单管放大电路仿真

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单管放大电路实验报告

单管放大电路实验报告

单管放大电路实验报告.单管放大电路一、实验目的1.掌握放大电路直流工作点的调整与测量方法;2.掌握放大电路主要性能指标的测量方法;3.了解直流工作点对放大电路动态特性的影响;4.掌握射极负反馈电阻对放大电路特性的影响;5.了解射极跟随器的基本特性。

二、实验电路实验电路如图 2.1 所示。

图中可变电阻R W是为调节晶体管静态工作点而设置的。

三、实验原理1.静态工作点的估算将基极偏置电路V CC,R B1和R B 2用戴维南定理等效成电压源。

RB 2开路电压V BB V CC,内阻RB1RB 2R B R B1 // R B2则I BQV BB V BEQ,(1)( R E1R B R E2)I CQ I BQVCEQ VCC(R C R E1RE2)ICQ可见,静态工作点与电路元件参数及晶体管β均有关。

在实际工作中,一般是通过改变上偏置电阻RB1(调节电位器RW )来调节静态工作点的。

RW 调大,工作点降低(ICQ 减小),RW 调小,工作点升高(ICQ 增加)。

一般为方便起见,通过间接方法测量I CQ,先测V E, I CQ I EQ V E /(R E1 R E2)。

2.放大电路的电压增益与输入、输出电阻(R C // R L )R i R B 1 // R B 2 // r be R O R Curbe式中晶体管的输入电阻r =r+(β+1) V /IEQ ≈r+(β+ 1)× 26/ICQ(室温)。

be bb′T bb′3.放大电路电压增益的幅频特性放大电路一般含有电抗元件,使得电路对不同频率的信号具有不同的放大能力,即电压增益是频率的函数。

电压增益的大小与频率的函数关系即是幅频特性。

一般用逐点法进行测量。

测量时要保持输入信号幅度不变,改变信号的频率,逐点测量不同频率点的电压增益,以各点数据描绘出特性曲线。

由曲线确定出放大电路的上、下限截止频率f H、f L和频带宽度BW= f H- f L。

单管放大器电路multisim仿真

单管放大器电路multisim仿真

单管放大器multisim 仿真
电路图如图1,电路由Multisim 11.0 软件制作,本文档中图片均为从中截图, 11.0与10.0的元件有部分不同(电阻外形不同, Vcc 不同)。

接下来是静态工作点的调整,改变电位器的阻值,使IcQ
=1m ( U R
C
=2.599V )(由
于电位器调节公差的限制,此时 I CQ
最接近1mA ,达到合适的工作点,此时
u CE =2.429V 。

-SR * q 上4,"、
1-Dk-D
100^0 Key-A
^2静态工作点的调
RS
R7
2JKQ
mtt-A
BJTNPN VIRTUAL
厂、10
Or
T
T
lOmVrmt 1kHz
C2
* 1DpF
10fjF
ma
IGkn
经过放大后的波形与输入波形如图3,从图上可以看出出单管放大器的放大功能,以及倒相功能。

A通道为输入信号,B通道为输出信号。

由于A通道为
50mV/Div , B通道为500mV/Div,因此实际(同一量程下)的波形与图示差距更大。

符合图4算出的32.5的放大倍数。

由图4,可算出放大倍数A u =32.5
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图q篩人与输出电圧肓敎值
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单管放大电路仿真实验

单管放大电路仿真实验

单管放大电路仿真实验一、实验目的熟悉晶体管和场效应管放大电路以及集成运放的基本设计原则,并理解放大电路性能参数的调试和测试方法、静态工作点对动态参数的影响;熟悉仿真软件的基本分析和测量方法。

二、实验内容及理论分析本部分主要针对仿真电路进行初步的理论分析,以及依据理论预测实验现象,以便于和最后的仿真结果作对比。

1、仿真题2-1(3分):利用晶体管2N2222A(模型参数中的BF即β=220,RB即r bb’=0.13Ω)设计一个单电源供电的单管放大电路,电源电压为V CC = +15V。

具体要求如下:(1)设计并调整电路参数,使电路具有合适的静态工作点,测量静态工作点。

(2)测量动态参数A u、R i、R o、f L、f H,比较A u、R i、R o的理论计算值与实测值,并说明电路的特点。

注意测量时输出信号不能失真。

(3)调整电路参数,改善某一性能指标(如增大A u、或增大R i、或减小R o、或增大f H)。

要求先进行理论分析,然后再实验验证。

(4)调整电路参数或输入信号大小,使输出波形产生失真,分析是何种失真,可采取哪些措施消除并进行实验验证。

(通常,当失真度较大时,能够观察到波形顶部或底部变平或者曲率变小,而当失真度较小时,则需要借助失真度仪(Distortion Analyzer)来测量。

)设计采用如下图所示的电路实现:(1)分析电路的直流通路和静态工作点I BQ R b+(1+β)I BQ R e+U BEQ=V CCI BQ=V CC−U BEQ R b+(1+β)R eU CEQ=V CC−(1+β)I BQ R e经查阅2N2222A的参数,取U BEQ=0.7V进行估算,并且要求I CQ=βI BQ<10mA,即R b+(1+β)R e>314.6kΩ。

另外,由IV分析仪测得2N2222A的特性,认为4V<U CE<8V时晶体管处在放大区,所以U CEQ =V CC −(1+β)I BQ R e =V CC −221×14.3R e R b +221R e解得,66.3R e <R b <230.47R e 。

实验一实验报告单级放大电路的设计与仿真

实验一实验报告单级放大电路的设计与仿真

EDA设计(一) 实验报告——实验一单级放大电路的设计与仿真一.实验内容1.设计一个分压偏置的单管电压放大电路,要求信号源频率2kHz(峰值5mV) ,负载电阻Ω,电压增益大于50。

2.调节电路静态工作点,观察电路出现饱和失真和截止失真的输出信号波形,并测试对应的静态工作点值。

3.调节电路静态工作点,要求输入信号峰值增大到10mV电路输出信号均不失真。

在此状态下测试:①电路静态工作点值;②三极管的输入、输出特性曲线和 、r be 、r ce值;③电路的输入电阻、输出电阻和电压增益;④电路的频率响应曲线和f L、f H值。

二.单级放大电路原理图单级放大电路原理图三.饱和失真、截止失真和不失真1、不失真不失真波形图不失真直流工作点静态工作点:i BQ=, i CQ=, v CEQ=2、饱和失真饱和失真电路图饱和失真波形图饱和失真直流工作点静态工作点:i BQ=,i CQ=,v CEQ=3、截止失真截止失真电路图截止失真波形图截止失真直流工作点静态工作点:i BQ=,i CQ=,v CEQ=四.三极管输入、输出特性曲线和 、r be 、r ce值1、β值静态工作点:i BQ=,i CQ=,v CEQ=V BEQ=β=i C/i B=2、输入特性曲线及r be值:由图:dx=,dy=r be=dx/dy=输入特性曲线3、输出特性曲线及r ce值:由图dx=, 1/dy=r ce=dx/dy=输出特性曲线五.输入电阻、输出电阻和电压增益1、输入电阻测输入电阻电路图由图:v= ,i=μAR i=v/i=μA=Ω2、输出电阻测输出电阻电路图1测输出电阻电路图2 由图:v o’= v o=R o=(v o’/v o-1)R L==Ω3、电压增益测电压增益电路图由图可得A V=六.幅频和相频特性曲线、f L、f H值由图可得f L= f H=Δf= f H - f L=七.实验结果分析1、R iR i理论=[r be+(1+β)R E]//R b1//R b2 =[2976+(1+220)x10]//127k//110k=ΩE1=、R oR o理论=R c=3 kΩE2=/3=1%3、AvI E理论=V B/R E=[ V cc R5/(R2+R5)]/( R6+R1)=[10x110/(127+110)]/2010=r be理论=200+26(1+β)/ I E =2976ΩAv理论=β(R C//R L)/[ r be+(1+β)R E]=220(3kΩ//Ω)/[2976+(220+1)x10]= E3=、V1=10mV时,会出现失真,但加一个小电阻即可减少偏差。

单管放大电路仿真实验报告

单管放大电路仿真实验报告

单管放大电路仿真实验报告实验目的:通过搭建单管放大电路并进行仿真实验,掌握单管放大电路的基本原理、电路参数与特性,以及使用仿真软件进行电路设计和分析的能力。

实验器材:电脑、仿真软件(如Multisim、Proteus等)、电源、电阻、电容、二极管、NPN型晶体管、示波器等。

实验原理:共发射极放大模式是指输入信号与晶体管的发射极之间相连,通过控制基极电压来控制管中的电流,从而实现放大作用。

在这种模式下,晶体管的电压放大倍数为低阻输入电阻和高阻输出电阻之商。

共集极放大模式是指输入信号与晶体管的集电极之间相连,通过控制基极电流来控制输出信号的幅度。

晶体管在该模式下的输入电阻很高,输出电阻很低,所以适合用于电压放大和阻抗匹配。

实验步骤:1.搭建共发射极放大模式的单管放大电路。

按照晶体管型号的参数表和电路要求,选择合适的电阻值、电容值和电源电压,并按照电路图进行连线。

2.通过仿真软件验证电路是否正确。

打开仿真软件,选择合适的元件连接到电路中,并设置电路参数。

然后运行仿真,观察输出波形和电流电压等参数。

3.测量并记录电路中各元件的电流、电压值。

使用示波器测量输入信号波形和输出信号波形,记录各点的幅度值。

4.通过仿真结果和实测数据,计算电路的增益、输入电阻、输出电阻、功率增益等参数。

并与理论值进行比较,分析误差原因。

5.调整电路参数,观察电路各项指标的变化,并进行比较分析。

实验结果:根据实验步骤进行操作后,我们得到了如下实验结果:1.得到了理论计算出的电路增益、输入电阻、输出电阻、功率增益等参数,并与仿真结果进行比较。

2.经过调整电路参数的实验,观察到电路中各项指标的变化,并进行了比较分析。

3.实测数据与仿真结果基本吻合,分析了误差产生的原因。

结论:通过单管放大电路的仿真实验,我们掌握了单管放大电路的基本原理、电路参数与特性,以及使用仿真软件进行电路设计和分析的能力。

我们发现,实验结果与理论计算值基本吻合,说明了我们所搭建的电路正确。

单管放大电路仿真报告

单管放大电路仿真报告

单管放大电路仿真报告一、仿真电路图电路图中采用的三极管为MRF9011F,并将三极管的参数进行修改,经β值改为实测的β值为242.5,其余电路参数见电路图中所示。

二、静态工作点的测量在=1mA和2mA时,测量的值。

仿真过程中,利用电流探头测量的值,并调节滑动变阻器使得的值分别为1mA 和2mA,然后利用万用表直接测量的值。

电路图如下:XMM1当万用表XMM1示数为1V时,,当XMM1示数为2V时,,则得到的电流表数据如图:所以当 时, ;当 时,三、动态参数测量在 和2mA 时,分别测量输出电压幅值,电压放大倍数,输入和输出电阻,幅频特性。

其中输入为幅值为5mV 的正弦电压,频率为1kHz 。

1.测量幅值和放大倍数利用下图所示的电路图测量幅值和放大倍数:通过示波器观测输出电压的幅值,得到 和2mA 时的示波器示数如下两图:VCC由上图示波器显示可知,当 时,输出电压幅值为 ,所以;当 时,输出电压幅值为 ,所以 。

2.输入、输出电阻的测量测量输入电阻电路:在输入端串联一个阻值为5k Ω的电阻,用万用表分别测量电阻两端的电位,测出的数据如下图:所以 时,,同理测量当 时, ;测量输出电阻所采用的方法如下:测量带负载和负载开路时候的电压,测量结果如下:所以 时, ,同理可以测得当时, 。

测量幅频特性:测量幅频特性时,利用AC Analysis 测得幅频特性曲线,如下图:由图可知,。

同理可测出当时,,。

所以综上得到仿真的测量值为:对于负反馈电阻对于动态参数的影响,利用跟上面同样的测量方法可以得到:。

单管共射放大电路仿真分析

单管共射放大电路仿真分析

也。节奏划分思考“山行/六七里”为什么不能划分为“山/行六七里”?
会员免费下载 明确:“山行”意指“沿着山路走”,“山行”是个状中短语,不能将其割裂。“望之/蔚然而深秀者”为什么不能划分为“望之蔚然/而深秀者”?明确:“蔚然而深秀”是两个并列的词,不宜割裂,“望之”是总起词语,故应从其后断句。【教学提示】引导学生在反复朗读的过程中划分朗读节奏,在划分节奏的过程中感知文意。对于部分结构复杂的句子,教师可做适
11 醉翁亭记
1.反复朗读并背诵课文,培养文言语感。
2.结合注释疏通文义,了解文本内容,掌握文本写作思路。
3.把握文章的艺术特色,理解虚词在文中的作用。
4.体会作者的思想感情,理解作者的政治理想。一、导入新课范仲淹因参与改革被贬,于庆历六年写下《岳阳楼记》,寄托自己“先天下之忧而忧,后天下之乐而乐”的政治理想。实际上,这次改革,受到贬谪的除了范仲淹和滕子京之外,还有范仲淹改革的另一位支持者——北宋大文学家、史学家欧阳修。他于庆历五年被贬谪到滁州,也就是今天的安徽省滁州市。也
西)人,因吉州原属庐陵郡,因此他又以“庐陵欧阳修”自居。谥号文忠,世称欧阳文忠公。北宋政治家、文学家、史学家,与韩愈、柳宗元、王安石、苏洵、苏轼、苏辙、曾巩合称“唐宋八大家”。后人又将其与韩愈、柳宗元和苏轼合称“千古文章四大家”。
关于“醉翁”与“六一居士”:初谪滁山,自号醉翁。既老而衰且病,将退休于颍水之上,则又更号六一居士。客有问曰:“六一何谓也?”居士曰:“吾家藏书一万卷,集录三代以来金石遗文一千卷,有琴一张,有棋一局,而常置酒一壶。”客曰:“是为五一尔,奈何?”居士曰:“以吾一翁,老于此五物之间,岂不为六一乎?”写作背景:宋仁宗庆历五年(1045年),
是在此期间,欧阳修在滁州留下了不逊于《岳阳楼记》的千古名篇——《醉翁亭记》。接下来就让我们一起来学习这篇课文吧!【教学提示】结合前文教学,有利于学生把握本文写作背景,进而加深学生对作品含义的理解。二、教学新课目标导学一:认识作者,了解作品背景作者简介:欧阳修(1007—1072),字永叔,自号醉翁,晚年又号“六一居士”。吉州永丰(今属江

Multisim模拟电路仿真实验报告

Multisim模拟电路仿真实验报告

一、实验目的1.认识并了解Multisim的元器件库;2.学习使用Multisim绘制电路原理图;3.学习使用Multisim里面的各种仪器分析模拟电路;二、实验内容【基本单管放大电路的仿真研究】1.仿真电路如图所示。

2.修改参数,方法如下:双击三极管,在Value选项卡下单击EDIT MODEL;修改电流放大倍数BF为60,其他参数不变;图中三极管名称变为2N2222A*;双击交流电源,改为1mV,1kz;双击Vcc,在Value选项卡下修改电压为12V;双击滑动变阻器,在Value选项卡下修改Increment值为0.1% 或更小。

三、数据计算1.由表中数据可知,测量值和估算值并不完全相同。

可以通过更精细地调节滑动变阻器,使V E更接近于1.2V.2.电压放大倍数测量值A u =−13.852985 ;估算值A u =−14.06 ;相对误差=−13.852985−(−14.06)−14.06×100% =−1.47%由以上数据可知,测量值和估算值并不完全相同,可能的原因有:1) 估算值的计算过程中使用了一些简化处理,如动态分析时视电容为短路,r be =300+(β+1)∙26I E等与仿真电路并不完全相同。

2) 仿真电路的静态工作点与理想情况并不相同,也会影响放大倍数。

3. 输入输出电阻验相同的原因外(不再赘述),还有:万用表本身存在电阻。

4.去掉R E1后,电压放大倍数增大,下限截止频率和上限截止频率增大,输入电阻减小。

说明R E1减小了放大倍数,增大了输入电阻。

四、感想与体会电子实验中,估算值与仿真值、仿真值与实际测量值往往并不完全一致。

在设计电路时可以通过估算得到大致的判断,再在电脑中进行仿真,最后再实际测量运行。

用电脑仿真是很必要的,一方面可以及早发现一些简单错误,防止功亏一篑,另一方面还可以节省材料和制作时间。

但必须考虑实际测量与仿真的不同之处,并应以实测值为准。

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单管放大电路仿真
一、实验名称
三极管放大电路仿真;
二、实验目的
(1)学会分析静态和动态对放大电路的影响。

(2)掌握电路放大倍数及有效控制电路失真情况。

三、实验要求
基极分压式共射放大仿真实验电路,如图I 所示,在Multisim 11中测得小信号时三极管(2N2222A )的V V on BE 75.0)( .试分析该电路静态、动态及失真情况。

四、实验内容
1.静态分析
1)理论分析
图 I 共射放大仿真实验电路
V V V c c R R R R V b b W b BQ 84.112101.55010212≈⎥⎦
⎤⎢⎣⎡⨯++=++= mA A R V V I I e
on BE BQ EQ CQ 09.110175.084.13)
(=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯-≈-=≈ 取uA mA I I CQ BQ 0.522009.1220==≈=β
β, []V V V R R I V c c V e c CQ CEQ 73.8)12(09.112)(≈+⨯-≈+-≈
2)直流工作点分析
Multisim11分析如图II 所示
根据分析结果可得,有
V V V V V V V V V V EQ BQ BEQ EQ BQ 63.0169.1799.1,169.1,799.1=-≈-=≈≈
()[]
()[]V V V R R I V V m A m A R V V I A m A R V R V V V e c CQ CC CEQ C CC CQ b b BQ 52.81216.11216.12673.9122.510799.12673.912729196≈+⨯-≈+-≈≈⎥⎦⎤⎢⎣⎡-≈-=≈⎥⎦
⎤⎢⎣⎡--≈--=μ
图II 直流工作点仿真分析结果图
2.动态分析
1)理论分析
()[][][]Ω≈Ω≈Ω=+=Ω≈Ω⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯+=++Ω=k k k r R R R R k mA I mV r be b b w i EQ be 36.357.5//46.857.5//10//1.55////57.509.126221300)(26130021β
Ω==k R R C O 2
()[]
m V
V A V V A R R R V V A r R R V V A v s o v i s i s o vs be L C i o v 3044.3010104.305.3936.3136.35.3957
.522220//3=⨯⨯≈=-≈-⨯+≈+==
-≈⨯⨯-=-==-β 2)仿真分析电压放大倍数
在图I 仿真电路中,加入示波器测量电路放大倍数v A ,示波器电压波形图如III 所示,根据数据取出一组进行估算有 197.11219-≈-≈=
ip op v V V A
图III 示波器测量输入i v 、输出o v 电压波形
3.失真
1)饱和失真
据图I 仿真电路,其他参数不变,减小b R (将w R 调至10%),为15.1Ωk ;信号源增大至mV V s 60=;并将示波器A 通道连接至信号源输出端,B 通道不变;仿真测量图如IV 所示,此时,CEQ CQ V I ,明显改变,显然,静态工作点设置偏高,电
路工作在饱和状态,由示波器得到电压波形图正、负半周有明显差别,电路已产生饱和失真,o V 底部波形被削,波形失真。

2)截止失真
如同饱和失真电路,其他参数不变,增大b R (将w R 调至80%),为85.1Ωk ;仿真测量图如V 所示,CEQ CQ V I ,改变,显然这时,静态工作点设置偏低,电路工作在截至状态。

由示波器得到电压波形图正、负半周有明显差别,电路已产生饱和失真,o V 底部波形被削,波形失真。

图IV饱和失真仿真输入、输出电压波形
五、实验分析
根据仿真测量可知,调整b R 可改变电路的静态工作点及动态参数。

在放大区内,增大b R ,CQ I 减小,CEQ V 增大,v A 减小;减小b R ,CQ I 增大,CEQ V 减小,v A
增大。

在失真仿真实验中,当输出波形产生非线性失真时,输出波形并不是顶部
或底部被削平的曲线,而是正、负半周不等的圆滑曲线。

小信号共射放大电路
1.实训目的: 熟悉放大电路
2.实训内容
a.检测,用万能表测试元器件的性能
b.放大电路线路连接、放大电路测试如图2.1~2.3所示
图V 截至失真仿真输入、输出电压波形
2.1 放大电路线路连接
2.2 基极电压 2.3 发射极电压
c.输入电压信号,信号波形图2.4
2.4 输入信号波形图
d.连接电路接入信号,测量输出波形如下2.5所示。

2.5 输出电路波形图
3.失真讨论
a.减小基极电阻电路饱和失真波形图如2.6所示
2.6 饱和失真波形图
b.增大基极电阻电路截止失真波形图如2.7所示
4.焊接实物图(2.8所示) 2.7 截止失真波形图
2.8 焊接实物图
5实验总结
经过这次实验,小信号放大电路满足设计的放大量程的要求,放大后数据性良好,并根据实验得到拟合直线,建立的模型为之后的数字信号处理奠定了基础,实践表明该放大电路可以很好的应用在小信号测试系统中。

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