一、引言

随着电子信息技术的快速发展，模拟电子技术作为现代电子工程的基础学科，在通信、控制、信号处理等领域发挥着不可替代的作用。本课程设计旨在通过实际操作与理论结合的方式，加深对模拟电子电路的理解，并培养学生的实践能力与创新能力。

在本次课程设计中，我们以某典型应用场景为背景，设计并实现了一款基于运放的高精度放大器电路。该电路能够有效提升输入信号的信噪比，同时满足特定频率范围内的增益需求。通过对电路参数的优化调整，最终实现了预期的设计目标。

二、设计目标与要求

1. 设计目标

- 构建一个具有较高增益和良好稳定性的运算放大器电路；

- 在指定频段内确保输出信号不失真且具备足够的动态范围；

- 实现对输入信号的有效滤波功能，减少噪声干扰。

2. 技术指标

- 输入阻抗：≥1MΩ；

- 输出阻抗：<50Ω；

- 增益范围：20dB至60dB可调；

- 工作频率：1kHz～10kHz；

- 总谐波失真（THD）：<0.1%。

三、设计方案

为了达到上述目标，我们选择了经典的负反馈放大器架构，并在此基础上引入了RC滤波网络来改善系统的性能。具体而言：

1. 基本结构

- 使用单个运算放大器作为核心元件；

- 设置外部电阻电容网络形成闭环反馈回路；

- 引入电位器调节增益值。

2. 关键参数计算

根据设计要求，通过公式推导确定了各元件的具体数值：

\[

R_f = G \cdot R_i, \quad C_f = \frac{1}{2\pi f_c R_f}

\]

其中，\(G\)表示增益倍数，\(f_c\)为截止频率。

3. 滤波器设计

- 高通滤波器用于去除低频噪声；

- 低通滤波器限制高频成分进入系统。

四、实验过程与结果分析

1. 硬件搭建

利用面包板连接所有元器件，并按照电路图逐一验证接线是否正确。期间发现部分焊接点存在虚焊现象，经过重新检查后解决了问题。

2. 测试方法

采用示波器测量输出电压波形，万用表检测静态工作点，频谱分析仪评估THD值等手段进行全面测试。

3. 数据记录

| 参数名称| 测量值 | 允许误差范围 |

|---------------|----------------|--------------|

| 增益| 48dB ± 1dB | ±2dB |

| THD | 0.09%| <0.1%|

| 截止频率| 9.8kHz | 1kHz～10kHz|

从表中可以看出，各项指标均符合或优于设计标准，证明所设计的电路具备良好的实用价值。

五、结论与展望

通过本次课程设计，我们不仅巩固了课堂上学到的知识，还锻炼了解决实际问题的能力。未来可以进一步探索更复杂的多级放大器拓扑结构，或者尝试将数字技术融入模拟电路之中，从而开发出更加智能高效的电子产品。

总之，这次经历让我们深刻体会到理论联系实践的重要性，也为今后的学习和职业生涯奠定了坚实的基础。希望未来能继续深化研究，为推动科技进步贡献自己的力量！

---

以上便是本次《模拟电子技术课程设计报告》的内容概要。感谢阅读！