Pca=× 确定链条链节数Lp初定中心距a0=40p,则链节数为Lp==[]节 =节,最终确定Lp=124节。4 对链条节数的选择和确定利用9-10[4]中数据可以查询知道齿数的系数大小为Kz=; KL=;利用9-13[8]中数据可以对小链轮的转速进行预先估计,因为链板有可能会发生疲劳破坏,这是由于链板在功率曲线顶点左侧。链板选择用单排链,利用9-11[8]中数据可以查询知道多排链的系数为KP=1,因此功率为是P0===为了验证上面预计的链的工作的点在功率曲线的顶点的左侧是否是对的,利用n1=和P0=,再根据9-13[8]中数据查询并选择单排链。因此上述假设成立。再根据9-1[8]中数据可以查询知道节距p=。5 计算链长和中心距L=== =mm =642mm(~)a=(~)×642mm =~'=a-△a=642-(~)mm=~取 a'=640mm6 验算带速υ==m/s=,满足实际要求。利用9-4[8]中数据可以知道小链轮毂孔直径dkmax=59mm, 并大于电动机的轴径大小,因此比较满足要求。8对压轴力的计算和确定 圆周力的的计算==将其依照水平方向安置取,因此其系数为KFP=,所以= 齿轮传动设计根据已知功率输入为P=,小齿轮转速 n1=15转/分传动比i=2。 1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 1)选择直齿圆柱齿轮 2)齿轮速度中等不是很快,因此选择7级精度 3)对齿轮的材质进行选择。利用10-1[5]表中数据选择小齿轮材料的选择为40 Cr,并且做出调质处理,与此同时可以得出其硬度为280HBS;和上一个一样的道理大齿轮所用材质是45钢,并知道其硬度为240HBS。4)对小齿轮的齿数进行选择z1=25,对大齿轮的齿数的选择和计算z2=iz1=2×25=50。 2 对齿轮的设计用接触疲劳强度来设计 先根据计算公式来计算,即 1)弄清公式中各个代表的数值大小; (a) 首先对载荷系数的确定Kt=; (b) 对其传动的转矩大小进行确定=×105××105N·mm (c) 由表10-7[9]选取齿宽系数ød=1 (d) 利用10-6[9]中数据可以知道其材质的ZE大小;ZE= (e) 利用10-21d[9]中数据可以查询到其齿面硬度的接触疲劳强度σHlim1=600MPa;同理也可以查询到大齿轮的强度为σHlim2=550MPa; (f) 根据10-13[9]中的公式来计算循环次数 N1=60n1jLh=60×15×1×(2×8×300×15)=×109 N2=N1/i=×109 /2=×109 (g) 利用10-19[9]中数据可以知道KHN1=;KHN2=; (h) 对其应力的计算利用(10-12)[9]中数据可以得到 2)计算 (a) 对分度圆直径的计算,将其代[σH]入中最小的值 d1t≥== (b) 计算圆周速度υ (c) 对齿宽的计算 (d) 计算b/h的大小 mt=d1t/z1= h=× mm b/h= (e) 对载荷的系数的计算因为υ=,所以精度等级为7,在利用10-8[9]中数据可以查询知道KV=;预先估计KAFt/b<100N/m。在利用表10-3[9]中数据可以查询知道KHα=KFα=;再利用10-2[9]中数据可以知道系数KA=1;再次利用10-4[9]中数据可以知道精度等级为7级、两个小齿轮不是相互对称安装时相对支撑时,KHβ=(1+)+×10-3b把上述数值代到下面可以得到KHβ=(1+×)×+×10-3×;由b/h=,KHβ=;再利用10-13[9]中数据可以查询得到KFβ=;因此得到 =1×××。(f)对分度圆直径的验证,根据(10-10a)[9]中数据可以知道=== mm(g)对模数的确定m=d1/z1= mm3 对其强度计算弯曲强度设计公式为 (4-9)1)对计算中强度极限和寿命安全系数的确定(a)σFE1=500 MPa,σFE2=380 MPa;(b)KFN1=, KFN1=;(c)S=;[σF]1==×500/ MPa= MPa;[σF]2==×380/ MPa= MPa;(d)对载荷系数的确定K=KAKVKFαKFβ=1×××(e)查取齿行系数=,=。(f)查取应力校正系数=,=。(g)计算大小齿轮的并加以比较==,==大齿轮数值大。2)设计计算=就近取m=4,d1=,算出小齿轮齿数z1= d1/m=,z2=i z1=2×27=54。4 对其具体尺寸的计算1)齿轮分度圆的直径的计算d1=z1 m=27×4=108 mm, d2=z2 m=54×4=216 mm2)计算中心距 a=(d1+d2)/2==(108+216)/2=162mm3)对齿轮的宽度进行计算 b==1×108=108mm,取b1=108mm,b2=113mm5 验算 Ft=2T1/d1=2××/108= N == N/mm<100 N/mm,合适。5互感器线圈绝缘包纸机工作执行部分设计设计一个机械设备的最终目的是能让所设计的设备投入实际生产,并要达到生产的要求。设计包纸机的目的是它的工作部分能实现包纸,并达到所要求的技术参数[10]。互感器线圈绝缘包纸机工作执行部分由包纸轮、放纸架和一个压紧装置组成。包纸轮的材料是45钢,轮体加工后进行抛光处理,表面镀铬,结构如图2。由电动机经带传动带动包纸轮转动,同时纸从上方的放纸架上包在包纸轮上。包纸轮上有槽,纸包在轮上的同时经过槽再包在需要包纸的线圈上。线圈在包纸轮内部,并和它同轴转动。 图2存放待用纸的地方是放纸架。放纸架由电木盘、放纸架支架、尼龙滚、星形电木杆很多部件构成。因为放纸架所受载荷不大,其各个部件的材料为酚醛布板、尼龙棒等。压紧结构示意图在图三所展示。保证包纸的紧凑性就是利用这个装置,工作时通过旋转外面的轮盘,通过一个蜗轮蜗杆传动带紧一根橘皮带,橘皮带再带紧正在进行包扎的纸,从而达到工作目的。 图3结 论综上所述,互感器线圈绝缘包纸机性能优越,完全能满足现在社会工业发展的要求。它在工作时具有以下优点:(1) 互感器线圈绝缘包纸机在工作时能够通过压紧装置,经过人工简单的操作使包纸紧凑;(2) 从电机到实现包纸只经过了两次带传动,传动过程简洁合理; (3)互感器线圈绝缘包纸机的直线行走部分行走范围达3000mm,能实现较长距离包纸;另外,互感器线圈绝缘包纸机具有高效率、稳定的可靠性以及耐用持久等特点,而这些都是机械设备的基本要求。其次是成本低,无论是制造、运营还是维修,互感器线圈绝缘包纸机的成本相比同类设备来说都降低了不少;然后是该设备的环保性能好。随着社会的发展,环保将会是机械设备最基本的要求。而此次设计的包纸设备完全不同于以往的包纸机,它的噪音、废弃物污染都降到了最低程度;最后是互感器线圈绝缘包纸机的操作和使用非常便利简单易于维修,对人体没有危害。综上所述,互感器线圈绝缘包纸机将会有良好的前景,当然,随着科学技术的发展,相信包纸设备将会进一步改进。致 谢毕业设计马上就要结束了。随之四年的大学生活也接近尾声,在这一学期的毕业设计时间里,非常感谢老师给予的指导,和同学们对我的帮助,非常感谢大家对我的指导和监督。在毕业设计过程中,我的指导老师从始至终都认认真真、勤勤恳恳地指导我进行设计,在他身上我不仅学到一些本科专业知识,还学到了他对工作认真负责的态度,这些都是我终身受益的,他们在我毕业设计过程中给予了我鼓励和帮助,感谢他们的耐心指导,祝老师,身体健康,在各自的工作岗位上创出良好的佳绩。还有一同设计的同学们,在共同相处的一学期里,我感到非常愉快,没有他们给予的帮助,我无法如此顺利的完成设计任务。同时,也感谢各位评审老师。毕业答辩是我大学的最后一次考核,为了我们顺利毕业,各位老师在这炎热的六月坚守岗位,尽职尽责。祝各位评审老师工作顺利。我向那些曾经给予我巨大帮助和鼓励的老师和16级机自2班的全体同学表示感谢,谢谢他们四年里对我无微不至的关怀和照顾,祝他们身体健康,前途无量!参考文献[1] 石娜. 一种简易实用的引线包纸机 [J].变压器 ,1998 ,(01): 9—9.[2] 刘力,周伟.组合导线联合包纸机设计[J].变压器 ,2004 ,(07): 12—14.[3] 胡来榕,陈启松.机械传动手册[M]. 北京: 煤炭工业出版社 ,2001.[4] 王凤兰, 宗振奇. 机械设计学[M]. 长春: 吉林科学技术出版社, 2004. 2[5] 成大先 . 机械设计手册[M]. 北京: 化学工业出版社 ,2004.[6] 余梦生,吴宗泽.机械零部件手册[M].北京: 机械工业出版社 ,2003.[7] 张富洲.轴承设计手册[M]. 北京: 机械工业出版社 ,2001.[8] 濮良贵, 纪名刚. 机械设计[M]. 北京: 高等教育出版社, [9] 朱孝录.齿轮传动设计手册[M]. 北京 : 化学工业出版社 ,2005.[10] 成大先 . 机械设计图册[M]. 北京: 化学工业出版社 ,2003.[11] 孙振权. 电子式电流器互感器研发现状与应用前景[J]. 高压电器 ,2004 ,(12): 8—10.[12] 司徒东语. 红外光技术在组合导线包纸机上的应用 [J]. 变压器 ,2001 ,(11): 31—34.[13] 郎沪勇. 一种新颖高效的包纸设备[J]. 变压器 ,2001 ,(01): 24—25.[14] 张贵芳. 滑动轴承[M]. 北京: 高等教育出版社 ,1985.[15] 吴宗泽. 机械设计课程设计手册(第二版)[M]. 北京: 高等教育业出版社 ,1999.[16] Orlov P .Fundamentala of Machine Design. Moscow: Mir Pub. ,1987.

第一,可以体现作者的总体思路。提纲是由序码和文字组成的一种逻辑图表,是帮助作者考虑文章全篇逻辑构成的写作设计图。其优点在于,使作者易于掌握论文结构的全局,层次清楚,重点明确,简明扼要,一目了然。[2]第二,有利于论文前后呼应。有一个提纲,可以帮助我们树立全局观念,从整体出发,在检验每一个部分所占的地位、所起的作用,相互间是否有逻辑联系,每部分所占的篇幅与其在全局中的地位和作用是否相称,各个部分之间的比例是否恰当和谐,每一字、每一句、每一段、每一部分是否都为全局所需要,是否都丝丝入扣、相互配合,成为整体的有机组成部分,都能为展开论题服务。经过这样的考虑和编写,论文的结构才能统一而完整,很好地为表达论文的内容服务。第三,有利于及时调整,避免大返工。在毕业论文的研究和写作过程中,作者的思维活动是非常活跃的,一些不起眼的材料,从表面看来不相关的材料,经过熟悉和深思,常常会产生新的联想或新的观点,如果不认真编写提纲,动起笔来就会被这种现象所干扰,不得不停下笔来重新思考,甚至推翻已写的从头来过;这样,不仅增加了工作量,也会极大地影响写作情绪。毕业论文提纲犹如工程的蓝图,只要动笔前把提纲考虑得周到严谨,多花点时间和力气,搞得扎实一些,就能形成一个层次清楚、逻辑严密的论文框架,从而避免许多不必要的返工。另外,初写论文的学生,如果把自己的思路先写成提纲,再去请教他人,人家一看能懂,较易提出一些修改补充的意见,便于自己得到有效的指导。9相关范例编辑在毕业论文的写作过程中,指导教师一般都要求学生编写提纲。从写作程序上讲,它是作者动笔行文前的必要准备;从提纲本身来讲,它是作者构思谋篇的具体体现。所谓构思谋篇,就是组织设计毕业论文的篇章结构。因为毕业论文的写作不像写一首短诗、一篇散文、一段札记那样随感而发,信手拈来,用一则材料、几段短语就表达一种思想、一种感情;而是要用大量的资料,较多的层次,严密的推理来展开论述,从各个方面来阐述理由、论证自己的观点。因此,构思谋篇就显得非常重要,于是必须编制写作提纲,以便有条理地安排材料、展开论证。有了一个好的提纲,就能纲举目张,提纲挚领,掌握全篇论文的基本骨架,使论文的结构完整统一;就能分清层次,明确重点,周密地谋篇布局,使总论点和分论点有机地统一起来;也就能够按照各部分的要求安排、组织、利用资料,决定取舍,最大限度地发挥资料的作用。有些学生不大愿意写提纲,喜欢直接写初稿。如果不是在头脑中已把全文的提纲想好,如果心中对于全文的论点、论据和论证步骤还是混乱的,那么编写一个提纲是十分必要的,是大有好处的,其好处至少有如下三个方面:第一,可以体现作者的总体思路。提纲是由序码和文字组成的一种逻辑图表,是帮助作者考虑文章全篇逻辑构成的写作设计图。其优点在于,使作者易于掌握论文结构的全局,层次清楚,重点明确,简明扼要,一目了然。第二,有利于论文前后呼应。有一个提纲,可以帮助我们树立全局观念,从整体出发,在检验每一个部分所占的地位、所起的作用,相互间是否有逻辑联系,每部分所占的篇幅与其在全局中的地位和作用是否相称,各个部分之间的比例是否恰当和谐,每一字、每一句、每一段、每一部分是否都为全局所需要,是否都丝丝入扣、相互配合,成为整体的有机组成部分,都能为展开论题服务。经过这样的考虑和编写,论文的结构才能统一而完整,很好地为表达论文的内容服务。第三,有利于及时调整,避免大返工。在毕业论文的研究和写作过程中,作者的思维活动是非常活跃的,一些不起眼的材料,从表面看来不相关的材料,经过熟悉和深思,常常会产生新的联想或新的观点,如果不认真编写提纲,动起笔来就会被这种现象所干扰,不得不停下笔来重新思考,甚至推翻已写的从头来过;这样,不仅增加了工作量,也会极大地影响写作情绪。毕业论文提纲犹如工程的蓝图,只要动笔前把提纲考虑得周到严谨,多花点时间和力气,搞得扎实一些,就能形成一个层次清楚、逻辑严密的论文框架,从而避免许多不必要的返工。另外,初写论文的学生,如果把自己的思路先写成提纲,再去请教他人,人家一看能懂,较易提出一些修改补充的意见,便于自己得到有效的指导。简单提纲举例以《关于培育和完善建筑劳动力市场的思考》为例,简单提纲可以写成下面这样:一、序论二、本论(一)培育建筑劳动力市场的前提条件(二)目前建筑劳动力市场的基本现状(三)培育和完善建筑劳动力市场的对策三、结论

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高效率音频功率放大器的研制白林景,邵光存,李岸然,常兴连,王振伟(山东省科学院激光研究所,山东济宁 272100) 摘 要:本设计以高效率D类功率放大器为中心,输出开关管采用高速场效应管,连接成互补对称H桥式结构,兼有输出1: 1双变单电路和输出短路保护功能,比较理想地实现了输出功率大于2w,平均效率可达到75%的高效音功率放大器。关键词:D类音频功率放大器; PWM调制器; H桥功率放大器中图分类号: TN722. 1 文献标识码:A引言全球音频领域数字化的浪潮以及人们对音频节能环保的要求,要求我们尽快研究开发高效、节能、数字化的音频功率放大器。传统的音频功率放大器工作于线性放大区,功率耗散较大,虽然采用推挽输出,仍然很难满足大功率输出;而且需要设计复杂的补偿电路和过流,过压,过热等保护电路。D类开关音频功率放大器的工作于PWM模式,将音频信号与采样频率比较,经过自然采样,得到脉冲宽度与音频信号幅度成正比例变化的PWM波,经过驱动电路,加到MOS的栅极,控制功率器件的开关,实现放大,放大的PWM信号送入滤波器,还原为音频信号。从而实现大功率高效率的音频功率放大器。系统电路本文采用H型桥式D类功率放大电路,电路如图一所示。图一 音频功率放大器电路(1) 三角波产生电路利用NE555构成的多谐振荡器以恒流源的方式对电容线性冲、放电产生三角波。接通电源瞬间,NE555芯片的3脚输出高电平,二极管D2、D3 截止,D1、D4 导通, Vcc通过T1 , T2 , R1 ,D1 对电容C1 恒流充电,当C1 上电压达到2 /3Vcc时,NE555芯片的输出发生翻转,即3脚输出低电平,此时,D2、D3 导通, D1、D4 截止,电容C1 通过D2 , T3 ,T4 , R2 恒流放电,直到C1电压等于1 /3Vcc,电容又开始充电,如此循环,电容C1上可以得到线性度良好的三角波。为了提高带负载能力,输出通过由LM358A组成的电压跟随器。输出三角波频率的计算:电阻R1 上电压等于T1 的VVbe≈ 0. 7V,故流过R1 的电流I = 0. 7V /300Ω = 2. 33mA,忽略T1 的基极电流,则流过R1 的电流即为T2 的射级电流,约等于T2 的集电极电流,故C1 的充电电流约为2mA,同理, C1 的放电电流约为2mA。设充电时间为t1 ,放电时间为t2 ,则有:23Vcc =13Vcc +i ×t1C13Vcc =23Vcc -i ×t2C可得三角波的周期: T = t1 + t2 =2Vcc ×C3 ×i故三角波频率为: f =3 ×i2Vcc ×C(2)前置放大电路 前置放大电路采用低噪声、高速运放的NE5532运算放大器,组成增益可调的同相宽带放大电路。功放最大不失真输出时,负载上等效正弦波的电压峰峰值为VP - P ,载波调制的调制波(正弦波)最大峰峰— 27 —值为VP - Pm ax ,对应的调制放大增益为AV2 =VP - PVP - Pm ax,运算放大电路中反馈电阻为R8 ,反相端电阻R7 ,则前置放大器的增益AV1为:AV1 = 1 +R8R7,通过选取调制波的峰值电压VP - Pm ax和调整R8 的阻值,可实现整个功率放大单元的电压增益连续可调。(3)脉宽调制( PWM)电路 采用高速、精密的比较器芯片,以音频信号为调制波,频率为f的三角波为载波,两路信号均加上1 /2Vcc的直流偏置电压,通过比较器进行比较,得到幅值相同,占空比随音频幅度变化的脉冲信号。(4)驱动电路 驱动电路由施密特触发器芯片和三极管组成,两个三极管组成的互补对称式射极跟随器。PWM信号经过驱动电路后,形成两个前后沿更加陡峭的倒相脉冲,两脉冲之间有一定的死区时间,防止了桥式驱动电路出现直通现象。(5) H型桥式驱动电路 由场效应管组成的功率开关管和四阶巴特沃兹LC滤波电路组成。T9、T12导通, T10、T11截止时,负载上的电压降VM AB0 =Vcc; T10、T11导通,T9、T12截止时,负载上的电压降VAB = - Vcc,因此,负载上的电压降可达到2倍的电源电压。解调信号放大后经过LC滤波送到扬声器。(6)短路保护电路 短路(或过流)保护电路采用0. 1过流取样电阻与扬声器串联方式, 0. 1电阻上的取样电压经过由NE5532组成的减法放大器进行放大。电压放大倍数为:Av =R19R17经放大后的音频信号再通过由D9、C9、R20组成的峰值检波电路,检出幅度电平,送给电压比较器U7的“ + ”端,U7的“—”端电平设置为5. 1v,由R22和稳压管D12组成,比较器接成迟滞比较方式,一旦过载,即可锁定状态。正常工作时,通过0. 1上的最大电流幅度Im =Vcc /(R + 0. 1) , 0. 1上的最大压降为0. 1 ×Im ,经放大后输出的电压幅值为Vim ×AV = 0. 1 ×Im ×AV ,检波后的直流电压稍小于此值,此时比较器输出低电平, T13截止,继电器J1不吸合,处于常闭状态,电源Vcc通过常闭触点送给功放。一旦扬声器两端短路或输入电流过大, 0. 1上电流、电压增大,经过电压放大、峰值检波后,大于比较器反相端电压,则比较器翻转为高电平并自锁, T13导通,继电器吸合,切断功放Vcc电源,功放电路得到保护。R21、C11、D10、D11组成开机延时电路,防止开机瞬间比较器自锁,关机后C11上的电压通过D10快速放掉,以保证再开机时C11的起始电压为零。讨论D类放大器工作于开关状态,无信号输入时无电流,而导通时,没有直流损耗。事实上由于关断时器件尚有微小漏电流,而导通时器件并没有完全短路,尚有一定的管压降,故存在较少直流损耗,实际效率在80% - 90% ,是实用放大器中效率最高的。参考文献:[ 1 ]Wing - Hong, Lau , IEEE Trans. Realization ofDigitalAudi2o Amp lifier Using Zero - Voltage - Switched PWM PowerConverter, Circuits Syst . Vol 47,NO. 3,March 2000.[ 2 ]Ashok Bindra. All - digital App roach HikesAudio Quality InConsumer Product.[ 3 ]李子升,吴锦铭,钟国新. 高效率音频功率放大器.[ 4 ]李振玉,姚光圻. 高效率放大及功率合成技术. 中国铁道出版社, 1985.[ 5 ]陈伟鑫. 新型实用电路精选指南. 电子工业出版社.[ 6 ]瞿安连. 应用电子技术. 北京科学出版社, 2003.[ 7 ]王金明等编著. 数字系统设计. 电子工业出版社出版.[ 8 ]全国大学生电子设计竞赛获奖作品精选. 1994 - 1999.[ 9 ]虎永存,现代音响技术, D类放大器的原理和电路, 1998年第5期.[ 10 ]无线电2004合订本第2、3期. 无线电杂志社,人民邮电出版社.这个是从付费论文网站上买的,真珍贵的

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开题报告的综述部分应首先提出选题,并简明扼要地说明该选题的目的、相关课题研究情况、理论适用、研究方法。以下是一篇关于音乐学专业毕业论文开题报告,仅供参考!

论文题目: 关于鲁道夫·甘茨《钢琴手指练习—为现代和特殊而作》的探究

一、选题背景

随着西学东渐的深入,生活水平的提升,我国目前学习钢琴的人数越来越多。各类培训机构日益增多,年轻的钢琴老师也在逐年增加,钢琴变得越来越普及。绝大多数学生以及年轻的钢琴老师的手指练习却只停留在钢琴启蒙阶段,没有得到应有的重视。目前我国钢琴手指练习利用率虽高但是效果不甚明显,借鉴国外教材数量上有一定局限性。其次,我国钢琴指法练习的理论成果还没有形成体系,使得钢琴的学习者在使用手指练习册方面没有自觉性,或是在手指练习中找不到适合自身的、适合不同时期各个曲目的应对方式。同时,因为钢琴手指练习法种类和方式五花八门,使得国内外钢琴学习者在指法练习上难以找到适合自身的手指练习法,而本文通过对鲁道夫·甘茨的《钢琴手指练习——为现代和特殊而作》的研究分析,来告诉钢琴练习者如何找到适合不同特点的去进行有针对性的科学且系统的手指练习的方法。

二、研究目的和意义

钢琴的演奏是一项复杂的思维和实践活动,有其本身严密的逻辑系统顺序和认识发展规律。一个合格的钢琴演奏人才不是短短几年就能培养出来的,必须根据钢琴教学的特点,通过系统、正规、循序渐进的教学过程,扎扎实实地由浅入深,由易及难地反复训练积累,逐步提高。俗话说“基础越厚实,上面盖的楼就可以越高”,就是这个道理,本文结合自己多年的学习体会以及教学经验,根据不同钢琴学习者的自身条件,可以说不同的人的身材比例、四肢的灵活程度都不一样,所以所具备的演奏条件也并不一样。身体条件的差异,都会或多或少的存在手指上力量不匀、不够灵活、配合困难、相互牵制又不独立的情况。所以钢琴学习者在手指练习方面要保持经常的锻炼才能有效克服演奏中出现的各种技术上的困难。无论是作为听众或者是演奏家都知道,精彩的音乐诠释需要演奏者全身心投入的演奏,细致、细腻地刻画出作曲家对于音乐形象、音乐情感,而这一切都需要无与伦比的技巧,可以说,如果没有非凡的技巧,音乐的表现就几乎为零。而基本技术包括了钢琴演奏中所遇到的所有技术问题,渗透于所有伟大音乐作品的每一个句子中,每一句句子都需要钢琴演奏者的精雕细琢,以此呈现出完美的感觉。手指是演奏钢琴直接触及琴键的部位。用著名钢琴家涅高兹的话来说,在钢琴演奏中,手指是“前线的战士”,是“声音的制造者”,是“钢琴弹奏的直接创造者”和“钢琴家意志的执行者”。法国著名钢琴家玛格丽特·朗则这样来强调手指的意义,她说:“要能够清晰明了,意义清楚,表情丰富地说出音乐要说的话,钢琴家应有会说话的手指。” 而要拥有这样的手指必须要有良好的手指基础训练,手指的力量、灵敏、速度以及基本的指触方式和控制能力是钢琴技巧最重要的环节,是钢琴演奏基础的基础钢琴学习者必须用大量的时间进行基本技术的训练,对于手指、臂、腕等生理机能的潜力,都能得到非常好的发掘,为日后的进一步学习奠定极其坚实的基础。

技术训练是任何一位从事钢琴演奏者在学习生涯中必不可少的部分,而基本的技术训练每一份努力,都将得到相应的回报。我的导师曾经对我说过:“在正式练琴之前,手指练习是极为重要的!!!”这好比参加奥运会的运动员,在大赛之前都要有相应的热身运动一样。在我们日常的练琴中,合理分配练琴中作品与“热身训练”是非常重要的,如果每天有四个小时的练琴时间,那么前一个小时的基本手指练习的“热身”是极为重要的。有了热身手指彻底活动开了,余下的练琴效率会得到大大的提升,甚至花两个小时就可以达到三个乃至四个小时的练琴效果。从业余的考级中我们看到音阶、和弦、琶音技术是必不可少的考试项目,作为专业院校学生技术考核中也同样会考这样的项目。无论是专业还是业余演奏得人技术训练对于任何层次的人都是非常重要的,技术训练是不同层次人群必不可少的武器。但是在很多业余学生从不或很少进行技术训练练习,有些人只是为了应付钢琴考级才应考级要求弹奏相应的几个调的技术练习,更有甚者对调性感全无,只了解从什么音到什么音的位置。更别提这种技术练习中对自己会有什么作用?只为了应付考试,而在平常的学习及练琴中就放弃这个部分了。这部分对基本功的忽视的人群所造成的不良后果就是技术生硬、进步缓慢、练琴效率极低。而不少令人感到“进步神速”的学生却在技术练习上下苦功夫,他们的苦练所带来的甜头就是在更进一步在这里下功夫,这种良性循环使他们取得了飞跃,并且一直不断的进步着,也同时获得相应的成就。许许多多的钢琴家更是从小起直至整个演奏生涯当中从没停止过一天的基本技术的练习。在这一切证明之后,难道你还能怀疑钢琴基本技巧训练的重要性吗?那么,到底需要多少时间进行这一训练呢?答案是在你能够承受的范围中越多越好。针对技术训练的教材很多,从不同时期、不同地域都有。在我国使用最广泛的针对技术练习的主要是法国的'教材《哈农》、上海音乐学院陈庆丰教授的《钢琴音阶琶音和弦》、法国科尔托的《钢琴技术的合理原则》、施那贝尔的老师、奥地利的施密特《钢琴手指练习》,这些在通常的钢琴教学中这些教材被人们广泛所使用。笔者论文中介绍的鲁道夫·甘茨的《钢琴手指练习——为现代和特殊而作》不仅仅涵盖以上教材中的侧重点,而且还立足二十世纪音乐语汇创造出新的训练方法。二十世纪存在着许多新的语言,因此我们再训练中有不同于其他音乐风格的特征,因此选用一本合适于技术练习的教材对演奏有着非常好的帮助。

三、本文研究涉及的主要理论

鲁道夫·甘茨从小就接受到良好的音乐教育,他早年求学于苏黎世音乐学院与 Friedrich Hegar(弗兰德里奇·黑格尔)学习大提琴,然后又与 Robert Freund(罗伯特·弗里德)学习钢琴,他又同时在洛桑音乐学院与 Charles Blanchet(卡雷斯·布兰切特)学习作曲。在 12 岁时就被公众成称为大提琴家,在 16 岁时也被称为钢琴家。1896 年 3 月 20 号,在洛桑首演拉赫玛尼诺夫升 C 小调前奏曲,6 月 24 号,演奏贝多芬第三钢琴协奏曲,同时获得艺术家文凭。在 1897-1898 年期间,他在法国东南部的一个城市斯特拉斯堡拜在 F. Blumer(F·布拉莫)学习钢琴,在 1899 年鲁道夫·甘茨参加在柏林的专业钢琴课程并跟随 Ferruccio Busoni(费鲁奇奥·布索尼)学习钢琴。1901 年至 1905 年鲁道夫·甘茨去了美国并以教授身份加入芝加哥音乐学校任芝加哥音乐学院钢琴系主任。1905-1908 年,鲁道夫甘茨在美国与加拿大讲座多次。1921 年至 1927 年出任圣路易斯音乐总监并且担任圣路易斯管弦乐团指挥之后他便往返于美国、欧洲相继巡回演出。1929 年任芝加哥音乐学院负责人,1933 年成为芝加哥音乐学院校长,他邀请了阿诺尔德·勋伯格来任教,但是勋伯格的健康原因不适合他在芝加哥生活。他在 1938 至 1949 年期间,他与纽约爱乐乐团和旧金山交响乐团一同成功举办了年轻艺术家系列音乐会,同时他还是芝加哥音乐学校的钢琴系主任。1954年虽然他从芝加哥大学退休,但是直到 90 多岁,他仍兢兢业业的为学生授课。

四、本文研究的主要内容及研究框架

(一)本文研究的主要内容

在钢琴的历史发展长河中,大体分为三个时期:巴洛克时期,古典时期、浪漫时期、现代音乐。每个时期的乐曲风格虽然都有很大差异,但是乐曲的发展总是在总结前人的经验加以创新得来的,所以对于技术上的要求确实是承前启后的,而且难度系数也是越来越高。本文以鲁道夫·甘茨的《钢琴手指练习——为现代和特殊而作》为切入点,以此本钢琴手指练习教材的“现代”和“特殊”两个关键词作为文章为两大亮点,整合每个章节的练习侧重点和各种不同技术所对应的钢琴作品的适用性进行综合分析,用来阐述其编排的科学合理性以、利用价值以及使用方法。

(二)本文研究框架

本文研究框架可简单表示为:

五、写作提纲

摘要 3-4

ABSTRACT 4-5

第1章 绪论 7-11

研究目的背景、方法及思路 7-10

研究目的 7-9

研究背景 9

研究方法 9-10

研究思路 10

国内外研究现状 10-11

第2章 鲁道夫·甘茨生平 11-15

求学和工作经历: 11

演出经历 11-12

音乐创作与著作 12-13

录音 13

教学成果 13-15

第3章 鲁道夫·甘茨《钢琴手指练习》成书背景及简介 15-21

成书背景 15-17

教学考虑 15

现代音乐发展的需要 15-17

《钢琴手指练习——为现代和特殊而作》简介 17-21

慢练的重要性 17-18

指法的选择 18-21

第4章 《钢琴手指练习——为现代和特殊而作》的技术要点分析 21-57

针对书名中“特殊”的诠释 21-49

“人有我特”——关于手指的独立性训练 21-35

“人无我有”——个性化的训练指导 35-49

针对书名中“现代”的诠释 49-57

关于“现代八度”的技术训练 50-52

“音簇”技术 52-53

“现代三和弦”的练习 53-55

双调性音阶 55-57

结语 57-58

参考文献 58-60

六、本文研究进展(略)

七、参考文献

[1] RUDOLPH GANZ 《A MUSICAL PIONEER_JEANNE COLETTE COLLESTER》

[2]Charles Louis Hnon,John W.(COP) Schaum:《Hanon-schaumAlfred MusicPublishing》

[3]MASTERCLASS:《How to make Hanon''s piano exercises workfor youInternational Piano》

[4][美]Ingrid Jacobson , Czerny &Hanon—《PianoStudies Selected for Technique and Musicalitys Alfred Music Publishing》

[5]Jim Samson “Virtuosity and the MusicalWork. The TranscendentalStudies of Liszt”,University of [6]哈农.《哈农钢琴练指法》[M].湖南文艺出版社,1999

[7]卞萌.《中国钢琴文化之形成与发展》[M].华乐出版社,1996

[8][匈]约瑟夫·迦特.《钢琴演奏技巧》[M]人民教育出版社,2000

[9][法]哈农.《哈农钢琴练指法》[M].百花文艺出版社,2004

[10][美]乔治·考切维斯基.《钢琴演奏的艺术》.人民音乐出版社,2010

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毕业设计(论文)是学生毕业前最后一个重要学习环节,是学习深化与升华的重要过程。它既是学生学习、研究与实践成果的全面总结,又是对学生素质与能力的一次全面检验,而且还是对学生的毕业资格及学位资格认证的重要依据。一、毕业设计(论文)资料的组成A.毕业设计(论文)任务书;B.毕业设计(论文)成绩评定书;C.毕业论文或毕业设计说明书(包括:封面、中外文摘要或设计总说明(包括关键词)、目录、正文、谢辞、参考文献、附录);D.译文及原文复印件;E.图纸、软盘等。二、毕业设计(论文)资料的填写及有关资料的装订毕业设计(论文)统一使用学校印制的毕业设计(论文)资料袋、毕业设计(论文)任务书、毕业设计(论文)成绩评定书、毕业设计(论文)封面、稿纸(在教务处网上下载用,学校统一纸面格式,使用A4打印纸)。毕业设计(论文)资料按要求认真填写,字体要工整,卷面要整洁,手写一律用黑或蓝黑墨水;任务书由指导教师填写并签字,经院长(系主任)签字后发出。毕业论文或设计说明书要按顺序装订:封面、中外文摘要或设计总说明(包括关键词)、目录、正文、谢辞、参考文献、附录装订在一起,然后与毕业设计(论文)任务书、毕业设计(论文)成绩评定书、译文及原文复印件(订在一起)、工程图纸(按国家标准折叠装订)、软盘等一起放入填写好的资料袋内交指导教师查收,经审阅评定后归档。三、毕业设计说明书(论文)撰写的内容与要求一份完整的毕业设计(论文)应包括以下几个方面:1.标题标题应该简短、明确、有概括性。标题字数要适当,不宜超过20个字,如果有些细节必须放进标题,可以分成主标题和副标题。2.论文摘要或设计总说明论文摘要以浓缩的形式概括研究课题的内容,中文摘要在300字左右,外文摘要以250个左右实词为宜,关键词一般以3~5个为妥。设计总说明主要介绍设计任务来源、设计标准、设计原则及主要技术资料,中文字数要在1500~2000字以内,外文字数以1000个左右实词为宜,关键词一般以5个左右为妥。3.目录目录按三级标题编写(即:1……、……、……),要求标题层次清晰。目录中的标题应与正文中的标题一致,附录也应依次列入目录。4.正文毕业设计说明书(论文)正文包括绪论、正文主体与结论,其内容分别如下:绪论应说明本课题的意义、目的、研究范围及要达到的技术要求;简述本课题在国内外的发展概况及存在的问题;说明本课题的指导思想;阐述本课题应解决的主要问题,在文字量上要比摘要多。正文主体是对研究工作的详细表述,其内容包括:问题的提出,研究工作的基本前提、假设和条件;模型的建立,实验方案的拟定;基本概念和理论基础;设计计算的主要方法和内容;实验方法、内容及其分析;理论论证,理论在课题中的应用,课题得出的结果,以及对结果的讨论等。学生根据毕业设计(论文)课题的性质,一般仅涉及上述一部分内容。结论是对整个研究工作进行归纳和综合而得出的总结,对所得结果与已有结果的比较和课题尚存在的问题,以及进一步开展研究的见解与建议。结论要写得概括、简短。5.谢辞谢辞应以简短的文字对在课题研究和设计说明书(论文)撰写过程中曾直接给予帮助的人员(例如指导教师、答疑教师及其他人员)表示自己的谢意,这不仅是一种礼貌,也是对他人劳动的尊重,是治学者应有的思想作风。6.参考文献与附录参考文献是毕业设计(论文)不可缺少的组成部分,它反映毕业设计(论文)的取材来源、材料的广博程度和材料的可靠程度,也是作者对他人知识成果的承认和尊重。一份完整的参考文献可向读者提供一份有价值的信息资料。一般做毕业设计(论文)的参考文献不宜过多,但应列入主要的文献可10篇以上,其中外文文献在2篇以上。附录是对于一些不宜放在正文中,但有参考价值的内容,可编入毕业设计(论文)的附录中,例如公式的推演、编写的程序等;如果文章中引用的符号较多时,便于读者查阅,可以编写一个符号说明,注明符号代表的意义。一般附录的篇幅不宜过大,若附录篇幅超过正文,会让人产生头轻脚重的感觉。四、毕业设计(论文)要求我校毕业设计(论文)大致有设计类、理论研究类(理科)、实验研究类、计算机软件设计类、经济、管理及文科类、综合类等,具体要求如下:1.设计类(包括机械、建筑、土建工程等):学生必须独立绘制完成一定数量的图纸,工程图除了用计算机绘图外必须要有1~2张(2号以上含2号图)是手工绘图;一份15000字以上的设计说明书(包括计算书、调研报告);参考文献不低于10篇,其中外文文献要在2篇以上。2.理论研究类(理科):对该类课题工科学生一般不提倡,各院系要慎重选题,除非题目确实有实际意义。该毕业设计报告或论文字数要在20000字以上;根据课题提出问题、分析问题,提出方案、并进行建模、仿真和设计计算等;参考文献不低于15篇,其中外文文献要在4篇以上。3.实验研究类:学生要独立完成一个完整的实验,取得足够的实验数据,实验要有探索性,而不是简单重复已有的工作;要完成15000字以上的论文,其包括文献综述,实验部分的讨论与结论等内容;参考文献不少于10篇,包括2篇以上外文文献。4.计算机软件类:学生要独立完成一个软件或较大软件中的一个模块,要有足够的工作量;要写出10000字以上的软件说明书和论文;毕业设计(论文)中如涉及到有关电路方面的内容时,必须完成调试工作,要有完整的测试结果和给出各种参数指标;当涉及到有关计算机软件方面的内容时,要进行计算机演示程序运行和给出运行结果。5.经济、管理及文科类:学生在教师的指导下完成开题报告;撰写一篇20000字以上的有一定水平的专题论文(外国语专业论文篇幅为5000个词以上。);参考文献不少于10篇,包括1-2篇外文文献。6.综合类:综合类毕业设计(论文)要求至少包括以上三类内容,如有工程设计内容时,在图纸工作量上可酌情减少,完成10000字以上的论文,参考文献不少于10篇,包括2篇以上外文文献。每位学生在完成毕业设计(论文)的同时要求:(1)翻译2万外文印刷字符或译出5000汉字以上的有关技术资料或专业文献(外语专业学生翻译6000~8000字符的专业外文文献或写出10000字符的外文文献的中文读书报告),内容要尽量结合课题(译文连同原文单独装订成册)。(2)使用计算机进行绘图,或进行数据采集、数据处理、数据分析,或进行文献检索、论文编辑等。绘图是工程设计的基本训练,毕业设计中学生应用计算机绘图,但作为绘图基本训练可要求一定量的墨线和铅笔线图。毕业设计图纸应符合制图标准,学生应参照教务处2004年3月印制的《毕业设计制图规范》进行绘图。五、毕业设计(论文)的写作细则1.书写毕业设计(论文)要用学校规定的文稿纸书写或打印(手写时必须用黑或蓝墨水),文稿纸背面不得书写正文和图表,正文中的任何部分不得写到文稿纸边框以外,文稿纸不得随意接长或截短。汉字必须使用国家公布的规范字。2.标点符号毕业设计(论文)中的标点符号应按新闻出版署公布的"标点符号用法"使用。3.名词、名称科学技术名词术语尽量采用全国自然科学名词审定委员会公布的规范词或国家标准、部标准中规定的名称,尚未统一规定或叫法有争议的名称术语,可采用惯用的名称。使用外文缩写代替某一名词术语时,首次出现时应在括号内注明其含义。外国人名一般采用英文原名,按名前姓后的原则书写。一般很熟知的外国人名(如牛顿、达尔文、马克思等)可按通常标准译法写译名。4.量和单位量和单位必须采用中华人民共和国的国家标准GB3100~GB3102-93,它是以国际单位制(SI)为基础的。非物理量的单位,如件、台、人、元等,可用汉字与符号构成组合形式的单位,例如件/台、元/km。5.数字毕业设计(论文)中的测量统计数据一律用阿拉伯数字,但在叙述不很大的数目时,一般不用阿拉伯数字,如"他发现两颗小行星"、"三力作用于一点",不宜写成"他发现2颗小行星"、"3力作用于1点"。大约的数字可以用中文数字,也可以用阿拉伯数字,如"约一百五十人",也可写成"约150人"。6.标题层次毕业设计(论文)的全部标题层次应有条不紊,整齐清晰。相同的层次应采用统一的表示体例,正文中各级标题下的内容应同各自的标题对应,不应有与标题无关的内容。章节编号方法应采用分级阿拉伯数字编号方法,第一级为"1"、"2"、"3"等,第二级为""、""、""等,第三级为""、""、""等,但分级阿拉伯数字的编号一般不超过四级,两级之间用下角圆点隔开,每一级的末尾不加标点。各层标题均单独占行书写。第一级标题居中书写;第二级标题序数顶格书写,后空一格接写标题,末尾不加标点;第三级和第四级标题均空两格书写序数,后空一格书写标题。第四级以下单独占行的标题顺序采用.…和.两层,标题均空两格书写序数,后空一格写标题。正文中对总项包括的分项采用⑴、⑵、⑶…单独序号,对分项中的小项采用①、②、③…的序号或数字加半括号,括号后不再加其他标点。7.注释毕业设计(论文)中有个别名词或情况需要解释时,可加注说明,注释可用页末注(将注文放在加注页的下端)或篇末注(将全部注文集中在文章末尾),而不可行中注(夹在正文中的注)。注释只限于写在注释符号出现的同页,不得隔页。8.公式公式应居中书写,公式的编号用圆括号括起放在公式右边行末,公式和编号之间不加虚线。9.表格每个表格应有表序和表题,表序和表题应写在表格上放正中,表序后空一格书写表题。表格允许下页接写,表题可省略,表头应重复写,并在右上方写"续表××"。10.插图毕业设计的插图必须精心制作,线条粗细要合适,图面要整洁美观。每幅插图应有图序和图题,图序和图题应放在图位下方居中处。图应在描图纸或在白纸上用墨线绘成,也可以用计算机绘图。11.参考文献参考文献一律放在文后,参考文献的书写格式要按国家标准GB7714-87规定。参考文献按文中出现的先后统一用阿拉伯数字进行自然编号,一般序码宜用方括号括起,不用园括号括起。

cmos运算放大器学位论文

增益由结构和工艺(假定这里所有管子的L都是1um)基本已经决定了。只要这个设计保证除了M14以外的管子都在饱和区,不管怎么设计,增益不会有很大波动。如果增益不够的话,就增大L吧。管子的尺寸可以决定电流或gm的大小,就是说带宽(或者说GBW)和它有关,这个放大器是两级带补偿的差转单放大器,GBW≈gm1/(2piCc),你需要先知道GBW指标,算出输入管gm,然后设置合理的过驱动电压,计算各支路偏置电流,然后就可以由电流公式确定宽长比了。

电源电压:VCC=+3V,VSS=-3V负载电容:2pf静态功耗:<=20mW工作温度:开环直流增益:>=60dB相位裕度:>=30V/公模抑制比:>=60dB输入失调电压:<=20uV工作温度范围i:自拟温度漂移:<=20uV/°CESD保护电路:√ 开关稳压电源具有集成度高、外围电路简单、电源效率高等优点,在各种电子设备中得到广泛的应用。尤其是在通信系统和控制系统等要求高稳定性、高可靠性电源的设备中,开关稳压电源已经取代效率较低的线性稳压器。脉宽调制(Pulse-Width Modulation,PWM)芯片作为开关电源中的核心,其关键技术对我国国防和民用电源领域至关重要。这种调制方式的实现方法是由内部震荡器产生一个频率恒定的锯齿波,与误差放大器输出的参考电压比较,输出方波用于控制调整管。误差放大器输出摆幅直接决定了PWM芯片的输出占空比的最大、最小值,固定的输出摆幅使得芯片输出占空比的最大、最小值不可调节,限制了芯片的应用,影响了PWM芯片的性能。本文设计的运放是整个PWM控制器的误差放大器,作为电路中最重要的模块之一,主要功能是获得输入电压和基准电压的误差放大值,作为下一级比较器的输入。与常见的误差放大器相比,本文采用二级放大器组成的CMOS运算放大器进行设计,中间加入一级缓冲器电路,克服补偿电容的前馈效应,同时消除补偿电容引入的零点。该误差放大器应用在PWM芯片中,随着其输出摆幅的调整,PWM芯片最大、最小输出占空比可以控制,明显改善了PWM芯片的性能。1 电路设计1.1 基本的CMOS二级运放电路基本的CMOS二级运放电路如图1所示。基本二级电路由偏置部分和两级放大电路构成。VM5、VM6、VM8、VM9构成比例恒流源系统,对电路提供偏置。其中,VM9为等效电阻。第一级放大电路的电流偏置经由VM5管提供,VM1和VM2组成差分输入对管,VM3和VM4充当其有源负载,并且在无损增益的情况下实现电路的单端输出转换。第二级放大电路是个简单的共源放大电路,VM6提供电流偏置并充当有源负载,放大功能主要由VM7管实现。由于场效应管做共源放大器的时候,输出端电压与输入端电压反相,使得场效应管漏极和栅极之间的电容的充放电电流增大,从输入端看进去,电容好像增大了Au倍(Au为该级放大电路的增益倍数),这就是密勒效应。密勒效应会导致电路频率特性降低,因此,电路引入了密勒补偿电容C1,将其跨接到该级放大器的输出端和输入端,起到频率补偿的作用。该运放结构简单,易于实现,但是电路性能不够理想。电路中的补偿电容C1在实现频率补偿的同时,也引入了电压输出负反馈,过强的负反馈容易引起运放电路的不稳定。1.2 本设计采用的CMOS二级运放电路为了实现频率补偿,并消除负反馈对电路稳定性的影响,本文中采用的二级运放对电路做了改进,中间加入一级缓冲器电路,克服补偿电容的前馈效应,同时消除补偿电容引入的零点。改进后的CMOS二级运放电路如图2所示。 改进后的CMOS二级运放电路仍采用比例电流镜产生偏置电流,而比例电流镜系统由VM5、VM6、VM7、VM10、VM11和VM12构成。受到模型参数的影响,为了达到适合的电位,采用VM11和V12两个PMOS管共同作为等效电阻。电路的两级放大电路没有变化,仍是分别由VM5和VM7提供电流偏置。VM1、VM2和VM3、VM4构成带有源负载的差分输入级,第一级放大电路。VM7和VM9是个简单的带有源负载的共源放大器,第二级放大电路。两级放大电路之间加入由VM6和VM8组成的缓冲器。其中,VM6管提供电流偏置,而VM8管工作在共漏组态,增益为1,即源极跟随器。源极跟随器的存在使得密勒补偿电容和输出端不直接相连,同时实现了输出端至电容端的电位平移。频率提高到一定程度时,受到源跟随器的制约,密勒补偿电容无法将信号直接馈送到放大器输出端,从而克服了密勒补偿电容带来的前馈效应,也消除了零点,改善运放的稳定性。2 误差放大器参数设置根据本设计的整体电路要求,误差放大器的性能指标设计目标设定如下:增益>60 dB,带宽>50 MHz,相位裕度>80°,静态电流<200 μA。1)首先确定工作点。已知电路是由5 V的单直流电源供电,为了使输出电压的摆幅尽可能大,则VM7管的直流工作区间应该设置在饱和区,应满足VG(M7)≥5 V+VTP条件。其中,VG(M7)是VM7的栅极电压,VTP是PMOS管的开启电压,估算值为-1 V,因此VG(M7)设计取值4V。2)静态电流和功耗设计。静态电流要求在200μA以下,分配到各支路,应满足以下条件:3)忽略沟道调制效应,确定MOS管的宽长比。因为要保证MOS管工作在饱和区,所以MOS管电流和管子宽长比有如下关系:其中,ID是MOS漏电流,up是PMOS的空穴迁移率,Cox是单位面积栅极电容,VGS是MOS管的栅源电压,VTP是PMOS管的阈值电压。这些参数中,ID和VGS通过电路仿真测得,up、Cox和VTP的取值一般能在工艺文件中直接查到,也可以在电路里通过仿真、计算得出。以上参数确定后,可计算可得到MOS管的宽长比。4)运放增益的计算方法如下:其中,gm1和gm2分别是第一、第二级放大器的等效跨导,R1和R2分别是第一、第二级放大器的等效输出电阻,计算公式如下:上面几个式子中,uN是NMOS管的电子迁移率,rds是各MOS管的源漏电阻。3 误差放大器仿真结果在Cadence软件中搭建模拟仿真验证平台,在电源和地线之间接入5 V直流电压,误差放大器的正向输入端接入1.12 V的直流电压(这个电压取值在系统中由带隙基准电压源产生),反向输入端输入一个直流电位为1.12 V的正弦波。由于放大器的电压增益较大,如果正弦波的交流幅度较大,会使得输出出现失真,因此,这里将反相输入端的正弦波电压选取1 mV的交流幅度输入。首先要进行直流工作点的验证。通过dc仿真,观测电路中的MOS管工作状态,如果有不在饱和区的管子,需要根据调整MOS管宽长比,直至所有管子的工作区(region)都显示为“2”。直接测试电源电压端的电流值,即可得到误差放大器的静态总电流。测得这个电流值I为173.4μA,由此可计算出误差放大器的静态总功耗:进行瞬态仿真,仿真结果如图3所示。观察电路波形,确认模块实现了电压的比较和误差的放大功能。由瞬态仿真波形图可以看出,输入差模电压为1 mV时,输出电压最大值可达4.15 V,最小值接近1.52 V,输出摆幅不小于2.63 V。加大信号,可测得输出电压的建立时间:计算可得上升建立时间和下降建立时间分别为6.7 V/μs和5.7 V/μs。 对电路进行交流增益仿真,观察电路增益和单位增益带宽,结果如图4所示。根据交流仿真结果可知,电路0 dB带宽达到 MHz,电压开环增益约67.2 dB,相位裕度为180°-96.97°≈83.0°。共模抑制比CMRR是放大器对输入端共模信号的抑制能力,其计算表达式为其中Avd表示差模增益,Avc表示共模增益。把运算放大器连接成单位增益负反馈的模式,在运算放大器的同相和反相输入端加上相同的交流电压,进行交流仿真,得到的仿真结果如图5所示,该曲线是1/CMRR,因此可以得到运算放大器的低频共模抑制比为49.17 dB。电源抑制比PSRR是衡量电路对电源噪声的抑制能力,把运算放大器连接成单位增益负反馈的模式,仅在供电电压源上增加1 V的交流电压,测试结果如图6所示,该曲线是1/PMRR,因此运算放大器的低频电源抑制比为71.39 dB,各项指标达到预期要求。4 结论为解决PWM控制器中输出电压与基准电压的误差放大问题,本文设计了一款高增益,宽带宽,输出摆幅可以控制的新型误差放大器。通过在二级放大电路中间增加一级缓冲电路,克服补偿电容的前馈效应,同时消除补偿电容引入的零点。通过交流仿真验证,电路0 dB带宽达到55.5 MHz,电压开环增益约67.2 dB,相位裕度为83.0°上升建立时间和下降建立时间分别为6.7 V/μs和5.7 V/μs,共模抑制比和电源抑制比分别为49.17 dB和71.39 dB。其突出优点是自顶向下设计,每一个器件的具体参数先通过手工计算再用软件仿真逐步调整获得,查找和修改错误方便,具有较大的灵活性。该误差放大器已经成功运用到PWM芯片中,其独特的结构使得PWM的最大输出占空比和最小输出占空比可以控制,大幅提升了芯片系统的整体性能。

跨阻放大器设计毕业论文

负载很轻,等于开路,放大倍数等于开环增益,OP27G最小450*1000倍。开环增益指不带反馈网络时的状态下在输入功率相等的条件时,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。

进我空间有答案,这东西嘛,很义贼。

如图所示:

能增加信号的输出功率。它透过电源取得能量来源,以控制输出信号的波形与输入信号一致,但具有较大的振幅。依此来讲,放大器电路亦可视为可调节的输出电源,用来获得比输入信号更强的输出信号。

放大器的四种基本类型是电压放大器、电流放大器、互导放大器和互阻放大器。进一步的区别在于输出是否是输入的线性或非线性表示。放大器也可以通过在信号链中的物理位置来分类。

扩展资料:

四个基本类型的放大器,如下所示:

电压放大器 - 这是放大器的最常见的类型。输入电压被放大到较大的输出电压。放大器的输入阻抗高,输出阻抗低。

电流放大器 - 该放大器能将输入电流变为一个较大的输出电流。放大器的输入阻抗低,输出阻抗高。

互导放大器 - 该放大器在变化的输入电压下的响应为提供一个相关的变化的输出电流。

互阻放大器 - 该放大器在变化的输入电流下的响应为提供一个相关的变化的输出电压。该设备的其他名称是跨阻放大器和电流电压转换器。

参考资料来源:百度百科-放大电路

0~1V放大到0~5V,所以增益G=5。

AD620为仪用放大器,它不是普通运放,参考它的Datasheet可知内部为三运放结构,增益(放大倍数)计算如下-:

G=( /Rg)  +1,Rg为pin1和pin8之间的电阻,所以Rg=。由于需要差分输入,不要共地,2个 47K是提供偏置电压的。

ADS7841中CH0-CH3、COM、Vref脚为模拟输入,其余脚均为数字信号IO。如果数字模拟用一个5V电源(一般这样用),由于GND是数字地,则GND只能接0V。如果COM点接AD705,则图中AD数值0至最大值表示2-3V。

扩展资料:

AD705的作用是电压跟随,做个模拟地。如果电桥四个电阻匹配的话(即AD620正负输入关为0)6脚应该输出2V。

输出应该是电阻不匹配共模电压不为0所至(如果RG取120欧放大倍数得四百多,有1mV多共模电压就会导至这个结果,实际接压力传感器之类应做个恒流源取样,则不会这样),直接将放大器正负输入端短路试试。

AD的数字地应接5V的GND上,不能接2V。图中AD参考电压是1V。

放大器AD623和AD620可以互换吗?AD705的输出接AD620的5脚。无信号输入时ADC接收为2V,由于ADC不能接收负信号,而电子枰之类的有时需要负信号,所以2V当做ADC的0 点,这样可以采集负信号。

如果不需要负信号的话,AD705的输出可接ADC的COM端。

ADC数字与模拟信号是分开的(可用一个电源,也可用分开的两个电源),数字电源为V+、GND,模拟信号0点为COM输入,满幅为Vref输入。

参考资料来源:百度百科——放大器电路

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