電子系統(tǒng)綜合設計：基于大學生電子設計競賽

目 錄
第1章 電路仿真軟件（1）
1.1 Multisim（1）
1.1.1 軟件界面（1）
1.1.2 電路構(gòu)建（2）
1.2 TINA-TI（4）
1.2.1 電路搭建示例（5）
1.2.2 仿真（8）
1.2.3 TINA用于運放參數(shù)仿真（12）
1.2.4 濾波器仿真（14）
1.2.5 小結(jié)（16）
第2章 元器件（17）
2.1 無源器件（17）
2.1.1 電阻（17）
2.1.2 電容（18）
2.1.3 電感（19）
2.2 運算放大器（20）
2.2.1 運算放大器簡介（20）
2.2.2 運算放大器參數(shù)詳述（22）
2.2.3 精密型運放（27）
2.2.4 高速型運放（28）
2.2.5 儀表放大器（30）
2.2.6 全差分放大器（31）
2.2.7 射頻寬帶放大器（32）
2.3 A/D轉(zhuǎn)換器（33）
2.3.1 A/D轉(zhuǎn)換器的參數(shù)介紹（33）
2.3.2 A/D轉(zhuǎn)換器的選擇和使用（34）
2.3.3 A/D轉(zhuǎn)換器的選擇（37）
2.3.4 A/D轉(zhuǎn)換器的使用注意事項（38）
2.3.5 高精度A/D轉(zhuǎn)換器（39）
2.4 D/A轉(zhuǎn)換器（59）
2.4.1 D/A轉(zhuǎn)換器的選擇與使用（59）
2.4.2 常用DAC（63）
2.5 集成DDS芯片AD9854（70）
2.5.1 AD9854概述（70）
2.5.2 AD9854引腳說明（70）
2.5.3 AD9854應用（71）
2.6 電壓控制增益（VCA）芯片（72）
2.6.1 VCA824（74）
2.6.2 AD8367（75）
2.7 集成濾波器芯片（76）
2.7.1 開關(guān)電容原理（77）
2.7.2 LTC1068（77）
2.7.3 MAX29X（78）
第3章 電路（81）
3.1 運算放大器基本電路（81）
3.1.1 基本放大電路（81）
3.1.2 基本運算電路（83）
3.2 限幅放大電路（86）
3.2.1 限幅電路（86）
3.2.2 限幅放大電路（87）
3.3 鎖相環(huán)電路（87）
3.3.1 鎖相環(huán)概述（87）
3.3.2 鎖相環(huán)應用舉例（88）
3.3.3 集成鎖相環(huán)芯片介紹（89）
3.4 峰值、有效值測量的模擬電路實現(xiàn)（94）
3.4.1 峰值檢測電路（94）
3.4.2 真有效值檢波（96）
3.4.3 真功率檢測芯片（98）
3.5 AGC電路（99）
3.5.1 場效應管和運放實現(xiàn)（100）
3.5.2 CPU控制實現(xiàn)（100）
3.5.3 AD603實現(xiàn)（101）
3.5.4 AD8367實現(xiàn)（102）
3.6 功率放大器（102）
3.6.1 功率放大器的工作狀態(tài)（103）
3.6.2 具體電路實現(xiàn)（104）
3.7 恒流源電路（111）
3.7.1 三極管型恒流源（112）
3.7.2 雙運放恒流源電路（112）
3.7.3 可調(diào)三端穩(wěn)壓芯片型（113）
3.7.4 開關(guān)電源型（114）
3.8 濾波電路（114）
3.8.1 有源濾波器的電路實現(xiàn)與分析（115）
3.8.2 無源濾波器的電路實現(xiàn)與分析（127）
3.8.3 無源濾波器的電路實現(xiàn)與分析（143）
3.9 采樣保持電路（144）
3.9.1 采樣保持電路的主要技術(shù)指標（144）
3.9.2 采樣保持電路的實現(xiàn)（145）
3.10 信號發(fā)生電路（148）
3.10.1 通用元器件實現(xiàn)（148）
3.10.2 直接數(shù)字頻率合成技術(shù)（DDS）實現(xiàn)（153）
3.10.3 數(shù)字鎖相環(huán)（PLL）頻率合成技術(shù)（154）
3.11 阻抗匹配電路（155）
3.11.1 L形匹配網(wǎng)絡（155）
3.11.2 π形匹配網(wǎng)絡（156）
3.11.3 T形匹配網(wǎng)絡（156）
3.11.4 傳輸線變壓器（157）
3.11.5 軟件仿真（157）
第4章 典型應用技術(shù)（159）
4.1 頻率合成與DDS（159）
4.1.1 信號產(chǎn)生方案與原理（159）
4.1.2 DDS理論設計（160）
4.1.3 DDS實現(xiàn)（161）
4.2 等精度頻率計的實現(xiàn)（161）
4.2.1 頻率測量方案（162）
4.2.2 相關(guān)計數(shù)測頻法的實現(xiàn)（163）
4.2.3 寬帶高精度測頻的實現(xiàn)（163）
4.3 快速傅里葉變換（FFT）（164）
4.3.1 FFT結(jié)果分析（164）
4.3.2 FFT算法實現(xiàn)（166）
4.4 數(shù)字濾波器（170）
4.4.1 數(shù)字濾波器基本結(jié)構(gòu)（171）
4.4.2 數(shù)字濾波器的設計實現(xiàn) （172）
4.4.3 其他數(shù)字濾波器（177）
4.5 數(shù)字鎖相環(huán)（180）
4.5.1 DPLL的原理（180）
4.5.2 DPLL的實現(xiàn)（181）
第5章 基礎算法（184）
5.1 數(shù)字PID控制算法（184）
5.1.1 PID控制系統(tǒng)簡介（184）
5.1.2 PID參數(shù)控制效果分析（185）
5.1.3 數(shù)字PID控制的實現(xiàn)（185）
5.1.4 PID算法的飽和特性（186）
5.1.4 PID參數(shù)整定方法（187）
5.2 大林算法（190）
5.3 模糊控制算法（191）
5.3.1 模糊控制概述（191）
5.3.2 模糊控制原理（192）
5.3.3 模糊控制器設計（192）
5.3.4 小結(jié)（193）
5.4 運動控制算法（193）
5.4.1 產(chǎn)生線段的整數(shù)Bresenham算法（193）
5.4.2 產(chǎn)生圓的整數(shù)Bresenham算法（195）
5.5 其他控制算法（198）
5.6 壓縮算法（199）
5.6.1 無損壓縮（199）
5.6.2 有損壓縮（200）
5.6.3 壓縮算法應用（201）
第6章 電子設計競賽真題解析（203）
6.1 頻率特性測試儀（1999-C）（203）
6.1.1 國賽要求（203）
6.1.2 優(yōu)秀報告（204）
6.2 低頻數(shù)字式相位測量儀（2003-C）（204）
6.2.1 國賽要求（204）
6.2.2 優(yōu)秀報告（206）
6.3 音頻信號分析儀（2007-A）（206）
6.3.1 國賽要求（206）
6.3.2 優(yōu)秀報告（208）
6.4 數(shù)字示波器（2007-C）（208）
6.4.1 國賽要求（208）
6.4.2 優(yōu)秀報告（209）
6.5 數(shù)字頻率計（2015-F）（209）
6.5.1 國賽要求（209）
6.5.2 優(yōu)秀報告（211）
6.6 80MHz～100MHz頻譜分析儀（2015-E）（211）
6.6.1 國賽要求（211）
6.6.2 優(yōu)秀報告（213）
6.7 增益可調(diào)射頻放大器（2015-D）（213）
6.7.1 國賽要求（213）
6.7.2 優(yōu)秀報告（214）
6.8 簡易電子稱（2012年TI杯模擬電子系統(tǒng)專題邀請賽-B）（214）
6.8.1 題目要求（214）
6.8.2 優(yōu)秀報告（215）
第7章 武漢大學2015年參賽選手總結(jié)（216）
7.1 武漢大學王帥、王雷、曹建發(fā)組總結(jié)（216）
7.2 武漢大學程宇、盧雲(yún)成、劉同同組總結(jié)（217）
7.3 武漢大學宋洪亞、甘文霜、祁發(fā)瑞組總結(jié)（219）
7.4 武漢大學謝德強、趙久瑞、姚彤彤組總結(jié)（223）
7.5 武漢大學田震、項進喜、詹偉杰組總結(jié)（225）
7.6 武漢大學王思捷、陳銳、馬玉爽組總結(jié)（228）
7.7 武漢大學張令、李俊、陳慧組總結(jié)（231）
7.8 武漢大學李卓、李哲、李希希組總結(jié)（232）
7.9 武漢大學唐海亮、魏佳琦、張賞月組總結(jié)（234）
附錄A 頻率特性測試儀（237）
附錄B 低頻數(shù)字式相位測量儀（246）
附錄C 音頻信號分析（255）
附錄D 數(shù)字示波器（266）
附錄E 數(shù)字頻率計（274）
附錄F 80MHz～100MHz頻譜分析儀（283）
附錄G 增益可調(diào)射頻放大器（291）
附錄H 簡易電子稱（301）
附錄I 電設培訓推薦書籍（307）