西安电子科技大学
模拟电子线路开放实验（1）
数显电子温度计的设计与制作
学院： 计 算 机 学 院
学号： 00111320 、00111305
姓名： 朱孝南 、张扬扬
数字温度计的设计
设计电路及原理总述
电路如上图所示，模拟温度电压是传感器的感应电压，由于multisim里边没有所提供型号的的传感器原件，所以这里用模拟温度电压
来代替温度传感器电压，通过改变
来模拟改变温度。
由开氏、摄氏、华氏温度的相关关系可得
则用电压产生电路产生2.73V电压，通过电压跟随器后将其接到摄氏度电压
表
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负端，正端接
，则电压表摄氏度的示数就是
，即为摄氏度的温度示数。
再电压产生电路产生2.552V的电压，接到减法器的反相输入端。然后将
接到同相输入端，将输出电压接到华氏度电压表的正端（负端接地），则电压表华氏度的示数就是华氏度
的电压示数。
二.各部分电路参数及推导过程
1.2.73V电压产生电路
如图所示，满足
，则在2.73V电压生成电路中取
，
，则有
。
电路如图所示
2.2.552V电压生成电路
同1理在2.552V电压生成电路中，取
，
，则有
电路如图所示
3.实现
的电路
如图所示为相减器的电路图，若满足
，则有
取
，
，则有
即实现了
到
的转换
电路如图所示
电压反转电路
电压反转电路采取芯片，仿真图中没有画出。ICL7660是一款多用途的电荷泵芯片，所谓电荷泵，指的是不断地用一个电容C1存储电荷再将电荷注入另一电容C2，它能够实现倍压、反压等电源电压变换功能。本电路中用它将单电源VCC（+5V）变换为Vee（-5V），可以为运放提供负电源电压。其电路接法如图a，图b是它的内部原理，请自行分析。
（a）管脚和典型电路（顶视） (b)电压反转的原理（供参考）
电压跟随器电路分析略。
实物图
测试结果
温度
U1
U2
U3
-23℃
2.5V
-0.225V
-0.087V
0℃
2.73V
0.0045V
0.327V
27℃
3V
0.275V
0.813V
100℃
3.73V
1.005V
——
从上表可得有误差，经过测量，误差主要来自电压生成电路，2.73V电压生成电路产生的电压只有2.725V，2.552V电压生成电路生成的电压为2.547V，这种误差可以通过改变电路中的可变电阻来减小甚至消除。
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RL
R1
R2
R3
C1
10uF
等效于稳压管
Uo
不稳定的输入电压
Iz>1mA
R
A
K
稳定的输出电压
Ui
2.5V
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浙公网安备 33021202002483