低频功率放大器multisim仿真19页

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模拟电子电路multisim仿真(很全 很好)

模拟电子电路multisim仿真(很全 很好)

仿真1.1.1 共射极基本放大电路按图7.1-1搭建共射极基本放大电路,选择电路菜单电路图选项(Circuit/Schematic Option )中的显示/隐藏(Show/Hide)按钮,设置并显示元件的标号与数值等。

1. 静态工作点分析选择分析菜单中的直流工作点分析选项(Analysis/DC Operating Point)(当然,也可以使用仪器库中的数字多用表直接测量)分析结果表明晶体管Q1工作在放大状态。

2. 动态分析用仪器库的函数发生器为电路提供正弦输入信号Vi(幅值为5mV,频率为10kH),用示波器观察到输入,输出波形。

由波形图可观察到电路的输入,输出电压信号反相位关系。

再一种直接测量电压放大倍数的简便方法是用仪器库中的数字多用表直接测得。

3. 参数扫描分析在图7.1-1所示的共射极基本放大电路中,偏置电阻R1的阻值大小直接决定了静态电流IC的大小,保持输入信号不变,改变R1的阻值,可以观察到输出电压波形的失真情况。

选择分析菜单中的参数扫描选项(Analysis/Parameter Sweep Analysis),在参数扫描设置对话框中将扫描元件设为R1,参数为电阻,扫描起始值为100K,终值为900K,扫描方式为线性,步长增量为400K,输出节点5,扫描用于暂态分析。

4. 频率响应分析选择分析菜单中的交流频率分析项(Analysis/AC Frequency Analysis)在交流频率分析参数设置对话框中设定:扫描起始频率为1Hz,终止频率为1GHz,扫描形式为十进制,纵向刻度为线性,节点5做输出节点。

由图分析可得:当共射极基本放大电路输入信号电压VI为幅值5mV的变频电压时,电路输出中频电压幅值约为0.5V,中频电压放大倍数约为-100倍,下限频率(X1)为14.22Hz,上限频率(X2)为25.12MHz,放大器的通频带约为25.12MHz。

由理论分析可得,上述共射极基本放大电路的输入电阻由晶体管的输入电阻rbe限定,输出电阻由集电极电阻R3限定。

multisim仿真教程

multisim仿真教程

Multisim软件简介二极管电路基本功放差分放大器电路负反馈放大器集成运算放大器信号运算处理电路互补对称(OCL)功率放大器信号产生与转换电路可调三端集成直流稳压电源电路13.1 Multisim用户界面和基本操作在此处插入图片说明13.1.1 Multisim用户界面在许多EDA仿真软件中,Multisim软件具有友好的界面,强大的功能,易于学习和使用,受到电气设计和开发人员的青睐。

Multisim是一种虚拟仿真软件,用于通过软件方法对电子元器件进行虚拟设计和电路测试。

Multisim来自交互式图像技术(IIT)的基于Windows的仿真工具,以前称为EWB。

1988年,IIT公司推出了用于电子电路仿真和设计的EDA工具软件,电子工作台(EWB),它以其直观的界面,便捷的操作,强大的分析功能以及易于学习和使用而迅速普及和使用。

IIT在1996年推出了EWB5.0版本。

ewb5之后。

在X版本和EWB6.0版本中,IIT 将EWB更改为Multisim(多功能模拟软件)。

IIT被美国国家仪器公司Ni收购后,其软件更名为Ni Multisim。

第9版之后,Multisim 经历了多个版本的升级,包括Multisim2001,Multisim7,Multisim8,Multisim9,Multisim10等。

增加了单片机和LabVIEW虚拟仪器的仿真和应用。

下面以Multisim10为例介绍其基本操作。

图13.1-1显示了Multisim10的用户界面,包括菜单栏,标准工具栏,主工具栏,虚拟仪器工具栏,组件工具栏,仿真按钮,状态栏,电路图编辑区域等。

图13.1-1 Multisim10用户界面菜单栏类似于Windows应用程序,如图13.1-2所示。

图13.1-2 Multisim菜单栏其中,选项菜单下的全局首选项和工作表属性可用于个性化界面设置。

Multisim10提供了两组电气元件符号标准:ANSI:美国国家标准协会,美国标准,默认为标准,本章采用默认设置;丁:德国国家标准协会,欧洲标准,与中国符号标准一致。

低频功率放大器的设计

低频功率放大器的设计
线性度
线性度衡量放大器输出信号与输入信号之间的线性关系。在低频功率放大器中,线性度直接影响信号的保真度。 改善线性度可以通过使用高线性度的放大器件、采用负反馈技术、预失真技术等方法来实现。
04
功率放大器的仿真与测试验证
Chapter
电路仿真与设计验证
01
仿真软件选择
为了进行功率放大器的电路仿真,可以选择使用业界认可的仿真软件,
转换速率
转换速率(也称为压摆率)表示放大器输出电压随 输入电压变化的速率。在低频功率放大器中,转换 速率决定了放大器对低频信号的响应速度。优化转 换速率通常通过改进放大器的内部电路结构和选择 高性能的元器件来实现。
输出功率与失真度
输出功率
输出功率是功率放大器驱动负载的能力,通常以分贝(dB)为单位表示。在低频 功率放大器的设计中,提高输出功率可以通过增加电源电压、优化输出级电路等 方式实现。
感谢观看
失真度
失真度衡量放大器输出信号与输入信号的差异,包括谐波失真、交越失真等。在 低频功率放大器的设计中,降低失真度是关键目标之一。这可以通过采用线性度 更好的放大器件、改进偏置电路、降低工作温度等方式实现。
效率与线性度
效率
效率是指功率放功率的能力。在低频功率放 大器的设计中,提高效率有助于降低能耗,实现节能环保。提高效率的方法包括采用开关类功放、Doherty功放 等高效功放架构。
设计目标和要求
设计目标
获得良好的频率响应,在低频范围内提供稳定的放大倍 数。 确保高输出功率和效率,以驱动各种负载。
设计目标和要求
• 降低失真和噪声,提高输出信号的质量。
设计目标和要求
01
要求
02
03
04
选择合适的放大电路拓扑结构 ,如A类、B类、AB类或D类

信号放大器的设计基于Multisim的电路仿真

信号放大器的设计基于Multisim的电路仿真
实测值:POM=%
3.效率η
, :直流电源供给的平均功率。理想情况下, 。在实验中,可测量电源供给的平均电流 ,从而求得 ,负载上的交流功率已用上述方法求出,因而也就可以计算实际效率了。
仿真值:%
实测值:η=%
(四)综合测量方案
1、测量系统电路的输入输出电阻以及通频带
测量值:输入电阻486KΩ
输出电阻Ω
图3-2 RC正弦波振荡电路图
图3-3 RC正弦震荡产生的波形图
仿真数据:F=1kHZ
T1
UB
(V)
UE
(V)
UC
(V)
IC
(MA)
UO
(V)
T2
UB
V)
UE
(V)
UC
(V)
IC
(MA)
实测数据:F=
T1
UB
(V)
UE
(V)
UC
(V)
IC
(MA)
UO
(V)
T2
UB
V)
UE
(V)
UC
(V)
IC
(MA)
2、闭合开关S1,并记录波形
(三)功率放大器电路方案
功率放大器的主要作用是向负荷提供功率,要求输出功率尽可能大,转换效率尽可能高,非线性失真尽可能小。这里我们采用OTL功率放大电路。电路原理图如下:
1.静态工作点的调整
分别调整R4和R1滑动变阻器器,使得万用表XMM2和XMM3的数据分别为5---10mA和,然后测试各级静态工作点填入下表:
1.调节放大器零点
把开关S1和S2闭合,S3打在最左端,启动仿真,调节滑动变阻器的阻值,使得万用表的数据为0(尽量接近0,如果不好调节,可以减小滑动变阻器的Increment值),填表一:

基于Multisim的实用低频功率放大器仿真设计

基于Multisim的实用低频功率放大器仿真设计
2.2.2电路参数的计算
因为开关的K2的闭合和断开,有两种情况下,下面分别对应其断开和闭合两种情况对电路参数进行确定。
因为当输入信号在40—700nV时,K2断开,要求20 lgA≥16dB

若取
则可得:
取标称值为
又因为当输入在5~40mV时,开关闭合,要求:
故:
取标称值470Ω。最后经过核算,能够达到设计要求。
综合以上4种情况,可以得到图2.3.2所示的反馈式音调控制电路,图中RW2为低音调节,RW1为高音调节,为了使电路得到较满意的效果,C3、C2容量要适当,其容抗和有关电阻相比在低频时要够大,在中高频时要足够小,而C3的容抗选择是在低、中频时足够大,而在高频时要足够小,就是说C1、C2只让中、高音信号通过不让低音信号通过,而C3只在电路设计时时常设:
输入级输出为:
考虑到时题目所给的正弦信号入电压幅度范围很宽,为了均衡放大并使大多数类型的音源处于低噪声工作状态,所以前置放大级的电压增益分成两档,用开关K2控制。
当开关K2断开时,要求电路增益大于16dB,用于放大V1为40-700mV时的信号,当K2闭合时,电路增益大于35 dB,用于放大V1为5-40mV时的信号,故得电路2.2.2。
由于本设计不是对单一信号频率实施放大,而是对一个输入电压变化幅度大(5~700mV),频带范围宽(50~10000Hz )的频带信号实施功率放大,所以不能只从简单的功率放大上考虑。至少应从以下几方面作较为全面的考虑:
1,解决本设计的电路对信号源,尤其是信号幅度小的影响。
2, 要求对整个频带内不同频率范围i,不同电压幅值信号都能均匀放大。
因此,所设计的低频功率放大电路,既能有效实现隔离,完成电路阻抗匹配,又能在一个频率范围内进行信号均衡放大的实用性电路。

基于Multisim的音频功率放大器设计与仿真

基于Multisim的音频功率放大器设计与仿真

信息工程学院课程设计报告书题目: 基于Multisimde 音频功率放大器设计与仿真课程:电子线路课程设计专业:班级:学号:学生姓名:指导教师:2015 年 1 月 3 日信息工程学院课程设计任务书信息工程学院课程设计成绩评定表摘要TDA2030功率放大电路具有失真小、功率大、所需元件少、制作简单、效果良好等优点,用它来做电脑有源音箱的功率放大部分或MP4等小型功放再合适不过,本论文便是用TDA2030来制作音频功率放大器原件。

高效率的音频功率放大器不仅仅是在便携式设备中需要,在大功率的设备中也占有较大的比重。

随着人们居住条件的改善,高保真音响设备和高档的家庭影院也逐渐兴起。

音频功率放大器在这些设备中起到了很重要的作用。

关键字:TDA2030功率放大电路、音频功率放大器、高效率AbstractTDA2030 power amplifier circuit with small distortion, high power, which needs few components, simple fabrication, the advantages of good effect, can use it to make power computer amplifying part or MP4 small power is again appropriate however, this thesis is to make use of TDA2030 audio poweramplifier original. Audio power amplifier with high efficiency is not only the need in portable devices, also account for a large proportion in high power devices. With the development of people's living conditions improve, high fidelity audio equipment and high-end home theater also gradually on the rise. Audio poweramplifier plays a very important role in these devices.Keywords: TDA2030 power amplifier circuit, audio power amplifier, high efficiency目录1前言 (1)1.1音频放大器的发展 (1)1.2 音频放大器设计背景 (1)1.3 音频放大器设计意义 (1)2任务与条件 (3)2.1初始条件 (3)2.2要求完成的主要任务 (3)2.3设计方案 (3)3选择器件与参数运算 (4)3.1运放NE5532介绍 (4)3.2 TDA 2030介绍 (5)3.3功率计算 (6)4单元电路设计 (7)4.1主电源电路 (7)4.2调音电路 (7)4.3功率放大电路 (8)5电路设计仿真 (10)5.1仿真电路图 (10)5.2仿真结果 (10)总结 (12)参考文献 (13)1前言1.1音频放大器的发展上个世纪80 年代以前,输出功率仅几瓦的声频功率放大器都要采用分立元件来制作。

基于Multisim的调频通信系统仿真

基于Multisim的调频通信系统仿真

LANZHOU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY题目基于Multisim的调频通信系统仿真学生姓名姬晓义学号********专业班级通信工程一班指导教师何继爱王璐学院计算机与通信学院答辩日期2013年6月13日基于Multisim的调频通信系统仿真Simulation of frequency modulation communication system based on Multisim姬晓义(Ji Xiaoyi)09250113摘要调频通信系统设计中系统的介绍了发射系统和接收系统设计方案,特别是发射系统和接收系统的基本功能,频率选择,功放等,最后定性、定量分析这些电路性能。

这些电路包括了发射系统和接收系统中的变容二极管直接调频电路、射极跟随器、放大器、高频小信号放大器、本振电路、混频电路、功放电路、鉴频器、低频放大器等。

利用Multisim仿真软件将各个电路进行仿真,最后,把各个电路进行级联,并进行修改,修改之后,逐级进行调试仿真,得出最终仿真结果图。

设计的基本目的是:通过理论和实践学习,使我们了解各个电路工作处于高频时的工作原理,特性参数及微变等效电路等,掌握高频单元电路的线路组成、基本工作原理、分析方法、技术要求及典型集成电路的实际应用,并且具备一定的理论水平和足够的实践技能,为进一步学习通讯技术的专业知识和职业技能打下基础。

关键词:调频;发射系统;接收系统;Multisim 仿真;电路分析AbstractDesign of FM communication system introduced the system of emission and receiving system design scheme, Especially the basic function of emission and receiving system, frequency selection , Power amplifier ,The circuit performance analysis and qualitative, quantitative. The circuit includes a emission system and receiving system in Varactor diode direct FM,emitter follower, amplifier, High frequency small signal amplifier, The oscillator circuit , mixer circuit, The power amplifier circuit, frequency detector and low-frequency amplifier . Each circuit is simulated with Multisim simulation software, Finally, all the circuits are cascaded, And modify,After the modification, Step debugging simulation, The final simulation results figure.The basic design of this finish school are: Through the combination of theory and practice, so we know when each circuit at high working principle, characteristics and micro-dependent equivalent circuit parameters, frequency control circuit of the line unit composition, the basic working principle methods, technical requirements, and some typical IC, and have a certain theoretical level and enough of the practical skills, communication technologies for the further study of expertise and professional skills basis.Key words:frequency modulation;emission system ;receiving system ;multisim smulation;circuit analysi目录第1章绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 研究现状 (1)1.3 设计内容 (2)第2章基本原理 (4)2.1 引言 (4)2.2 开发平台简介 (5)2.3 基本理论 (6)第3章调频发射系统电路仿真 (14)3.1 振荡级 (14)3.2 变容二极管调频 (15)3.3 缓冲级 (18)3.4 功率输出级 (19)3.5 调频发射系统整机电路图级联 (20)第4章调频接收系统电路仿真 (22)4.1 高频放大电路 (22)4.2 本振电路 (23)4.3 混频器 (24)4.4 中频放大电路 (25)4.5 鉴频电路 (26)4.6 低频放大电路 (27)4.7 调频接收系统整机电路图级联 (28)总结 (31)参考文献 (32)附录 (33)1 发射整机电路图 (33)2 接收整机电路图 (34)3 外文翻译 (35)致谢 (53)兰州理工大学毕业论文第1章绪论1.1 研究背景中文名称:调频,英文名称:frequency modulation;FM 定义:瞬时频率偏移按照给定调制信号瞬时值函数改变的角度调制。

Multisim仿真软件在音响放大器设计电路中的应用

Multisim仿真软件在音响放大器设计电路中的应用

Multisim仿真软件在音响放大器设计电路中的应用Multisim仿真软件在音响放大器设计电路中的应用随着科技的进步和人们生活水平的提高,音响设备在日常生活中扮演着越来越重要的角色。

作为音响设备的核心部分,放大器的设计和优化对于音质的提升和音乐体验的改善起着至关重要的作用。

然而,传统的放大器电路设计需要大量的实验与调试,成本高昂且耗时,限制了放大器设计的发展。

而随着电子仿真技术的迅猛发展,Multisim仿真软件在音响放大器设计电路中的应用日益广泛。

Multisim仿真软件是一种功能强大的电子设计自动化工具,它能够通过模拟电子元件和电子电路的工作状态,对电路进行分析、测试和优化。

对于音响放大器的设计来说,Multisim仿真软件提供了一种高效、准确且可靠的方法。

首先,Multisim仿真软件提供了丰富的电子元件库,涵盖了常见的电子元件和器件。

设计者可以根据自己的需要,选择适合的元件进行放大器电路的设计。

同时,Multisim软件还提供了虚拟测量仪器,例如示波器、频谱分析仪等,使得用户可以直观地了解电路中各个节点的电压、电流等参数变化情况。

这大大减少了实验中的测量和调试工作,提高了设计效率。

其次,Multisim仿真软件具有良好的可视化效果。

用户可以通过软件界面直观地观察电路的工作过程,了解电流流动的路径和电压变化的情况。

这种可视化的效果使得设计者能够更直观地了解电路的工作原理和特性,便于进行电路的分析和优化。

除此之外,Multisim仿真软件还提供了多种分析工具和功能,例如直流分析、交流分析、参数扫描等。

用户可以通过这些工具对电路进行全面的性能分析,找到电路中的问题和瓶颈,从而进行优化。

这些分析工具的应用可以在实际的电路设计中节省大量的时间和成本,提高设计的准确性和可靠性。

最后,Multisim仿真软件还支持用户自定义模型和参数,使得设计者能够更灵活地设计和调试放大器电路。

用户可以根据自己的需求,自定义电子元件的特性和参数,比如放大器的增益、频率响应等。

低频功率放大器multisim仿真

低频功率放大器multisim仿真

中参数设置见图2.6.4所示。
图2.6.4
Value窗口对话框
OTL 电路的主要性能指标
1.最大不失真输出功率P0m
1 U2CC 8 RL
在电路中可通过测量RL 两端的电压有效值 UO如图2.6.5(a)所示或测量流过RL的电 流如图2.6.5(b)所示,来求得实际的
Pom
U2O UO IO RL
图2.6.1 低频功率放大器工作原理图
当输入正弦交流信号ui时,经VT1放大、倒
相后同时作用于VT2、VT3的基极,ui的负半周
使VT2管导通(VT3管截止),有电流通过负载 RL,同时向电容C2(C2)充电,在ui的正半周, VT3导通(VT2截止),则已充好电的电容器C2
起着电源的作用,通过负载RL放电,这样在RL上 就得到完整的正弦波,其波形如图2.6.2所示。 在仿真中若输出端接喇叭,在仿真时只要输入 不同的频率信号,就能在喇叭中能听到不同的 声出波形
该电路也可用瞬态分析方法分析电路的动态 特性,其分析方法请看第1章中的1.7.4小节瞬态 分析(Transient Analysis)。本电路分析结果
如图2.6.3所示。
瞬态分析
图2.6.3瞬态分析
喇叭的设置:应根据输入信号的频率及输出 信号的幅值(用示波器测出)来设置喇叭的参数。 双击喇叭弹出Buzzer对话框,在对话框窗口中点 击Value出现如图2.6.4所示对话框,本例对话框
图(a) RL 两端的电压有效值
图(b) 流过RL的电流
图 2.6.5 P0m的测量
图2.6.6 电源供给的平均电流IdC
在本例中也可用两块瓦特表分别测量电源 供给的平均功率Pv及最大不失真输出功率P0m, 其图标和面板如图2.6.7所示。该图标中有两组 端子,左边两个端子为电压输入端子,与所要 测试电路并联,右边两个端子为电流输入端子, 与所要测试电路串联。

最新基于Multisim高频功率放大器设计

最新基于Multisim高频功率放大器设计

精品资料基于M u l t i s i m高频功率放大器设计........................................目录摘要···········(错误!未定义书签。

)0 引言........................ (错误!未定义书签。

)1 高频功率放大器知识简介 (2)1.1 电路工作原理 (3)1.2 高功放性能分析 (6)1.2.1 谐振功率放大器的动态特性 (6)1.2.2 功率放大器的负载特性 (7)1.2.3放大器工作状态的调整 (8)2 方案论证 (10)3 电路设计与参数计算 (11)3.1 设计任务要求 (11)3.2 单元电路设计 (11)3.2.1 甲类谐振放大器 (12)3.2.2 丙类高功放 (13)3.3 总体电路图设计.......................... (1错误!未定义书签。

)4 电路仿真与结果分析 (15)4.1 multisim软件简介 (17)4.2 仿真波形 (19)5 元件清单 (20)6 总结 (20)参考文献 (20)Abstract (20)基于Multisim的高频功率放大器的设计作者:指导教师:摘要:本论文主要介绍了EDA 软件Multisim的功能和特点,并利用其先进的高频仿真功能对丙类谐振功率放大器进行了仿真研究,给出了其各种外部特性仿真分析结果,实现了其功能验证. 该实例充分表明,Multisim可为高频电子电路的分析、设计和优化提供一个快捷、高效的新途径.关键字:高频功率放大器; Multisim0 引言高频谐振功率放大器是一种广泛应用于无线电通信系统中的基本电子电路. 其高工作频率和器件的非线性等特点是传统的分析和设计方法不得不面对的麻烦. 随着计算机技术和集成电路技术的发展,现代电子电路的设计方式已经步入了EDA技术时代. 如今,EDA 技术已被广泛的应用于电子电路设计、仿真、集成电路版图设计、印刷电路板的设计以及可编程器件的编程等过程中,极大地提高了电子电路与系统的设计质量及其效率,越来越受到人们的重视. 采用EDA 技术对电子产品设计进行前期工作已成为一种发展的必然趋势. 但目前流行的众多通用电路仿真软件一般不具备高频电路的仿真分析与设计功能. 本文介绍仿真软件Multisim 的主要功能特点,并利用其先进的高频仿真功能对丙类谐振功率放大器特性进行仿真研究。

Multisim模拟电子技术仿真实验

Multisim模拟电子技术仿真实验
2)根据示波器显示的输出电压峰值U OP 和输入电压峰值U IP ,求
放大器的电压增益A u 和放大器的最大平均输出功率P O 。
第23页/共55页
9.5 结型场效应晶体管共源极放大电路仿真实验
1)学会测量跨导g m 。
2)依据结型场效应晶体管共源极放大电路输入输出电压波形,
计算电压增益。
1)直流电源:Place Source→POWER_SOURCES→VDD, 选取
直流电源并根据电路设置电压。
2)接地:Place Source→POWER_SOURCES→GROUND,选取
电路中的接地。
3)电阻:Place Basic→RESISTOR,选取电阻并根据电路设置电
阻值。
第24页/共55页
9.5 结型场效应晶体管共源极放大电路仿真实验
4)电容:Place Basic→CAPACITOR,选取电容并根据电路设置
1)根据仿真的数据U IP 和U OP ,计算放大电路的电压增益A u 。
2)放大电路输出与输入波形之间的相位差怎么样?
第30页/共55页
9.6 串联电压负反馈放大器仿真实验
1)学会测量串联电压负反馈放大器的输入和输出电压,计算闭
环电压增益。
2)学会测量负反馈放大器输入与输出电压波形之间的相位差。
电容值。
5)场效应晶体管:Place Transistors→JFET_N,选取2SK117型
场效应晶体管。
6)电压表:Place Indicators→VOLTMETER,选取电压表并设
置为直流档。
7)电流表:Place Indicators→AMMETER,选取电流表并设置
为直流档。
8)函数发生器:从虚拟仪器工具栏调取XFG1。

功率放大电路仿真与测试

功率放大电路仿真与测试

四、功率放大电路仿真与测试4.1 低频功率放大器(OTL)1.仿真目的(1)理解OTL低频功率放大器的工作原理(2)学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法。

2.仿真电路(1)比较甲类功率放大器与乙类功率放大器的特点、输出功率及效率。

(2)静态时调Q1、Q2之间电压为电源电压的一半。

(3)从示波器上观察,放大倍数不到50倍;测量负载电压有效值为295.98mV,测量函数信号发生器输出电压有效值为7.07mV,则电压放大倍数近似为42倍。

改变电阻R2交越失真明显。

如图4-1所示为低频功率放大器(OTL)电路图。

图4-1 低频功率放大器(OTL)电路图如图4-2所示为低频功率放大器(OTL)波形图。

图4-2 低频功率放大器(OTL )波形图3.测试内容(1)测试各极静态工作点、最大不失真输出功率m P 0、效率η等(2)改变电路参数,观察交越失真并研究如何消除这种失真。

(3)研究自举电路45C R 的作用,观察波形的变化。

4.2 高频谐振功率放大器1.仿真目的(1)了解丙类功率放大器的基本工作原理,掌握丙类放大器的调谐特性以及负载改变时的动态特性(2)了解高频功率放大器丙类工作的物理过程以及当激励信号变化、负载变化对功率放大器工作状态的影响。

(3) 比较甲类功率放大器与丙类功率放大器的特点、功率和效率。

(4).掌握丙类放大器的计算与设计方法。

2.仿真电路XFG1信号源频率2MHz,幅度1V 。

示波器中上面波形为集电极波形,余弦脉冲的顶部;下面波形为负载两端的输出波形,由于谐振电路谐振在2MHz ,所以输出为完整正弦波。

可按原理仿真过压、欠压和临界等情况,观察输出集电极电压波形。

如图4-2所示高频谐振功率放大器电路图。

图4-3 高频谐振功率放大器电路图如图4-2所示高频谐振功率放大波形图。

图4-4 高频谐振功率放大器波形图3.测试内容(1)观察高频功率放大器丙类工作状态的现象,并分析其特点。

(2)观察丙类功放的调谐特性。

multisim仿真教程 低频功率放大器

multisim仿真教程 低频功率放大器

流如图2.6.5(b)所示,来求得实际的
U2 Pom O U O I O RL
2. 效率η
PV —直流电源供给的平均功率
Pom η 100% Pv
max
理想情况下,η
= 78.5% 。可测量电源供给
的平均电流IdC如图2.6.6所示,从而求得Pv=UCC·dC I
,负载上的交流功率已用上述方法求出,因而也就
可以计算实际效率了。在仿真平台上也可用功率表 分别测出最大不失真功率和电源供给的平均功率。
图(a) RL 两端的电压有效值 图 2.6.5
图(b) 流过RL的电流 P0m的测量
图2.6.6 电源供给的平均电流IdC
在本例中也可用两块瓦特表分别测量电源
供给的平均功率Pv 及最大不失真输出功率P0m, 其图标和面板如图2.6.7所示。该图标中有两组 端子,左边两个端子为电压输入端子,与所要 测试电路并联,右边两个端子为电流输入端子,
与所要测试电路串联。
(a) 图标
(b) 面板
图2.6.7 瓦特表图标和面板
2.6 低频功率放大器
2.6.1 低频功率放大器工作原理
图2.6.1所示为OTL 低频功率放大器。其中由 晶体三极管VT1(VT1)组成推动级(也称前置放大
级),VT2(VT2)、VT3(VT3)是一对参数对称的NPN和
PNP型晶体三极管,它们组成互补推挽OTL功率放大 电路。由于每一个管子都接成射极输出器形式,因 此具有输出电阻低,负载能力强等优点,适合于作
使VT2管导通(VT3管截止),有电流通过负载
RL,同时向电容C2(C2)充电,在ui的正半周, VT3导通(VT2截止),则已充好电的电容器C2
起着电源的作用,通过负载RL放电,这样在RL上 就得到完整的正弦波,其波形如图2.6.2所示。

实验一:设计低频功率放大器

实验一:设计低频功率放大器

实验一:设计低频功率放大器学号: xxxxxxxxx姓名: xxx专业(班级):0310409(电子) 摘要:1、设计低频功率放大器,带宽:20HZ-20KHZ,输出功率0.5W,效率:65%,无明显失真。

2、用Multisim仿真。

3、搭建电路系统,测试设计主要参数。

要求掌握:功率放大器设计方法;电路参数测试。

关键词:放大、失真、效率、功率、低频1 任务提出与方案论证低频功率放大器应由前置放大器、功率放大器和稳压电源三部分组成。

前置放大电路采用晶体管共射极放大电路,功率放大部分采用分立元件模仿LM386的集成电路Gong_Fang,稳压电路采用稳压性能好的电源。

1.1 前置放大电路图1-1 1.2 功率放大电路子电路模块Gong_Fang图1-2图1-3 2 总体设计2.1 功能模块图1-42.2 详细电路图图1-5 3 详细设计3.1仿真电路图1-6 3.2仿真图总体图1-7信号源图1-8图1-9上限频率H f =222.72Hz 下限频率L f =20.074Hz maxlog 20Av=54.12dB输入输出波形图1-10总功率图1-11输出功率图1-124 总结1、上限频率Hf =222.72kHz 下限频率L f =20.074Hzmaxlog 20Av=54.12dB ,满足带宽20Hz 至20KHz 要求2、最大输出功率超过0.5W3、效率η= 938.862618.871×100%=65.88%满足效率65%的要求。

使用multisim软件对C类功率放大器进行仿真

使用multisim软件对C类功率放大器进行仿真

基于Multisim的C类功率放大器仿真高频功率放大器是发射机的重要组成部分,通常用在发射机的末级和末前级,主要作用是对高频信号的功率进行放大一高效输出最大的功率,使其达到发射功率的需求。

一般电子线路应用设计中,对功率放大电路的基本要求如下:1)输入电阻大,这样可以降低对前级电路的影响。

2)输出电阻小,这样可以保证相应的功率输出的能力。

3)线性度好,这可以在功率放大的同时保证很小的波形失真。

4)效率高,即输出功率与带负载是的输出功率比值大为满足上述四项要求,工程中设计出了各种各样的功率放大器。

本文将采样仿真分析的方法,介绍C类功率放大器。

C类功率放大器根据放大器中晶体管工作状态的不同或晶体管集电极导通角θ的范围,可以分为A类,AB类,B类,C类,D类等不同类型的功率放大器,电流导通角越小,放大器的效率越高,C类功率放大器的θ<90o,其效率可达85%,所以高频功率放大器通常工作在C类状态,负载为LC谐振回路,以实现选频滤波和阻抗匹配,因此将这类放大器称之为谐振功率放大器或窄带高频功率放大器。

1.输入输出信号幅值之间的关系创建电路图,如图所示:图1改变信号的输入幅度分别为0.7v,1v。

用示波器观察得到的输入输出信号波形为:图2 0.7V输入幅值图3 1V输入幅值结论:在输入电压增大的情况下输出信号出现明显失真。

2.集电极电流I c与输入信号之间非线性关系仿真按照图1建立电路原理图但输入信号频率为1MHz,幅度为0.7V时,利用Multisim仿真软件中的瞬态分析对功率放大器进行分析,再将输入信号增大到1V完成同样的分析内容。

仿真结果:图4 0.7V输入电压时的I c图5 1V输入电压时的I c分析:由实验仿真结果图4,5可以看出,不同输入信号振幅的集电极电流均为半个周期的余弦脉冲波,但形状不一样,这是由于C类工作状态下的晶体管导通时间小于输入信号的半个周期的缘故,故当输入信号较小时工作在欠压状态,集电极电流为尖顶余弦脉冲;但输入信号比较大时,进入过压区,集电极电流则为凹顶脉冲。

低频功率放大器仿真实例

低频功率放大器仿真实例

图7.21
图7.22
模拟电子技术
• 交越失真 在V1处加入电压大小合适的正弦信号,观 察输出波形,若有交越失真(如图7.21所示,此时R 8取5﹪,R10取98﹪),可适当增大R8,并微调R10, 保证输入为零时输出为零,经反复调整,可以达到 比较理想的效果。【仿真图】
• 自举电路 调整输入信号的峰峰值为0.02V,频率为1 KHz时,并将R8取63﹪,R10取87﹪,输出信号峰峰 值约为7.0V,失真0.177﹪,如图7.22所示。【仿真图】模拟源自子技术低频功率放大器仿真实例
【例7.2】分析OCL功率放大电路
解:利用Multisim仿真如图7.17所示的OCL功率放大电路。图中R5为平衡电阻,以弥补
NPN和PNP管电流放大倍数的差异,使复合管具有比较接近的输入阻抗。
图7.17
• 静态调整 首先将输入置为零,R8置为最小值(实际调试时必须如此,否则易烧毁输 出管)。慢慢增大R8,使输出管电流在5mA左右(处于微导通状态)。然后调整R10, 使输出电压为零。
图7.18
图7.19
【例7.3】分析OTL功率放大电路
解:利用Multisim仿真如图7.20所示的OTL功率放大电路。
图7.20
• 静态调整 首先将输入置为零,R8置为最小值(实际 调试时必须如此,否则易烧毁输出管)。慢慢增大R 8,使输出管电流在5mA左右(处于微导通状态)。 然后调整R10,使输出电压为零。
• 交越失真 在V1处加入电压大小合适的正弦信号,观察输出波形,若有交越失真(如 图7.18所示,此时R8取10﹪,R10取93﹪),可适当增大R8,并微调R10,保证输入 为零时输出为零,经反复调整,可以达到比较理想的效果。 【仿真图】
• 自举电路 调整输入信号的峰峰值为0.02V,频率为1KHz时,并将R8取63﹪,R10取 98﹪,输出信号峰峰值约为7.8V,失真0.828﹪,如图7.19所示。若断开自举电容C4, 则输出峰峰值下降至约3.6V,且失真上升至1.765﹪。若要降低失真,则需增大偏置 电阻R8,这会使电路工作状态趋于甲类,电路效率下降,可见,自举电路可以提高 电路的工作效率。 【仿真图】

Multisim电路系统设计与仿真第五章

Multisim电路系统设计与仿真第五章

甲乙类放大器的转换效率接近一类放大器。
图5-2 甲乙类工作状态图解分析
,(
5.2 晶体管音频功率放大器的设计
乙类和甲乙类放大器虽然具有功率转换效率高的特点,但都存在着波形失真的问题。要
解决波形失真问题,还需要增加稳定的附加措施,即调整功放电路结构。最简单的甲乙类功 放如图5-3所示。 电路的仿真结果如图5-4所示。由图可知,输出信号幅值略小于输入信号,输入信号幅值 稍大时,输出信号顶部存在一定的失真。
Z 1 和Z f 是由RC组成的网络,放大电 小,均多选用负反馈型。负反馈型音调控制电路如图5-20所示。i Z1 当信号频率不同时, Z1 和 Z f 的阻值也不同,所以 Avf 随着频率的改变而变化。 Avf
假设 Z1 和 Z f 包含的RC元件不同,可以组成四种不同形式的电路,如图5-13(a)、(b)、(c )、(d)所示。
扫描直流工作点,得5-8b的结果,当电阻在1410欧左右,输出可实现调零。此时,取 R10 为510
W1 可用 电阻,
1K
可调电位器,调节W1 直到静态时输出为零,此时T7管集电极电流大于
0.5mA。
图5-8 输出端调零扫描
,( 、
5.2 晶体管音频功率放大器的设计
调好电路参数后,对电路输出端进行瞬态分析,可得图5-9的分析结果,可见输出波形基本 正常。
图5-18 低频提升电路交流分析
,( 、
5.2 晶体管音频功率放大器的设计
由图5-19可知,在fL2处,设放大倍数为AL2,则 20 lg AL2 0 3dB ,所以AL2=1.413。因此, fL1=49.5Hz,fL2=369.4Hz。
图5-19 标定交流分析图
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5.2 晶体管音频功率放大器的设计

电子技术实验与Multisim 12仿真实验2.10 低频OTL功率放大电路

电子技术实验与Multisim 12仿真实验2.10 低频OTL功率放大电路

图2-145 低频OTL功率放大器实验操作电路板
实验2.10 低频OTL功率放大电路
二、实验设备及材料数信号发生器。 3. 双通道示波器。 4. 数字万用表。 5. 模拟电路实验箱。 6. 低频OTL功率放大电路板。
实验2.10 低频OTL功率放大电路
三、实验原理
图2-142 单电源OTL功率放大电路
实验2.10 低频OTL功率放大电路
一、实验目的
1. 掌握应用Multisim 12软件对乙类推挽功率放大电路的仿真分析。 2. 掌握乙类互补推挽功率放大电路静态工作点的调试和最大不失真输出电压的测试。 3. 观察输出波形的交越失真,学习消除交越失真的方法。 4. 掌握最大不失真输出功率和效率的测量和计算方法。 5. 熟悉Multisim中的各种电路的分析方法。
实验2.10 低频OTL功率放大电路
三、实验原理
实验2.10 低频OTL功率放大电路
四、计算机仿真实验内容
图2-143 单电源OTL功率放大仿真电路
实验2.10 低频OTL功率放大电路
五、实验室操作实验内容
1. 静态工作点的调试
2. 3.
最效大率输η出的功测率试Pom的测试
4. 输入灵敏度测试 5. 频率响应测试 6. 噪声电压测试

multisim仿真教程功率测量电路ppt课件

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6.10 功率丈量电路
用乘法器组成的功率丈量电路如图6.10.1 所示,图中输入电压V1〔加在负载电阻RL上电 源电压〕,经过分压电阻加到乘法器的X输入 端。U1、R1、R2和R4组成电流/电压转换电路, 将流过负载电阻RL上的电流直接转换成1:1的 电压,加到乘法器的Y输入端。乘法器的比例 系数K=2,乘法器的输出电压 UO=KUXUY, 数字万用表XMM1丈量乘法器的输出电压,显示 的数字直接表示在负载电阻RL上的耗费功率。
XMM2用来丈量流过RL上的电流,XMM3用来丈量 I/V转换电路的输出电压,仅在调试中运用。 实践运用时A、B为输入端。
该电路也可以用于交流功率丈量,应 留意的是XMM1应设置为直流电压档,XMM1显示 的电压值直接表示RL上耗费的功率。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 图6.10.1 用乘法器组成的功率丈量电路
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低频功率放大器multisim仿真
低频功率放大器工作原理
图2.6.1所示为OTL 低频功率放大器。其中由 晶体三极管VT1(VT1)组成推动级(也称前置放大 级),VT2(VT2)、VT3(VT3)是一对参数对称的NPN和 PNP型晶体三极管,它们组成互补推挽OTL功率放大 电路。由于每一个管子都接成射极输出器形式,因 此具有输出电阻低,负载能力强等优点,适合于作
的平均电流IdC如图2.6.6所示,从而求得Pv=UCC·IdC ,负载上的交流功率已用上述方法求出,因而也就
可以计算实际效率了。在仿真平台上也可用功率表
分别测出最大不失真功率和电源供给的平均功率。
图(a) RL 两端的电压有效值
图(b) 流过RL的电流
图 2.6.5 P0m的测量
图2.6.6 电源供给的平均电流IdC
在本例中也可用两块瓦特表分别测量电源
供给的平均功率Pv及最大不失真输出功率P0m, 其图标和面板如图2.6.7所示。该图标中有两组 端子,左边两个端子为电压输入端子,与所要 测试电路并联,右边两个端子为电流输入端子, 与所要测试电路串联。
(a) 图标
(b) 面板
图2.6.7 瓦特表图标和面板
C4(C4)和R 构成自举电路,用于提高输出电压正半周 的幅度,以得到大的动态范围。
uo ui 图2.6.1 低频功率放大器工作原理图
当输入正弦交流信号ui时,经VT1放大、倒 相后同时作用于VT2、VT3的基极,ui的负半周
使VT2管导通(VC2)充电,在ui的正半周,
功率输出级。VT1管工作于甲类状态,它的集电 极电流IC1由电位器RP1(RP1)进行调节。 IC1 的 一部分流经电位器RP2(RP2)及二极管VD,给VT2 、VT3提供偏压。调节RP2,可以使VT2、VT3得到 合适的静态电流而工作于甲、乙类状态,以克 服交越失真。
静态时要求输出端中点A的电位,可以通过调节 PR1来实现,又由于RP1的一端接在A点,因此在电路 中U引A 入交CC 、直流电压并联负反馈,一方面能够稳定放U21 大器的静态工作点,同时也改善了非线性失真。
瞬态分析 图2.6.3瞬态分析
喇叭的设置:应根据输入信号的频率及输出 信号的幅值(用示波器测出)来设置喇叭的参数。 双击喇叭弹出Buzzer对话框,在对话框窗口中点 击Value出现如图2.6.4所示对话框,本例对话框 中参数设置见图2.6.4所示。
图2.6.4 Value窗口对话框
OTL 电路的主要性能指标
1.最大不失真输出功率P0m
1 U2CC 8 RL
在电路中可通过测量RL 两端的电压有效值 UO如图2.6.5(a)所示或测量流过RL的电 流如图2.6.5(b)所示,来求得实际的
Pom
U2O
UO IO
RL
100% Pv
PV —直流电源供给的平均功率 理想情况下,η max = 78.5% 。可测量电源供给
VT3导通(VT2截止),则已充好电的电容器C2
起着电源的作用,通过负载RL放电,这样在RL上 就得到完整的正弦波,其波形如图2.6.2所示。 在仿真中若输出端接喇叭,在仿真时只要输入 不同的频率信号,就能在喇叭中能听到不同的 声音。
ui
uo
图2.6.2 输入输出波形
该电路也可用瞬态分析方法分析电路的动态 特性,其分析方法请看第1章中的1.7.4小节瞬态 分析(Transient Analysis)。本电路分析结果 如图2.6.3所示。
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