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电路想法/68b 组

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68b 组学生页面
实验 3:研究具有负反馈的晶体管电流源。

我们来自计算机系统与控制系索菲亚技术大学。我们的 68 组分为两个小组;我们构成第一个 68b 小组。以下是我们的名字

Aleksander Kovachev、Antoniya Tasheva、Hristo Savov、Jordan Slavov、Kalina Mineva、Kristina Miteva、Lora Kirilova、Maria Lambova、Miko Stefanov、Petjo Dimitrov、Petyr Chorbadjiiski、Silvia、Spasen Tsenov、Stilyan Savov、Svetoslav Tsonev、Tanya Kostadinova。


实验 1:通过 Microlab 研究无源电阻电路

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实验 2:真正的欧姆实验

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2008 年 3 月 27 日,星期四,16.45 时

一开始,我们用一台 3 美元的中国万用表(VOM)发生了“事故” - 当我们将它的黑色测试线插入插孔时,它就掉了下来,“消失了”。然后我们决定利用这个机会,开始对它进行某种逆向工程:) 这里讲述一下你在万用表内部看到了什么...

中国万用表内部(图片由Lora_Kirilova拍摄)
之后,我们使用万用表进行测量,但其中一位同事必须一直拿着插孔(图片由Lora_Kirilova拍摄)
寻找虚拟接地的想法(图片由Lora_Kirilova拍摄)
练习 2:欧姆定律(图片由maniac_353W拍摄)
电压越高(其绝对值),探针灯泡越亮(图片由Lora_Kirilova拍摄)
当我们在导线上施加过高的电压时,它变得通红(图片由maniac_353W拍摄)
然后,我们试图切断一支钢笔...(图片由Lora_Kirilova拍摄)
用电阻线上的一部分上的压降为小型直流电机供电(图片由Lora_Kirilova拍摄)。
...结果是 - 又断了。我们还让一张纸着火了,但幸运的是,我们很快就把火扑灭了!(图片由Lora_Kirilova拍摄)
根据压降的极性和两个鳄鱼夹之间的距离,直流电机以不同的方向和不同的速度绕其轴线旋转 - 离“端点”(+10V/-10V)越近,旋转速度越快!(图片由Lora_Kirilova拍摄)

实验 3:"发明" 一个负反馈 BJT 电流源

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2008 年 4 月 10 日,星期四,16.45 时

晶体管作为电流稳定电阻

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BJT 充当电流稳定电阻(由Lora Kirilova提供)。
显示 BJT 如何充当电流稳定电阻(由Lora Kirilova提供)。

与电压稳定电阻的比较

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指针代表两个 IV 曲线(由Lora Kirilova提供)。

使晶体管表现为电压稳定电阻

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构建最简单的负反馈跟随器

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最简单的负反馈跟随器由电源、调节元件和比较器组成(由Lora Kirilova提供)。

在白板上构建发射极跟随器

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发射极跟随器的晶体管充当调节元件(由Lora Kirilova提供)。

将发射极跟随器安装在 PCB 上

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安装电路...(由Lora Kirilova提供)
...在 PCB 上(由Lora Kirilova提供)。

研究发射极跟随器

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研究 PCB 上的发射极跟随器(由Lora Kirilova提供)。

使晶体管再次表现为电流稳定电阻

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探索“发明”的晶体管电流源(作者:Lora Kirilova)。

实验 4:如何通过并联 NFB 制造完美的组件

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真实的二极管是完美的组件吗?

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二极管上的“有害”电压 VF

当电流流过真实的二极管时,会在其上出现正向压降 VF... 这种压降有什么用处?是有害的吗?有时它是有用的;有时它是有害的...

“有用”的例子。 当我们制造电压稳压器时,我们需要这种压降。在这些情况下,我们会尽一切努力来创造和增加出现在各种二极管组件上的这种有用压降:二极管、LED、稳压二极管、串联连接的多个二极管...

“有害”的例子。 在其他情况下,当我们使用二极管作为开关元件时,我们会尽一切努力来减少甚至消除这种有害的压降... 然后我们需要一个没有正向压降 VF 的理想二极管...

制作最简单的并联二极管限幅器

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真实的二极管上的正向压降 VF 会干扰输入源。

为什么我们在输入电压源和二极管(负载)之间连接一个电阻 R?

(VIN + R) 的组合代表什么?它是什么?

制作一个没有 VF 的“理想”二极管

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从我们人类的日常生活中推导出基本思想

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(在这里写下你日常生活中所有消除障碍的场景:) Circuit-fantasist 2008 年 4 月 26 日 06:36 (UTC)

将强大的想法实现到电路中

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奇迹:VF 消失了!
通过“反电压”消除真实的二极管上的有害正向压降 VF。
不完美的真实二极管已成为几乎理想的二极管。

我们实际上做了什么?它是如何工作的?最终结果是什么?

答案令人惊叹:我们只制作了... 一段导线...!?你对这种推测有什么想法?它总是正确的吗?Circuit-fantasist (讨论) 2008 年 4 月 26 日 06:59 (UTC)

制作一个几乎理想的“运算放大器”二极管

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运算放大器充当可变电压源
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什么可以作为我们电子电路中的可变电压源?什么可以通过在二极管上损失的电压上添加同样多的电压来“帮助”不完美的二极管?最后,我们在实验 3中使用晶体管来实现这种目的;为了改变,现在让我们使用一个运算放大器...

运算放大器可以通过在输入电压源串联添加电压 VF 来“帮助”不完美的二极管。

现在,运算放大器必须将“帮助”电压 VF“插入”电路;那么,如何连接它呢?

完成运算放大器电路
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欧里卡!我们发明了一个(几乎)没有(任何)正向电压 VF 的理想二极管!

现在,运算放大器正在做这项乏味的“驴”的工作;我们可以放松一下...(作者:Lora Kirilova)。
学生们(Lora、Tanya、Jordan...)研究了一个连接在反馈回路中的二极管。
学生们(Antonia、Maria、Stilian 和 Hristo)研究了相同的现象。
研究连接在反馈回路中的二极管(作者:Lora Kirilova)。
运算放大器如何补偿真实的二极管上的有害正向压降 VF(波形)。

通过破坏... 来扩大强大的“帮助”想法

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... 多个二极管压降...

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研究连接在反馈回路中的两个二极管。
现在,运算放大器补偿了双倍的压降 VF(波形)。

... 稳压二极管压降...

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研究连接在反馈回路中的稳压二极管(作者:Lora Kirilova)。
运算放大器甚至可以补偿稳压二极管上的压降。

... 电阻压降

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我们也可以同样成功地消除电阻上的“有害”压降。我们能用这种方法“发明”什么电路?在这里写下它的名称...

使有害压降充当输入

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研究连接在反馈回路中的光敏电阻(作者:Lora Kirilova)。

我们在这里将一个光敏电阻连接到反馈回路...

推广强大的“帮助”想法

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一个秘诀:不完美组件 + 可变电池 = 完美元件

我们已经是真正的魔术师了,因为我们可以将任何不完美的组件转变为几乎理想的组件!在这个实验中,我们已经将一个真实的二极管(普通、LED、稳压二极管、它们的任何组合等)、一个电阻和一个光敏电阻转化为... 一段导线:)没有任何压降!但我们也可以同样成功地制作一个“无底”电容器(一个运算放大器反相积分器)... 为此,我们只需将一个可变电池并入不完美的组件中,以补偿组件内部的损耗。所有运算放大器反相电路都利用了这种巧妙的技巧。

运算放大器电路构建器展示了如何构建各种运算放大器反相电路(动画 Flash 电影)。
我们如何创建虚拟接地?是一个关于这种伟大现象的电路故事。
运算放大器反相电流到电压转换器揭示了这个著名电路背后的基本思想。
如何构建一个运算放大器电流表? 是一个关于有源电流表的类似故事。


实验 5:探究 DAC 和 ADC

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2008 年 5 月 8 日星期四,16.45 小时

探究 Microlab 的 DAC。
探究在给定的不同 Vin 和恒定的数字码(波形)下 Vout 的变化。
在我们添加了一个额外的电阻(几十 kΩ)后,我们观察到了饱和现象。

图片由 Jordan Slavov 拍摄。



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