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基于Multisim的LC正弦波振荡器的设计与仿真设计开题报告
文章来源:www.dj-on-line.com   发布者:学生毕业作品网站   发布时间:2019-09-13 14:49:43   阅读:50

本科生毕业设计(论文)开题报告

课题名称

基于Multisim的LC正弦波振荡器的设计与仿真

学生姓名


学 号


专 业

电子信息科学与技术

指导教师


职 称

副教授

所在系

电子信息工程系

课题来源

其他

课题

类型

工程设计类

1.研究的目的和意义:

振荡器在现代生活中的应用广泛,无论是无线电测量仪器还是电气设备以及电子设备都离不开振荡器。振荡器是一类靠自身振荡而非外信号鼓励,把自身的直流电能变成交流电能的振荡装置,其绝大多数的振荡器摘用的是LC振荡回路的形式来产生振荡,所以我们将以LC振荡器为研究的主题。LC振荡器的类型有很多种,具有代表性的是反馈型LC振荡器,反馈型分为电感反馈式和电容反馈式,其中电容反馈式更加具有使用价值。电容反馈式中具有代表性的就是克拉泼电路和西勒电路。本文主要以西勒振荡器为基础设计一个改进型的席勒振荡器,使振荡器具有稳固的输出正弦波信号。

2. 国内外研究现状(文献综述):

振荡器的应用非常的广泛,它不仅可以用无线电收发设备的核心装置,同时在其他接收机中也是不可或缺的部分。如果我们常用的测量设备如函数信号发生器、数字式频率计以及计时装置等缺少了振荡电路,那么它们根本就不可能运行。振荡器在我们的日常生活、学习以及工作中已经具有了不可或缺的地位,渗透来了方方面面。更加准确地说,在现代的社会发展中,振荡器具有举足轻复的地位,为我们的社会进步奉献了复要的作用。

振荡器的主要形式就是LC振荡回路,其通过LC串并联谐振的方式产生特定的振荡波形,可以为各种电子设备提供必须的信号。LC振荡电路主要用来产生高频正弦信号,一般在1MHz以上。它与RC振荡电路的不同之处在于它由电感和电容组成。现在电子设计中,LC振荡回路的应用日益广泛,小来石英钟表大来航空航天电子设备都需要它的支持,我们研究LC振荡器正是基于它的复要性。

在一些对精确度要求非常高的行业,比如航空航天、移动通信、测绘以及运算机技术等,我们需要的是高精度的LC振荡器提供信号源,而且还要求其具有方便可调性,这些要求我们对LC振荡器的性能要有绝对的掌控。

pk10手机投注我挑选Multisim仿真软件与实验仪器台两种方法对典型高频实验分别进行实验来进行对比,以找来效果较好的方法。Multisim是美国国家仪器(NI)有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。Multisim的主要特点有:(1)友好直观的用户界面:选用元器件和测试仪器等均可直接从屏幕上的器件库和仪器库中直接选取,将电路原理图的创建、电路的测试分析和结果的图表显示等全部集成来同一电路窗口,整个操作界面就像一个电子实验工作台,与实际操作几乎相同。(2)强大的虚拟仪器功能:提供了数字万用表、函数信号发生器、瓦特表、示波器、波特图仪、频率计、数字信号发生器等种类齐全的虚拟电子设备。这些仪器的参数设置、使用方法与外观设计与实验室中的真实仪器基本一致,如在实验室亲手操作仪器一样,且所有仪器都能多台同时调用,并且可以将测试结果加以保存。(3)丰富的元件库:软件提供了规模庞大的元器件库,共有14个元件分类库,每个元件库中又含有多个元件箱,各种元件分门别类地放在这些元件箱中供用户随意调用,同时用户还可以建立自己的元件库,即对自己研发的新器件编辑、修改和创造新的元器件。丰富的元器件库为学生了解各种器件的性能和参数打下了坚实的基础,并能为创新设计提供用之不尽且无任何经济负担的试验元件。(4)完备的电路分析手段:Multisim提供了19种基本仿真分析方法。这些分析方法分别为:直流工作点分析、交流分析、瞬态分析、傅立叶分析、噪声分析、噪声系数分析、失真分析、直流扫描分析、灵敏度分析、参数扫描分析、温度扫描分析、极一零点分析、传递函数分析、最坏情况分析、蒙特卡罗分析、批处理分析、自定义分析、噪声图形分析、和RF分析等。这些分析方法基本能满足一般电子电路的分析设计要求。(5)超强的仿真能力:可以分别对模拟或数字电路迸行仿真,也可以将数字元件和模拟元件连接在一起进行仿真分析。分析结果以数值或波形直观地显示出来,仿真失败时会显示出错信息,提示可能出错的原因,并且仿真结果可随时储备和打印。仿真电子实验还解决了因实验仪器及经费不足造成的缺憾,并可通过软件升级能保持实验的先进性。

3.选题研究的内容:

内容:(1)研究的目的及意义;

(2) 根据电路的设计条件和要求绘制正确的原理图;

(设计要求:设计一个改进型电容三点式正弦波振荡器,即西勒振荡器。系统由三个部分组成:西勒振荡器、射极跟随器和电压放大电路。西勒振荡器用于产生正弦波;射极跟随器作为缓冲级,减弱后级对前级的影响;为达来输出电压指标,加一级电压放大。最终电压放大电路输出频率为5~10MHz,输出电压为0~5V,频率稳固度较高。电路尽可能复杂些并且电路设计过程要有详细分析)

(3)在multisim上创建仿真电路,进行Multisim仿真实验;

(4)得出仿真结果和分析;

(5)结论。

pk10手机投注预期目标:优化LC振荡器在高频电路教学中的应用。

pk10手机投注4.选题研究的技术路线、研究方法和要解决的主要问题:

技术路线:根据条件和相关要求设计原理图,建立仿真电路,进行multisim仿真实验。

研究方法:与传统的实验仪器效果相比较。

解决的主要问题: (1)如何设计原理图,如何挑选合适的参数

(2)仿真的结果如何定量分析

5.研究进度安排:(1)2018/9/1-2019/2/24 选题定题

(2)2019/2/25-3/17 开题

(3)2019/3/18-2019/4/30 文献查阅实验实践论文初稿撰写

(4)2019/4/15-5/12 中期检查

(5)2019/5/21-2019/6/17 完成定稿

(6)2019/6/18-2019/6/24 答辩

(7)2019/6/25-6/27 成绩评定

(8)2019/6/28-6/30 总结回档上报

6、研究的特色及创新点:振荡器在现代生活中的应用广泛,无论是无线电测量仪器还是电气设备以及电子设备都离不开振荡器。一款高性能的LC振荡器,能够提供更稳固的单一频率波形,在通信中,特别是在调制和解调的过程中,将发挥非常大的作用。在现代高频电路教学中,也会产生非常好的教学效果。

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