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學(xué)子專區(qū)論壇 - ADALM2000實(shí)驗(yàn)：Hartley振蕩器

目標(biāo)振蕩器有多種形式。本次實(shí)驗(yàn)活動(dòng)將研究Hartley配置，該配置使用帶抽頭的電感分壓器來(lái)提供反饋路徑。背景知識(shí)Hartley振蕩器特別擅長(zhǎng)在30 kHz至30 MHz的RF范圍內(nèi)產(chǎn)生失真相當(dāng)?shù)偷恼也ㄐ盘?hào)。Hartley配置的標(biāo)志性特點(diǎn)是其使用帶抽頭的電感分壓器（圖1中的L1和L2）。振蕩頻率可以像任何并聯(lián)諧振電路一樣，使用公式1來(lái)計(jì)算：其中，L = L1 + L2圖1為典型的Hartley振蕩器。決定頻率的并聯(lián)諧振調(diào)諧電路由L1、L2和C1組成，用作共基極放大器Q1的集電極負(fù)載阻抗。這使得放大器僅在諧
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學(xué)子專區(qū)論壇- ADALM2000實(shí)驗(yàn)：脈寬調(diào)制

目標(biāo)在此實(shí)驗(yàn)中，我們將研究脈寬調(diào)制及其在各種應(yīng)用中的使用情況。脈寬調(diào)制(PWM)是一種將模擬信號(hào)編碼為單個(gè)數(shù)字位的方法。PWM信號(hào)由定義其行為的兩個(gè)主要分量組成：占空比和頻率。它通過(guò)將消息編碼成脈沖信號(hào)來(lái)傳輸信息，可用于電機(jī)等電子設(shè)備的功率控制，也可用作光伏太陽(yáng)能電池充電器的主要算法。占空比描述了信號(hào)處于高電平（開(kāi)啟）狀態(tài)的時(shí)間占完成一個(gè)周期總時(shí)間的百分比（圖 1）。圖1.占空比圖2為占空比為0%、25%和100%的脈沖序列。圖2.占空比為0%、25%和100%的脈沖序列頻率決定PWM完成一個(gè)周期的速度，
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學(xué)子專區(qū)論壇-ADALM2000實(shí)驗(yàn)：Hartley振蕩器

目標(biāo)振蕩器有多種形式。本次實(shí)驗(yàn)活動(dòng)將研究Hartley配置，該配置使用帶抽頭的電感分壓器來(lái)提供反饋路徑。背景知識(shí) Hartley振蕩器特別擅長(zhǎng)在30 kHz至30 MHz的RF范圍內(nèi)產(chǎn)生失真相當(dāng)?shù)偷恼也ㄐ盘?hào)。Hartley配置的標(biāo)志性特點(diǎn)是其使用帶抽頭的電感分壓器（圖1中的L1和L2）。振蕩頻率可以像任何并聯(lián)諧振電路一樣，使用公式1來(lái)計(jì)算：其中，L=L1+L2圖1為典型的Hartley振蕩器。決定頻率的并聯(lián)諧振調(diào)諧電路由L1、L2和C1組成，用作共基極放大器Q1的集電極負(fù)載阻抗。這使得放大器僅在諧振頻率
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ADALM2000實(shí)驗(yàn)：Hartley振蕩器

振蕩器有多種形式。本次實(shí)驗(yàn)活動(dòng)將研究Hartley配置，該配置使用帶抽頭的電感分壓器來(lái)提供反饋路徑。背景知識(shí) Hartley振蕩器特別擅長(zhǎng)在30 kHz至30 MHz的RF范圍內(nèi)產(chǎn)生失真相當(dāng)?shù)偷恼也ㄐ盘?hào)。Hartley配置的標(biāo)志性特點(diǎn)是其使用帶抽頭的電感分壓器（圖1中的L1和L2）。振蕩頻率可以像任何并聯(lián)諧振電路一樣，使用公式1來(lái)計(jì)算：其中，L = L1 + L2 圖1為典型的Hartley振蕩器。決定頻率的并聯(lián)諧振調(diào)諧電路由L1、L2和C1組成，用作共基極放大器Q1的集電極負(fù)載阻抗。這使得放大器僅在諧
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學(xué)子專區(qū)論壇 - ADALM2000實(shí)驗(yàn)：可變?cè)鲆娣糯笃?/a>

目標(biāo)在本次實(shí)驗(yàn)中，我們將繼續(xù)討論運(yùn)算放大器（參見(jiàn)上一次實(shí)驗(yàn)“ADALM2000簡(jiǎn)單運(yùn)算放大器”），并重點(diǎn)關(guān)注可變?cè)鲆?壓控放大器。大多數(shù)運(yùn)算放大器(op amp)電路的增益水平是固定的。但在很多情況下，能夠改變?cè)鲆鏁?huì)更有優(yōu)勢(shì)。一個(gè)簡(jiǎn)單的辦法是在固定增益的運(yùn)放電路輸出端連接一個(gè)電位計(jì)來(lái)調(diào)節(jié)增益。不過(guò)，有時(shí)直接改變放大器電路自身的增益可能更加有用?？勺?cè)鲆婊驂嚎胤糯笃魇且环N根據(jù)控制電壓改變其增益的電子放大器。這種電路的應(yīng)用范圍較廣，包括音頻電平壓縮、頻率合成器和幅度調(diào)制等。要實(shí)現(xiàn)這種放大器，可以先創(chuàng)建一個(gè)壓控

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ADALM2000實(shí)驗(yàn)：調(diào)諧放大器級(jí)—第2部分

目標(biāo)本實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的目標(biāo)是延續(xù)“ADALM2000實(shí)驗(yàn)：調(diào)諧放大器級(jí)”中開(kāi)始的調(diào)諧放大器級(jí)研究。圖1?并聯(lián)LC諧振電路背景知識(shí)正如我們?cè)谏弦唤M實(shí)驗(yàn)中了解到的，二階LC諧振電路通常用作放大器級(jí)中的調(diào)諧元件。如圖1所示，簡(jiǎn)單的并聯(lián)LC諧振電路可以產(chǎn)生電壓增益，但需要消耗電流來(lái)驅(qū)動(dòng)阻性負(fù)載。緩沖放大器（如射極跟隨器）可以提供所需的電流（或功率）增益來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載。諧振頻率的計(jì)算必須考慮第二個(gè)耦合電容C2。公式1給出了圖1中電路的諧振頻率：實(shí)驗(yàn)前仿真構(gòu)建調(diào)諧射極跟隨放大器的仿真原理圖如圖1所示。計(jì)算發(fā)射極電阻R
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ADALM2000實(shí)驗(yàn)：變壓器

目標(biāo)本次實(shí)驗(yàn)旨在研究各種配置下的變壓器特性。背景知識(shí)交流變壓器變壓器只適用于交流電(AC)。例如，變壓器會(huì)通過(guò)將電壓降低到更合適的電平來(lái)降低120V壁式功率，對(duì)于大多數(shù)消費(fèi)電子產(chǎn)品，降至僅幾伏；對(duì)于其他低功耗應(yīng)用，通常降至12V。變壓器還可以升高電壓以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離傳輸，并降低電壓以實(shí)現(xiàn)安全配電。如果沒(méi)有變壓器，配電網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)很嚴(yán)重的電力浪費(fèi)將大到驚人。也可以將直流（DC）電壓升壓或降壓，但這些技術(shù)比交流變壓器更復(fù)雜，而且在操作過(guò)程中涉及到將直流電壓轉(zhuǎn)換為某種形式的交流信號(hào)。此外，這樣的轉(zhuǎn)換通常效率低下且/或
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學(xué)子專區(qū)——ADALM2000活動(dòng)：電感自諧振

目標(biāo)本實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)的目標(biāo)是測(cè)量電感的自諧振頻率(SRF)，并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)確定寄生電容。?背景知識(shí)與所有非理想電氣元器件一樣，部件套件中提供的電感并不完美。圖1為常見(jiàn)的實(shí)際電感簡(jiǎn)化模型電路圖。除了所需的電感L之外，實(shí)際元件還會(huì)有損耗（建模為串聯(lián)電阻，在圖中以R表示）和并聯(lián)寄生電容（以C表示）。電阻越?。ń咏? Ω），電容越?。ń咏? F），電感就越理想。圖1.3元件LRC電感模型。?繞組間電容與自諧振頻率C通常表示電感的匝間分布電容（以及匝間與磁芯之間的電容等）。在特定頻率(SRF)下，該
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學(xué)子專區(qū)—ADALM2000實(shí)驗(yàn)：集成駐極體麥克風(fēng)的音頻放大器

目標(biāo)本次實(shí)驗(yàn)旨在設(shè)計(jì)和構(gòu)建一款音頻放大器，該放大器從駐極體麥克風(fēng)獲取小輸出電壓并將其放大，以便驅(qū)動(dòng)小型揚(yáng)聲器。背景知識(shí)駐極體麥克風(fēng)是一種電容式麥克風(fēng)，其電容器極板上始終存在一定量的電荷，因而無(wú)需傳統(tǒng)電容式麥克風(fēng)中用于偏置電容器的外部幻象電源。然而，大多數(shù)商用駐極體麥克風(fēng)都會(huì)集成前置放大器（通常是開(kāi)漏FET電路），因此只需低壓小電源。我們可以使用晶體管來(lái)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的音頻放大器，無(wú)論是否有負(fù)反饋。不過(guò)，負(fù)反饋能夠非常有效地改善失真性能。在本實(shí)驗(yàn)中，我們?cè)O(shè)計(jì)構(gòu)建了一個(gè)交流耦合的同相運(yùn)算放大器，期望電壓增益為10，
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學(xué)子專區(qū)—ADALM2000實(shí)驗(yàn):集成駐極體麥克風(fēng)的音頻放大器

目標(biāo)本次實(shí)驗(yàn)旨在設(shè)計(jì)和構(gòu)建一款音頻放大器，該放大器從駐極體麥克風(fēng)獲取小輸出電壓并將其放大，以便驅(qū)動(dòng)小型揚(yáng)聲器。背景知識(shí)駐極體麥克風(fēng)是一種電容式麥克風(fēng)，其電容器極板上始終存在一定量的電荷，因而無(wú)需傳統(tǒng)電容式麥克風(fēng)中用于偏置電容器的外部幻象電源。然而，大多數(shù)商用駐極體麥克風(fēng)都會(huì)集成前置放大器（通常是開(kāi)漏FET電路），因此只需低壓小電源。我們可以使用晶體管來(lái)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的音頻放大器，無(wú)論是否有負(fù)反饋。不過(guò)，負(fù)反饋能夠非常有效地改善失真性能。在本實(shí)驗(yàn)中，我們?cè)O(shè)計(jì)構(gòu)建了一個(gè)交流耦合的同相運(yùn)算放大器，期望電壓增益為10，
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學(xué)子專區(qū)—ADALM2000實(shí)驗(yàn):IC溫度傳感器

目標(biāo)本實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的目標(biāo)是使用集成電路溫度傳感器測(cè)量環(huán)境溫度，這些溫度傳感器提供與絕對(duì)溫度成比例的輸出（電流或電壓）。使用AD22100測(cè)量溫度背景知識(shí)AD22100是一款片內(nèi)集成信號(hào)調(diào)理功能的單芯片溫度傳感器，其工作溫度范圍為-50°C至+150°C，非常適合眾多應(yīng)用。由于內(nèi)置信號(hào)調(diào)理功能，因此無(wú)需任何調(diào)整、緩沖或線性化電路，系統(tǒng)設(shè)計(jì)得以大大簡(jiǎn)化，整體系統(tǒng)成本也會(huì)降低。輸出電壓與溫度和電源電壓成比例，采用5.0 V單電源時(shí)，擺幅范圍為0.25 V (-50°C)至4.75 V (+150°C)。材料■&nb
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ADALM2000實(shí)驗(yàn)：IC溫度傳感器

本實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的目標(biāo)是使用集成電路溫度傳感器測(cè)量環(huán)境溫度，這些溫度傳感器提供與絕對(duì)溫度成比例的輸出（電流或電壓）。使用AD22100測(cè)量溫度背景知識(shí)AD22100是一款片內(nèi)集成信號(hào)調(diào)理功能的單芯片溫度傳感器，其工作溫度范圍為-50°C至+150°C，非常適合眾多應(yīng)用。由于內(nèi)置信號(hào)調(diào)理功能，因此無(wú)需任何調(diào)整、緩沖或線性化電路，系統(tǒng)設(shè)計(jì)得以大大簡(jiǎn)化，整體系統(tǒng)成本也會(huì)降低。輸出電壓與溫度和電源電壓成比例，采用5.0 V單電源時(shí)，擺幅范圍為0.25 V (-50°C)至4.75 V (+150°C)。材料●
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學(xué)子專區(qū)—ADALM2000實(shí)驗(yàn):雙軸傾斜傳感器

目標(biāo)本次實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)是使用ADXL327構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單的傾斜傳感器，并觀察輸出電壓如何隨x軸和y軸上的傾斜度而變化。使用ADXL327的傾斜傳感器背景知識(shí)傾斜傳感器用于測(cè)量參考平面的多個(gè)軸上的傾斜度。這些傳感器可產(chǎn)生與相對(duì)于軸的傾斜度成比例的電信號(hào)。傾斜位置參考重力進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)傾斜位置就可以輕松檢測(cè)方向或傾斜度。在本次實(shí)驗(yàn)中，我們將使用ADXL327加速度計(jì)監(jiān)測(cè)x和y兩個(gè)軸上的傾斜度。該集成電路的功能框圖如圖1所示。圖1 ADXL327的功能框圖ADXL327是一款完整的小尺寸、低功耗、三軸加速度計(jì)，提供經(jīng)
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學(xué)子專區(qū)—ADALM2000實(shí)驗(yàn):磁性接近傳感器

目標(biāo)本次實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)是利用磁場(chǎng)生成和檢測(cè)原理去構(gòu)建簡(jiǎn)單的接近檢測(cè)器，并觀察檢測(cè)器輸出電壓是如何隨著電磁體越來(lái)越靠近傳感器而增加的。背景知識(shí)簡(jiǎn)單的接近傳感器可檢測(cè)物體對(duì)象之間的距離，可用于多種應(yīng)用，從簡(jiǎn)單的門窗開(kāi)關(guān)檢測(cè)到復(fù)雜的高精度絕對(duì)位置檢測(cè)器，應(yīng)用廣泛。接近傳感器可采用多種方式設(shè)計(jì)，其中一種涉及檢測(cè)磁體（通常為永磁體，但也可能是電磁體）產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度。在本次實(shí)驗(yàn)中，我們使用鐵氧體磁芯螺線管產(chǎn)生磁場(chǎng)。螺線管是一種以圓柱形方式纏繞著磁芯（通常用于制造具有特定電感值的電感）或電磁體的線圈。ADALP2000模擬
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ADALM2000實(shí)驗(yàn)：磁性接近傳感器

本次實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)是利用磁場(chǎng)生成和檢測(cè)原理去構(gòu)建簡(jiǎn)單的接近檢測(cè)器，并觀察檢測(cè)器輸出電壓是如何隨著電磁體越來(lái)越靠近傳感器而增加的。背景知識(shí)簡(jiǎn)單的接近傳感器可檢測(cè)物體對(duì)象之間的距離，可用于多種應(yīng)用，從簡(jiǎn)單的門窗開(kāi)關(guān)檢測(cè)到復(fù)雜的高精度絕對(duì)位置檢測(cè)器，應(yīng)用廣泛。接近傳感器可采用多種方式設(shè)計(jì)，其中一種涉及檢測(cè)磁體（通常為永磁體，但也可能是電磁體）產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度。在本次實(shí)驗(yàn)中，我們使用鐵氧體磁芯螺線管產(chǎn)生磁場(chǎng)。螺線管是一種以圓柱形方式纏繞著磁芯（通常用于制造具有特定電感值的電感）或電磁體的線圈。ADALP2000模擬部件
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