1.1 系统总体方案设计
题目分析：首先分析题目的关键要素，自动增益以及直流放大，直流放大意味着需
要用运算放大电路结构去放大直流电，因此许多只需要在放大交流电中考虑的问题就不
用考虑了，然后就是自动增益，通过查询资料发现，自动增益是使放大电路的增益自动
地随信号强度而调整的自动控制方法。实现这种功能的电路简称 AGC 环。AGC 环是闭环
电子电路，是一个负反馈系统，它可以分成增益受控放大电路和控制电压形成电路两部
分。增益受控放大电路位于正向放大通路，其增益随控制电压而改变。控制电压形成电
路的基本部件是AGC检波器和低通平滑滤波器，有时也包含门电路和直流放大器等部件。
放大电路的输出信号 Uo 经检波并经滤波器滤除低频调制分量和噪声后，产生用以控制
增益受控放大器的电压 Uc。当输入信号 Ui 增大时，Uo 和 Uc 亦随之增大。Uc 增大使放
大电路的增益下降，从而使输出信号的变化量显著小于输入信号的变化量，达到自动增
益控制的目的。因此制定方案时应从如何控制电压放大着手，以下是两个设计的方案：
方案 1：
使用 4个 LM324 运算放大器，将输入的信号通过四个通道分别放大不同的倍数，设
置四个输出，不同的挡位测量不同的输出端电压。电路结构比较简单，使用的芯片便宜
易得且性能较好，然而此方案无法达到题目所要求的自动放大增益。
方案 2：
将电路分为三个模块，分别为电压比较电路，增益选择开关电路，运算放大电路。
电压比较电路：使用 LM324 运算放大器将输入的直流电压信号 Vi 与预先设定好的挡位
值进行比较，通过控制输出高低电平的线路决定开关接通的通道。增益选择开关电路：
通过使用 CD4051 芯片的译码器和模拟开关的逻辑功能控制不同通道的通断，以此来决
定不同增益的反馈电阻大小。运算放大电路：由一般负反馈运算放大器 LM324 构成的放
大电路，反馈电阻大小由开关电路控制。此方案的电路较为复杂，但所用芯片便宜易得
且性能较好，且可以满足题目要求。
因此经过比较本设计采取方案 2
1.2 系统结构框图
2025-09-04 10:04:40
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LM324官方技术手册，LM324系列器件带有真差动输入的四运算放大器，具有真正的差分输入。与单电源应用场合的标准运算放大器相比，它们有一些显著优点。该四放大器可以工作在低到3.0伏或者高到32伏的电源下，静态电流为MC1741的静态电流的五分之一。
2025-06-26 23:08:45
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另外带有仿真电路（基于Multisim14.0）
网盘链接：链接：https://pan.baidu.com/s/1iZrSsEXRFRvCyBBPuEmzjg?pwd=eor5
提取码：eor5
使用题目指定的综合测试板上的NE555芯片和一片四运放LM324芯片，设计制作一个频率可变的同时输出脉冲波、锯齿波、正弦波Ⅰ、正弦波Ⅱ的波形产生电路。给出方案设计、详细电路图和现场自测数据及波形。同时四通道输出、每通道输出脉冲波、锯齿波、正弦波Ⅰ、正弦波Ⅱ中 的一种波形，每通道输出的负载电阻均为600欧姆。 四种波形的频率关系为1:1:1:3（3次谐波）；脉冲波、锯齿波、正弦波Ⅰ输出频率范围为8KHz～10KHz，输出电压幅度峰峰值为1V；正弦波Ⅱ输出频率范围为24KHz～30KHz，输出电压幅度峰峰值为9V。
参考13年全国大学生电子竞赛综合测评报告。
2024-03-12 22:14:42
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电流转电压模块简要说明:
一、尺寸:全长51mm宽23mm高18mm
二、主芯片:LM324运算放大器
三、工作电压:直流3V~30V
电流转电压模块实物展示:
电流转电压模块特点:
1、电路简单实用，接线简单。
2、一端与传感器连接，另一端接电源和信号输入即可（具体可参靠下图描述）。
3、输出信号直接连接AD转换器。
4、可与带AD功能的单片机连接。
5、电路小巧，方便固定安装。
6、主要是实现工业标准上的电流（0～10mA、4～20mA）转换工业标准上的电压（0～5V、1～5V）。
7、工作温度-10°~70°。
8、RS-485的数据最高传输速率为10Mbps
9、RS-485最大的通信距离约为1200m，最大传输率为10Mb/S，传输速率与传输距离成反比，在100Kb/S的传输速率下，才可以达到最大的通信距离，如果需传输更长的距离，需要加485中继器。RS-485总线一般最大支持32个节点，如果使用特制的485芯片，可以达到128个或者256个节点，最大的可以支持到400个节点。
0～10mA/0～5V电流/电压变换电路:
假设R1=200Ω,那么当输入0～10mA电流信号时,R1两端产生的压降为0～2V,要使其产生0～5V的输出电压,那么确定其放大倍数为2.5,即A=2.5,如果R4=150K,R3=100K,满足A=2.5,由于R2、R5参数的确定与电路没有多大影响，理论上设计给定R2=100k, R5=10k。所以设计得到0～10mA/0～5V电流/电压变换电路。如图:
0～10mA/0～5V转换电路测量数据:
4～20mA/0～5V电流/电压变换电路:
同理，假设R1=200Ω,那么当输入4～20mA电流信号时,R1两端产生的压降为0.8～4V,要使其产生1～5V的输出电压,那么确定其放大倍数为1.25,即A=1.25。同相放大电路的放大倍数，如果R4=25K,R3=100K,满足A=1.25,由于R2、R5参数的确定与电路没有多大影响，理论设计R2=100k,R5=10k。同样设计得到4～20mA/1～5V电流/电压变换电路。
4～20mA/1～5V转换电路的调试
将拨动开关拨到另一端，将R4=25k接入电路中；同样调节调零电阻使得零输入时，满足零输出。测量当输入为4～20mA时，输出的电压值。
4～20mA/1～5V转换电路测量数据
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2023-05-18 09:13:04
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。音响放大器所需要设计的主要部分为话音放大器，混合前置放大器，音调控制器及功率放大器。话音放大电路的作用是不失真的放大声音信号。混合前置放大器是将话筒传输的声音信号与放音机输出的音乐信号相混合并放大。音调控制电路主要是控制、调节音响放大器的幅频特性。功率放大器可由集成芯片NE5532运放作为前级放大处理，并利用分立元件设计差动放大模块和低通滤波模块，依靠大功率MOS管来实现推挽
2023-02-28 09:05:05
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