华中科技大学电子线路实验 PSPICE报告(BJT放大器设计实验)

华中科技大学-IC课程设计实验报告(比例放大器设计)

华中科技大学-IC课程设计实验报告(比例放大器设计)华中科技大学题目：比例放大器设计院系：专业班：姓名：学号：指导教师：20XX年XX 月I摘要在模拟电路中对放大器进行设计时，差分放大器由于能够实现两倍放大和能够很好的抑制共模噪声的优良性能而被广为应用。

本文利用放大器的“虚短”“虚断”的特性对比例放大器的结构及放大器的构成和基本参数进行了设计，其中放大器采用差分放大结构。

关键词：比例放大器差分放大器一级结构二级结构IAbstractWhen designing an amplifier, differential amplifiers,with its twice higher gain and its restrain to Common-mode disturbance,is more widely used than other kinds of amplifiers.In this report,we make use of the properties of “virtual short cicuit”a nd “virtual disconnection” and design the structure and parameters of the whole circuit as well as the structure of the amplifier.Key Words：Proportion amplifier Differential amplifiers Level 1 Level 2II目录摘要 (I)ABSTRACT (ⅠII)1 题目要求 (1)2 设计过程 (2)2.1 基本结构及分析 (2)2.1.1 外围电路分析 (2)2.1.2 运算放大器选择 (3)2.2 工艺参数提取 (3)2.3 理论推导与计算……………………………………………………III (5)2.4 仿真 (6)2.5 二级密勒补偿运算放大器 (10)2.6 仿真结果 (13)2.7 综合仿真 (17)3 结果分析与结论 (22)4 心得体会 (23)致谢 (25)参考文献 (26)附录 (27)IV11 题目要求设计一个比例放大器，参考电路如下：要求：（1）自行设计放大器的结构与MOS 尺寸参数、电阻R1、R2的阻值，以达到相关性能指标；（基于0.35um COMS 工艺，MOS 管长度均设定为Lmin=1um ）（2）用HSPICE 软件仿真电路。

pspice仿真实验报告

pspice仿真实验报告Pspice仿真实验报告引言：电子电路设计与仿真是电子工程领域中的重要环节。

通过使用电路仿真软件，如Pspice，能够在计算机上对电路进行模拟，从而节省了大量的时间和成本。

本文将介绍一次使用Pspice进行的仿真实验，并对实验结果进行分析和讨论。

实验目的：本次实验的目的是设计一个低通滤波器，通过Pspice进行仿真，并验证其性能指标。

实验步骤：1. 设计电路图：根据低通滤波器的设计要求，我们选择了一个二阶巴特沃斯滤波器。

根据滤波器的截止频率和阻带衰减要求，我们确定了电路的参数，包括电容和电感的数值。

2. 选择元件：根据电路图，我们选择了适当的电容和电感元件，并将其添加到Pspice软件中。

3. 设置仿真参数：在Pspice中，我们需要设置仿真的时间范围和步长，以及输入信号的幅值和频率等参数。

4. 运行仿真：通过点击运行按钮，Pspice将开始对电路进行仿真。

仿真结果将以图表的形式显示出来。

实验结果：通过Pspice的仿真，我们得到了低通滤波器的频率响应曲线。

从图表中可以看出，在截止频率以下，滤波器对输入信号的衰减非常明显，而在截止频率以上，滤波器对输入信号的衰减较小。

这符合我们设计的要求。

此外，我们还可以通过Pspice的仿真结果，得到滤波器的幅频特性和相频特性。

通过分析这些结果，我们可以进一步了解滤波器的性能，并对其进行优化。

讨论与分析：通过本次实验，我们深入了解了Pspice仿真软件的使用方法，并成功设计了一个低通滤波器。

通过仿真结果的分析，我们可以看到滤波器的性能符合预期，并且可以通过调整电路参数来进一步优化滤波器的性能。

然而，需要注意的是，仿真结果可能与实际电路存在一定的误差。

因此，在实际应用中，我们需要结合实际情况，对电路进行实际测试和调整。

结论：通过Pspice的仿真实验，我们成功设计了一个低通滤波器，并验证了其性能指标。

通过对仿真结果的分析和讨论，我们进一步了解了滤波器的特性，并为实际应用提供了一定的参考。

华中科技大学电力电子实验报告

电气学科大类2010 级《信号与控制综合实验》课程电力电子实验报告姓名童俊_学号U200912052 专业班号电气1011指导教师邓春花老师日期2013/6/25实验成绩评阅人实验四十八 DC/DC 单端反激式变换电路设计实验一．实验原理1. 单端反激变换电路基本原理在基本的DC/DC 变换器中引入隔离变压器，可以实现变换器的输入端和负载端的电气隔离，从而提高运行的安全可靠性和电磁兼容性。

同时，当电源电压V S 和负载所需的输出电压V O 相差较大时，也不会导致占空比D 接近1或者0。

而且引入变压器后，电路可以设置多个二次绕组输出几个不同的直流电压。

图48-1是单端反激变换电路原理图。

电路仅有一个开关管，隔离变压器的磁通只能单方向变化。

当有正向偏压加载在开关晶体管VT 的基极上时，VT 导通，当集电极-发射极间的电压达到饱和电压V CE(sat)时，输入电压加在变压器的初级绕组上的电压。

同时，在变压器的次级绕组中感应出反极性的电压，次级的二极管VD 中没有电流流过，次级绕组处于开路状态。

这时变压器内部并没有能量传递，电源提供给初级绕组的能量全部存储在变压器中。

开关管断开时，电源停止向初级绕组提供能量，同时变压器给负载供电，因此该电路称为图 48-1隔离式单端反激电路的原理单端反激变换电路。

2.自激式单端反激变换器原理及其设计图48-2是一种常见的自激式单端反激变换电路，简称为RCC电路，广泛应用于50W以下的开关电源，它不需要专门的振荡电路，结构简单，由输入电压与输入、输出电流改变频率。

图48-2 RCC基本电路（1）自激原理RCC电路的电压和电流波形如图48-3所示。

输入电压V1是输入交流电压经整流的直流电压。

当V1加到输入端时，V1通过电阻R B 和晶体管VT1的基-射极给VT1的基极一个正的偏置电压，使VT1导通，变压器T1的初级绕组流过励磁电流，而此时感应到的次级的电压V2由于二极管的阻挡而不能向负载提供电能，所以电源提供的能量完全积聚在变压器中。

PSpice仿真(二)实验报告

实验报告课程名称：电路与模拟电子技术实验指导老师：张冶沁成绩：实验名称： PSpice 的使用练习2 实验类型： EDA 同组学生姓名：一、实验目的和要求：1.熟悉ORCAD-PSPICE 软件的使用方法。

2.加深对共射放大电路放大特性的理解。

3.学习共射放大电路的设计方法。

4.学习共射放大电路的仿真分析方法。

二、实验原理图：图1 三极管共射放大电路三、实验须知：1．静态工作点分析是指：答：求解静态工作点Q,在输入信号为零时,晶体管和场效应管各电极间的电流和电压就是Q 点。

可用估算法和图解法求解 2．直流扫描分析是指：答：按照预定范围设置直流电压源变化值，观察电路的直流特性 3．交流扫描分析是指：答：按照预定范围设置交流电压源变化值，观察电路的交流特性 4．时域（瞬态）分析是指：答：控制系统在一定的输入下，根据输出量的时域表达式，分析系统的稳定性、瞬态和稳态性能5．参数扫描分析是指：答：在基本电路特性分析中，每个元器件的参数都取确定值，而在参数扫描分析中,将考虑由于参数变化引起的电路特性变化情况 6．温度扫描分析是指：专业：姓名：学号：日期：地点：答：在电路参数固定的情况下，测试温度是对电路性能的影响大小7．写出PSpice仿真中调用元器件的模型库位置：答：在安装目录下的\tools\capture\library\pspice中，软件内使用place part可以调用8．PSpice仿真电路图中节点号为0（即接地）的参考节点的作用：为计算其他节点的电位值提供了计算标准。

参考节点通常取何种元器件：电源负极。

解决电路负载开路引起的悬浮节点的方法是：在开路节点和参考节点之间连接一个大阻值电阻。

9．电路图中设置节点别名的好处是：答：通过节点别名描述电路中各个元器件之间的连接关系，生成电连接网表文件；电路中不同位置的节点，只要节点名相同就表示在电学上是相连的；PSpice在模拟结束后，采用节点名表示电路特性分析的结果。

华科模电实验pspice

华中科技大学电子电路实验专业电子科学与技术班级日期成绩实验组别第次实验学生姓名实验名称pSpice 仿真实验一、实验目的1. 学习仿真软件PSPICE 的使用2。

了解单级共射放大电路的基本原理3. 了解共射—共集两级放大电路的基本原理4. 掌握利用PSPICE 仿真手段分析设计单级放大电路二、实验原理和实验电路分析设计1. 电路仿真的一般流程 ① 新建仿真设计项目 ② 绘制电路图③ 编辑修改电路元器件标号和参数值,包括直流电源和信号源 ④ 创建仿真简要表，设置分析类型和参数 ⑤ 运行PSPICE 程序 ⑥ 仿真结果分析及输出 2. 仿真实验电路本次实验仿真分析晶体管共射放大器,电路图如下图1所示Q2NPN+C110uFRb1211KRe151Re21K+C310uFRbb15KRp 100KRc 5.1K+C210uFRl 5.1K+12VVobcVi e图1 晶体管共射放大器三、实验内容与步骤1.利用OrCAD Capture绘制电路图2.直流工作点分析①设置分析类型和参数，执行pspice程序②输出结果，包括IB、IC、VBE、VCE(out文件）3.时域分析①设置瞬态分析参数，执行pspice程序②观察输入、输出电压波形③调节Rp大小，观察非线性失真现象4.交流扫描分析①设置交流分析参数，执行pspice程序②观察电压增益的相频、幅频特性③观察输入电阻、输出电阻四、实验数据与波形1.静态工作点图2 晶体管工作点信息及小信号参数值图3 各节点电压参数值图4 各节点电流参数值2.时域分析⑴观察输入、输出波形10mV(1.2506m,9.826m)0V(749.425u,-9.882m)-10mVV(Vi)400mV(724.138u,325.545m)0V(1.2161m,-304.733m)SEL>>-400mV0s0.2ms0.4ms0.6ms0.8ms 1.0ms 1.2ms 1.4ms 1.6ms 1.8ms 2.0ms 2.2ms 2.4ms 2.6ms 2.8ms 3.0ms V(Vo)Time图5 输入、输出波形图⑵观察非线性失真输出双击电位器符号，编辑Set=1，单击“Apply”保存，运行pspice程序，观察输出波形。

华中科技大学电力电子实验

当比较器CT放电，一个正脉冲出现在死区比较器的输出端，受脉冲约束的双稳触发器进行计时，同时停止输出管Q1和Q2的工作。若输出控制端连接到参考电压源，那么调制脉冲交替输出至两个输出晶体管，输出频率等于脉冲振荡器的一半。如果工作于单端状态，且最大占空比小于50%时，输出驱动信号分别从晶体管Q1或Q2取得。输出变压器一个反馈绕组及二极管提供反馈电压。在单端工作模式下，当需要更高的驱动电流输出，亦可将Q1和Q2并联使用，这时，需将输出模式控制脚接地以关闭双稳触发器。这种状态下，输出的脉冲频率将等于振荡器的频率。
TL494是一个固定频率的脉冲宽度调制电路，内置了线性锯齿波振荡器，振荡频率可通过外部的一个电阻和一个电容进行调节，其振荡频率如下：
(28 - 1)
输出脉冲的宽度是通过电容CT上的正极性锯齿波电压与另外两个控制信号进行比较来实现。功率输出管Q1和Q2受控于或非门。当双稳触发器的时钟信号为低电平时才会被选通，即只有在锯齿波电压大于控制信号期间才会被选通。当控制信号增大，输出脉冲的宽度将减小。
（2）基于PWM芯片的控制电路设计。
（3）调试验证电路的正确性
（4）分析并验证基于集成PWM控制芯片TL494的PWM控制电路的基本功能
（5）掌握PWM控制芯片的工作原理和外围电路设计方法。
2、实验原理及方案设计
TL494是一种固定频率脉宽调制电路，它包含了开关电源控制所需的全部功能，广泛应用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源。TL494有SO-16和PDIP-16两种封装形式，以适应不同场合的要求。其主要特性如下：（参考PCB资源网的学习资料）
实验二十九DC/DC—PWM升压、降压变换电路性能研究
1、实验目的
（1）验证研究DC/DC PWM降压变换电路的工作原理和特性。

华中科技大学电子线路实验PSPICE报告BJT放大器设计实验

BJT 放大器设计实验》实验报告姓名：编号：学号：班级：（一）单级阻容耦合晶体管放大器设计（PSPICE 电路仿真）i •已知条件+ VCC=+12V RL=2k 门Vi=10mV （有效值） Rs=50门2. 技术指标要求AV > 30 Ri > 2k 「 Ro v 3k'.1 fL v 30Hz fH > 500kHz电路稳定性好2.设计电路图RcCb FREQ = 1kVOFF = 0 VAMPL = 14. Rb1> 68k10uQ 12.4kCc10uQ2N2222Rl 2k12Vd3.静态（直流）工作点分析2.004mA 12.00VRcCbFREQ = 1k vi0V卜10u R1500A0VVOFF = 0VAMPL =14.10V 118.6uARb168kQ12.4kCc12Vdc7.190V2.004mA17.58uA3.938Vvo10u0V101.0uARb239k4.输入输出时间曲线输入曲线:20mVV12.123mAQ2N22222.022mA25mARf20.022mARe1.6kCe470uRl2k0A・ V(vi) —T\/L—n \/1L 1 */f f f i\/\/L \/、i..//f\/r*__—\/S| __ *Time-20mVTimeV(vo) / V(vi)Frequency 6•波特图40 20 0(21.544K,3C .222)I________ O________________ I XD//n Fl -------X-a—< /\ /1丄/— 1 ———L—j L100Hz I.OKHz10KHz100KHz 1.0MHz-201.0Hz 10Hz:DB(V(vo)/V(vi))10MHz 100MHzFrequency7.输入阻抗幅频响应曲线30K二V(vi) / l(R1)Freque ncy8.输出阻抗测试电路Rc12Vd b=^9.输出阻抗幅频响应曲线20K10K100Hz1.0KHz 10KHz 100KHz 1.0MHz 10MHz 100MHzL *\\_ \J-- \ 「K- -(11.45 K,2.3419K L-..L…7------- 10Hz二V(vo) / I(Cc)Freque ncy（二）单管放大器安装、调试（含排除故障）与性能参数测量1. 实验仪器低频信号发生器（1台）数字万用表（1只）双踪示波器（1台）实验面包板（1块）直流稳压电源（双路输出）（1台）元器件及工具（若干）2. 电路的装调按照PSPICE仿真设计出来的电路在实验面包板上安装电路，接通电路，用万用表测量静态工作点：V BQ =4.11V，V EQ =3.484V，V CQ =6.970V3. 主要技术指标的测量单管放大器测试数据表Freque ncy50 27.6m 1340m 48.55 33.72 27.6m 1720m 62.32 35.89100 27.2m 1380m 50.74 34.11 27.6m 2040m 73.91 37.37500 28.4m 1520m 53.52 34.57 28.0m 2160m 77.14 37.75 1k 28.0m 1520m 54.29 34.69 27.6m 2120m 76.81 37.71 3k 28.4m 1520m 53.52 34.57 26.8m 2040m 76.12 37.63 10k 27.2m 1440m 52.94 34.48 26.4m 2040m 77.27 37.76 100k 26.8m 1440m 53.73 34.60 26.4m 2000m 75.76 37.59 500k 25.1m 1240m 49.40 33.87 26.4m 1880m 71.21 37.05f H =972.8k 25.2m 1080m 42.86 32.60 24.8m 1440m 58.06 35.28 没有负反馈时，实测f L = 25.67 Hz , f H = 972.8k Hz⑴电压增益理论计算值Av=41.21，实测值Av=51.39，相对误差为24.8%。

pspice仿真实验(一)实验报告

实验报告课程名称：电路与模拟电子技术实验指导老师：成绩：实验名称：PSpice 的使用练习1实验类型：EDA 同组学生姓名：一、实验目的和要求：1、了解CAA 的一般过程，了解ORCAD-PSpice 软件常用菜单和命令的使用。

2、掌握ORCAD 中电路图的输入和编辑方法。

3、学习ORCAD 分析设置、仿真、波形查看方法。

4、学习半导体器件特性的仿真分析方法。

二、实验原理图：D D1N40011kVs0Vdc in out 0Q1Q2N2222Rc1k Vcc 0Vdc Ib0Adc 0图1二极管伏安特性测试电路图2三极管输出特性测试电路三、实验须知：1．二极管的伏安特性是指：答：二极管的伏安特性是指在一定温度下，加在PN 结两端的电压和流过二极管的电流之间的关系。

2．二极管伏安特性的主要特点有哪些？答：对二极管施加正向偏置电压时，随电压增大，正向电流先缓慢增加，当正偏电压接近导通电压时，电流急剧增加。

导通后，电压变化小，电流变化大。

施加反向电压时，截止电流很小，在击穿时，电流急剧增大。

3．温度升高时，流过二极管的电流是（A 、增大B 、减小）？答：A 。

电压一定，温度升高，电流增大。

4．仿真分析二极管两端的输出波形时该如何改进图1？答：5．三极管共射输出特性曲线是指：答：发射结接地，输入电流为，输出电流为，输出特性曲线是指一定时，与之间的关系。

整个输出特性可划分为三个不同的区域：截止区、饱和区、放大区。

6．如何根据三极管的输出特性估算其电流放大系数？答：在一定的下，当处于饱和区不再增大时，此时的就是电流放大系数。

四、实验步骤：1.二极管伏安特性的DC 参数设置：2．如何改变坐标变量来得到二极管的伏安特性曲线？答：设置好仿真参数后，点击运行按钮进入仿真。

在Axis setting 菜单下选择X Axis,在Axis variable…下选择横坐标为,如果在电路图中有in 、out 标识，也可以选择；然后点击确定，在Trace 菜单下选择Add Trace ，选择，此时就可以显示出以二极管电压为横坐标、通过二极管电流为纵坐标的伏安特性曲线。

MOS放大电路设计、仿真与实现实验报告

1uF,4.7uF,37uF
各1只
三.预习要求
1.设计 MOS 单管的电阻，电容值，满足放大指标 2.使用 Pspice 仿真软件对所设计的放大电路进行仿真。 3.在面包板上搭建电路，准备测试放大电路的性能指标
四.实验原理及参考电路
本实验采用 2N7000 MOS 管以及阻容耦合实现对交流小信号的方法。
下限截止频率计算公式如下：
则�� =
× . ×(
= 2.2��
. )×
9.64��/��
�� =
= 32.6��
2 × 3.14 × 47��
1
�� =
= 14.9��
（3）经计算并仿真后，最终确定 Rg1 = 240kΩ,Rg2 = 100kΩ Rs = 1kΩ C1 = 1uF, C2 = 4.7uF, Cs = 47uF
此时各项指标均达到要求。
2.Pspice 电路仿真，验证设计的性能
（1）电路图以及静态工作点
静态工作点: ��
输出电阻在中频区几乎保持 3kΩ不变；在高频区，随频率升高，输入电阻逐渐减小。
(7) 非线性失真观察 a）将 Rp 调整为最大值 470k 欧姆，静态分析结果如下：
瞬态分析结果如下：
由图可知输出的正半周出现明显的饱和失真
2) 将 Rp 调整为最小值 0.01 欧姆，静态分析结果如下：
瞬态分析结果如下：
4. 交流信号放大性能指标测试
（1）电压增益 Av：实验测量时，输入不失真的频率为 1kHz 的正弦波，用示波器测量输出电压 Vopp 与输

pscad实验报告华中科技

pscad实验报告华中科技大学电力系统实验报告华中科技大学电力系统实验报告一、实验目的本次实验的目的是通过使用PSCAD软件，对电力系统进行仿真实验，探究电力系统的运行特性和稳定性。

二、实验原理PSCAD是一款用于电力系统仿真的软件，可以模拟电力系统中各种元件的运行情况，包括发电机、变压器、线路等。

通过对电力系统进行仿真实验，可以更好地理解电力系统的运行原理和特性。

三、实验内容本次实验主要包括以下几个方面的内容：1. 发电机的模拟：通过设置发电机的参数，模拟发电机的运行情况，包括电压、频率等。

2. 变压器的模拟：通过设置变压器的参数，模拟变压器的运行情况，包括变压比、损耗等。

3. 线路的模拟：通过设置线路的参数，模拟线路的运行情况，包括电阻、电感等。

4. 稳定性分析：通过对电力系统进行稳定性分析，探究电力系统的稳定性。

四、实验步骤1. 打开PSCAD软件，新建一个电力系统仿真实验。

2. 设置发电机的参数，包括电压、频率等。

3. 设置变压器的参数，包括变压比、损耗等。

4. 设置线路的参数，包括电阻、电感等。

5. 运行仿真实验，观察电力系统的运行情况。

6. 对电力系统进行稳定性分析，探究电力系统的稳定性。

五、实验结果通过对电力系统进行仿真实验，我们观察到了以下几个结果：1. 发电机的电压和频率在一定范围内波动，但保持在合理的范围内。

2. 变压器的变压比和损耗在一定范围内波动，但保持在合理的范围内。

3. 线路的电阻和电感在一定范围内波动，但保持在合理的范围内。

4. 电力系统的稳定性较好，没有出现明显的不稳定现象。

六、实验分析通过对电力系统的仿真实验，我们可以更好地理解电力系统的运行原理和特性。

同时，我们也可以通过对电力系统的稳定性分析，进一步优化电力系统的运行效果。

七、实验总结通过本次实验，我们深入了解了电力系统的运行原理和特性。

同时，我们也学会了使用PSCAD软件进行电力系统的仿真实验。

这对我们今后的学习和工作都具有重要的意义。

模电PSPICE仿真实验报告

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、学习放大电路数输入、输出电阻的测试方法以及频率特性的分析方法。

一、实验内容确定并调整放大电路的静态工作点。

为了稳定静态工作点，必须满足的两个条件: 条件一：I 1>>I BQ I 1=(5~10)I B 条件二：V B >>V BE V B =3~5V由B BE BE EQ CQ V V V R I I -==计算出Re再选定I 1，由21(5~10)B Bb BQ V V R I I ==计算出R b2再由11(5~10)B CC Bb BQ Vcc V V V R I I --==计算出R b1FREQ = 3.5kVAMPL = 4m VOFF = 0设置的参数如图所示，输出波形为：Time0s50us100us150us200us250us 300us350us400us450us500usV(C2:2)V(C1:1)-400mV-200mV0V200mV从输出波形可以看出没有出现失真，故静态工作点设置的合适。

改变电路参数：FREQ = 3.5kVAMPL = 40m VOFF = 0此时得到波形为：Time0s50us100us150us200us250us 300us350us400us450us500usV(C2:2)V(C1:1)-4.0V-2.0V0V此时出现饱和失真。

当RL 开路时（设RL=1MEG Ω）时：FREQ = 3.5kVAMPL = 40m VOFF = 0输出波形为：4.0V2.0V0V-2.0V-4.0V0s50us100us150us200us250us300us350us400us450us500us V(C2:2)V(C1:1)Time出现饱和失真二、实验心得这个实验我做了很长时间，主要是秏在静态工作点的调试上面。

华中科技大学电子线路实验报告Pspice软件仿真练习(一)

6
2.0K
1.5K
(23.556K,970.831) 1.0K
0.5K
0 10Hz 100Hz V(Vw:+) / I(Vw)
1.0KHz
10KHz Frequency
100KHz
1.0MHz
10MHz
100MHz
图7 8、将射级电容改为 200μF，重新进行一次仿真，静态工作点如图 8，与未改之前相同，误差可以接受。
图8 9、瞬态分析，输入输出波形如图 9，输入波形未变，输出波形发生微小变化，未发生截止或饱或失真，符合要求。输入信号幅值为 10mV ，输出信号幅值为 0.6V ，电压增益 AV=0.6V/10mV=60>40，符合要求。
7
10mV
0V
SEL>> -10mV V(Vs:+) 1.0V
华中科技大学《电子线路设计、测试与实验》实验报告
实验名称：
Pspice 软件仿真练习（一） ——单级共射放大电路
院（系）：专业班级：姓名：学号：时间：地点：实验成绩：指导教师：
2013 年
4 月 23 日
1
一、实验目的
1、了解电子电路 CAD 技术的基础知识，熟悉仿真软件 PSpice 的主要功能。 2、学习利用仿真手段，分析、设计电子电路。 3、初步掌握用仿真软件 PSpice 分析、设计电路的的基本方法和技巧。
40 (13.017K,35.724) (70.360,32.761) (1.8500M,32.738)
6.求输入阻抗
选择菜单命令 Trace|Add Plot toWindow,添加一个频率响应曲线窗口，键入 V （Vs： +） /I(Vs)，单击 ok 按钮，返回，则可显示输入阻抗的幅频特性，然后确定中频区输入阻抗。

PSPICE设计实验-华中科技大学电子线路实验报告

PSPICE设计实验Your Name一、实验目的1.熟练掌握PSpice9.2的基本操作；2.学会运用PSpice9.2对基本电路进行分析；3.利用PSpice9.2对电路进行分析，以验证设计方案的正确性。

二、基础知识1.EDA技术的优点1.1缩短了设计周期。

（计算机模拟代替搭实验电路；印刷电路板设计软件。

）1.2节省设计费用。

1.3提高设计质量。

（灵敏度分析、容差分析、成品率模拟、最坏情况分析、优化设计等。

）1.4共享设计资源。

（成熟的单元设计及各种模型和模型参数均放在数据库中。

）1.5很强的数据处理能力。

（计算机存储量大、数据处理能力强，设计完后，可以很方便地生成各种数据文件和报表文件。

）2.单位和数字2.1Pspice中采用的是实用工程单位制，如电压用伏（V）、电流用安培（A）、电阻用欧姆（Ω）、功率用瓦特（W）等。

在运行中，Pspice会根据具体对象自动确定其单位。

用户在输入数据时，代表单位的字母可以省去。

例如给电压源赋值时，键入12和12V意思一样。

2.2Pspice中的数字采用科学表示方式，即可以使用整数、小数和以10为底的指数。

用指数表示时，底数10用字母E来表示。

对于比较大或比较小的数字，还可采用10种比例因子，如下表所示。

3.注意事项3.1比例因子可用大写也可用小写，如m和M都表示10-3。

而国标规定，m表示10-3，M表示10+6，我们通常的习惯也是这样。

为了防止混淆，在该软件中用MEG表示10+6。

这一点在使用时应特别小心。

3.2比例因子只能用英文字母，如10-6用U或u表示，而国标规定10-6用m表示。

这一点在使用时也应注意，如电容容量C=1×10-6F，应写成C=1u（或1U）。

三、上机实验结果展示1.实验电路2.放大状态3.Re=0Time0s0.2ms0.4ms0.6ms0.8ms 1.0ms 1.2ms 1.4ms 1.6ms 1.8ms 2.0ms V(VO)-2.0V-1.0V0V1.0V2.0VV(VI)-40mV-20mV0V20mV40mVSEL>>4. Re=100k Ω5. 输出电压幅频特性6. 电压增益幅频增益Time 0s0.2ms 0.4ms 0.6ms 0.8ms 1.0ms 1.2ms 1.4ms 1.6ms 1.8ms 2.0ms V(VO)-10mV0V10mV20mV30mV40mV50mVTime 0s0.2ms 0.4ms 0.6ms 0.8ms 1.0ms 1.2ms 1.4ms 1.6ms 1.8ms 2.0ms V(VO)-800mV-600mV-400mV-200mV0V200mV400mV600mVFrequency 10Hz30Hz 100Hz 300Hz 1.0KHz 3.0KHz 10KHz 30KHz100KHz 300KHz 1.0MHz 3.0MHz 10MHz 30MHz 100MHz V(VO)0V20mV40mV60mV80mV100mV120mV7. 电压增益相频增益 8. 输入阻抗9. 输出阻抗Frequency 10Hz 30Hz100Hz 300Hz 1.0KHz 3.0KHz 10KHz 30KHz100KHz 300KHz 1.0MHz 3.0MHz 10MHz 30MHz 100MHz DB(V(VO)/V(VI))101214161820222426 Frequency 10Hz 30Hz100Hz 300Hz 1.0KHz 3.0KHz 10KHz 30KHz100KHz 300KHz 1.0MHz 3.0MHz 10MHz 30MHz 100MHz P(V(VO)/V(VI))-320d-280d-240d-200d-160d-120d-80dFrequency 10Hz 30Hz100Hz 300Hz 1.0KHz 3.0KHz 10KHz 30KHz100KHz 300KHz 1.0MHz 3.0MHz 10MHz 30MHz 100MHz V(VI)/ I(V2)01.0K2.0K3.0K4.0K5.0K6.0K7.0K8.0K5.0K4.0K3.0K2.0K1.0K10Hz30Hz100Hz300Hz 1.0KHz 3.0KHz10KHz30KHz100KHz300KHz 1.0MHz 3.0MHz10MHz30MHz100MHzV(V2:+)/ I(V2)Frequency10.波形展示400mV300mV200mV100mV0mV-100mV-200mV-300mV-400mV0s0.2ms0.4ms0.6ms0.8ms 1.0ms 1.2ms 1.4ms 1.6ms 1.8ms 2.0ms... V(VO)Time四、实验总结这一次的实验还是上机操作，熟悉对电路绘制仿真软件的操作过程。

华中科技大学电子线路实验报告

专业：通信工程班级：姓名：指导老师：___________实验名称：Pspice仿真1——单级共射放大电路实验目的：学习用Papice仿真软件设计电子电路实验原理：一、Orcad功能简述电子线路的计算机辅助分析（或仿真）与设计是指用计算机来模拟电路设计者在实验板上搭接电路，并对电路的特性进行分析和仿真，以测量电路及模拟仪器测量电路性能指标等工作。

1、OrCAD 的主要功能模块包括Capture CIS（电路原理图设计）、PSpice A/D（模数混合仿真）、PSpice Optimizer（电路优化）和Layout Plus（PCB设计）。

（1）Capture CIS（电路原理图设计）该模块除了可以生成各类电路原理图外，在工业版中还配备有元器件信息系统，可以对元器件的采用实施高效管理，还具有ICA功能，可以在设计电路图的过程中从Internet的元器件数据库中查询、调用上百万种元器件。

（2）PSpice A/D（模数混合仿真）该模块可以对各类电路进行仿真分析和模拟，比如静态工作点分析、瞬态分析（时域分析）、交流小信号分析（频域分析）、直流扫描分析、直流小信号传递函数值分析、直流小信号灵敏度分析、统计特性分析（蒙特卡罗分析和最坏情况分析）。

（3）PSpice Optimizer（电路优化）该模块可以对电路进行优化设计。

OrCAD 的运行环境：Intel Pentium或等效的其他CPU，硬盘为200M以上，内存为32M以上，显示其分辨率为800×600以上，操作系统为Windows 95、Windows 98以上或Windows NT 以上。

2、Orcad 集成环境有:模拟和模数混合电路仿真环境、PCB板仿真环境、可编程数字逻辑器件分析设计环境。

二、PSpice仿真步骤1. 创建工程项目文件（创建的目录名和文件名中不能有汉字、空格等！）。

2. 编辑电路原理图（画电路图）（1）调元件（2）元件移动、旋转和删除（3）画线（4）修改元器件标号和参数（5）保存和自动检查3. 设置仿真分析类型（1）静态（直流）工作点分析：（2）瞬态（时域）分析；（3）增益Av的频率特性分析；4. 仿真分析5. 查看仿真输出结果。

PSpice仿真实验报告

华中科技大学文化学院电子线路实验报告一：实验目的学会用Pspice9.2设计与仿真一个单级共射放大电路，熟练使用Pspice软件。

二：实验要求单级共射放大电路需要放大电路有合适的静态工作点，输入正弦信号幅值30mv，电压放大倍数30左右，输入阻抗大于1kΩ，输出阻抗小雨5.1kΩ及通频带大于1MHZ.三：实验步骤1、启动Pspice9.2打开Capture CIS Lite Edition在主页下创建工程项目wfl：1.选file/New/Project2.建立一个子目录Creat Dir(键入d：\仿真)，并双击打开3.选中Analog or Mixed Singnal Circuit OK!4.键入工程项目名Name:wfl5.在设计项目创建方式选择对话框下，选中Creat a blank proOK!6.画一直线，将建立空白的图形文件（wfl.sch）存盘。

2、画电路图：1.打开库浏览器选择菜单Place/Part,Add Library；2.删除某一元件：鼠标选中该元件并单击（元器件符号变为红色），选中菜单的Edit/delet；3.翻转或旋转某一元器件符号：同2选中元件，按键Ctrl+R即可；4.画电路连线：选择菜单中的Place/wire；5.为突出输出端，需键入标注in字符，选择Place/Net Alias inOK!6.将建立的文件（wfl.sch）存盘。

3、修改元器件的符号和参数1.用鼠标教案头双击该元件符号，此时出现修改框，可以进入符号和参数的设置2.VSIN信号的设置：鼠标选中VSIN信号源并单击（符号变为红色）然后，用鼠标双击该元件符号，此时出现修改框，即可进入参数的设置，AC=30mv，鼠标选中Apply并单击应用，退出。

3.三极管参数设置：同2选中三极管并单击其变为红色，然后选择菜单Edit/PSpice Model.打开模型编辑框Edit/PSpice Model修改Bf为50，保存，即设置三极管的放大系数变为50.单级共射放大电路4、设置分析功能1.Bias Point Detail（静态）选择菜单PSice/New Simulation Profile,在New Simulation对话框下，键入Bias用鼠标单击Creat，然后出现模拟类型和参数设置框，见此框的Amalysis type栏目，用鼠标单击Bias Point Detail并在Output File Options栏目下，单击选中“incluedetailed bias point information fornonlinear controlled sources and semiconductors”最后单击应用A及确定返回。

华中科技大学电子线路实验报告三极管的单级共射放大电路

二、实验元器件
三极管电阻电容电位器 3DG6 51Ω、1kΩ、11kΩ、100kΩ 10μF 100kΩ 1只各一只； 5.1kΩ 2 只； 47μF 1只 2只 1只
三、实验前预习要求
1、阅读教材： 82~86 页（实验五。注意：文中描述用万用表测量动态电压的方法有误，必须用示波器测量） 2、根据实验电路图和元器件参数，估算电路的静态工作点及电路的电压放大倍数。 3、估算电路的最大不失真输出电压幅值 4、根据实验内容设计实验数据记录表格。
424 632 860 860 860 860 820 740 584
13.95 21.64 30.71 31.16 32.09 32.09 30.60 27.61 22.81
22.89 26.71 29.75 29.87 30.13 30.13 29.71 28.82 27.16
总结上表数据，放大倍数为 17.35；输入电阻为 0.54 kΩ；输出电阻为 1.93 kΩ；有反馈时通频带为ＢＷ＝ｆＨ－ｆＬ=700kHz-56Hz≈700kHz；无反馈时通频带为ＢＷ＝ｆＨ－ｆＬ=940kHz-110Hz≈940kHz；
4.测量 BJL 单级共射放大电路的通频带。 ①当输入信号 f = 1kHz,输入电压峰-峰值为 100mV,RL = 5.1KΩ时，在示波器上测出放大器中频区的输出电压峰-峰值（或计算出电压增益）。 ②增加输入信号的频率（保持输入电压峰-峰值在 100mV 不变），在一定的频率范围内，输出电压不变；继续增加输入信号的频率，增加到一定频率时，输出电压开始下降，当其下降到中频区输出电压的 0.707 时，信号发生器所示的频率即为放大电路的上限截止频率 fH。 ③同理，减小输入信号的频率（保持 Vip-p = 100mV 不变），在一定的频率方位内，输出电压不变；继续减小输入信号的频率，减小到一定频率时，输出电压开始下降，当其下降到中频区输出电压的 0.707 时，信号发生器所指示的频率即为放大电路的下限截止频率 fL。 ④通频带ＢＷ＝ｆＨ－ｆＬ。 5.输入电阻 Ri 的测量＇按图连接电路，取Ｒ＝１ｋΩ，用示波器读出ＶＳ和Ｖｉ，则＇Ｒｉ＝ＶｉＲ／ＶＳ－Ｖｉ 6.输出电阻 RO 的测量按图连接电路，取ＲＬ＝５．１ｋΩ，用示波器读出ＲＬ＝∞时的开路电压ＶＯ及ＲＬ＝５．１ｋΩ时的输出电压ＶＯＬ，则ＲＯ＝（ＶＯ－ＶＯＬ）ＲＬ／ＶＯＬ

华中科技大学电子线路测试实验01-PSPICE仿真130701

（2）激励信号编辑软件（StmEd：Stimulus Editor）
其主要功能是生成电路模拟中需要的各信号源。包括瞬态分析中需要的脉冲、分段线性、调幅正弦、调频、指数等5种信号波形和逻辑模拟中需要的时钟、脉冲、总线等各种信号。
（3）模型参数提取软件（ModelEd：Model Editor）
❖共享设计资源。（成熟的单元设计及各种模型和模型参数均放在数据库中）
❖很强的数据处理能力。（计算机存储量大、数据处理能力强，设计完后，可以很方便地生成各种数据文件和报表文件）
电子线路计算机辅助分析与设计的基本流程
提出设计指标拟定电路方案设定器件参数
CAA 数据输出
指标满足要求 Y
电路设计结束
• PsPice集成到了OrCAD中之后，OrCAD软件又成了 Candence公司的EDA软件产品之一，不断更新，目前最新版本是v15.7－当然内核还是Spice算法。
二、OrCAD软件
1. 软件构成主要由三个模块组成：
（1） Capture CIS 模块
Capture CIS 模块是功能强大的电路原理图设计软件。除可生成各类模拟电路、数字电路和数／模混合电路的电路原理图外，还配备有元器件信息系统 CIS （ Component Information System）, 可以对元器件的采用实施高效管理。
2、电子电路设计方式
★人工设计方案的提出、验证和修改都是人工完成
的。其中设计方案的验证采用搭接实验电路的方式进行。
★计算机辅助设计CAD（Computer Aided Design）就是在电子电路设计过程中，借助于计算机来迅速准确地完成设计任务。
★电子设计自动化EDA（Electronic Design Automation）

华中科技大学电子线路实验报告集成逻辑门特性的测试

图3
3
图4 2．TTL 与非门的电压传输特性利用电压传输特性不仅能检查和判断与非门的好坏，还可以从传输特性上直接读出其主要静态参数，如 Voh , Vol, Von 和 Vnl.传输特性的测试电路图如下 b 所示。从图 a 中可知：开门电平电压 Von：是保证输出为标准低电平电压 Vsl 时，允许的最小输入高电平电压值。一般 Von<1.8V. 开门电平电压 Voff：是保证输出为标准高电平电压 Vsh 时，允许的最大输入低电平电压值。高电平噪声容限 Vnh: Vnh=Vsh- Von=2.4V-Von 低电平噪声容限 Vnl=Voff-Vsl=Voff-0.4v
6
二.实验元器件
类型集成电路型号（参数） 74S00L 74L03 74LS86 74LS125 电阻电位器电容 5.1kΩ，1 kΩ 500Ω,100Ω 1kΩ 0.01μF 0.1μF 数量 1片 1片 1 片； 1 片；各 1 只；各1只 1只 1只 1只
三.实验原理及参考电路
1.TTL 与非门的主要参数 TTL 与非门具有较高的工作速度，较强的抗干扰能力，较大的输出幅度和负载能力等优点，因而得到了广泛的应用。（1）输出高电平电压 VOH 输出高电平电压时指与非门有一个以上输入端接地或接低电平电压值。空载时，VoH 必须大于标准低电平电压（VSH=2.4V）,接有拉电流负载时 VoH 下降。测试 voH 的电路如图 1 所示。
图1 （2）输出低电平电压 voL
2
输出低电平电压是指与非门的所有输入端接地或接高电平时的输出电平电压值。VoH 必须低于标准低电平电压（VsH=0.4V）,接有拉电流负载时 VoH 上升。测试 vol 的电路如图 2 所示。

Pspice实验报告

1.000E+00 1.500E+002.000E+00 1.600E+003.000E+00 1.700E+004.000E+00 1.800E+005.000E+00 1.900E+006.000E+00 2.000E+007.000E+00 2.100E+008.000E+00 2.200E+009.000E+00 2.300E+001.000E+012.400E+001.100E+012.500E+001.200E+012.600E+003、Pspice应用总结1、Pspice中直流电路工作点的分析是默认的，直接点击V、I按钮即可得到电路的各支路电流电压值。

2、DC Sweep为直流扫描分析，若要得到波形图，只需在测定点上设置探针。

其中，“Name”中选择横轴扫描量，“Start Value”为起始值，“EndValue”为终止值，“Increment”为扫描步长。

3、通过电流打印机可以输出扫描的电流数据。

4、思考与讨论（1）根据两图及所得仿真结果验证基尔霍夫定律答：对于电路１，设４Ｖ和６Ｖ所对应的结点分别为１和２。

对于中间的一个回路有：4*1+1*2-3*2=0，即基尔霍夫电压定律成立。

对于结点１有：2+2-4=0，即基尔霍夫电流定律成立。

（2）怎样理解电流IRL随US1变化的函数关系？这个式子中的各项分别表示什么物理意义？答：负载电流Us1呈线性关系，Ir3=1.4+(1.2/12) Us1=1.4+0.1Us1，式中，1.4A表示将Us1置零时其它激励在负载支路产生的响应，0.1Us1表示仅保留Us1，将其它电源置零（电压源短路，电流源开路）时，负载支路的电流响应。

（3）总结如何用Pspice进行直流工作点分析和直流扫描分析。

答：Pspice软件的使用：若想得到其它量的函数关系，得到其波形图，只需在所测定点上设置相应的探针，然后在参数设定上进行一点更改。

如想要确定负载电阻RL的电流随负载电阻变化的波形，只需将“直流扫描分析参数表”中“Name”中的V1该为RL；若想要确定节点电压Un1随U1的变化，只需在n1这个节点上设置一个电压探针。

华中科技大学电子线路实验报告

华中科技大学电子线路实验实验报告专业：通信工程班级：姓名：指导老师：___________实验名称：Pspice仿真1——单级共射放大电路实验目的：学习用Papice仿真软件设计电子电路实验原理：一、Orcad功能简述电子线路的计算机辅助分析（或仿真）与设计是指用计算机来模拟电路设计者在实验板上搭接电路，并对电路的特性进行分析和仿真，以测量电路及模拟仪器测量电路性能指标等工作。

1、OrCAD 的主要功能模块包括Capture CIS（电路原理图设计）、PSpice A/D（模数混合仿真）、PSpice Optimizer（电路优化）和Layout Plus（PCB设计）。

（1）Capture CIS（电路原理图设计）该模块除了可以生成各类电路原理图外，在工业版中还配备有元器件信息系统，可以对元器件的采用实施高效管理，还具有ICA功能，可以在设计电路图的过程中从Internet的元器件数据库中查询、调用上百万种元器件。

（2）PSpice A/D（模数混合仿真）该模块可以对各类电路进行仿真分析和模拟，比如静态工作点分析、瞬态分析（时域分析）、交流小信号分析（频域分析）、直流扫描分析、直流小信号传递函数值分析、直流小信号灵敏度分析、统计特性分析（蒙特卡罗分析和最坏情况分析）。

（3）PSpice Optimizer（电路优化）该模块可以对电路进行优化设计。

OrCAD 的运行环境：Intel Pentium或等效的其他CPU，硬盘为200M以上，内存为32M以上，显示其分辨率为800×600以上，操作系统为Windows 95、Windows 98以上或Windows NT 以上。

2、Orcad 集成环境有:模拟和模数混合电路仿真环境、PCB板仿真环境、可编程数字逻辑器件分析设计环境。

二、PSpice仿真步骤1. 创建工程项目文件（创建的目录名和文件名中不能有汉字、空格等！）。

2. 编辑电路原理图（画电路图）（1）调元件（2）元件移动、旋转和删除（3）画线（4）修改元器件标号和参数（5）保存和自动检查3. 设置仿真分析类型（1）静态（直流）工作点分析：（2）瞬态（时域）分析；（3）增益Av的频率特性分析；4. 仿真分析5. 查看仿真输出结果。

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