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频率补偿电路(B题) 【本科组】 一、任务 设计并制作一个频率补偿电路,补偿“模拟某传感器特性的电路模块”(以下简称“模拟模块”)的高频特性。电路结构如图1所示。 图1 电路结构 二、要求 1. 基本要求 (1) 按图1所示组装“模拟模块”电路,其中正弦波电压信号发生器可使用普通函数信号发生器。在开关K接Vs的条件下达到如下要求: ① Vs为200Hz、峰峰值为10V时,“模拟模块”输出Vb没有明显失真。 ② 以200Hz为基准,Vb 的−3dB高频截止频率为4.5 kHz ± 0.5 kHz。 (2) 设计并制作频率补偿电路,使之达到如下要求: ① 频率为200Hz时的电压增益A(200Hz)=|Vo/Vs|=1± 0.05。 ② 以电压增益A(200Hz)为基准,将A(f)=|Vo/Vs|的−3dB高频截止频率扩展到大于50kHz。 ③ 以电压增益A(200Hz)为基准,频率0~35kHz范围内的电压增益A(f)的波动在±20%以内。 (3) 在达到基本要求(2)的第①、②项指标后,将开关K切换到接地端,输出Vo的噪声均方根电压Vn≤30 mV。 2. 发挥部分 (1) 在达到基本要求(2)的第①项指标后,以电压增益A(200Hz)为基准,将A(f)的−3dB高频截止频率扩展到100kHz ± 5kHz。 (2) 以电压增益A(200Hz)为基准,频率0~70kHz范围内的电压增益A(f)的波动在±10%以内。 (3) 在达到基本要求(2)的第①项和发挥部分(1)的指标后,将开关K切换到接地端,输出Vo的噪声均方根电压Vn ≤10 mV。 (4) 其他。 三、说明 1. 根据频带要求,直流特性和外部元件参数,自选“模拟模块”中的运算放大器A,该运放必须为TI公司产品。 2. 要求“模拟模块”输出Vb 的−3dB高频截止频率为4.5 kHz ± 0.5 kHz。如果所测高频截止频率≥6 kHz,则以后项目将不予评测。 3. 根据对高频响应特性的要求,频率补偿电路中插入适当的低通滤波电路可以有效降低输出Vo的高频噪声。此外,还应注意输入电路的屏蔽。 4. 在图1所示开关K切换到接地端的条件下,在T端接入图2(a)所示的电路可简化系统频率特性的测试、调整过程。设定函数信号发生器输出Vt为频率500Hz、峰峰值5V的三角波电压,则输出Vb的波形应近似为方波脉冲。如果频率补偿电路的参数已调整适当,则输出Vo的方波脉冲会接近理想形状。若高频截止频率为fH=50kHz,则输出的方波脉冲上升时间应为tr ≈ 7μs;若fH=100kHz,则tr ≈ 3.5μs;tr的定义如图2(b)所示。应用fH·tr ≈ 0.35的原理,可将系统的频率响应特性调整到所要求的指标。注意:Ci到运放A反相输入端的引线应尽量短,以避免引入额外干扰。 (a) (b) 图2 辅助调试电路及波形定义 4. 要求在Vb端和Vo端预设测试点(TP1、TP2),以便于测试时连接示波器探头。 四、评分标准
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请问一个迭代法图形二值化的程序代码把宽改成240之后整个屏幕不显示是什么原因?
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