数电模电课程设计
模电数电课程设计

模电数电课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解模拟电子技术和数字电子技术的基本概念,掌握两者之间的区别与联系。
2. 学生能掌握常用电子元器件的特性、功能及其在电路中的应用。
3. 学生能解释并分析基本的模拟电路和数字电路的工作原理。
技能目标:1. 学生能运用所学知识设计简单的模拟电路和数字电路。
2. 学生能使用相关仪器和软件对电路进行测试、调试和优化。
3. 学生具备一定的电路故障排查和解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 学生养成积极主动、严谨求实的科学态度,对电子技术产生浓厚兴趣。
2. 学生具备团队协作精神,能够在小组合作中发挥个人优势,共同完成任务。
3. 学生认识到电子技术在现代社会中的重要性,树立为我国电子科技发展贡献力量的信心。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为高中电子技术课程,旨在让学生掌握模拟电子技术和数字电子技术的基本知识和技能。
学生具备一定的物理基础和逻辑思维能力,但实践操作经验不足。
因此,课程目标应注重理论与实践相结合,提高学生的实践操作能力和创新能力。
二、教学内容1. 模拟电子技术基础:- 电子元器件:电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。
- 放大电路:基本放大电路、负反馈放大电路、功率放大电路等。
- 模拟信号处理:滤波器、振荡器、调制与解调等。
2. 数字电子技术基础:- 数字逻辑:逻辑门、逻辑函数、逻辑代数等。
- 组合逻辑电路:编码器、译码器、数据选择器、数据分配器等。
- 时序逻辑电路:触发器、计数器、寄存器等。
3. 实践操作:- 电路仿真:使用Multisim、Proteus等软件进行电路设计与仿真。
- 实际操作:搭建和测试模拟电路、数字电路,进行故障排查和优化。
教学大纲安排:第一周:电子元器件及放大电路基础第二周:负反馈放大电路与功率放大电路第三周:模拟信号处理技术第四周:数字逻辑与组合逻辑电路第五周:时序逻辑电路第六周:实践操作(电路仿真与实际操作)教材章节关联:《电子技术基础》第四章:模拟电子技术《电子技术基础》第五章:数字电子技术《电子技术基础实验教程》:实践操作相关内容教学内容注重科学性和系统性,结合教材章节,使学生在掌握理论知识的同时,提高实践操作能力。
数电模电电子技术课程设计报告书

课程设计任务书目录1 数字电子设计部分 (2)1.1课程设计的目的 (2)1.2设计的总体框图 (2)1.3设计过程 (2)1.4设计的逻辑电路图 (7)1.5设计的电路原理图 (8)1.6实验仪器 (8)1.7实验结论 (8)1.8参考文献 (9)2 模拟电子设计部分 (10)2.1课程设计的目的与作用 (10)2.2 设计任务、及所用multisim软件环境介绍 (10)2.3电路模型的建立 (12)2.4 理论分析及计算 (14)2.5仿真结果分析 (15)2.6 设计总结和体会 (16)2.7参考文献 (16)1 数字电子设计部分1.1课程设计的目的1、了解同步计数器工作原理和逻辑功能。
2、掌握计数器电路的分析、设计方法及应用。
3、了解序列信号发生器的工作原理及设计方法。
1.2设计的总体框图CP Y输入脉冲串行序列输出1.3设计过程(1)状态图(2)时序图(3)选择的触发器名称选用三个CP下降沿触发的边沿JK触发器(4)真值表真值表111 110 101 011 001 000 /0 /1 /0 /1 /1/1(5)卡诺图电路次态卡诺图Q 的卡诺图电路次态n12Q+的卡诺图电路次态n11Q+的卡诺图电路次态n1电路次态Y 的卡诺图(6)状态方程、驱动方程和输出方程n n n 1n n 02212Q Q Q Q Q +=+ n1n n 1n n n n 012012Q (Q Q )Q Q Q Q +=++ n n n n 1n n n 1100220Q (Q Q Q Q )Q Q +=++0J 1= nn 210J Q Q = n20J Q = nnn n 12021K Q Q Q Q = n n 102K Q Q = n 21K Q =n n 2Y Q Q(7)检查能否自启动/0 100 011(有效状态) 010 101(有效状态)1.4设计的逻辑电路图1.5设计的电路原理图1.6实验仪器(1)数字原理实验系统一台(2)集成电路芯片:74LS112二片 74LS08一片 74LS00二片1.7实验结论(分析实验中出现的故障及产生的原因)实验中没有出现预期效果,发现主要是有复位端的导线有接触不良的情况,导致实验在接线正确的情况下出现偏差换线后能正常显示,满足时序图的变化,且可以进行自启动。
数电模电课设,沈阳理工大学专用

数电模电课设,沈阳理工大学专用课程设计任务书目录1 数字电子设计部分 (1) 1.1 课程设计的目的 (1)1.2计数器设计的总体框图 (1)1.3计数器设计过程 (1)1.4序列信号检测器设计的总体框图 (6)1.5序列信号检测器的设计过程 (6)1.6 组合逻辑电路的设计要求 (10)1.7组合逻辑电路的设计过程 (10)1.8设计的仿真电路图 (11)1.9设计的芯片原理图 (13)1.10实验仪器 (14)1.11实验结论 (15)1.12参考文献 (15)2 模拟电子设计部分 (15)2.1 课程设计的目的与作用 (15)2.2 设计任务及所用multisim软件环境介绍 (15)2.3差分比例运算电路 (16)2.3.1 电路模型建立 (17)2.3.2理论分析及计算 (17)2.3.3仿真结果分析 (18)2.4单相桥式整流电路 ................................ 错误!未定义书签。
2.4.1电路模型建立 (18)2.4.2理论分析及计算 (19)2.4.3 仿真结果分析 (19)2.5 反相求和电路 (21)2.5.1 电路模型建立 (21)2.5.2 理论分析及计算 (22)2.5.3 仿真结果分析 (22)2.6电容滤波电路 (23)2.6.1 电路模型建立 (23)2.6.2 理论分析及计算 (23)2.6.3仿真结果分析 (24)2.7矩形波发生电路 (25)2.7.1电路模型建立 (26)2.7.2理论分析及计算 (26)2.7.3 仿真结果分析 (26)3 总结和体会 (28)参考文献 (28)1 数字电子设计部分1.1 课程设计的目的1.加深对教材的理解和思考,并通过实验设计、验证正是理论的正确性。
2.学习自行设计一定难度并有用途的计数器、加法器、寄存器等。
3.检测自己的数字电子技术掌握能力。
1.2设计的总体框图下图为同步二进制加法计数器示意框图图1.2.11.3设计过程十四进制同步减法计数器,无效态为:0001,0010①根据题意可画出该计数器状态图:1111→1110→1101→1100→1011→1010 →1001←0011←0100←0101←0110←0111←1000图1.3.1②选择触发器,求时钟方程,画出卡诺图。
电子专业课程设计报告(模电和数电)

课题一:简易三极管特性曲线测试电路一、课题名称:简易三极管特性曲线测试电路二、主要技术指标1、设计任务:设计一个简易三极管特性曲线测试电路,可在示波器上用X—Y图示功能显示其Ib的特性曲线。
2、设计要求:(1)、三极管输出特性曲线可用示波器显示。
(2)、可显示至少四条特性曲线。
(3)、相邻特性曲线的间隔相同。
(4)、特性曲线的显示至下而上,且连续,无闪烁。
三、方案设计与论证:三极管输出特性曲线测试电路以三角波提供扫描电压,并叠加梯形波,从而显示完整的输出特性曲线。
三极管输出特性曲线是指在基极电流一定的情况下,集电极电流与电压Uce之间所对应的关系曲线。
因此,输出特性曲线是若干条曲线构成的曲线族。
要显示一条输出特性曲线,就必须给基极提供一个固定不变的电流(可转换成电压),在给三极管的集电极和发射极之间提供一个连续可变的扫描电压(即示波器的X轴输入)。
由于三极管的基极电流非常小,所以集电极电流可近似为发射极电流。
而从发射极电阻得到的发射极电位与发射极电流的变化规律是相同的。
因此,再将发射极电位送至示波器的Y 输入,三极管的一条输出特性曲线就会在示波器上显示出来。
而要显示一组输出特性曲线,就要在显示一条曲线的基础上,按照一定的时间间隔给三极管的基极提供增量相同的基极电流(阶梯信号),而且基极电流与C,E之间的电压变化必须同步。
另外,要想连续的显示输出特性曲线,基极电流和C,E之间的扫描电压就必须是周期相同且相位同步的信号。
为显示8条输出特性曲线,给三角波叠加的直流电位应该是8个间隔相同的电位即梯形波,这可以通过可编程放大器得到。
可编程放大器由八个模拟开关控制增益,再输入电压不变的情况下,增益的变化引起输出电压的变化,进而的到梯形波。
模拟开关则由CC4022构成的八进制时序计数器控制。
四、系统组成框:五、单元电路设计及说明:1.方波三角波产生电路三角波产生电路可由LM324运算放大器构成,采用±12V 双电源供电。
数电模电课程设计

一、概述镍氢电池的设想在20世纪70年代开始有人提及,大量的研究集中在80年代,工业化生产从90年代开始。
镍氢电池是由氢离子和金属镍合成,电量储备比镍氢电池多30%,比镍镉电池更轻,使用寿命也更长,并且对环境无污染。
镍氢电池的缺点是价格比镍镉电池要贵好多,性能比锂电池要差。
充电器通常指的是一种将交流电转换为低压直流电的设备,是采用电力电子半导体器件,将电压和频率固定不变的交流电变换为直流电的一种静止变流装置。
二、方案论证设计一个镍氢电池充电器电路,该镍氢电池充电器电路由电源电路、电池电压检测电路、控制电路和充电电路组成。
使电源电路输出最大功率5W ,设计充电电流210mA,能同时充2节电池。
当单节电池电压大于1.3V 时停止充电,并指示充电完成,要求用4个LED二极管显示电量。
方案一:方案一原理框图如图1所示。
方案二:方案二原理框图如图2所示。
本设计采用的是方案一,555同时构成控制电路、电池电压检测电路较容易实现显示电路 基准电路 电路图1 镍氢电池充电器电路原理框图电源电路 控制电路 充电 电路电池电压检测电路比较控制电路显示电路基准电路电源电充电电路图2 镍氢电池充电器电路的原理框图且电路不复杂,性价比较高。
RC触发器由555时基电路U1组成,内部的两个比较器的基准电压由5脚的外接的稳压管D5提供。
所以电路的复位电平为D5的稳压值即2.8v。
电路电源由变压器T1降压,经二极管D1~D4桥式整流和电容C1滤波稳压管稳压后提供。
其中输出即充电电流由滑动变阻器控制,同时采用三极管Q1将时基电路输出的电流放大以达到充电所要求电流,并且使用二极管防止电流充满电后电流回灌。
充电时根据带充电池的节数和种类,用稳压管D5设定充电的上线电压,这样当电池电压不足时R p2滑动端即基电路2脚电平小于U D5/2时,时基电路U1置位,3脚输出高电平经R2,D6向电池充电,同时LED发光指示。
当电池电量充足时即时基电路6脚电平大于U D5,时基电路U1复位,3脚输出低电平,充电停止,同时LED熄灭。
数电模电计数器课设-最终版

目录数字电子设计部分1.课程设计的目的与作用 (1)1.1课程设计的目的 (1)1.2课程设计的作用 (1)2.六进制同步减法计数器(无效状011 100) (1)2.1基本原理 (1)2.2系统设计框图 (2)3.六进制异步加法计数器(无效状011 100) (3)3.1基本原理 (3)3.2设计的总体框图 (5)3.3 运行结果 (5)4.全加器 (5)5.设计总结和体会 (6)6.参考文献 (6)模拟电子设计部分1.课程设计的目的与作用 (7)1.1课程设计的目的 (7)1.2课程设计的作用 (7)2.设计任务、及所用multisim软件环境介绍 (7)2.1设计任务 (7)2.2multisim软件环境的介绍 (7)3.电路模型的建立,理论分析与计算及仿真结果总结 (8)3.1反向比例输入电路 (8)3.2同相比例输入电路 (10)3.3差分比例输入运算电路 (12)3.4单限比较器 (15)3.5滞回比较器 (17)3.6双限比较器 (19)4.设计总结和体会 (24)5.参考文献 (24)数字电子部分一、课程设计目的与作用1.1课程设计目的1.学会使用数字电子实验平台2.熟悉各个芯片和电路的接法3.熟练掌握设计触发器的算法4.懂得基本数字电子电路的功能,会分析,会设计二、六进制同步减法计数器(无效状态011 100)2.1基本原理状态转换图:000<---001<---010<---101<---110<---111<---000Q0n1.2系统设计框图三、六进制异步加法计数器(无效状011 100)3.1设计内容状态图000---->001---->010---->101---->110---->111卡诺图Q1n Q0nQ2n 00 01 11 100 001 010 xxx 1011 xxx 110 000 1113.2设计的电路图3.3运行结果:灯的亮灭情况000(灭灭灭)--->001(灭灭亮)--->010(灭亮灭)--->101(亮灭亮)--->110(亮亮灭)--->111(亮亮亮)--->000(灭灭灭)四、全加器4.1选择译码器全加器有3个输入信号Ai 、Bi 、Ci-1,两个输出信号Si 、Ci ,选3线-8线译码器74LS138.4.2写标准与非-与非表达式 按Ai 、Bi 、Ci-1顺序排列变量C B A CB AC B A C B A C 1-i i i 1-i ii1-i ii1-i iii+++=———m m m m 7421+++=m m m m 7421=C B A C B A C B A CB AC 1-i i i 1-i i i 1-i i i 1-i iii+++=———m m m m 7653+++=m m m m 7653=4.3确认表达式A A i2= B A i1= CA 1-i 0=YY Y Y S 7421i=Y Y Y Y C 7653i=4.4画图连线,如图所示五、设计总结与体会这次的数电课设让我有好多感受,首先在word 中进行卡诺图与状态图输入情况是遇到不少的困难,才发现自己对word 的不熟悉,现在让我更一步懂得会用word 了。
数电模电电子技术课程设计

数电模电电子技术课程设计数电模电电子技术课程设计是电子信息类专业的必修课程之一,主要涵盖数字电路、模拟电路和电子技术三个方面的基础知识和应用技能。
在课程设计中,学生需要利用所学知识和技能,独立完成一个完整的电子电路设计项目。
一、课程设计的基本要求1.项目选题清晰:学生需要选择一个明确的电子电路设计主题,确保自己能够对该项目进行全面的调查和研究,达到独立设计和开发的水平。
2.设计思路明确:学生需要结合所学知识和技能,合理分析和解决电路设计中的问题,找到切实可行的设计方案。
3.设计报告规范:学生需要编写完整的设计报告,包括对设计思路、参数计算、电路图纸和实验结果等方面的详细阐述,确保设计过程和结果能够得到清晰和完整的记录。
4.实验结果可靠:学生需要按照设计报告中的实验流程和步骤,精确配备实验器材,进行实验操作和数据采集,确保实验数据的准确和可靠性。
二、数电模电电子技术课程设计的主要内容1.数字电路设计项目数字电路设计项目通常涵盖基本逻辑电路设计、组合逻辑电路设计和时序逻辑电路设计。
学生需要选择一个适合自己的设计主题,分析和解决电路设计中的问题,实现一个完整的数字电路设计方案。
例如,可以选择设计电子计数器、时钟电路、跳变电压检测器等数字电路,同时掌握数字电路的基本设计流程和设计方法。
2.模拟电路设计项目模拟电路设计项目通常涵盖基本电路设计、放大电路设计和滤波器设计。
学生需要根据自己的设计主题,结合所学理论和实践技能,独立完成一个完整的模拟电路设计项目。
例如,可以选择设计放大器电路、反馈电路、滤波器等模拟电路设计项目,并通过实验验证自己的设计方案的正确性和实用性。
3.电子技术应用设计项目电子技术应用设计项目通常涵盖数字电路、模拟电路和系统电路三个方面,通过综合应用不同的电子技术,实现一个完整的电子产品设计方案。
例如,可以选择一个硬件调试系统、智能家居系统、电子商务平台等电子技术应用设计项目,结合实验操作和数据分析,实现电子产品的完整设计和开发。
模数电课程设计模电方面

模数电课程设计模电方面一、教学目标本课程旨在通过模数电课程设计,使学生掌握模电方面的基本概念、原理和方法,提高学生分析和解决实际问题的能力。
具体教学目标如下:1.知识目标:–了解模拟电路的基本组成、原理和特点;–掌握常用的模拟电路分析方法,如静态分析、动态分析和频率响应分析;–熟悉常用模拟电路的应用,如放大器、滤波器、振荡器等。
2.技能目标:–能够运用模拟电路的基本原理和分析方法,分析和解决实际问题;–具备基本的电路设计能力,能够根据需求设计简单的模拟电路;–能够使用常用的电路仿真软件,进行电路的仿真和优化。
3.情感态度价值观目标:–培养学生的科学思维和创新能力,提高学生对科学技术的兴趣和热情;–培养学生的团队合作意识和沟通能力,提高学生解决问题的能力;–培养学生的工程伦理和社会责任感,使学生能够将所学知识应用于社会和人类的可持续发展。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括模拟电路的基本概念、原理和方法,以及常用模拟电路的应用。
具体教学内容如下:1.模拟电路的基本概念和原理:–模拟电路的定义、特点和基本组成;–模拟电路的基本定律和原理,如欧姆定律、基尔霍夫定律等;–模拟电路的信号类型和信号处理方法。
2.模拟电路的分析方法:–静态分析方法,如直流分析、交流分析等;–动态分析方法,如瞬态分析、稳态分析等;–频率响应分析方法,如频率特性分析、波特图等。
3.常用模拟电路的应用:–放大器的设计和应用,如电压放大器、功率放大器等;–滤波器的设计和应用,如低通滤波器、高通滤波器等;–振荡器的设计和应用,如LC振荡器、RC振荡器等。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体教学方法如下:1.讲授法:通过教师的讲解,向学生传授模拟电路的基本概念、原理和方法;2.讨论法:通过小组讨论,引导学生主动思考和探索模拟电路的问题;3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生能够将所学知识应用于实际问题的解决;4.实验法:通过实验操作,使学生能够亲身体验和理解模拟电路的工作原理和应用。
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目录1 数字电子设计部分......................................... 错误!未定义书签。
1.1六进制同步加法计数器1.1.1课程设计的目的1.1.2设计的总体框图1.1.3设计过程1.1.4设计的逻辑电路图1.1.5设计的电路原理图1.1.6实验仪器1.1.7实验结论(分析实验中出现的故障及产生的原因1.1.6实验仪器1.1.7实验结论(分析实验中出现的故障及产生的原因1.2串型数据检测器1.2.1课程设计的目的1.2.2设计的总体框图1.2.3设计过程1.2.4设计的逻辑电路图1.2.5设计的电路原理图1.2.6实验仪器1.2.7实验结论(分析实验中出现的故障及产生的原因)1.3参考文献2 模拟电子设计部分......................................... 错误!未定义书签。
2.1 课程设计的目的与作用............................... 错误!未定义书签。
2.1.1课程设计...................................... 错误!未定义书签。
2.2 设计任务、及所用multisim软件环境介绍.............. 错误!未定义书签。
2.3 电路模型的建立..................................... 错误!未定义书签。
2.4 理论分析及计算..................................... 错误!未定义书签。
2.5 仿真结果分析....................................... 错误!未定义书签。
2.6 设计总结和体会..................................... 错误!未定义书签。
2.7 参考文献........................................... 错误!未定义书签。
/ / ///1 数字电子设计部分 1.1六进制同步加法计数器1.1.1课程设计的目的1、掌握同步加法计数器工作原理及逻辑功能2、掌握电路的分析,设计及运用3、学会正常使用JK 触发器1.1.2设计的总体框图设计过程(1)状态图 001 010 101 111(2)时序图(3)触发器名称选用三个CP 下降沿触发的JK 触发器74LS112 (4)求时钟方程CP 0=CP 1=CP 2=CP CP 是整个要设计的时序电路的输入时钟脉冲 (5)求状态方程n n次态Q 2n+1Q 1n+1Q 0n+1的卡诺图Q 2n+1的卡诺图Q 1n+1的卡诺图Q 0n+1的卡诺图由状态卡诺图图得到的状态方程Q 2n+1=Q 1n Q 2n +Q 1n Q 2n +Q 0n Q 2n =Q 1n Q 2n +Q 1n Q 0n Q 2Q 1n+1=Q 0n Q 1n +Q 2n Q 0n Q 1nQ 0n+1=Q 2n Q 0n +Q 1n Q 0n (1.1.1)驱动方程:J 0=Q 2n J 1=Q 0n J 2=Q 1nK 0=Q 1 K 0=Q 2n Q 0n K 2=Q 1n Q 0n(6)检查能否自启动将无效态000,011代入式(1.1.1)进行计算,结果如下: 101(有效态)由此可见不能自启动1.1.4设计的逻辑电路图X1X2X32.5 V1.1.5设计的电路原理图YX1X2X31.1.6实验仪器两个74LS112芯片,一个74LS00芯片,一个74LS08芯片1.1.7实验结论(分析实验中出现的故障及产生的原因)经过试验可知,满足时序图的变化,切不能自启动实验过程中没有错误,顺利完成实验1.2串型数据检测器1.2.1课程设计的目的(1)进一步了解和掌握同步时序电路的基本设计方法。
(2)了解序列检测器的工作原理及设计方法。
1.2.2设计的总体框图1.2.3设计过程(1)原始状态图(2)进行状态化简,画最简状态图○1确定等价状态仔细检查可以发现,S 4和S 3是等价的。
因为无论是在状态S 2还是状态S 3,当输入为1时输出均为1,且都转换到次态S 0;当输入为0时输出均为0,且都转换到次态S 1。
○2合并等价状态把S 3和S 4合并起来,且用S 3表示。
下图是经化简后得到的最简状态图。
4(3)进行状态分配,画出用二进制数编码后得状态图(4)选择触发器,求时钟方程,输出方程和状态方程。
○1选用两个CP 下降沿触发的边沿JK 触发器。
○2时钟方程 CP 0=CP 1=CP ○3求输出方程Y 的卡诺图 由此知: Y=XQ 1n Q 0n ○4求状态方程:Q 1n+1Q 0n+1的次态卡诺图Q 1n+1的次态卡诺图Q 0n+1的次态卡诺图有卡诺图得状态方程为: Q 1n+1=X Q 0n Q 1n + Q 1n Q 0nQ 0n+1=X Q 0n +XQ 0n驱动方程为:J 0=X J 1=XQ 0nK 0=X K 1=Q 01.2.4设计的逻辑电路图1.2.5设计的电路原理图1.2.6实验仪器一个74LS112芯片,一个74LS04芯片,一个74LS08芯片,一个74LS11芯片1.2.7实验结论(分析实验中出现的故障及产生的原因)实验过程中没有出现什么问题,能实现对0011序列的检测。
1.3参考文献余孟尝.数字电子技术基础简明教程.三版.北京:高等教育出版社,2006张丽萍,王向磊.数字逻辑实验指导书.信息学院数字逻辑实验室.余孟尝.数字电子技术基础简明教程同步辅导及习题全解.三版.中国矿业大学出版社.2 模拟电子设计部分2.1 课程设计的目的与作用(1)熟悉电子元器件和multisim仿真软件的运用;(2)掌握单管共射放大电路的工作原理,静态分析和电压放大倍数,输入输出电阻的测量及理论计算;(3)掌握分压式工作点稳定电路的工作原理,静态分析和电压放大倍数,输入输出电阻的测量及理论计算;2.2 设计任务、及所用multisim软件环境介绍2.2.1设计任务(1)单管共射放大电路的multisim的仿真,测量静态工作点、观察输入输出波形、测量电压放大倍数、输入输出电阻;(2)分压式工作点稳定电路multisim仿真,测量静态工作点、动态分析2.2.2所用multisim软件环境介绍Multisim是加拿大图像交互技术公司(Interactive Image Technoligics简称IIT公司)推出的以Windows为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。
工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图,并对电路进行仿真。
Multisim 提炼了SPICE仿真的复杂内容,这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计,这也使其更适合电子学教育。
通过Multisim和虚拟仪器技术,PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程NI Multisim软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真,能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。
凭借NI Multisim,您可以立即创建具有完整组件库的电路图,并利用工业标准SPICE模拟器模仿电路行为。
借助专业的高级SPICE分析和虚拟仪器,您能在设计流程中提早对电路设计进行的迅速验证,从而缩短建模循环。
与NI LabVIEW和SignalExpress软件的集成,完善了具有强大技术的设计流程,从而能够比较具有模拟数据的实现建模测量。
2.3 单管共射放大电路Multisim2.3.1电路模型的建立(a)仿真电路(b)用虚拟仪表测量Q点的电路2.3.2理论分析及计算(1)静态分析IBQ =(VCC-UBE)/Rb=(12V-0.7V)/280KΩ=40.36μAICQ =ΒIBQ=50X40.36μA=2.018mAUCEQ =VCC-ICQXRC=12V-2.018mAX3KΩ=5.946V(2)动态分析a)电压放大倍数rbe =rbb’+(1+β)26/IEQ=300+(1+50)26/2.018=0.957KΩAU =-β(RC//RL)/rbe=-50X1.5/0.957=-78.4b)输入电阻Ri =Rbe//Rb=0.957X280/(0.957+280)=953.7Ωc)输出电阻R O =RC=3KΩ2.3.3仿真结果及分析(1)测量静态工作点电路仿真后,可测得I=40.54754μA,BQ=2.32340mA;ICQ=5.02981VUCEQ(2)观察输入输出波形单管共射发表放大电路电路仿真后,可从虚拟示波器观察到U I、U O的波形如上图所示。
图中颜色较浅的是U O的波形,颜色较深的是U i的波形,由图可见,U O的波形没有线性失真,而且U O和U i相位相反。
(3)测量电压放大倍数,输入输出电阻电压放大倍数A U=U O/U i=-855.888/9.998=-85.606输入电阻R i=U i/I i=9.998/10.214KΩ=978.853Ω输出电阻R O=(U O,/ U O-1)R L=(1.374/0.855888-1)X3KΩ=1.82K (4)动态分析波特图a)输入的波特图B)输出波特图2.4 分压式工作点稳定电路Multisim的仿真2.4.1电路模型的建立2.4.2理论分析及计算(1)静态分析U BQ =Rb1/(Rb1+Rb2)VCC=2.5/(2.5+7.5)X12V=3VI EQ =(UBQ-UBEQ)/Re=(3-0.7)/1Ma=2.3mA=ICQU CEQ =VCC-ICQ(RC+Re)=[12-2.3X(2+1)]V=5.1VI BQ =ICQ/β=2.3/30mA=77μA(2)动态分析r be = rbb’+(1+β)26/IEQ=300+(1+50)26/2.3Ω=650ΩA U =-βRL,=-30X1/0.65=-46.2R I = rbe// Rb1// Rb2=483ΩR O =RC=2KΩ2.4.3仿真结果及分析(1)静态仿真由仿真电路可得:UBQ=2.89191VUCQ =7.65475V; UEQ=2.23027VI BQ =58.57326μA;ICQ=2.20964mA(2)动态分析AU=-226.605/4.999=-45.33RI=4.999/9.296KΩ(3)输入输出波形图分压式放大电路电路仿真后,可从虚拟示波器观察到U I、U O的波形如上图所示。
图中颜色较浅的是U O的波形,颜色较深的是U i的波形,由图可见,U O的波形没有线性失真,而且U O和U i相位相反。