五 Multisim仿真习题

Multisim 仿真习题

一、运放电路仿真习题

1 反相放大电路如图1-1所示，运放采用741，电源电压V +＝＋12V ，V －

＝－12V ，R 1＝10k Ω，R 2＝100k Ω。（1）当v i ＝0.5 sin(2π×50t )V 时，绘出输入电压v i 、输出电压v O1和输入电流i o 的波形；当v i ＝1.5 sin(2π×50t ) V 时，绘出v i 、v O 的波形；（2）作出该电路的传输特性v O ＝f （v i ）。

v O

图1-1

2 电路如图1-2（a ）所示，设电路中R 1＝12k Ω，R 2＝5k Ω，C ＝4μF ，反相输入端与输出端之间并联一电阻R 3＝1M Ω，运放采用LF411。电容C 的初始电压v C （0）＝0，输入电压v i 幅度为＋5～－5V ，占空比为50%，频率为10Hz 的方波，如图1-2（b ）所示。试画出电压v O 的波形；当R 3＝∞时，画出电压v O 的波形。

(a)

v i /＋－(b)

图 1-2

二、二极管电路仿真习题

1 电路如图2-1所示，R = 1k Ω，V REF = 5V ，且I S = 10nA ，n = 2。试分析电路的电压传输特性v O = f （v I ）；若输入电压v I = v i = 10sin ωt V ，求v O 的波形。

（D为1N4148）。

图 2-1

2 电路如图2-2所示，稳压管选用1N4733（V Z = 5.1V，I Z(max) = 178mA，

I ZT=49mA），若输入直流电压V I = 10V，R = 30Ω，输出稳压值V O = 5.1V，试分析稳压电路的电压不小于5V时，输出电流的范围。

R L

图2-2

三、MOSFET放大电路仿真习题

1 CMOS共源放大电路如图3-1所示，将电流源I REF换成电阻R REF。设所有MOS管的|V T|=0.8V，λ=0.01V-1。NMOS管的

K′= 80μA/V2，（W/L）T1 =15；PMOS

n

管的

K′= 40μA/V2，（W/L）T2、T3=30，V DD=5V。试分析：（1）流过电阻R REF的电p

流为0.2mA时，确定电阻R REF的阻值；（2）绘出电压传输特性曲线v O= f (v I)，并求当v O位于中点时对应的v I值；（3）求小信号电压增益。

B I

图 3-1

2 场效应管共源极电路如图3-2所示，其中FET 选用JFET 2N4393，V DD = 20V ，R g1 = 300k Ω，R g2 = 15k Ω，R g

3 = 2M Ω，

R d = 10k Ω，R =2k Ω，C b1 = 1μF ，C b2 = 1μF ，且外接负载R L = 100k Ω（图中未画出）。试分析计算：（1）求电路的静态工作点；（2）输入v i 是频率为1kHz 、幅值为10mV 的正弦信号，观察v i 及v o

的波形；（3）求v

A &的幅频响应、频带宽度、输入电阻R i 和输出电阻R o 。

图 3-2

四、BJT 放大电路仿真习题

1 电路如图4-1所示，设信号源内阻R s = 0。BJT 为NPN 型硅管，型号为2N3904，β＝50。电路参数为：R c ＝3.3k Ω，R e ＝1.3k Ω，R b1＝33k Ω，R b2＝10k Ω，

R L ＝5.1k Ω，C b1＝C b2＝10μF ，C e ＝50μF （R e 的旁路电容），V CC ＝12V 。试分析：(1) 当正弦电压信号源v s 的频率为1kHz 、振幅为10mV 时，求输入、输出电压波形；(2) 求电压增益的幅频响应和相频响应；(3) 求电路的输入电阻R i 和输出

电阻R o。

图 4-1

2 电路如图4-2所示。设BJT的型号为2N2222，V CC＝5V，C b1＝1μF，R b ＝1MΩ，R c＝3.3kΩ，R s＝0及β＝210。去掉C b2和R L，负载电容C L＝4pF，直接接到BJT的集电极。当输入电压信号v s为－5 ~＋5mV的正负方波，其周期分别为100ms和0.1ms时，求v o的波形。

图 4-2

五、差分式放大电路仿真习题

1 差分式放大电路如图5－1所示，电路参数为R c1=R c2=6.8kΩ，r o=100 kΩ，

I o =2mA，V CC =V EE =12V，BJT选用2N3904，β=100，试分析：（1）分别绘出R e1 = R e2 = 0和R e1 = R e2 =10V T/I O =10×26mV/2mA =130Ω时，差分输入情况下v O1、v O2电压传输特性曲线；（2）R e1 = R e2 =0时，v O 1单端输出的A v d1、A v c1和K CMR 的值；（3）当I o=1mA，R e1 =R e2=0时，若β1=100，而β2=50，75，100，125，150时，求双端输出时差模电压增益和共模电压增益的变化。

EE v i2

v

图 5-1

2 电路如图5-2所示，已知V DD = -V SS = 5V ，T REF 、T 5、T 6、T 7、特性相同，它们的参数为K nREF = K n5= K n6=K n7=10μA/V 2，V TREF = V T 5= V T6= V T7=2.33V ；T 1与T 2和T 3与T 4是对管，它们的参数是K n1 = K n2 = K p

3 =K p

4 =45μA/V 2，V T1 = V T2 =2.33V ，V T3 = V T4 = -2.33V ；所有MOSFET 的λ为0.05V -1。（1）求电路的静态值

I REF 、I O 、I D1、I D2、V D1、V D2；（2）v i1 = -v i2 = v id /2 =50sin 2πt μV 时，绘出输出端电压v O2的波形，并求差模电压增益A v d 2和共模电压增益A v c 2；（3）绘出电路的电压传输特性曲线v O2= f (v id )。

SS I V I V I V

图 5-2

六、放大电路的频率响应仿真习题

1 电路如图6-1所示，其中+V DD = 5V ，R si = 2k Ω，R g1= 60k Ω，R g

2 = 40k Ω，