基于Multisim 12.0仿真能电压放大10倍的运放电路应用
模电电路设计题及multisim仿真
电路设计一、设计I/V变换电路,实现2mA的电流信号转换为5V的电压信号。
1、电路图与仿真结果:如图一,2、电路说明:电路中使用了最简单常见的运放LM324系列,电路结构简单,可以广泛应用,如果对精度要求更高,可以选用精密运放,如OPA系列的运放。
电路原理简单,由理想运放的虚断特性,】广广2mA,由虚短特性u二u二0,所以u=-i X R=-5V,从而实现了将2mA的电流信号转换为5V NPof2的电压信号。
3、参数确定方法:根据u=-i X R,要求输入2m A的电流输出5V的电压,可以确定oi2R=2.5k0。
24、分析总结:由于输出电压仅与i和R有关,改变R电路就可以实现不同电流型号转化i22为要求的电压信号。
同时由于不同场合条件不同,对电路稳定性的要求不同,可以根据实际条件改变运放型号,使电路可以在更广泛的范围里应用。
二、设计精密放大电路,其放大倍数为100倍。
1、电路图与仿真结果:如图二、图三,2、电路说明:电路用OPA系列精密运放实现精密放大,仿真结果如图三,电路为两级放大电路,每级的放大倍数为10。
则经两级放大后放大100倍。
而如果仅用一个运放完成100倍放大,仿真结果如图四,从示波器读数上可以看出放大结果为:A =982.55=98.3并不精密,而两级放大,放大倍数为A =999.3=99.99,精密u 9.997u 9.994程度大大提高,因此选用两级放大电路。
电路图:图二3、参数确定方法:1、电路图与仿真结果:电路图:如图五,各放大电路的放大倍数分别为A 二1+R=10,R1u1RA 二1+負二10,所以只要 R5u2三、设计信号处理电路,完成如下运算Uo=2.5+u : i仿真结图图四仿真结果:如图六,图六其中通过信号源输入一个峰值为I V,频率为1k Hz正弦波,示波器的通道A 接信号源,通道B接信号处理电路输出端。
示波器上的输出波形如图,根据从读数上可以看出,输出电压U 的最大值与最小值分别为3.499V 和1.502V ,满足o设计要求:u =2.5+u 。
放大电路multisim实验报告
放大电路multisim实验报告1. 实验目的通过实验,熟悉和掌握放大电路的基本原理和放大倍数的计算方法。
2. 实验原理放大电路是指用于增大输入信号的电压、电流或功率的电路。
常用的放大电路有共射放大电路、共集放大电路和共基放大电路等。
本实验以共射放大电路为例进行研究。
共射放大电路是一种常见的放大电路,其特点是输入信号加在基极上,输出信号从集电极取出。
放大电路的放大倍数可通过直流负载线和交流负载线的交点来确定。
3. 实验器材和仪器- Multisim电路仿真软件- 电脑4. 实验步骤4.1 搭建电路在Multisim电路仿真软件中,选择适当的元件并搭建共射放大电路。
4.2 设置输入信号为电路添加一个函数信号发生器,设置输入信号的振幅和频率。
4.3 测量输出信号连接示波器,测量输出信号的波形。
4.4 计算放大倍数根据示波器上的波形,测量输入信号和输出信号的幅值,然后计算放大倍数。
5. 实验结果将示波器上测得的信号波形截图作为实验结果。
6. 实验讨论分析实验结果,讨论放大倍数是否符合预期,有无改进的空间。
7. 实验结论通过实验,我们成功搭建了共射放大电路,并计算出放大倍数。
实验结果和预期的结果相符。
通过这次实验,我们对放大电路的原理和计算方法有了更深入的了解。
8. 实验总结本次实验通过Multisim电路仿真软件,从搭建电路到测量输出信号,并计算出放大倍数。
实验过程中我们掌握了放大电路的基本原理和计算方法。
通过实验,我们发现实际电路中可能存在误差,因此在实际应用中应对放大电路进行优化和调整,以获得理想的放大效果。
基于Mulitisim的集成运算放大器应用电路仿真
电子课程实验报告题目:基于Mulitisim的集成运算放大器应用电路仿真设计目的1、集成运算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、微分等模拟运算电路。
2、本课程设计通过Mulitisim编写程序几种运算放大电路仿真程序,通过输入不同类型与幅度的波形信号,测量输出波形信号对电路进行验证,并利用Protel软件对实现对积累运算放大电路的设计,并最终实现PC板图形式。
二、电路的理论知识1.反相放大器图1中所示的电路是最常见的运放电路,它显示出了如何在牺牲增益的条件下获得稳定,线性的放大器。
标号为R f的反馈电阻用于将输出信号反馈作用于输入端,反馈电阻连接到负输入端表示电路为负反馈连接。
输入电压V1通过输入电阻R1产生了一个输入电路i1。
电压差△V加载在+、—输入端之间,放大器的正输入端接地。
图1利用回路公式计算传输特性:输入回路:V R i V ∆+=111 (2)反馈回路:V R i V f f out ∆+-= (3)求和节点in f i i i +-=1 (4)增益公式:V A V out ∆•-= (5)由以上4个式子可以得到输出:Z R V Z i V in out /)/(/11-= (6)式中,闭环阻抗Z=1/R f +1/AR f +1/R f 。
反馈电阻和输入电阻通常都较大)(Ωk 级,并且A 很大(大于100000),因此Z=1/R f 。
更进一步,△V 通常很小(几微伏)且放大器的输入阻抗Z in 很大(大约ΩM 10),那么输入输入电流(I in =△V/Z in )非常小,可以认为为零。
则传输曲线变为:111)()/(V G V R R V f out -=-= (7)式中,R f /R 1的比值称为闭环增益G ,负号表示输出反向。
闭环增益可以通过选择两个电阻R f 和R 1来设定。
基于Multisim的集成运放应用电路仿真分析
www�ele169�com | 75电子基础集成运算放大器简称集成运放,是集成电路中应用极为广泛的一种。
由于这种放大器早期是在模拟计算机中实现数学运算,故名运算放大器。
现在它的应用已远远超出了模拟计算的范畴,在信号处理、在信号运算以及在振荡电路中都得到了十分广泛的应用。
无论对于哪种应用电路,用传统方法精确分析都是十分困难的,而用Multisim 软件则可灵活方便的进行仿真分析。
下面用Multisim 仿真软件对由集成运放构成的应用电路进行仿真分析。
1 RC 正弦波振荡电路图1是RC 正弦波振荡电路,当接通振荡电路的电源时,在电路中会激起一个微小的扰动信号,这是起始信号。
它是个非正弦信号,含有一系列频率不同的正弦分量,为了得到单一频率的正弦输出信号,电路中必须有选频环节;为了让它幅值增大,振荡电路中必须有放大和正反馈环节;为了不让它无限增长而逐渐趋于稳定,电路中还必须有稳幅环节。
因此,正弦波振荡电路需包含放大、正反馈、选频和稳幅四个主要部分。
从1u >F A 到1u =F A ,这就是自激振荡的建立过程。
欲使振荡电路能自行建立振荡,就必须使电路满足1u >F A 的条件。
这样,在接通电源后,振荡电路才有可能自行起振,并经过稳幅最后趋于稳定持续振荡状态。
稳幅环节利用前面学过的二极管,如果振幅相对较小时,说明两个二极管都处在截止状态,此时二极管将会呈现出非常大的电阻,电路起振后,由于正反馈的作用,增幅振荡便开始在电路中产生,随着振荡幅度的逐步增加,二极管流过的电流也会随之增加,当二极管逐渐开始导通之后,等效电阻也会逐渐减少,那么A 也会跟着自动减少,从而生产自动稳幅的效果。
输出正弦波形如图2所示。
当电阻1122 3.2R R k ==Ω,1122100C C nF ==时,根据公式12f RCπ=,理论计算值498f Hz =,实测频率483f Hz =,分析产生误差的原因,在计算中 3.14π=,搭建实际电路时,选取的电阻也存在误差。
四 Multisim仿真实例
R0kΩ
Rc2 10kΩ
T1
T2
Rb2 1kΩ
Io
190μA
T3
Rc3 5kΩ
图 7-1
+15V
T4 VO
Re4 -15V
例 2 电路如图 7-2 所示。求电路的闭环电压增益 Avf、输入电阻 Rif ,并与 手算闭环电压增益结果比较。
(仿真文档在光盘“feedback/ 2”文件夹中。)
例 3 电路如图 4-1(a)所示。设 BJT 的型号为 2N3904,β=50,rbb′=100Ω,
4
其他参数与例 1 相同。试分析 Ce 在 1μF 到 100μF 之间变化时,下限频率 fL 的变 化范围(Ce 为与 Re 并联的电容)。
(仿真文档在光盘“BJT/3”文件夹中。)
五、差分式放大电路仿真实例
IR
R
IO(IL)
+
+ VR −
IZ
+
VI
DZ
VO
RL
−
−
图 2-3
三、MOSFET 放大电路仿真实例
例 1 电路如图 3-1 所示。设 NMOS 管 T 的参数为 VT = 0.8V,Kn = 1mA/V2。 电路其他参数为 V DD= V SS= 5V,I = 0.5mA,R d = 7kΩ,R g = 200kΩ,Cs = 47μF, 输入信号采用振幅为 10mV,频率为 1kHz 的正弦波。试画出输出电压的波形。
(仿真文档在光盘“actual op-amp/1”文件夹中。)
+VCC
vi
R1
R
-
Rf
C1
vp
A +
R
C2
基于Multisim的集成运算放大器的应用_王建国
来稿日期:2015 10 21 基金项目:河北省科技厅项目(14277778D) 作者简介:王建国(1972-),男,河北赤城人,张家口学院教授。
基于Multisim的集成运算放大器的应用王建国1,薛昭星2(1.张家口学院,河北张家口075000;2.河南理工大学电气学院,河南焦作454000) 摘要:Multisim电路仿真软件仪器丰富、器件齐全,利用Multisim仿真软件,对集成运算放大器构成的多种模拟运算电路进行仿真,研究其如何实现信号的比例、加法、减法和积分运算,仿真结果与理论分析计算相一致。
应用仿真系统,可以改革传统实验设计模式,提高效率,启发和拓宽实验人员及设计开发者的思路。
关键词:Multisim;运算放大电路;虚拟仿真中图分类号:F 721.7 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1673-1492.2016.01.002Applications of Integrated Operational Amplifier Based on MultisimWANG Jian-guo1,XUE Zhao-xing2(1.Zhangjiakou University,Zhangjiakou,Hebei 075000,China;2.School of Electrical Engineering,Henan Polytechnic University,Jiaozuo,Henan 454000,China)Abstract:Multisim simulation software is rich in electrical apparatus and electronic components.Byusing Multisim simulation software,some operational circuits such as proportion,addition,subtractionand infinitesimal calculus of signal were simulated.The simulation results were consistent with the theo-retical analysis.The application of the simulation system can reform the traditional experimental designmode,improve efficiency,inspire and broaden the ideas of the experimental persons and design developers.Key words:Multisim;operational amplifier;virtual simulation 集成运算放大器是一种具有高电压放大倍数的直接耦合放大电路,当外部接入不同的线性与非线性元件,组成不同反馈电路时,电路可灵活地实现输出电压与输入电压之间的各种特定的函数关系[1]。
multisim放大电路设计
multisim放大电路设计
在 Multisim 中设计放大电路可以通过以下步骤实现:
1. 打开 Multisim 软件并创建一个新的电路设计文件。
2. 在元件库中选择放大器元件,例如通用运算放大器(Operational Amplifier)。
3. 将所选的运算放大器放置在电路设计区域中。
你可以使用拖放功能将其移动到合适的位置。
4. 连接放大器的输入和输出引脚。
根据你的设计需求,将输入信号源连接到放大器的输入引脚,将负载(例如电阻或电容)连接到放大器的输出引脚。
5. 设置放大器的增益。
在放大器的属性对话框中,可以设置增益值。
根据你的需求,选择合适的增益倍数。
6. 添加其他元件(如果需要)。
根据你的设计要求,可能需要添加其他元件,如电阻、电容、电源等,以实现所需的放大电路功能。
7. 连接电路的电源。
根据你的设计,连接适当的电源到电路中的元件。
8. 进行仿真。
在 Multisim 中,你可以运行仿真来测试放大电路的性能。
通过观察输入和输出信号的波形,可以评估电路的放大效果。
9. 调整和优化。
根据仿真结果,你可以调整电路中的元件值或增益设置,以优化放大电路的性能。
10. 保存并导出设计。
完成设计后,保存电路文件,并根据需要导出为图像或其他格式。
以上是在 Multisim 中设计放大电路的基本步骤。
具体的设计过程可能因具体需求和电路要求而有所不同。
你可以根据自己的设计目标进行相应的调整和优化。
MULTISIM仿真运放放大电路
MULTISIM仿真运放放大电路
一、3554BM参数:
VCC=18,VEE=-18,开环电压增益A=100000,
Ri=1e×10^+11Ω,Ro=20Ω。
在MULTISIM里,3554BM工作区只有线性区,而没有非线性区,电压放大无极限。
*只有线性区,无非线性区电路仿真如下:
直流扫描,v1参数变化范围0~5,则|V+ - V-|变化范围也是0~5。
仿真结果如下:
输出电压V2变化范围0~500000V。
很明显此放大器没有限幅。
二、同相放大电路仿真
multisim设计电路图:
输入电压v3=0.5v,闭环电压增益Au=1+R1/R2=100
仿真结果如下:
仿真结果显示:54.97V。
三、反相放大电路仿真
multisim设计电路图:
输入电压v3=0.5v,闭环电压增益Au=-R1/R2=50,仿真结果精确值应是25V。
由上图仿真结果可以看出,输出电压为-24.975v -25v。
四、求和电路
计算结果:输出电压V=-R1/R3×V2-R1/R2×V1=-7.5V, 由图知仿真结果:输出电压V=-7.497V。
五、电压跟随器。
Multisim 10在集成运算放大器中的仿真应用
Multisim 10在集成运算放大器中的仿真应用
刘悦婷
【期刊名称】《数字技术与应用》
【年(卷),期】2012(000)006
【摘要】为了将复杂的电路分析变得生动形象、真实可信,提出用Multisim 10
软件对集成运算放大器的应用电路进行了仿真分析,并给出相应的仿真波形和仿真结果。
结果表明,利用Multisim 10仿真平台,不仅克服传统实验教学中的不足,还可以培养学生的电路分析和设计能力,激发学生的创新性。
与传统的分析方法相比,具有省时、低成本、高效率的优越性。
【总页数】3页(P100-102)
【作者】刘悦婷
【作者单位】甘肃联合大学电子信息工程学院甘肃兰州 730000
【正文语种】中文
【中图分类】TP23
【相关文献】
1.计算机仿真软件Multisim 10在电路设计中的应用——555集成电路的应用在Multisim 10中的实现 [J], 尹静
2.基于Multisim10的集成运算放大器应用电路仿真分析 [J], 曾伟
3..Multisim10在集成运算放大器中的仿真应用 [J], 刘悦婷
4.基于Multisim10的集成运算放大器指标测试 [J], 胡赛纯;邱飚;周来秀
5.Multisim 10在负反馈放大电路中的仿真应用 [J], 刘悦婷
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于Multisim 负反馈放大电路的仿真实验分析
基于Multisim负反馈放大电路的仿真实验分析负反馈在放大电路中广泛应用,它对电路的性能指标有较大的影响。
根据反馈方式的不同,可分为电压串联型、电压并联型、电流串联型和电流并联型四种。
理论分析负反馈对放大电路的影响较为抽象,采用Multisim电路设计仿真软件进行仿真实验可直观地得出结果。
在放大电路中引入电压串联负反馈,会导致电压放大倍数下降,但输出电压的稳定性提高,非线性失真减少,通频带展宽,输入电阻增加,输出电阻减少。
下面借助于Multisim 电路设计仿真软件对电压串联负反馈放大电路进行仿真实验来验证这些影响。
1.编辑实验电路编辑电压串联负反馈放大电路如图1,R11、C3与R5组成负反馈网络。
电路中元件较多,电阻可采用虚拟电阻,便于改变其参数。
R12、R13分别设置为45%和30%。
图1 电压串联负反馈电路2.对放大倍数的影响在电路的输入、输出端接入交流电子电压表如图示2。
按计算机键盘A键改变开关J1选择有无引入负反馈,观察两个电压表的读数。
图2 测量电压放大倍数和稳定性以及非线性失真J1断开,无负反馈:Ui=3.150mv;Uo=1.335v;Kv=Uo/Ui=424。
J1闭合,有负反馈:Ui=3.299mv;Uo=0.103v;Kv=Uo/Ui=31。
可见引入负反馈后,电压放大倍数下降了。
3.对输出电压稳定性的影响如图2按A键改变开关J1选择有无引入负反馈,按B改变开关J2选择有无接入RL,观察输出电压的变化。
J1断开,无负反馈:J2断开时,Uo=1.725v;J2闭合时,Uo=1.335v。
相差0.390v。
J1闭合,有负反馈:J2断开时,Uo=0.106v;J2闭合时,Uo=0.103v。
相差0.003 v。
可见引入电压负反馈后,输出电压的稳定性提高了。
4.对非线性失真的影响在图2的输出端接入示波器XSC1可定性观察非线性失真的大小,接入失真度仪XDA1可定量分析失真系数。
如图2按A键改变开关J1选择有无引入负反馈,观察输出波形。
multisim倍压电路
multisim倍压电路倍压电路是一种电子电路,可以将输入电压增加一倍或多倍,并输出更高电压。
它常用于电源模块、逆变器、励磁电路等应用。
倍压电路有多种实现方式,其中最常见的是使用二极管和电容器构成的整流电路。
具体来说,倍压电路采用了电感元件、开关元件和滤波元件等关键部件,可以将输入的交流电压转换为更高的直流电压。
在Multisim中设计一个倍压电路的过程如下:1.打开Multisim软件,选择“新建文件”创建一个新的电路图。
点击“工具栏”中的“元器件”进行元器件的选取。
2.从元器件库中找到电容元件和二极管元件,并放置到电路图中。
连接电容元件和二极管元件,建立倍压电路的基本结构。
3.在电路中添加一个输入电压源,设置其幅值和频率等参数。
将输入电压与倍压电路连接。
4.设计一个开关元件,可以利用multisim提供的开关元件模拟开关动作。
将开关连接到倍压电路中的合适位置。
5.添加一个电感元件,电感元件可以起到反应峰值电流、抑制电流波动的作用,增加整流电路的效率。
将电感元件和倍压电路连接。
6.最后,为倍压电路添加一个滤波电容元件,用于过滤输出电压中的高频噪声和纹波。
将滤波电容元件和倍压电路连接。
完成上述步骤后,可以对倍压电路进行分析和测试。
Multisim提供了多种模拟和测试功能,可以模拟电路的工作状态、参数波形等,以帮助验证和调整倍压电路的设计。
总结起来,倍压电路是一种将输入电压倍增的电子电路。
在Multisim中设计倍压电路需要选择适当的元器件,并进行连接和调整。
通过Multisim的仿真和测试功能,可以验证和优化倍压电路设计。
设计一个完整的倍压电路需要考虑电容、二极管、开关、电感和滤波电容等关键元件的适配和调整,以实现预期的倍压效果。
基于Multisim10的集成运算放大器应用电路仿真分析
ao s esu e t’n o ai na i t n mp o et ee e t ft ee p rm e t l e c n r u et t d n s in v to b l ya di r v f c x ei n a a hig. h i h o h t Ke o d : yw r s mul sm 1 it g ae pe ain l m p i e ; x e i e tl e c i g smult n t i n e r td o r to a i 0; a lf r e p rm n a a h n ; i i t ai o
实验教仿真n41080文章编2013yssocinalfrbanvsyozgg6risigenftheabsrndlclepeietaiinasmltofwaemsmltcrutfirslsaepstefxbleemplttemulsmainsfwaeadtetaiiniinlermetltahntdsgyadiainaeteefteemulsmaepeainai现线性运算电路的功能而且还器等功能电路几乎涉拟信号处理的各个期主要用来实现对模拟传统的实验教学采用示实验设备对实验电路进行数收稿日期1的集成运算放大器应用电路仿真分析观察
TheS m u a i n a d An l i ft r uisUsng I e r t d Ope a i na i l to n a ysso Ci c t i nt g a e he r to l
Am p i e s d o ulii l lf rBa e n M i tsm 0
件具有操作界 面简单灵活 、效率 高 、功 能强等特 点 ,将仿真 软件和传统 的实验教 学相结合 ,克服 了 传统实验教 学 中的不足 ,可 以培 养 学生 的 电路 分析和设 计能力 ,激 发学生的创 新性 ,提 高实验教 学
基于Multisim12的音频放大电路的设计与仿真
基于Multisim12的音频放大电路的设计与仿真专题报告之一:【平时成绩10分,其中报告格式4分,内容6分】音频放大电路的设计与仿真报告题目音频放大电路的设计与仿真学生姓名班级学号任课教师报告成绩完成时间报告题目音频放大电路的设计与仿真报告目的本次专题报告要求学生用所学放大电路的知识完成一种音频放大电路的设计与仿真。
其目的在于:1.使学生深入理解各类放大电路的工作原理、性能指标及其物理含义;2.使学生学会如何选择电路结构及器件型号满足设计性能指标要求。
3.通过仿真实验手段,初步锻炼学生的仿真实践能力和撰写电子版设计报告的能力。
4.培养学生对课程讲授内容进行深入思考,自主探究解决实际工程问题的能力,提高分析问题和解决问题的能力,拓展知识面,进而培养其自主学习和终身学习的意识。
具体实验要求1.基本设计要求:【必须完成的功能!】设计并仿真实现一个音频功率放大器。
功率放大器的电源电压为+5V(电路其他部分的电源电压不限),负载为8Ω电阻。
具体要求如下:1)3dB通频带为300~3400Hz,输出正弦信号无明显失真。
2)最大不失真输出功率≥1W。
3)输入阻抗>10kΩ,电压放大倍数1~20连续可调。
4)低频噪声电压(20kHz以下)≤10mV,在电压放大倍数为10,输入端对地交流短路时测量。
5)在输出功率500mW时测量的功率放大器效率(输出功率/放大器总功耗)≥50%。
2.发挥部分:1)设计并仿真完成一个放大倍数为1的信号变换电路,将功率放大器双端输出的信号转换为单端输出,经RC滤波供外接测试仪表用。
2)设计并仿真完成一个测量放大器输出功率的电路,要求具有3位数字显示,精度优于5%。
3)其他发挥功能。
3.仿真要求使用Multisim12版本仿真软件。
在该实验报告中要有完整的设计过程(撰写报告时涉及到的表达式要求用公式编辑器撰写)、仿真电路图和实验调试过程。
4.内容总结分两个部分:(1)总结本次实验的收获、体会以及建议(不少于300字);(2)谈谈你对前5章所涉及放大电路的理解和认识(不少于500字)。
基于Multisim12的高频调谐放大器的仿真分析
基于Multisim12的高频调谐放大器的仿真分析工作频率一般从几兆到几百兆赫兹之间。
在无线通信中,接收到的信号一般是毫伏级的微弱信号,在传统的电路实验中,由于元器件内部噪声和电子工艺造成的影响,测试结果容易受到干扰[3-4]。
随着仿真技术的快速发展,如今的各种仿真软件已经被广泛应用于电路设计中,从模拟电路到数字电路、从分立元件到集成电路,都能够进行实时动态的仿真分析,极大地提高了电路设计的质量和效率。
文章利用仿真软件multisim12来设计调谐放大电路,并分析电路的相关参数。
1 Multisim12软件的功能介绍Multisim12是一款功能齐全,设计效果可靠的电路虚拟仿真软件,拥有电路设计中常用的元器件、仪器仪表,如有模拟电路设计常用的电容、电阻、电感、二极管和三极管等;也有数字电路常用的触发器、逻辑集成芯片,如74系列、OP系列集成运放、MCU等集成芯片;还有常用的仪器仪表,如万用表、示波器、频谱分析仪、字发生器、逻辑转换器、失真分析仪等;此外,Multisim12还有实验室没有的测量工具,如AC分析、瞬态分析、傅里叶分析、噪声分析等[5-6],这些功能都能很好地协助开发人员设计电路,提高开发效率。
2 高频调谐放大电路的仿真分析2.1 LC选频放大电路的原理LC选频放大电路是由电容和电感线圈构成闭合回路组成的,对一定范围频率的信号增益较大,而对其他频率信号起到抑制的作用,谐振电路的中心频率为:2.2 原理图的建立高频调谐放大电路可对微弱混频信号进行放大,对特定范围频率的信号放大效果明显,因此也常用在无线通信系统的接收端的初级部分。
为了确保三极管不进入截止区,要求三极管工作在甲类状态,电路原理图如图1所示。
图1中,电源电压为5V,通过R1和R2进行直流分压,给三极管的基极提供偏置电压。
要满足中心频率的要求,可通过式(1)计算出谐振回路L和C的值,此电路取L2=2.2uH,C3=100pF,反馈电阻R3=1k?赘。
电子技术实验与Multisim 12仿真实验2.6 集成运算放大器应用(I)-模拟运算电路
一、实验目的
1.了解集成运算放大器的工作特点、性能参数,掌握理想集成运算放大器 的特点。 2.学习应用Multisim 12仿真分析集成运算放大器组成比例、求和、 微积分电路的特点及性能。 3.了解平衡电阻的取值及作用。 4.进一步熟悉Multisim 12软件的仿真使用。
四、计算机仿真实验内容
图2-86 差动比例运算电路
图2-88 反相求和电路
实验2.6 集成运算放大器应用(Ⅰ)──模拟运算电路
四、计算机仿真实验内容
图2-89 同相求和电路
图2-90 和差电路
实验2.6 集成运算放大器应用(Ⅰ)──模拟运算电路
四、计算机仿真实验内容
图2-91 反相积分电路
(a)
实验2.6 集成运算放大器应用(Ⅰ)──模拟运算电路
二、实验设备及材料
1.装有Multisim 12的计算机。 2.函数信号发生器。 3.双通道示波器。 4.数字万用表。 5.模拟电路实验箱。 6.芯片。 7.电阻、电容若干。
实验2.6 集成运算放大器应用(Ⅰ)──模拟运算电路
三、实验原理
图2-70 μA741引脚图
同相求和 和差
uo
1
Rf R1
Rb // Rc Ra Rb // Rc
ui1
Ra // Rc Rb Ra // Rc
ui2
Ra // Rb Rc Ra // Rb
ui3
uo
uo1
uo2
uo3
uo4
Rf R1
ui1
Rf R2
三、实验原理
基于NI Multisim 12.0的集成音频功率放大器的设计与仿真分析
图 1 中用信息源代替由传声器件获得的信号电压,由于传 声器件输出电压幅度往往很小,不足以激励音频功率放大器输 出额定功率,因此常在功率放大电路前插入前置放大电路及二 级放大电路将信号源产生的电压信号加以放大,同时对信号进 行适当的音色处理,而功率放大电路不仅放大电压,而且对电 流进行放大,从而提高整体的输出功率。
【关键词】温 度 采 集 ; 电 压 频 率 转 换 ; 仿 真 ; 实 验
0 引言 音频功率放大器在电视、家庭影院、笔记本电脑、有源音 箱、移动通信设备以及教育教学多媒体工作台等电子产品中得 到广泛应用,有很大的市场,集成音频功率放大器综合应用了 学生在模拟电子技术课程中必须掌握的电压放大电路、负反馈 电路、线性集成电源电路、功率放大电路等方面的知识,对集成 功率放大器的设计与仿真分析有助于学生巩固已学过的模拟 电子技术、电路基础方面的理论知识,有助于提高学生分析问 题解决问题的能力, 有助于提高学生电子产品调测的基本技 能。 1 NI Multisim 12.0 仿真软件 NI :美国国家仪器公司的简称,研发与推出了 Multisim12.0 仿 真 软 件 ,该 软 件 的 前 身 为 EWB(Electronics Workbench)软 件 , 它以其界面形象直观、操作方便、分析功能强大、易学易用等突 出优点,在我国得到迅速推广,作为电子类专业课程教学和实 验 的 一 种 辅 助 手 段 ,Multisim 功 能 已 十 分 强 大 , 能 胜 任 电 路 分 析 、模 拟 电 路 、数 字 电 路 、高 频 电 路 、RF( 射 频 标 签 ) 电 路 、 电 力 电 子及自控原理等各方面的模拟仿真; 并提供多 达 18 种 基 本 分 析方法。 此外使 用 Multisim 12.0 可交互式地搭建电 路 原 理 图 , 并对电路行为进行仿真,Multisim 提炼了 SPICE(仿 真 电 路 模 拟 器 )的 复 杂 内 容 ,这 样 使 用 者 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,同时,Multisim1 能有 效 地 与 LabView(虚 拟 仪 器 )、PLD(可 编 程 逻 辑 电 路)、PLC(可 编 程逻辑控制器)结合,这也使其更适合电子工程技术教育及电 子电气工程设计。 2 集成音频功率放大器工作原理 2.1 电路组成 音频功率放大器是音响系统中的关键部件,其作用是将传 声器件获得的微弱信号放大到足够的强度去推动放声系统中 扬声器或其它电声器件,使原声响重现,其主要技术指标有:额 定输出功率、带宽、在额定输出功率下和带宽内的非线性失真 系数,在额定输出功率下的效率,输入交流接地时的交流噪声 功率等,音频功率放大器的组成如图 1 所示。
基于multisim的运算放大器简单应用
运放电路设计实验报告实验目的:用集成运算放大器实现下列运算关系: u 0=2u 1+3u 2-5∫u 3dt.1. 设计过程1.1电路设计图一:反相输入求和电路图二:积分运算电路为实现2u 1+3u 2可先选用反相输入求和电路并通过参数设置得到-2u 1-3u 2,设计如图一所示。
为实现-5∫u 3dt 可选用积分运算电路如图二。
将上述两个电路的输出作为另一个运放的输入,可获得题目所要求的运算关系,设计如图三所示。
另外,需要在电容两端并联一个电阻,这是为了防止由积分漂移造成的失真现象。
图三1.2参数选择在反相求和电路中,由运算关系及元器件取值范围的限定,我们不妨取R 11=20kΩ,R8=30 kΩ,R10=60 kΩ。
R9为静态平衡电阻,其作用是用来补偿偏置电流所产生的失调。
R9=R11∥R8∥R10=10 kΩ。
在积分运算电路中,由积分关系,u0=-错误!未找到引用源。
∫uidt.为满足题意要求,RC=0.2。
又100 Ω≤R≤1MΩ,0.01uf≤C≤10uf,可令R1=100 kΩ,C=2uf。
R2=R1=100 kΩ。
R7为防止漂移,可令其值为R7=1MΩ。
在总电路中,为了确保前两个电路的放大倍数不受影响,可令R5=R6=R3=R4=10 kΩ。
综上,可以一个运算放大电路,满足u0=2u1+3u2-5∫u3dt。
2.实验结果通过multisim软件的仿真,可以得到实验结果如下:根据上图连接示波器,channel A 接总输出端,Channel B 接积分运算电路输出端,Channel C 接反相求和电路输出端,Channel D 接信号发生器端。
通过设置输入信号后观察各输出波形。
理论情况下,U A =U B -U C =-5∫u 3dt-(-2u 1-3u 2)= 2u 1+3u 2-5∫u 3dt.(1)u1、u2输入幅值为1V 的直流信号,u3输入频率100Hz ,1000Vp 的正弦波,得到仿真结果如下图实验值U A =5.914V ,U B -U C =0.917-(-4.995)=5.912V 。
- 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、"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、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)。
运放电路——电压放大10倍运放电路的应用
(用到一个“减法运算电路”和一个“同相比例运算器”)
这里以具体事例加以说明:
1.题目要求:要求在运放电路的在同相端输入端输入3V,在反相输入端输入
2.5V,最终,输出结果为0.5V,接着再通过运放电路将0.5V扩大10倍后输
出。
2.解题思路:既然放大器同相端、反相端都需要有输入值,且输出值变小,那
么会想到减法运算电路;接着又要将得到的值放大10倍进行输出,说明就要用到比例运算器,这里使用的是同相比例运算器。
3.验证仿真:这里使用LM324N芯片、Multisim 12.0软件进行画图与仿真验证
4.减法运算电路
原理图(如图1):
图1
仿真图(如图2):
图2
说明:R1=R2=R3=RF=10K
注意:注意:Ui输入端一定要选择直流DC_POWER模式,不能选VCC,这里对VCC 端的电压值要求不严格。
5.同相比例运算器
原理图(如图3):
图3
仿真图(如图4):
图4
说明:这里根据公式U0=(1+RF/R1)*Ui,在Ui一定的情况下,只需要满足RF/R1=9即可,所以,这里令RF=9K,R1=1K。
注意:LM324N供电电源不一样,测得的值也不一样,如VCC接5V,测得值为3.566V;接12V测得值为6.002V,Ui输入一定要选择直流DC_POWER模式,不能选VCC,一般情况下VCC所接电压要大于放大后的输出端电压U0的值
6.最终的电路及其仿真图(如图5所示):
图5
注意:LM324N供电电源不一样,测得的值也不一样,如VCC接5V,测得值为3.566V;接12V测得值为5.041V(上图标错了),Ui输入一定要选择直流DC_POWER 模式,不能选VCC,一般情况下VCC所接电压要大于放大后的输出端电压U0的值。
六号跑道
2015-7-20。