全国电子设计大赛:宽带放大器设计与制作

需积分: 11 8 下载量 105 浏览量 更新于2024-08-01 1 收藏 1.02MB PPT 举报
"全国大学生电子设计大赛中的宽带放大器设计题目,旨在开发一款具有特定性能指标的放大器,包括增益、带宽、输出电压等,并鼓励参赛者进行功能扩展,如自动增益控制(AGC)。" 该设计任务是针对一个宽带放大器,主要目标是满足一系列的技术要求,以便于在实际应用中处理宽频率范围内的信号。以下是设计的详细知识点: 1. **输入阻抗**:要求输入阻抗不低于1kΩ,确保信号源与放大器之间的匹配,减少信号损失。 2. **通频带**:3dB通频带设定在10kHz到6MHz之间,意味着在这个频率范围内放大器能保持一定的增益性能。 3. **增益稳定性**:在20kHz到5MHz的频带内,增益起伏需小于1dB,保证放大器在整个工作频率范围内的增益一致性。 4. **最大增益**:基础要求是40dB,而发挥部分则提升到58dB,这涉及到放大器的放大能力,更高的增益意味着能将微弱信号放大更多倍。 5. **增益调节**:增益可调范围为10~40dB或10~58dB,6级或9级可调,每级增益间隔6dB。预置增益值与实测值的误差不超过2dB,确保了增益设置的精确性。 6. **输出电压**:基础要求的最大输出电压有效值为3V,发挥部分提升至6V,同时需有数字显示输出电压的有效值,方便监测。 7. **自动增益控制(AGC)**:AGC功能允许放大器根据输入信号强度动态调整增益,确保输出电压的稳定。在AGC作用范围内,输出电压需维持在4.5V至5.5V之间。 8. **输出噪声**:要求输出噪声电压峰-峰值VP-P不超过0.5V,体现了放大器的噪声抑制能力。 9. **频带扩展**:鼓励参赛者扩大放大器的工作频带,可能涉及更高级的滤波技术和元器件选择。 10. **稳压电源**:自行设计的稳压电源是系统正常运行的基础,确保了放大器供电的稳定性和可靠性。 评分标准包括论文撰写(50分)以及基本要求和发挥部分的制作(各50分),强调了理论与实践并重。在实现基本功能的基础上,创新和优化设计将获得额外分数。 设计中提到的AGC电路是一种负反馈电路,用于在输入信号变化时自动调整放大器的增益,以保持输出电压的恒定。其工作原理是通过检测输出信号并反向影响增益控制,以抵消输入信号变化带来的影响。 这个宽带放大器设计项目涵盖了电子工程中的多个核心概念,包括信号放大、频率响应、噪声控制、电源稳定性以及电路的自动调节能力,是提升学生综合技能的理想实践平台。