西南交大模电实验仿真
西南交通大学电力系统实验报告2
电力系统及其自动化实验(一)实验报告姓名:班级:学号:实验时间:2016年3月15日1.实验内容:实验的目的:1、通过模拟牵引供电系统,了解牵引供电系统的结构及工作过程;2、了解认识微电网及控制实验系统;3、了解西南交通大学—施耐德电气联合实验室。
实验的原理:1、牵引供电系统实验室初步设计的联合实验室平台体系架构,平台的设计在充分考虑供电可靠性、实验室布局与实现不便的客观条件的基础上,最大限度地保留了铁路牵引供电系统与配电系统的特点。
采用400V 配电网络来模拟实际铁路的10kV 配电。
同时,依托施耐德电气强大的行业背景,通过采用相应智能设备方便地实现了对整个实验室系统的集中管理、保护与控制自动化、电能质量监测等。
牵引供电部分模拟实际牵引变电所,通过升压变压器将10kV 升至27.5kV 为牵引负荷供电。
配电部分模拟铁路配电网,采用400V 电压模拟实际线路采用的10kV 电压。
在一级负荷贯通线路上设置有故障模块,模拟实际铁路配电线路的各种故障,借以观察故障后保护以及断路器等的动作情况,实际铁路配电网络中的分段装置开关房用施耐德电气的配电柜来模拟。
2、微电网及控制实验系统微网系统是一种相对于配电网规模较小的分散式独立系统,它基于以现代电力电子技术,将风电,光伏发电,储能设备组合在一起,直接供小型用户使用,它可以被视为电网中的一个可控单元,在短时间内动作以满足外部输配电网络及负载的需求。
微电网保证以下功能:1) 任意电源接入对系统不造成影响,确保人员电气安全;2) 自主可选择运行点,微电网控制应该做到能够基于本地信息对电网中的事件进行反映,并自动切换至独立运行方式;3) 并网或脱网平滑;4) 有功无功独立控制;5) 具有校正电压跌落和系统不平衡能力该系统由 6 个子系统组成,每个子系统有主要控制器通过以太网上层计算机进行高速实时通讯。
各子系统内部运行通过子系统逆变器独立控制。
如下图所示3、西南交通大学-施耐德电气联合实验室采用400V配电网络来模拟实际铁路的10kV配电。
(精选)西南交大数电实验报告
实验二、三:quartusⅡ原理图设计1.实验原理图2.实验仿真波形实验四:Verilog描述组合逻辑电路1.一位数值比较器1.1源代码module compare(a_gt,a_eq,a_lt,a,b);input a,b;output a_gt,a_eq,a_lt;assign a_gt=a&~b;assign a_eq=a&b|~a&~b;assign a_lt=~a&b;endmodule1.2代码生成原理图2.七段译码器2.1源代码module decode4_7(codeout,indec);input[3:0] indec;output[6:0] codeout;reg[6:0] codeout;always@(indec)begincase(indec)4'd0:codeout=7'b1111110;4'd1:codeout=7'b0110000;4'd2:codeout=7'b1101101;4'd3:codeout=7'b1111001;4'd4:codeout=7'b0110011;4'd5:codeout=7'b1011011;4'd6:codeout=7'b1011111;4'd7:codeout=7'b1110000;4'd8:codeout=7'b1111111;4'd9:codeout=7'b1111011;default: codeout=7'b1001111;endcaseendendmodule2.2代码生成原理图3.总原理图4.实验仿真波形图实验五:集成触发器的应用1.原理图2.实验仿真波形图实验六:移位寄存器实验1.原理图2.实验仿真波形图实验七:十进制可逆计数器1.十进制可逆计数器1.1 十进制可逆计数器源代码module s2014111909(clk,ud,q,co);input clk,ud;output reg [3:0] q;output co;assign co=((q==9)&&ud)||((q==0)&&(!ud));always @(posedge clk)beginif(ud)beginif(q>8) q<=0;else q<=q+1'd1;endelsebeginif(q==0) q<=4'd9;else q<=q-1'd1;endendendmodule1.2 代码生成原理图1.3 实验仿真波形图2.总原理图3.波形图实验八:脉冲宽度调制(PMW)实验1.实验代码module s1909(clk,h,l,out);input clk;input[3:0] h,l;output reg out;reg[6:0]pwmcnt;reg[11:0]fcnt;wire [6:0] z;reg clk1;assign z=h*10+l;always@(posedge clk)beginif(fcnt>=12'd2499)begin clk1<=~clk1; fcnt<=0;endelsebegin fcnt<=fcnt+1;endendalways@(posedge clk1)beginif(pwmcnt<z)begin out=1;endelse if(pwmcnt>=7'd99)begin pwmcnt=0;out=0;endelse begin out=0;endpwmcnt=pwmcnt+1;endendmodule2.波形图(注:专业文档是经验性极强的领域,无法思考和涵盖全面,素材和资料部分来自网络,供参考。
模拟电子技术实验及综合设计(西电版)第3章 模拟电子技术软件仿真 实验[精]
第 3 章 模拟电子技术软件仿真实验
6
第 3 章 模拟电子技术软件仿真实验
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第 3 章 模拟电子技术软件仿真实验
(2) 新建设计项目(Project)。在OrCAD Capture窗口中选 择执行 File/New/Project 子命令, 屏幕上将出现 New Project 对话框, 如图3-1-2所示。
3
第 3 章 模拟电子技术软件仿真实验
通过计算机辅助设计与分析系统, 另一方面培养了学生 运用先进的电子设计手段, 完成电子电路设计的能力, 另一 方面为学生提供了虚拟电子实验室, 营造出一个逼真的实验 环境。
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第 3 章 模拟电子技术软件仿真实验
计算机辅助设计在电子线路设计过程中借助于计算机来迅 速准确地完成设计任务, 即由设计者根据要求进行总体设计 并提出具体的设计方案, 然后利用计算机存储量大、 灵活性 大、 直观形象、 运算速度快等优点, 对设计方案进行模拟 仿真, 发现有错误或方案不理想时, 再重复上述过程。 模 拟电子技术实验的仿真我们采用了OrCAD软件, 下面介绍 OrCAD 9.2软件的基本操作。
2. 1) (1) 商品化的元器件符号库。 库中绝大部分符号都是不 同型号的半导体器件和集成电路。 这类元器件符号库文件的 名称有两类。 第一类是以元器件的类型为库文件名, 例如: 以74开头的库文件中是各种TTL74系列数字电路; CD4000 库 文件中是各种 CMOS4000 系列电路; BIPOLAR 库文件中是 各种型号的双极晶体管; OPAMP库文件中是各种运算放大器, 等等。
第 3 章 模拟电子技术软件仿真实验
第 3 章 模拟电子技术软件仿真实验
3.1 OrCAD / PSpice 软件的基本操作 3.2 单管交流放大电路仿真 3.3 负反馈放大电路仿真 3.4 差动放大电路仿真 3.5 积分电路仿真 3.6 三角波发生器仿真 3.7 RC串并联电路的电压传输频率特性仿真 3.8 正弦波发生器仿真 3.9 方波发生器仿真 3.10 二阶低通有源滤波器仿真 3.11 功率放大电路仿真
交大电力电子仿真报告1(BUCK电路仿真)
1
2
4.17 104 F
5 / 17
稳态后部分直流电压波形的局部放大
输 出 的 稳 态 直 流 电 压 最 大 值 为 4.404V , 最 小 值 为 4.375V , 所 以 得 到 ∆U = 0.029 ∆U% =
U max −U min U
× 100% =
4.404 −4.375 4.393
LC (1 DC ) R 2 TS (1 0.25) 10 2 1 10000 3.75 104 H
这个值是电感电流连续与否的临界值, L>LC 则电感电流连续,实际电感值 可选为 1.2 倍的临界电感,可选择为 4.5×10-4H; 50kHz 开关频率下:
(1 DC ) R 2 (1 0.25) 10 2 1 50000
LC
TS
7.5 105 H
这个值是电感电流连续与否的临界值, L>LC 则电感电流连续,实际电感值 可选为 1.2 倍的临界电感,可选择为 9×10-5H; ④根据纹波的要求和公式计算电容值: 10kHz
C U 0 (1 DC ) 8LU 0 TS2 5 (1 0.25)
2 / 17
由上到下的波形依次为 MOSFET 门极触发脉冲 Ug、 MOSFET 电流、 二极管电流、 电感电压 Ul、输出电压 Uo、电感电流。
占空比 DC=25% 根据临界状态的电感公式选择电感电容值
LC (1 DC ) R 2 TS (1 0.25) 10 2
4
1 10000
4
8 4.5 10 0.005 5 10000
12 4.1来自 104 F50kHz
模电仿真实验报告
模电仿真实验报告张明一 2014302540027实验一晶体三极管共射放大电路一、实验目的1、学习共射放大电路的参数选取方法。
2、学习放大电路静态工作点的测量与调整,了解静态工作点对放大电路性能的影响。
3、学习放大电路的电压放大倍数和最大不失真输出电压的分析方法。
4、学习放大电路输入、输出电阻的测量方法以及频率特性的分析方法。
二、实验准备已知条件和设计要求如下: 1、电源电压 =12V ;2、静态工作电流 =1.5mA ;3、当R c =3K Ω, R L =∞时,要求V o(max )>=3V(峰值),A v >=100;4、根据要求选取三极管,β=100~200, = =10μF , =100μF ; 三、实验内容1、三极管在BIPOLAR 库中,元件名称:Q2N2222参数设置方法:激活三极管,右键打开Edit\pspice model 文本框,修改电流放大系数Bf=100(默认值为255.9),修改 =0.7V (默认值为0.75 V ),修改基区电阻 =300(默认值为10)。
修改完成后,存盘退出。
电容参数为 = =10μF , =100μF;电阻参数 =3K ,其他阻值根据参数计算得出。
根据计算及 =1.5mA 得实验电路如下: 直流通路2、共射放大电路的静态分析FREQ = 3.5kVAMPL = 4m VOFF = 0由各节点电压和各支路电流可知,电路基本符合实验设计要求。
电路工作在放大区。
3、观察输入与输出波形,测量电压放大倍数。
输入端加交流信号源 vsin(交流信号频率:3.5KHz ,幅值:10mv)。
交流通路当R L =3K Ω,交流扫描分析如下:对比输入和输出电压容易知道,共射放大电路接3千欧负载时电压放大倍数少于100,不满足要求。
当R L 开路时,交流扫描分析如下:Fr e q u n c y 1.0H z10H z10H z1.0K H z10K H z10K H z1.0M Hz 10M H zV (U s :+)V (R L :2)20m V40m V60m V(9.82K ,482.5m )(9.82K ,7.0m )V (Q 1:c ) -V (Q 1:e ) 1.0V2.0V3.0V4.0V5.0V6.0V7.0VI C (Q 1)0.8m A1.2m A1.6m A2.0m A(3.6980,1.501m )1.0V(6.1759K,936.664m)0.5V(6.1759K,7.0700m)0V1.0Hz10Hz100Hz 1.0KHz10KHz100KHz 1.0MHz10MHzV(Us:+)V(RL:2)Frequency对比输入和输出电压容易知道,共射放大电路负载开路时电压放大倍数大于100,满足要求。
模电-模拟运算电路实验
实验五模拟运算电路一、实验目的1、了解并掌握由集成运算放大器组成的比例、加法、减法和积分等基本运算电路的原理与功能。
2、了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。
二、实验原理集成运算放大器是一种具有高电压放大倍数的直接耦合多级放大电路。
当外部接入不同的线性或非线性元器件组成输入和负反馈电路时,可以灵活地实现各种特定的函数关系。
在线性应用方面,可组成比例、加法、减法、积分、微分、对数等模拟运算电路。
理想运算放大器特性在大多数情况下,将运放视为理想运放,就是将运放的各项技术指标理想化,满足下列条件的运算放大器称为理想运放。
开环电压增益A ud=∞输入阻抗r i=∞输出阻抗r o=0带宽f BW=∞失调与漂移均为零等。
理想运放在线性应用时的两个重要特性:(1)输出电压U O与输入电压之间满足关系式U O=A ud(U+-U-)由于A ud=∞,而U O为有限值,因此,U+-U-≈0。
即U+≈U-,称为“虚短”。
(2)由于r i=∞,故流进运放两个输入端的电流可视为零,即I IB=0,称为“虚断”。
这说明运放对其前级吸取电流极小。
上述两个特性是分析理想运放应用电路的基本原则,可简化运放电路的计算。
基本运算电路1) 反相比例运算电路电路如图5-1所示。
对于理想运放,该电路的输出电压与输入电压之间的R关系为为了减小输入级偏置电流引起的运算误差,在同相输入端应接入平衡电阻R 2=R 1 // R F 。
图5-1 反相比例运算电路 图5-2 反相加法运算电路2) 反相加法电路电路如图5-2所示,输出电压与输入电压之间的关系为)U R RU R R (U i22F i11F O +-= R 3=R 1 / R 2 / R F 3) 同相比例运算电路图5-3(a)是同相比例运算电路,它的输出电压与输入电压之间的关系为i 1FO )U R R (1U += R 2=R 1 / R F 当R 1→∞时,U O =U i ,即得到如图5-3(b)所示的电压跟随器。
西南交通大学网络教育学院模拟电子技术A第次作业
模拟电子技术A第2次作业(B)集电极(C)基极正确答案:A解答参考:4. 放大电路如图所示,其中的晶体管工作在( )。
(A)放大区(B)饱和区(C)截止区正确答案:B解答参考:5.整流电路如图所示,变压器副边电压有效值U2为25V,输出电流的平均值,则二极管应选择()。
整流电流平均?值反向峰值电压(a) 2AP2 16mA 30V(b) 2AP3 25mA 30V(c) 2AP4 16mA 50V(d) 2AP6 12mA 100V (A)2AP2(B)2AP3(C)2AP4(D)2AP6正确答案:C解答参考:6. 反馈放大器的方框图如图所示,要使放大器产生自激振荡,其相位条件是()。
(A)反馈电压与电压之间的相位差为(B)反馈电压与电压之间的相位差为(C)反馈电压与电压之间的相位差为零正确答案:C解答参考:7. 在计算低频小功率晶体管输入电阻r时,有三位同学用了三种方法,而且计be算结果差别很大,请指出正确的表达式是()。
(A)r be =(B)r be =(C)r be = 300+正确答案:A解答参考:(B)(C) I o(D) I o正确答案:B 解答参考:11.电路如图所示,电容CE 远大于C1和C,其中满足自激振荡相位条件的是下列图中()。
(A)(B)(C)正确答案:B解答参考:12. 正弦波振荡电路如图所示,其振荡频率为()。
(A)(B)(C)正确答案:A解答参考:四、主观题(共5道小题)13.电路如图1 所示,设输入信号, 的波形如图 2 所示,若忽略二极管的正向压降,试画出输出电压的波形,并说明t1,t2时间内二极管 D1,D2 的工作状态。
参考答案:t1:D1导通,D2截?止t2 :D2导通,D1截?止14.电路如图 1 所示,设 D1,D2均为理想元件,已知输入电压 u i=150sin V 如图 2 所示,试画出电压 u o的波形。
参考答案:15.电路如图所示,求输出电压 u o与输入电压 u I之间运算关系的表达式。
模电实验六集成运算放大器仿真
集成运算放大器仿真实验
1.仿真出反相比例运算电路波形图及放大倍数Au,能否仿真出改变参数后
得到的Au和你自己的序号一致,如果不能说明原因。
(1)电路图设计
反相比例运算电路波形的观察
则电压放大倍数Au=uo/ui,其中uo为输出电压,ui为输入信号源。
所以Au=-R3/R1。
(2)可以仿真出于自己序号一致的Au
2. 仿真出同相比例运算电路波形图及放大倍数Au
电路仿真图:
采用 NE5532运算放大器,输入电阻 Ri 为从入口看进去的值, 即为 R2||R1的值,则 Ri=1× 9÷(1+9)=0.9 求输出电阻时,先将信号源 Vi 置
零,则运放内的受控电压源也为零。
理想运放的输出电阻为零,再并上支
1 '
*h
路电阻也为零,放大增益Au=1+9/1=10
3.仿真出电压跟随器波形图及放大倍数Au
采用NE5532 运算放大器,输入电阻Ri=Vi/Ii,期中Vi=Vp,因为Ri趋于无穷,必有Ii,故从放大电路输出口看进去的电阻为Ri=Vi/Ii趋于无穷大,将信号源Vi 置零,则运算放大器的受控电压源也为零。
同时因为理想放大器的输出电阻R0=0,,尽管输出端还有其他并联支路。
但从放大电路输
出口看进去的电阻R0=r0||[(Ri|ri)+R2],故有R0趋于0,而放大倍数A0=V0/Vi=1
由上图可以看出,电压跟随器所得到的输出电压与输入电压在幅值、相位、频率上完全相同,所以在图上只能看到一条波形,实际上市两条波形重合了,也达到了电压跟随的效果。
西南交通大学移动通信仿真实验
西南交通大学信息科学与技术学院通信工程专业移动通信仿真实验报告学号: 20114190姓名: 刘云毅专业: 通信工程二零一四年六月目录一、利用Matlab软件,建立BPSK基带传输系统,比较AWGN和Rayleigh信道下的系统BER性能。
(3)1.摘要 (3)2.系统框图 (3)3.代码: (3)4.仿真结果及讨论 (5)二、利用Matlab软件,建立QPSK基带传输系统,比较AWGN信道和Rayleigh信道下的系统BER性能。
(5)1.摘要 (5)2.系统框图 (6)3.代码 (6)4.仿真结果及讨论 (8)三、利用Matlab软件,建立16QAM基带传输系统,比较AWGN信道和Rayleigh信道下的系统BER性能。
(8)1.摘要 (8)2.系统框图 (9)3.代码 (9)4.仿真结果及讨论 (12)四、利用Matlab软件,分别建立OFDM基带传输系统,仿真其在Rayleigh信道下的系统BER性能。
(13)1.摘要 (13)2.系统框图 (14)3.代码 (14)4.仿真结果及讨论 (16)五、收获 (16)六、参考文献 (16)一、利用Matlab软件,建立BPSK基带传输系统,比较AWGN和Rayleigh信道下的系统BER性能。
1.摘要二相相移键控(BPSK)是用二进制基带信号(0、1)对载波进行二相调制。
BPSK是最简单的PSK形式,相移大小为180°,又可称为2-PSK。
利用pskmod调制函数产生BPSK基带信号,分别通过AWGN和Rayleigh信道,分别计算信号误码率,并作图比较。
2.系统框图3.代码:close all; %关闭当前打开的matlab窗口,如画图窗口等clear all; %清理workspace空间的所有变量clc; %清空commondn=10^5;M=2;m=randi([0,1],1,n); %生成1*10^5的0、1随机的矩阵:h=pskmod(m,M); %用BPSK调制m信号EbNo=[-1:40];ray=raylrnd(0.5,1,n) %生成瑞利信号hray=h.*rayfor i=1:length(EbNo);yNoise=awgn(h,EbNo(i),'measured'); %加噪声yawgn=pskdemod(yNoise,M); %AWGN信道解调信号[num_biterr,l]=biterr(m,yawgn); %计算AWGN信道下错误的比特数simawgn(i)=num_biterr/n; %计算AWGN信道下误比特率yRayNoise=awgn(hray,EbNo(i),'measured');yRay=pskdemod(yRayNoise,M); %计算Rayleigh信道解调信号[num_biterrray,ll]=biterr(m,yRay); %计算Rayleigh信道下错误的比特数simRay(i)=num_biterrray/n; %计算Rayleigh信道下误比特率endtheoryawgn=0.5*erfc(sqrt(10.^(EbNo/10))); %计算AWGN信道和Rayleigh信道理论误比特率EbNo_=10.^(EbNo/10);theoryray=0.5*(1-sqrt(EbNo_./(EbNo_+1)));%作图close allfiguresemilogy(EbNo,theoryawgn,'bp-','LineWidth',1.5);hold on;semilogy(EbNo,simawgn,'mx-','LineWidth',1.5);hold on;axis([0 30 10^-4 1]);semilogy(EbNo,theoryray,'rp-','LineWidth',1.5);semilogy(EbNo,simRay,'bx-','LineWidth',1.5);axis([0 30 10^-4 1]);grid onlegend('AWGN-Theory','AWGN-Simulation','Rayleigh-Theory','Rayleigh-Simulation');xlabel('Eb/NO, dB');ylabel('BER');title('BPSK 的误码性能');4. 仿真结果及讨论从图中可以看出,AWGN 信道和Rayleigh 信道下理论值和仿真曲线重合,这个仿真方法是正确的。
04、电力电子技术matlab仿真_隔离型DC-DC变换电路
推挽式变换器连续工作模式的3、4步
++
(c)工作状态 3(S2 接通)
+ +
(d)工作状态 4(全部开关断)
西南交通大学
推挽式变换器的建模
31
pushpull.mdl
西南交通大学
Modeling and Simulation of Power Electronics System
Half-bridge Converter
N3 N1
C B
*
N2
*
D2
F
(b)工作状态 2 (S 断开)
-
D3
O
S
西南交通大学
单端正激式直-直变换器断续工作模式
A D H
L uL
D1 + Ui
*
C
+
+ Uo
N3 N1
C B
*
N2
*
(a)工作状态 1 (S 接通)
D2
F
-
D3
O A
S
D
H
L uL
D1 + Ui
*
C
+
+ Uo
N3 N1
C B
*
建立输出电压反馈控制器,选择+5V为控制输出 回路。分析输入电压在180V和260V时的输出稳 压情况。
44
西南交通大学
下讲课内容概要 电力电子系统建模与仿真
PWM调制方法
滞环电流控制 方波逆变 单极性SPWM
双极性SPWM 三相SPWM
45 西南交通大学
舒泽亮 西南交通大学 电气工程学院 mailtosunny@ shuzeliang@
西南交大数电实验报告
实验二、三:quartusⅡ原理图设计1.实验原理图2.实验仿真波形实验四:Verilog描述组合逻辑电路1.一位数值比较器1.1源代码module compare(a_gt,a_eq,a_lt,a,b);input a,b;output a_gt,a_eq,a_lt;assign a_gt=a&~b;assign a_eq=a&b|~a&~b;assign a_lt=~a&b;endmodule1.2代码生成原理图2.七段译码器2.1源代码module decode4_7(codeout,indec);input[3:0] indec;output[6:0] codeout;reg[6:0] codeout;always(indec)begincase(indec)4'd0:codeout=7'b1111110;4'd1:codeout=7'b0110000;4'd2:codeout=7'b1101101;4'd3:codeout=7'b1111001;4'd4:codeout=7'b0110011;4'd5:codeout=7'b1011011;4'd6:codeout=7'b1011111;4'd7:codeout=7'b1110000;4'd8:codeout=7'b1111111;4'd9:codeout=7'b1111011;default: codeout=7'b1001111;endcaseendendmodule2.2代码生成原理图3.总原理图4.实验仿真波形图实验五:集成触发器的应用1.原理图2.实验仿真波形图实验六:移位寄存器实验1.原理图2.实验仿真波形图实验七:十进制可逆计数器1.十进制可逆计数器1.1 十进制可逆计数器源代码module s2014111909(clk,ud,q,co);input clk,ud;output reg [3:0] q;output co;assign co=((q==9)&&ud)||((q==0)&&(!ud));always (posedge clk)beginif(ud)beginif(q>8) q<=0;else q<=q+1'd1;endelsebeginif(q==0) q<=4'd9;else q<=q-1'd1;endendendmodule1.2 代码生成原理图1.3 实验仿真波形图2.总原理图3.波形图实验八:脉冲宽度调制(PMW)实验1.实验代码module s1909(clk,h,l,out);input clk;input[3:0] h,l;output reg out;reg[6:0]pwmcnt;reg[11:0]fcnt;wire [6:0] z;reg clk1;assign z=h*10+l;always(posedge clk)beginif(fcnt>=12'd2499)begin clk1<=~clk1; fcnt<=0;endelsebegin fcnt<=fcnt+1;endendalways(posedge clk1)beginif(pwmcnt<z)begin out=1;endelse if(pwmcnt>=7'd99)begin pwmcnt=0;out=0;endelse begin out=0;endpwmcnt=pwmcnt+1;endendmodule.2.波形图Word 文档。
西电模电实验报告-精品
【关键字】方案、目录、情况、思路、方法、环节、条件、增长、系统、平衡、合理、加大、保持、建立、制定、提出、掌握、了解、研究、关键、稳定、网络、理想、根本、基础、需要、工程、能力、方式、作用、任务、关系、分析、调节、形成、满足、保证、维护、指导、帮助、解决、调整、实现、提高、关键点西电模电实验报告篇一:西安交通大学模电实验报告(2)模拟电子技术实验实验报告西安交通大学电信学院计算机11班姓名:司默涵电话:学号:18实验日期:XX年4月日报告完成日期:XX年4月日实验2.2 含负反馈的多级晶体管放大电路预习报告一、实验目的1.构建多级共射极放大电路,对静态工作点、放大倍数进行调节,使其满足设计要求。
2.测量多级放大电路的放大倍数、输入电阻、输出电阻和频率特性。
3.在多级放大电路中引入电压串联负反馈。
4.测量负反馈电路的放大倍数、输入电阻、输出电阻和频率特性等,并与开环放大电路相应的技术指标进行比较。
二、实验原理本实验要求将2个共射极单管放大电路,按照阻容耦合方式进行级联,并在此基础上,由输出端引入电压串连负反馈。
对整个电路的要求,一般靠各个放大电路的指标体现。
因此,需要事先对单元电路的指标提出要求。
本实验中,我们首先构建一个多级的、开环放大倍数大于XX的放大电路,并在此基础上引入电压串联负反馈。
1.多级放大电路图,这个电路具有稳定静态工作点的作用。
第一级和第二级的静态工作点互不干扰,第一级放大电路的静态分析如下,第二级静态分析类推:根据晶体管微变等效电路,对放大电路的动态分析如下:当和相差较大时,为其中较大的。
当和接近时,根据电路参数和实际调试结果,在晶体管β大约为100左右时,整个放大电路的电压放大倍数约为几千倍,输入电阻约为2kΩ左右,输出电阻约为1kΩ左右,下限截止频率约为100Hz左右,上限截止频率约为30kHz左右。
当然,上述参数只是一个大致范围,具体指标将与各自电路参数有关。
电路调节过程如下:1) 首先按照图;2) 在C2右端观察输出,按照实验2.1方法,对前级电路进行静态工作点调节; 3) 从C2左端断开,按照实验2.1方法,对后级放大电路单独调节静态工作点;4) 重新连接电路,测试放大倍数,此时两个放大器都处于最佳的静态工作点,观察电压放大倍数是否满足大于XX的要求;如果满足,则调试结束;5) 如果不满足,则增加前级的RC,或者减小RW1,此时静态工作点开始向饱和区靠拢,就是牺牲了最佳静态工作点,获取满足要求的电压放大倍数。
模电实验-共射放大电路Multisim仿真
Multisim模拟电路仿真实验1.Multisim用户界面及基本操作1.1Multisim用户界面在众多的EDA仿真软件中,Multisim软件界面友好、功能强大、易学易用,受到电类设计开发人员的青睐。
Multisim用软件方法虚拟电子元器件及仪器仪表,将元器件和仪器集合为一体,是原理图设计、电路测试的虚拟仿真软件。
Multisim来源于加拿大图像交互技术公司(Interactive Image Technologies,简称IIT公司)推出的以Windows为基础的仿真工具,原名EWB。
IIT公司于1988年推出一个用于电子电路仿真和设计的EDA工具软件Electronics Work Bench(电子工作台,简称EWB),以界面形象直观、操作方便、分析功能强大、易学易用而得到迅速推广使用。
1996年IIT推出了EWB5.0版本,在EWB5.x版本之后,从EWB6.0版本开始,IIT对EWB 进行了较大变动,名称改为Multisim(多功能仿真软件)。
IIT后被美国国家仪器(NI,National Instruments)公司收购,软件更名为NI Multisim,Multisim经历了多个版本的升级,已经有Multisim2001、Multisim7、Multisim8、Multisim9 、Multisim10等版本,9版本之后增加了单片机和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1-1是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、元器件工具栏、仿真按钮、状态栏、电路图编辑区等组成部分。
图1-1 Multisim10用户界面菜单栏与Windows应用程序相似,如图1-2所示。
图1-2 Multisim菜单栏其中,Options菜单下的Global Preferences和Sheet Properties可进行个性化界面设置,Multisim10提供两套电气元器件符号标准:ANSI:美国国家标准学会,美国标准,默认为该标准,本章采用默认设置;DIN:德国国家标准学会,欧洲标准,与中国符号标准一致。
7反馈--西南交大模拟CMOS集成电路课件
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• 断环的负载效应(电流——电压)
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• 断环的负载效应(电 压——电流)
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• 断环的负载效应(电压——电流)
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• 断环的负载效应(电 流——电流)
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• 断环的负载效应(电流——电流)
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• 小结 – 在IC内部,通常都不会加入深度负反馈。所以,估 算法很可能不适用 – 计算方法:
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• 宽带放大器通常都需要加上负反馈,以获得更佳的线 性和带宽 • 放大器可以看成前馈网络和反馈网络
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• 反馈的构成
Y A( X Y ) AX 1 A Y A Af X 1 A
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• 开环和闭环
Vout a) : Av g m1ro1 Vx b) : (Vout Vx )C2 s (Vx Vin )C1s
• 三级放大电路的最大附加相移可达270o,必然有一
个频率点使得附加相移刚好为180o,——有可能发 生振荡
• 为了使负反馈放大电路稳定工作,反馈环路放大器最 好不要超过三级。
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• 稳定的判断 自激振荡时
AF 1或20 lg AF 0 (2n 1)
判断时,先作出开环放大电路的频率特性
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• 负反馈对带宽的影响
A0 Af 1 A0
增益带宽积不变: 0 f 0 1 A0
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• 负反馈对带宽的影响
– 估算法测试
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• 负反馈放大电路的分类
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• 负反馈放大电路的分类
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• 负反馈放大电路的分类 – 构成放大器的电路可能是相同的,但用这个相同的 放大电路接成不同的反馈类型时,反馈放大电路的 类型(组态)也就发生了变化
西南交通大学电力系统实验报告2
电力系统及其自动化实验(一)实验报告姓名:班级:学号:实验时间:2016年3月15日1.实验内容:实验的目的:1、通过模拟牵引供电系统,了解牵引供电系统的结构及工作过程;2、了解认识微电网及控制实验系统;3、了解西南交通大学—施耐德电气联合实验室。
实验的原理:1、牵引供电系统实验室初步设计的联合实验室平台体系架构,平台的设计在充分考虑供电可靠性、实验室布局与实现不便的客观条件的基础上,最大限度地保留了铁路牵引供电系统与配电系统的特点。
采用400V 配电网络来模拟实际铁路的10kV 配电。
同时,依托施耐德电气强大的行业背景,通过采用相应智能设备方便地实现了对整个实验室系统的集中管理、保护与控制自动化、电能质量监测等。
牵引供电部分模拟实际牵引变电所,通过升压变压器将10kV 升至27.5kV 为牵引负荷供电。
配电部分模拟铁路配电网,采用400V 电压模拟实际线路采用的10kV 电压。
在一级负荷贯通线路上设置有故障模块,模拟实际铁路配电线路的各种故障,借以观察故障后保护以及断路器等的动作情况,实际铁路配电网络中的分段装置开关房用施耐德电气的配电柜来模拟。
2、微电网及控制实验系统微网系统是一种相对于配电网规模较小的分散式独立系统,它基于以现代电力电子技术,将风电,光伏发电,储能设备组合在一起,直接供小型用户使用,它可以被视为电网中的一个可控单元,在短时间内动作以满足外部输配电网络及负载的需求。
微电网保证以下功能:1) 任意电源接入对系统不造成影响,确保人员电气安全;2) 自主可选择运行点,微电网控制应该做到能够基于本地信息对电网中的事件进行反映,并自动切换至独立运行方式;3) 并网或脱网平滑;4) 有功无功独立控制;5) 具有校正电压跌落和系统不平衡能力该系统由 6 个子系统组成,每个子系统有主要控制器通过以太网上层计算机进行高速实时通讯。
各子系统内部运行通过子系统逆变器独立控制。
如下图所示3、西南交通大学-施耐德电气联合实验室采用400V配电网络来模拟实际铁路的10kV配电。
实验指导书PSS
PSS/E实验指导教程(试用版)西南交通大学电气工程学院电力系统仿真实验室二OO七年八月PSS/E实验指导教程(试用版)审核:王晓茹编写成员:张薇谢大鹏王君阮铮陈义宣西南交通大学电气工程学院电力系统仿真实验室二OO七年八月目录第1章概述 (1)1.1PSS/E软件简介 (1)1.2基本计算和部分高级功能 (2)1.3潮流计算 (3)第2章实验项目 (5)实验1稳态分析建模 (5)1.实验目的 (5)2.预习要求 (5)3.实验内容和步骤 (5)4.思考题 (14)实验2潮流计算 (15)1.实验目的 (15)2.预习要求 (15)3.实验内容和步骤 (15)4.思考题 (27)附录A IEEE通用数据格式 (28)附录B PSS/E潮流数据格式 (31)附录C 潮流求解参数说明 (33)附录D 潮流求解选项说明 (34)第1章概述1.1 PSS/E软件简介PSS/E(Power System Simulator for Engineering)是由美国电力技术公司(Power Technologies Inc.)自70年代推向市场后,经不断修改、完善的电力系统仿真软件。
它可以进行潮流计算、事故分析、网络等值和动态仿真。
其中又以潮流计算为核心,将稳定、短路电流分析等功能集成在一个软件包内,是一个集成化的交互式软件。
PSS/E采用高效建模技术。
PSS/E30版本处理的电力网络的最大规模为5万条母线、10万条线路、10万个负荷以及12,000台发电机。
PSS/E程序包主要包括潮流程序psslf4、动态仿真程序pssds4、绘图程序pssplt以及数据转化4个程序,此外还有如VCV、ACC等附加程序。
PSS/E的启动有两种入口:psslf4主要处理潮流、等值结构、开关研究、非平衡故障分析和线性网络;pssds4主要用于处理动态仿真计算。
对于潮流计算,相应的潮流数据输入文件为*.raw。
而对于动态仿真计算和故障分析的任务,除了需要潮流计算的结果外,还需要相应的动态数据输入文件*.dyr。