北邮_模拟集成电路设计_期末实验报告

模拟CMOS集成电路课程实验报告姓名:杨珊指导老师:韩可学院:电子工程班级:2013211204 学号:2013210926实验一:共源级放大器性能分析一、实验目的1、掌握synopsys软件启动和电路原理图(schematic)设计输入方法;2、掌握使用synopsys电路仿真软件custom designer对原理图进行电路特性仿真;3、输入共源级放大器电路并对其进行DC、AC分析,绘制曲线;4、深入理解共源级放大器的工作原理以及mos管参数的改变对放大器性能的影响二、实验要求1、启动synopsys,建立库及Cellview文件。

2、输入共源级放大器电路图。

3、设置仿真环境。

4、仿真并查看仿真结果,绘制曲线。

三、实验结果1、电路图当R=1K,当R=10K,四、实验结果分析器件参数:NMOS管的宽长比为10,栅源之间所接电容1pF。

实验结果:当Rd=1K时,gm=2735.7u,Av=2.73.当Rd=10k时,gm=173.50u,Av=1.73.由此可知,当R增大时,放大器的性能下降。

实验二:差分放大器设计一、实验目的1.掌握差分放大器的设计方法;2.掌握差分放大器的调试与性能指标的测试方法。

二、实验要求1.确定放大电路;2.确定静态工作点Q;3.确定电路其他参数。

4.电压放大倍数大于20dB ,尽量增大GBW ,设计差分放大器;5.对所设计电路调试;6.对电路性能指标进行测试仿真,并对测量结果进行验算和误差分析。

三、实验原理平衡态下的小信号差动电压增益Aβ1= β2= β=μn C OX (W/L) 四、实验结果定时,随着R 的增加,增益也减少。

但是由于带宽的限制,我们不能无限地增大W/L.为保证带宽,选取W/L=30,R=30K 的情况下的数值,保证了带宽约为300MHZ ,可以符合系统的功能特性,实验结果见下图。

V D D A ==1.电路图2.幅频特性曲线五、思考题根据计算公式,为什么不能直接增大R实现放大倍数的增大?答:若直接增加Rd,则Vd会增加,增加过程中会限制最大电压摆幅;如果VDD—Vd=Vin—VTH,那MOS管处于线性区的边缘,此时仅允许非常小的输出电压摆幅。

即电路不工作。

此外,RD增大还会导致输出结点的时间常数更大。

实验三:电流源负载差分放大器设计一、实验目的1.掌握电流源负载差分放大器的设计方法;2.掌握差分放大器的调试与性能指标的测试方法。

二、实验要求1.设计差分放大器,电压放大倍数大于30dB;2.对所涉及的电路进行设计、调试;3.对电路性能指标进行测试仿真,并对测量结果进行验算和误差分析。

三、实验原理电流镜负载的差分对传统运算放大器的输入级一般都采用电流镜负载的差分对。

如上图所示。

NMOS器件M1和M2作为差分对管,P沟道器件M4,M5组成电流源负载。

电流0I 提供差分放大器的工作电流。

如果M4和M5相匹配,那么M1电流的大小就决定了M4电流的大小。

这个电流将镜像到M5。

如果V GS1=V GS2,则Ml和M2的电流相同。

这样由M5通过M2的电流将等于是I OUT为零时M2所需要的电流。

如果V GS1>V GS2,由于I0=I D1+I D2,I D1相对I D2要增加。

I D1的增加意味着I D4和I D5也增大。

但是,当V GS1变的比V GS2大时,I D2应小。

因此要使电路平衡,I OUT必须为正。

输出电流I OUT等于差分对管的差值,其最大值为I0。

这样就使差分放大器的差分输出信号转换成单端输出信号。

反之如果V GS1<V GS2,将变成负。

假设M1和M2差分对总工作在饱和状态,则可推导出其大信号特性。

描述大信号性能的相应关系如下:式(7-1)中,V ID表示差分输入电压。

上面假设了M1 和M2 相匹配。

将式(7-1)代入(7-2)中得到一个二次方程,可得出解。

上图是归一化的M1 的漏电流与归一化差分输入电压的关系曲线,也即是CMOS差分放大器的大信号转移特性曲线。

该放大器的小信号特性参数等效跨导从图2可以看出,在平衡条件下,M2和M5的输出电阻分别为:于是该放大器的电压增益为:四,实验结果(表中数据单位:dB)选择nmos(w/L)=50,pmos(w/L)=10数据作为结果:由结果曲线可知,此放大器的使用频率范围需要严格控制,当f增大到一定值时,增益下降速率很快。

1.电路图2.幅频特性曲线实验五:共源共栅电流镜设计一、实验目的熟悉软件的使用,了解Cadence软件的设计过程。

掌握电流镜的相关知识和技术,设计集成电路实现所给要求。

二、实验要求1.低输出高压高输出电阻的电流镜设计;2.电流比1:1;3.输出电压最小值0.5V;4.输出电流变化范围5~1000uA。

三、实验内容1.确定(W/L)1、(W/L)2、(W/L)3、(W/L)4和沟道长度L2.验证直流工作点3.仿真验证四、实验结果1.电路图由图可知,i6=104.6u,idc=100u,所以idc:i6≌1:1,大致符合电流镜的设计要求。

且Vmin=0.529.实验六:两级运算放大器设计一、实验目的熟悉软件的使用,了解synopsys软件的设计过程。

掌握电流镜的相关知识和技术,设计集成电路实现所给要求。

二、实验要求单级放大器输出对管产生的小信号电流直接流过输出电阻,因此单级电路的增益被抑制在输出对管的跨导与输出阻抗的乘积。

在单级放大器中,增益是与输出摆幅相矛盾的。

要想得到大的增益我们可以采用共源共栅结果来极大的提高出阻抗的值,但是共源共栅中堆叠的MOS管不可避免的减少了输入电压的范围。

因为多一层管子至少增加一个对管子的过驱动电压。

这样在共源共栅结构的增益与输出电压矛盾。

为了缓解这种矛盾引入两级运放,在两级运放中将这两个点在不同级实现。

如本设计中的两级运放,大的增益靠第一级与第二级级联而组成,而大的输出电压范围靠第二级的共源放大器来获得。

设计一个COMS 两级放大电路,满足以下指标: AV=5000V/V (74dB ) VDD=2.5V VSS=-2.5VGB=5MHz CL=5pf SR>10V/us 相位裕度=60度 VOUT 范围=[-2,2]V ICMR=-1~2V Pdiss<=2mW三、实验内容确定电路的拓扑结构:图中有多个电流镜结构,M5,M8组成电流镜,流过M1的电流与流过M2电流I D1,2=I D3,4=1/2*I D5,同时M3,M4组成电流镜结构,如果M3和M4管对称,那么相同的结构使得在x ,y 两点的电压在Vin 的共模输入范围内不随着Vin 的变化而变化,为第二极放大器提供了恒定的电压和电流。

图1所示,Cc 为引入的米勒补偿电容。

利用表1、表2中的参数计算得到第一级差分放大器的电压增益为:第二极共源放大器的电压增益为所以二级放大器的总的电压增益为相位裕量有111121180tan ()tan ()tan ()60M GB GB GB p p z ---Φ=±---=要求60°的相位裕量,假设RHP 零点高于10GB 以上11102tan ()tan ()tan (0.1)120v GBA p ---++=102tan ()24.3GBp -=所以2 2.2p GB≥ 即 622.2()m m L cg gC C >由于要求60的相位裕量,所以626210()10m m m m c cg gg g C C >⇒>可得到2.20.2210Lc LC C C >==2.2pF因此由补偿电容最小值2.2pF ,为了获得足够的相位裕量我们可以选定Cc=3pF考虑共模输入范围:在最大输入情况下,考虑M1处在饱和区,有3131(max)(max)DD SG n IC n TN IC DD SG TN V V V V V V V V V V --≥--⇒≤-+ (4)在最小输入情况下,考虑M5处在饱和区,有1515(min)(min)IC SS GS Dsat IC SS GS Dsat V V V V V V V V --≥⇒≤++ (5)而电路的一些基本指标有11m v C g p A C =-(6) 62m L g p C =-(7)61m C g z C =(8) 1m Cg GB C =(9)CMR:正的CMR in31()()DD T T V V V +(最大)=V 最大最小(10)负的CMR in15()()SS T DS V V V +(最小)=V 最大饱和(12)由电路的压摆率5d CI SR C =得到5d I =(3*10-12)()10*106)=30μA(为了一定的裕度,我们取40iref A μ=。

)则可以得到,1,23,45/220d d d I I I Aμ===下面用ICMR 的要求计算(W/L)353'2331()()[]DD SG TN I WL K V V V =-+≅11/1所以有3()W L =4()WL =11/1由1m C g GB C =,GB=5MHz ,我们可以得到6121510231094.2m g s πμ-=⨯⨯⨯⨯=即可以得到2m112'1g (/)(/)2/12N W L W L K I ==≅ 用负ICMR 公式计算5Dsat V 由式(12)我们可以得到下式 15(min)IC SS GS Dsat V V V V =++如果5DS V 的值小于100mv ,可能要求相当大的5(/)W L ,如果5Dsat V 小于0,则ICMR 的设计要求则可能太过苛刻,因此,我们可以减小5I 或者增大5(/)W L 来解决这个问题,我们为了留一定的余度我们(min)IC V 等于-1.1V 为下限值进行计算152511(min)Dsat IC TN SSI V V V V β=---()则可以得到的5Dsat V 进而推出555'2552(/)()Dsat S W L K V ==(I )11/1≅即有58(/)(/)11/1W L W L =≅为了得到60°的相位裕量,6m g的值近似起码是输入级跨导1m g 的10倍(allen书p.211例6.2-1),我们设6110942m m g g s μ==,为了达到第一级电流镜负载(M3和M4)的正确镜像,要求46SG SG V V =,图中x ,y 点电位相同我们可以得到6644(/)(/)64/1m m g W L W L g ==进而由6m g =22m6m667''6666g g 113.72(/)2d d I I A K W L K S μ====同样由电流镜原理,我们可以得到7755(/)(/)32/1d d I W L W L I ==四、实验原理电路结构:最基本的 COMS 二级密勒补偿运算跨导放大器的结构如图所示。

合集下载

北京邮电大学电子电路实验报告

北京邮电大学电子电路实验报告

北京邮电大学电子电路实验报告实验一:函数信号发生器的设计与调测院系:信息与通信工程学院班级:2009211129姓名:班内序号:学号:指导教师:王老师课题名称:函数信号发生器的设计与调测摘要:本实验由两个电路组成,方波—三角波发生电路和三角波—正弦波变换电路。

方波—三角波发生电路采用运放组成,由自激的单线比较器产生方波,通过积分电路产生三角波,在经过差分电路可实现三角波—正弦波变换。

该电路振荡频率和幅度用电位器调节,输出方波幅度的大小有稳压管的稳压值决定;而正弦波幅度和电路的对称性也分别由两个电位器调节,以实现良好的正弦波输出图形。

关键词:方波、三角波、正弦波、频率调节、幅度调节,占空比调节设计任务要求:基本要求:a)设计一个设计制作一个可输出方波、三角波、正弦波信号的函数信号发生器。

1,输出频率能在1—10KHz范围内连续可调,无明显失真;2,方波输出电压Uopp = 12V,上升、下降沿小于10us,占空比可调范围30%—70%;3,三角波Uopp = 8V;4,正弦波Uopp≥1V。

b)用PROTEL软件绘制完整的电路原理图(SCH)设计思路:1,原理框图:2,系统的组成框图:分块电路和总体电路的设计:函数发生器是指能自动产生方波、三角波和正弦波的电压波形的电路或者仪器。

电路形式可以采用由运放及分离元件构成;也可以采用单片集成函数发生器。

根据用途不同,有产生三种或多种波形的函数发生器,本课题采用由集成运算放大器与晶体差分管放大器共同组成的方波—三角波、三角波—正弦波函数发生器的方法。

本课题中函数信号发生器电路组成如下:第一个电路是由比较器和积分器组成方波—三角波产生电路。

单限比较器输出的方波经积分器得到三角波;第二个电路是由差分放大器组成的三角波—正弦波变换电路。

差分放大器的特点:工作点稳定,输入阻抗高,抗干扰能力较强等。

特别是作为直流放大器时,可以有效地抑制零点漂移,因此可将频率很低的三角波变换成正弦波波形变换的原理是利用差分放大器的传输特性曲线的非线性。

集成电路设计实验报告

集成电路设计实验报告

集成电路设计实验报告时间:2011年12月实验一原理图设计一、实验目的1.学会使用Unix操作系统2.学会使用CADENCE的SCHEMA TIC COMPOSOR软件二:实验内容使用schematic软件,设计出D触发器,设置好参数。

二、实验步骤1、在桌面上点击Xstart图标2、在User name:一栏中填入用户名,在Host:中填入IP地址,在Password:一栏中填入用户密码,在protocol:中选择telnet类型3、点击菜单上的Run!,即可进入该用户unix界面4、系统中用户名为“test9”,密码为test1234565、在命令行中(提示符后,如:test22>)键入以下命令icfb&↙(回车键),其中& 表示后台工作,调出Cadence软件。

出现的主窗口所示:6、建立库(library):窗口分Library和Technology File两部分。

Library部分有Name和Directory 两项,分别输入要建立的Library的名称和路径。

如果只建立进行SPICE模拟的线路图,Technology部分选择Don’t need a techfile选项。

如果在库中要创立掩模版或其它的物理数据(即要建立除了schematic外的一些view),则须选择Compile a new techfile(建立新的techfile)或Attach to an existing techfile(使用原有的techfile)。

7、建立单元文件(cell):在Library Name中选择存放新文件的库,在Cell Name中输入名称,然后在Tool选项中选择Composer-Schematic工具(进行SPICE模拟),在View Name中就会自动填上相应的View Name—schematic。

当然在Tool工具中还有很多别的工具,常用的像Composer-symbol、virtuoso-layout等,分别建立的是symbol、layout 的视图(view)。

集成电路设计实验报告

集成电路设计实验报告

集成电路设计实验报告院别:电信学院专业:电子科学与技术班级:\ 姓名:学号:\ 组序:52实验(一)题目名称:熟悉L-EDIT软件工具成绩:教师签名:批改时间:一、实验目的:学会使用集成电路版图设计L-EDIT软件工具,熟练画电路版图的操作指令和各种快捷命令,并熟悉应用特定工艺库即工艺文件来实现电路。

通过该实验,使学生掌握L-EDIT的设计方法,加深对课程知识的感性认识,增强学生的设计与综合分析能力,为将来成为优秀的后端工程师做准备。

二、实验要求:如将设计好的电路制成实际使用的集成块,就必须利用版图工具将设计的电路采用标准工艺文件转换成可以制造的版图。

然后再将版图提交给集成电路制造厂家(foundry),完成最后的集成块制造,所以画版图的本质就是画电路原理图。

在画版图时,首先要明白工艺文件的含义,每一种工艺文件代表一条工艺线所采用的光刻尺寸,以及前后各个工序等等;其次要懂得所使用的工具步骤及各个菜单及菜单栏的内容,以便熟练使用该软件;最后对所画版图进行验证,确保不发生错误。

此外,还必须了解所使用的版图设计法则,对于不同的工艺尺寸其法则有所不同,这就要求设计者在应用该软件时,必须熟悉相应的设计法则,为完成正确的版图做准备。

该实验原理是画常用的NMOS管,画图时要求熟悉NMOS的工艺过程及设计法则。

三、实验方法:熟悉L-EDIT版图软件工具及工艺库相关内容,熟练该软件工具菜单功能及使用方法。

以PMOS器件为例,在调用相应的工艺文件基础上,画元器件的物理实现版图(如选用几微米的工艺线、设计法则等),设计完成后运用该软件的设计规则对所画的版图进行DRC验证,并修改不正确的部分,直至设计无错误。

四、实验内容:1.安装L-EDIT仿真软件:先点击Daemon.exe文件,用虚拟光驱将.ISO文件载入,并点击L-EDIT的Setup.exe文件即可。

2.按照Crack方式注册该软件,并运行。

3.以MOSIS提供的morbn20.tdb工艺库为例,从ReadMe中可以了解许多信息:工艺提供制造商、工艺尺寸、设计规则及器件剖面图等。

北邮模电综合实验报告

北邮模电综合实验报告

电子电路综合实验设计简易声光控照明系统的设计与实现学院:电子工程学院班级:2011211202学号:2011210876姓名:孙月鹏班内序号:05简易声光控照明系统的设计与实现一、摘要声光控照明系统由整流稳压电路,可控硅开关 MCR话筒放大电路,光敏控制电路,音频放大电路,检波电路,延迟电路七部分组成,是一种利用声、光双重控制的的无触点开关照明电路。

它的主要功能是把声信号转化为电信号,经过两级放大电路,在光控电路的控制下,由可控硅开关实现灯的亮灭,并且利用延时器实现一定的延时时间。

是一种又节能又方便的自动开关电路,在生活中有广泛的应用。

关键字:声光控制自动照明延时电路二、设计任务要求1、基本要求a)当环境明亮情况下,照明系统自动关闭;b)当环境昏暗情况下,可以通过声音自动触发照明系统;c)最小照明时间要求不低于10s;d)用PROTEK件绘制电路的印刷电路板图(PCB)。

2、提咼要求a)最小照明时间可调节,调节范围为:5~ 60s;b)照明亮度根据环境亮度可以调节,分为3个等级:暗、普通、高亮<3、探究要求采用非本资料提供的原理及方法,另外设计一种简易自动照明控制系统。

三、设计思路及总体结构框图2总体结构框图首先由整流稳压电路输出12V电压,灯泡在可控硅的控制下实现亮灭。

在光照的情况下,可控硅只能达到低电压,灯泡不亮。

在光暗的情况下,当MIC得到外界的一个声音信号,经由两级放大电路发大,是可控硅通过控制电路得到一个高电压,灯泡导通。

并且由于延迟电路的作用,灯泡会在一段时间后自动熄灭加入声音信号声控电路*两级放大电路ir可控硅开关延时电路四、电路的设计过程1、电路图2、电路分块分析(1)整流稳压电路:由桥式整流电路(由D1〜D4组成),二极管稳压电路D5,加上稳压管DW12V和滤波电容C1构成。

目的是将家庭中常见的220V 交流电压转换成稳定的12V直流电压。

(2)可控硅开关MCR:起开关作用,由这个开关去控制整流电路的工作与否,从而控制灯的亮和灭。

集成电路实验报告

集成电路实验报告

集成电路实验报告第一篇:集成电路实验报告集成电路实验报告班级:姓名:学号:指导老师:实验一:反相器的设计及反相器环的分析一、实验目的1、学习及掌握cadence图形输入及仿真方法;2、掌握基本反相器的原理与设计方法;3、掌握反相器电压传输特性曲线VTC的测试方法;4、分析电压传输特性曲线,确定五个关键电压VOH、VOL、VIH、VIL、VTH。

二、实验内容本次实验主要是利用 cadence 软件来设计一基本反相器(inverter),并利用仿真工具Analog Artist(Spectre)来测试反相器的电压传输特性曲线(VTC,Voltage transfer characteristic curves),并分析其五个关键电压:输出高电平VOH、输出低电平VOL、输入高电平VIH、输入低电平VIL、阈值电压 VTH。

三、实验步骤1.在cadence环境中绘制的反相器原理图如图所示。

2.在Analog Environment中,对反相器进行瞬态分析(tran),仿真时间设置为4ns。

其输入输出波形如图所示。

分开查看:分析:反相器的输出波形在由低跳变到高和由高跳变到底时都会出现尖脉冲,而不是直接跳变。

其主要原因是由于MOS管栅极和漏极上存在覆盖电容,在输出信号变化时,由于电容储存的电荷不能发生突变,所以在信号跳变时覆盖电容仍会发生充放电现象,进而产生了如图所示的尖脉冲。

3.测试反相器的电压传输特性曲线,采用的是直流分析(DC),我们把输入信号修改为5V直流电源,如图所示。

4.然后对该直流电源从0V到5V进行线性扫描,进而得到电压传输特性曲线如图所示。

5.为反相器创建symbol,并调用连成反相器环,如图。

6.测量延时,对环形振荡器进行瞬态分析,仿真时间为4ns,bcd 节点的输出波形如图所示。

7.测量上升延时和下降延时。

(1)测量上升延时:可以利用计算器(calculator)delay函数来计算信号c与信号b间的上升延时和下降延时如图所示。

cmos模拟集成电路设计-实验报告

cmos模拟集成电路设计-实验报告

cmos模拟集成电路设计-实验报告————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:北京邮电大学实验报告实验题目:cmos模拟集成电路实验姓名:何明枢班级:2013211207班内序号:19学号:2013211007指导老师:韩可日期:2016 年 1 月16 日星期六目录实验一:共源级放大器性能分析 (1)一、实验目的 (1)二、实验内容 (1)三、实验结果 (1)四、实验结果分析 (3)实验二:差分放大器设计 (4)一、实验目的 (4)二、实验要求 (4)三、实验原理 (4)四、实验结果 (5)五、思考题 (6)实验三:电流源负载差分放大器设计 (7)一、实验目的 (7)二、实验内容 (7)三、差分放大器的设计方法 (7)四、实验原理 (7)五、实验结果 (9)六、实验分析 (10)实验五:共源共栅电流镜设计 (11)一、实验目的 (11)二、实验题目及要求 (11)三、实验内容 (11)四、实验原理 (11)五、实验结果 (15)六、电路工作状态分析 (15)实验六:两级运算放大器设计 (17)一、实验目的 (17)二、实验要求 (17)三、实验内容 (17)四、实验原理 (22)五、实验结果 (23)六、思考题 (24)七、实验结果分析 (25)实验总结与体会 (26)一、实验中遇到的的问题 (26)二、实验体会 (26)三、对课程的一些建议 (27)实验一:共源级放大器性能分析一、实验目的1、掌握synopsys软件启动和电路原理图(schematic)设计输入方法;2、掌握使用synopsys电路仿真软件custom designer对原理图进行电路特性仿真;3、输入共源级放大器电路并对其进行DC、AC分析,绘制曲线;4、深入理解共源级放大器的工作原理以及mos管参数的改变对放大器性能的影响二、实验内容1、启动synopsys,建立库及Cellview文件。

北邮模拟集成电路设计CMOS实验报告概论

模拟集成电路设计仿真实验报告姓名:________ X ____学号:______2013210XXX_________班级:______201321120X_________端口号码:______a219 __________学院:_____电子工程学院________专业:____电子科学与技术_______班内序号: XXX目录实验一:共源级放大器性能分析 (2)一、实验目的 (2)二、实验要求 (2)三、实验电路及实验结果 (2)(一)负载电阻R=10K (2)(二)负载电阻R=1K (4)四、实验分析 (6)实验二:差分放大器设计 (6)一、实验目的 (6)二、实验要求 (6)三、实验原理 (7)四、实验结果 (7)五、思考题 (9)实验三:电流源负载差分放大器设计 (9)一、实验目的 (9)二、实验要求 (9)三、实验原理 (9)四、实验结果 (11)五、实验分析 (12)实验五:共源共栅电流镜设计 (12)一、实验目的 (12)二、实验要求 (12)三、实验内容 (13)四、实验结果 (16)实验六:两级运算放大器设计 (17)一、实验目的 (17)二、实验要求 (17)三、实验内容 (18)四、实验原理 (22)五、实验结果 (23)六、思考题 (24)七、实验分析 (24)实验总结及问题解决 (25)一、实验中的问题 (25)二、实验心得体会 (26)实验一:共源级放大器性能分析一、实验目的1、掌握synopsys软件启动和电路原理图(schematic)设计输入方法;2、掌握使用synopsys电路仿真软件custom designer对原理图进行电路特性仿真;3、输入共源级放大器电路并对其进行DC、AC分析,绘制曲线;4、深入理解共源级放大器的工作原理以及mos管参数的改变对放大器性能的影响二、实验要求1、启动synopsys,建立库及Cellview文件。

2、输入共源级放大器电路图。

cmos模拟集成电路设计_实验报告概论

北京邮电大学实验报告实验题目:cmos模拟集成电路实验姓名:何明枢班级:2013211207班内序号:19学号:2013211007指导老师:韩可日期:2016 年 1 月16 日星期六北京邮电大学电子工程学院2013211207班何明枢CMOS模拟集成电路与设计实验报告目录实验一:共源级放大器性能分析 (1)一、实验目的 (1)二、实验内容 (1)三、实验结果 (1)四、实验结果分析 (3)实验二:差分放大器设计 (4)一、实验目的 (4)二、实验要求 (4)三、实验原理 (4)四、实验结果 (5)五、思考题 (6)实验三:电流源负载差分放大器设计 (7)一、实验目的 (7)二、实验内容 (7)三、差分放大器的设计方法 (7)四、实验原理 (7)五、实验结果 (9)六、实验分析 (10)实验五:共源共栅电流镜设计 (11)一、实验目的 (11)二、实验题目及要求 (11)三、实验内容 (11)四、实验原理 (11)五、实验结果 (15)六、电路工作状态分析 (15)实验六:两级运算放大器设计 (17)一、实验目的 (17)二、实验要求 (17)三、实验内容 (17)四、实验原理 (21)五、实验结果 (23)六、思考题 (24)七、实验结果分析 (24)实验总结与体会 (26)一、实验中遇到的的问题 (26)二、实验体会 (26)三、对课程的一些建议 (27)实验一:共源级放大器性能分析一、实验目的1、掌握synopsys软件启动和电路原理图(schematic)设计输入方法;2、掌握使用synopsys电路仿真软件custom designer对原理图进行电路特性仿真;3、输入共源级放大器电路并对其进行DC、AC分析,绘制曲线;4、深入理解共源级放大器的工作原理以及mos管参数的改变对放大器性能的影响二、实验内容1、启动synopsys,建立库及Cellview文件。

2、输入共源级放大器电路图。

北邮模电反馈仿真实验报告

仿真一:负反馈减小非线性失真
不加反馈电压时(交流时电容C3相当于短路,R4被短路)仿真电路图:
输出波形出现饱和失真(R1为20KΩ时)
输出波形出现截止失真(R1为12KΩ时)
加反馈电压R4时仿真电路图
波形失真减小,同时增益也降低(R1为20KΩ)
波形失真减小,同时增益也降低(R1为12KΩ)
仿真二:负反馈稳定静态工作点
反馈电阻R4的引入对静态工作点的影响仿真电路图
负反馈电阻取不同值时对工作点电流的稳定
由仿真实验一可知,引入负反馈可以减小放大电路的非线性失真,改善了电路的输出波形。

但是若输入信号保持不变,闭环增益则会下降至开环增益的1/|AF+1|。

因此在实际电路中,应权衡多方面,考虑实际需要来设计电路。

由仿真实验二可知,引入负反馈也可以稳定静态工作点。

引入负反馈后,当晶体管的放大系数在较大范围内变化时,其集电极电流的变化范围也小了很多,从而保持了工作点的稳定。

此外还可看出,随着负反馈电阻阻值的增大反馈深度也逐渐增大,对工作点电流的稳定作用也随之增强。

北京邮电大学电路实验报告-(小彩灯)

北京邮电大学电路实验报告-(小彩灯)电子电路综合实验报告课题名称:基于运算放大器的彩灯显示电路的设计与实现姓名:班级:学号:一、摘要:运用运算放大器设计一个彩灯显示电路,通过迟滞电压比较器和反向积分器构成方波一三角波发生器,三角波送入比较器与一系列直流电平比较,比较器输出端会分别输出高电平和低电平,从而顺序点亮或熄灭接在比较器输出端的发光管。

关键字:模拟电路,高低电平,运算放大器,振荡,比较二、设计任务要求:利用运算放大器LM324设计一个彩灯显示电路,让排成一排的5个红色发光二极管(R1〜R5)重复地依次点亮再依次熄灭(全灭- R1-R1R2f R1R2RI R1R2R3R4^ R1R2R3R4R5> R1R2R3R- R1R2R—R1R2^ R1f 全灭),同时让排成一排的6个绿色发光二极管(G1〜G6)单光点来回扫描点亮(G仆GAG4G4G5^G4G5 宀G4G4GMG1)o要求:彩灯的变化速度均匀且可以调节,而且人眼能够识别彩灯的变化,所拥有的供电条件为直流电源土12V。

三、设计思路,总体结构框图:根据任务要求,可以设计一个如图2-27所示的电路,图中振荡电路产生频率可调的三角波信号,三角波信号被送入比较器电路与一系列直流电平比较,根据三角波信号瞬时值的大小不同,比较器的输出端会分别输出高电平或低电平,这些高、低电平可以按照任务要求的顺序点亮或熄灭接在比较器输出端的发光管,达到任务要求的彩灯显示效果。

三角波图20丈验电路惟图四、分块电路和总体电路的设计:1、振荡电路的设计:二角波振荡电路可以米用如图2-28所示电路,这是一种常见的由集成运算放大器构成的方波和三角波发生器电路,图2-28中运放A i接成迟滞电压比较器,A2接成反相输入式积分器,积分器的输入电压取自迟滞电压比较器的输出,迟滞电压比较器的输入信号来自积分器的输出。

假设迟滞电压比较器输出U oi初始值为高电平,该高电平经过积分器在U o2端得到线性下降的输出信号,此线性下降的信号又反馈至迟滞电压比较器的输入端,当其下降至比较器的下门限电压U-时,比较器的输出发生跳变,由高电平跳变为低电平,该低电平经过积分器在U o2端得到线性上升的输出信号,此线性上升的信号又反馈至迟滞电压比较器的输入端,当其上升至比较器的上门限电压U th+时,比较器的输出发生跳变,由低电平跳变为高电平,此后,不断重复上述过程,从而在迟滞电压比较器的输出端U o1得到方波信号,在反向积分器的输出端U o2得到三角波信号。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档