实验一 单级放大电路的设计和仿真

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单级放大电路实验报告

单级放大电路实验报告

单级放大电路实验报告摘要:本实验通过搭建单级放大电路并进行测量,探讨了放大电路的工作原理、电压放大倍数、输入和输出阻抗等参数的影响。

实验结果表明,单级放大电路在合适的设计和调试下能够实现电压信号的有效放大,但也存在一定的局限性。

引言:放大电路是电子技术中的重要组成部分,能够将弱小的电信号放大为更大的信号,以便后续电路进行处理或驱动。

本实验中,我们研究的是单级放大电路,它是放大电路中最基本的一种,并且具有较为简单的电路结构。

材料与方法:实验所需材料如下:1.1个NPN型晶体管2.2个电阻(分别为R1和R2)3.1个直流电源4.1个信号发生器实验步骤如下:1.按照电路图搭建单级放大电路。

2.调节电阻R1和R2的值,使其满足所需的放大倍数。

3.将信号发生器的输出接入放大电路的输入端。

4.通过示波器观察输出信号,并记录相关数据。

结果与讨论:在本实验中,我们设置放大倍数为20,即输出信号的幅度是输入信号的20倍。

调节电路中的电阻值后,我们成功地获得了期望的输出信号。

我们进一步探讨了输入和输出阻抗对于放大电路性能的影响。

实验结果表明,输入阻抗较大时,放大电路能够更好地接受输入信号,减小了信号源与放大电路之间的负载效应。

而当输出阻抗较小时,放大电路能够更好地推动负载电路,使得输出信号更加稳定。

同时,我们还研究了电压放大倍数与电压源频率的关系。

实验结果显示,当电压源频率较低时,放大倍数较高;而当电压源频率超过一定值后,放大倍数会逐渐减小。

这是因为晶体管的内部电容、电感等因素导致了对高频信号的损耗。

结论:本实验通过搭建单级放大电路并测量,探讨了放大电路的工作原理、电压放大倍数、输入和输出阻抗等参数的影响。

实验结果表明,在合适的设计和调试下,单级放大电路能够实现电压信号的有效放大。

其中,输入和输出阻抗的选择对于放大电路的性能有着重要影响。

此外,电压放大倍数与电压源频率之间存在一定的关联关系,需要根据实际情况进行设计和选择。

实验一实验报告单级放大电路的设计与仿真

实验一实验报告单级放大电路的设计与仿真

EDA设计(一) 实验报告——实验一单级放大电路的设计与仿真一.实验内容1.设计一个分压偏置的单管电压放大电路,要求信号源频率2kHz(峰值5mV) ,负载电阻Ω,电压增益大于50。

2.调节电路静态工作点,观察电路出现饱和失真和截止失真的输出信号波形,并测试对应的静态工作点值。

3.调节电路静态工作点,要求输入信号峰值增大到10mV电路输出信号均不失真。

在此状态下测试:①电路静态工作点值;②三极管的输入、输出特性曲线和 、r be 、r ce值;③电路的输入电阻、输出电阻和电压增益;④电路的频率响应曲线和f L、f H值。

二.单级放大电路原理图单级放大电路原理图三.饱和失真、截止失真和不失真1、不失真不失真波形图不失真直流工作点静态工作点:i BQ=, i CQ=, v CEQ=2、饱和失真饱和失真电路图饱和失真波形图饱和失真直流工作点静态工作点:i BQ=,i CQ=,v CEQ=3、截止失真截止失真电路图截止失真波形图截止失真直流工作点静态工作点:i BQ=,i CQ=,v CEQ=四.三极管输入、输出特性曲线和 、r be 、r ce值1、β值静态工作点:i BQ=,i CQ=,v CEQ=V BEQ=β=i C/i B=2、输入特性曲线及r be值:由图:dx=,dy=r be=dx/dy=输入特性曲线3、输出特性曲线及r ce值:由图dx=, 1/dy=r ce=dx/dy=输出特性曲线五.输入电阻、输出电阻和电压增益1、输入电阻测输入电阻电路图由图:v= ,i=μAR i=v/i=μA=Ω2、输出电阻测输出电阻电路图1测输出电阻电路图2 由图:v o’= v o=R o=(v o’/v o-1)R L==Ω3、电压增益测电压增益电路图由图可得A V=六.幅频和相频特性曲线、f L、f H值由图可得f L= f H=Δf= f H - f L=七.实验结果分析1、R iR i理论=[r be+(1+β)R E]//R b1//R b2 =[2976+(1+220)x10]//127k//110k=ΩE1=、R oR o理论=R c=3 kΩE2=/3=1%3、AvI E理论=V B/R E=[ V cc R5/(R2+R5)]/( R6+R1)=[10x110/(127+110)]/2010=r be理论=200+26(1+β)/ I E =2976ΩAv理论=β(R C//R L)/[ r be+(1+β)R E]=220(3kΩ//Ω)/[2976+(220+1)x10]= E3=、V1=10mV时,会出现失真,但加一个小电阻即可减少偏差。

单管放大电路仿真实验报告

单管放大电路仿真实验报告

单管放大电路仿真实验报告实验目的:通过搭建单管放大电路并进行仿真实验,掌握单管放大电路的基本原理、电路参数与特性,以及使用仿真软件进行电路设计和分析的能力。

实验器材:电脑、仿真软件(如Multisim、Proteus等)、电源、电阻、电容、二极管、NPN型晶体管、示波器等。

实验原理:共发射极放大模式是指输入信号与晶体管的发射极之间相连,通过控制基极电压来控制管中的电流,从而实现放大作用。

在这种模式下,晶体管的电压放大倍数为低阻输入电阻和高阻输出电阻之商。

共集极放大模式是指输入信号与晶体管的集电极之间相连,通过控制基极电流来控制输出信号的幅度。

晶体管在该模式下的输入电阻很高,输出电阻很低,所以适合用于电压放大和阻抗匹配。

实验步骤:1.搭建共发射极放大模式的单管放大电路。

按照晶体管型号的参数表和电路要求,选择合适的电阻值、电容值和电源电压,并按照电路图进行连线。

2.通过仿真软件验证电路是否正确。

打开仿真软件,选择合适的元件连接到电路中,并设置电路参数。

然后运行仿真,观察输出波形和电流电压等参数。

3.测量并记录电路中各元件的电流、电压值。

使用示波器测量输入信号波形和输出信号波形,记录各点的幅度值。

4.通过仿真结果和实测数据,计算电路的增益、输入电阻、输出电阻、功率增益等参数。

并与理论值进行比较,分析误差原因。

5.调整电路参数,观察电路各项指标的变化,并进行比较分析。

实验结果:根据实验步骤进行操作后,我们得到了如下实验结果:1.得到了理论计算出的电路增益、输入电阻、输出电阻、功率增益等参数,并与仿真结果进行比较。

2.经过调整电路参数的实验,观察到电路中各项指标的变化,并进行了比较分析。

3.实测数据与仿真结果基本吻合,分析了误差产生的原因。

结论:通过单管放大电路的仿真实验,我们掌握了单管放大电路的基本原理、电路参数与特性,以及使用仿真软件进行电路设计和分析的能力。

我们发现,实验结果与理论计算值基本吻合,说明了我们所搭建的电路正确。

单级放大电路的设计和仿真

单级放大电路的设计和仿真

实验一单级放大电路的设计和仿真一、实验目的1、掌握放大电路静态工作点的调整和测试方法。

2、掌握放大电路的动态参数的测试方法。

3、观察静态工作点的选择对输出波形及电压放大倍数的影响。

二、实验要求1、设计一个分压偏置的单管电压放大电路,要求信号源频率5kHz(幅度1mV) ,负载电阻5.1kΩ,电压增益大于50。

2、调节电路静态工作点(调节电位计),观察电路出现饱和失真和截止失真的输出信号波形,并测试对应的静态工作点值。

3、加入信号源频率5kHz(幅度1mV) ,调节电路使输出不失真,测试此时的静态工作点值。

测电路的输入电阻、输出电阻和电压增益;4、测电路的频率响应曲线和f L、f H值。

三、设计原理图Rb1=160kΩ,Rb2=80.6kΩ,Rc=2.2kΩ,Re=1.65kΩ,C1=C2=10uF,Ce=100uF,RL=3,9kΩ,R1=10Ω四、实验过程1、观测饱和失真、截止失真与不失真<1饱和失真的观测使Rb1=51kΩ,用示波器观测波形,并做直流工作点分析。

此时的静态工作点,ICQ=3.05334mA,IBQ=49.41790uA,VCEQ=130.534mV静态工作点<2截止失真的观测使Rb2=20.0k ,信号源电压峰值40mv,用示波器观测波形,并做直流工作点分析。

此时的静态工作点,ICQ=418.088uA,IBQ=1.88563uA,VCEQ=10.382913V不失真静态工作点<2不截止失真的观测用示波器观测波形,并做直流工作点分析。

此时的静态工作点,ICQ=1.78125mA,IBQ=8.28494uA,VCEQ=5.18389V静态工作点2、峰值10mV单级放大电路的观测与测量(1) 10mV单级放大电路设计原理图Rb1=160kΩ,Rb2=80.6kΩ,Rc=3.9kΩ,Re=1.65kΩ,C1=C2=10uF,Ce=100uF,RL=3,9kΩ,R1=20Ω(2)静态工作点波形与直流工作分析如下图所示,可得:静态工作点,ICQ=1.74639mA,IBQ=8.35250uA,VCEQ=2.2586V,不失真度2.1%静态工作点(2)输入曲线、输出曲线的观察在VCE=2.2586V下三极管的输入曲线在IBQ=8.35250uA下三极管的输出曲线(2)β、be r、ce r的测量<1 β的测量根据输出曲线及输出数据可算出2.2586 1.74642098.3525|c V V ce bm uii β===≈<2be r 的测量如下图电路测量be r ,据所得数据计算得77.9896 2.83627.4972Vbe ube k Ib nr ∆===Ω∆<2ce r 的测量如下图电路测量ce r ,据所得数据计算得1.315862.521.0526Vce mce k Ic nr ∆===Ω∆(3) 输入电阻、输出电阻与电压增益的测量 <1 输入电阻的测量如下图电路测量输入电阻,据所得数据计算得 6.4227.0711.101k UmRi I u ==Ω=Ω<2输出电阻的测量如下图电路测量输入电阻,据所得数据计算得 3.79707.104186.377k UmRo I u ==Ω=Ω<2电压放大倍数的测量如下图电路测量电压放大倍数,据所得数据计算得385.19454.4757.071mAvm==(4) 电路的频率响应曲线和L f 、H f 的测量对电路做交流分析,可得如下图所示的频率响应曲线,从而可获得转折频率:48.2891L f Hz =15.8012H f MHz =五、数据分析1、误差分析r的误差如下表所示输入电阻、输出电阻、电压增益以及be2、总结本次试验的测量值与理论值相对误差不大,基本都在容许的范围以内。

实验一 单级交流放大电路 实验报告

实验一 单级交流放大电路 实验报告

实验一单级交流放大电路实验报告一.实验目的本实验的目的是通过模拟电路的组装,进一步学习单级交流放大电路的构成、工作原理和性能指标性质。

同时,通过实验验证理论计算和模拟仿真,提高实验操作技能。

二.实验原理电路的目的是输入的交流信号进行放大。

单级交流放大电路是一个只含有一个三极管的放大器,其结构简单,性能较好,并且在各种电子设备中都被广泛地应用。

单级交流放大电路将交流信号分为两个部分:直流部分和交流部分。

其中,直流部分只负责将输入信号的直流分量放大,而且是每一级交流放大电路中的共同部分,它不仅决定了放大器直流的工作点,而且主宰了整个电路灵敏度的大小。

交流部分仅放大输入信号的交流成分,直流部分不参与放大工作,不影响交流信号的放大过程。

三.实验内容与步骤1.准备工作:将所需电子元器件和工具放齐,无噪声的直流电源、数字万用表等。

2.按照电路图中的元器件连接方式将电路图所示的电子元器件组装成电路体系。

3.电源接通,开关正常,调节调节旋钮从小到大,使VCE < VCC,调整VCE上升到预设值,然后再根据调节旋钮上下调整交流信号,以使输出电压的原则尽可能小,且输出信号达到最大值,同时使输入的直流电压保持0.6V。

4.记录实验所得数据,并照片记录实验现象。

5.电路断电,拆卸电子元器件。

四.实验仪器1.7603B数字多用表2.单通道正弦信号发生器3.2SB561 transistor4.100Ω, 10KΩ, 1μF等电子元器件5.电源6.万用表等。

五.实验结果及分析1.量取输入、输出交流信号的幅度和相位,并计算其增益和相位差。

2.电路实验结果:图中的输入信号频率为1KHz,如图,当输入信号的幅值较小时,输出偏离了零点,因为它的漂移的结果。

随着输入信号的增强,输出波形向心移动,直到输入信号的峰值约为600mV时,在不失真、条件稳定和能力的范围内输出约为3.3 V。

当增益为27.71,相位差约为90度,这样的结果符合实际预期。

单级放大电路的设计与仿真实验报告参考文献

单级放大电路的设计与仿真实验报告参考文献

单级放大电路的设计与仿真实验报告参考文献在设计和仿真单级放大电路的实验报告中,可以参考以下文献:1. Sedra, A. S., & Smith, K. C. (2010). Microelectronic circuits. Oxford University Press. 这本书是微电子电路设计的经典教材,其中包含了关于放大电路设计的详细内容。

2. Razavi, B. (2016). Design of analog CMOS integrated circuits. McGraw-Hill Education. 这本书对模拟CMOS集成电路的设计进行了全面而详细的介绍,包括放大电路的设计。

3. Gray, P. R., Hurst, P. J., Lewis, S. H., & Meyer, R. G. (2009). Analysis and design of analog integrated circuits. Wiley. 这本书讲解了模拟集成电路的分析和设计方法,包括放大电路的设计原理。

4. Franco, S. (2015). Design with operational amplifiers and analog integrated circuits. McGraw-Hill Education. 这本书重点介绍了运算放大器和模拟集成电路的设计方法,对于单级放大电路的设计有很好的参考价值。

5. Horowitz, P., & Hill, W. (2015). The art of electronics. Cambridge University Press. 这本书是电子工程师的经典参考书,其中包含了大量实用的电路设计技巧和实例,对于单级放大电路的设计也有相关内容。

除了上述文献,还可以参考相关的学术论文和研究报告,以了解最新的研究进展和设计方法。

实验一、晶体管单级放大电路

实验一、晶体管单级放大电路
输出电压的值用交流毫伏表监测函数发生器的输出值为便于调整可在0db的位置使其读数为5v输出大小由幅度旋钮手动调解控制先使函数发生器的输出读数为5v422在保持测量信号5v不变的情况下按一下信号源的衰减器的按键衰减60db后得到准确的5毫伏的输入信号观察此时交流毫伏表的测量值并由幅度旋钮手动调解到正好5mv423信号调好后把信号加入实验电路中
三. 实验电路参考图
21
Rb3
200k
RC1
1.5k
+6V
17-18
EC
RP2
470K 9-14
+
5mV 1KHz
3
+
C1
6-7 b
c V1 e
+ C2 10uf RL1 3k
20
+ uo -
信号发生器
u i 10uf
-
4
10-13
图1
四、实验原理
在电子技术中,被传递、加工和处理的信号可以分为两大类:模 拟信号和数字信号。 模拟信号:在时间上和幅度上都是连续变化的信号,称为模拟信号。 数字信号定义:在时间和幅度上均不连续的信号,称为数字信号。 晶体管放大电路,我们在输入端加入模拟小信号ui,放大器的输出端 可得到一个与ui相位相反,幅值被放大了的输出信号uo,这样实现了模 拟电压信号被放大的作用,可用图1表示。我们在实验中要测这个试放 大器的放大倍数等参数。
IC,)填入表格1中。并与理论计算进行比较。用万用表直流电压档测试并调节 R 使 U
b1
C
=3V;
2. 1 测量静态参数与计算公式 这些内容是对应图1的参数测量
VCC U B IB Rb3 RP 2
2.2 表格 1
VCC U C IC RC1

实验1-单级放大电路

实验1-单级放大电路

实验1 单级放大电路1.实验目的1)学习使用电子仪器测量电路参数的方法。

2)学习共射放大电路静态工作点的调整方法。

3)研究共射放大电路动态特性与信号源内阻、负载阻抗、输入信号幅值大小的关系。

2.实验仪器示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表。

3.预习内容1)三极管及共射放大器的工作原理。

2)阅读实验内容。

4.实验内容实验电路为共射极放大器,常用于放大电压。

由于采用了自动稳定静态工作点的分压式偏置电路(引入了射极直流电流串联负反馈),所以温度稳定性较好。

1)联接电路(1)用万用表判断实验箱上的三极管的极性和好坏。

由于三极管已焊在实验电路板上,无法用万用表的h EF档测量。

改用万用表测量二极管档测量。

对NPN三极管,用正表笔接基极,用负表笔分别接射极和集电极,万用表应显示PN结导通;再用负表笔接基极,用正表笔分别接射极和集电极,万用表应显示PN结截止。

这说明该三极管是好的。

用万用表判断实验箱上电解电容的极性和好坏。

对于10μF电解电容,可选择200kΩ电阻测量档,用万用表的负极接电解电容的负极,用万用表的正极接电解电容的正极,万用表的电阻示数将不断增加,直到超过示数的范围。

这说明该电解电容是好的。

⑵按图1.1联接电路。

⑶接通实验箱交流电源,用万用表测量直流12V电源电压是否正常。

若正常,则将12V 电源接至图1.1的Vcc。

图1.1 共射极放大电路⑷ 测量电阻R C 的阻值。

将V i 端接地。

改变R P (有案可查2 2k Ω、100k Ω、680k Ω三个可变电阻可选择),测量集电极电压V C ,求 I C =(V CC -V C )/R C 分别为0.5mA 、1mA 、1.5mA 时三极管的β值。

建议使用以下方法。

bB cc2b B B R V V R V I -=+p 1b b R R R += B C I I=β (1-1) 请注意,电路断电、电阻从电路中开路后才能用万用表测量电阻值。

EDA实验报告单极放大电路的设计和仿真

EDA实验报告单极放大电路的设计和仿真

EDA实验报告单极放大电路的设计和仿真一、实验目的本实验旨在通过设计和仿真单极放大电路,掌握电路设计及仿真的方法和技巧,了解单极放大电路的工作原理以及参数的计算方法。

二、实验设备和材料1.EDA仿真软件2.电脑三、实验原理在单极放大电路中,电源电压通过电阻分压形成集电极电压,而输入信号通过耦合电容经过耦合电容C1进入晶体管的基极,从而实现对输入信号的增强。

四、实验步骤及数据记录1.确定电源电压:根据实验要求,选择适当的电源电压。

2.选择晶体三极管型号:根据实验要求和设计要求,选择适合的晶体三极管型号。

3.计算电阻值:根据单极放大电路的工作原理,计算电阻的取值范围,并选择合适的电阻值。

4.设计电路连接方式:将电源、电阻、晶体三极管按照电路原理进行连接并设计电路图。

5.仿真电路:使用EDA仿真软件,将设计好的电路连接到仿真软件中。

6.设置仿真参数:设置仿真参数,包括电源电压、工作频率等。

7.运行仿真:运行仿真程序,获取仿真结果。

8.分析结果:根据仿真结果,分析电路的工作情况,包括输出电压增益、输入输出阻抗等。

9.修改参数:根据分析结果,对电路参数进行调整,重新进行仿真。

10.重复步骤6-9,直到仿真结果满足设计要求。

五、实验结果分析通过仿真,得到了单极放大电路的工作情况如下:1.输出电压增益:根据仿真结果,计算得到了单极放大电路的输出电压增益为X。

2.输入输出阻抗:根据仿真结果,计算得到了单极放大电路的输入阻抗为Y,输出阻抗为Z。

3.波形分析:通过仿真软件,获取到了输入信号和输出信号的波形,并进行比较分析。

六、实验结论通过设计和仿真单极放大电路,了解了电路设计及仿真的方法和技巧。

掌握了单极放大电路的工作原理以及参数的计算方法,并通过仿真分析得到了相关结果。

eda论文.

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南京理工大学EDA设计(Ⅰ)实验报告作者: 学号:学院(系):专业:指导老师:实验日期:实验一单级放大电路的设计与仿真一、实验目的1.掌握放大电路静态工作点的调整和测试方法。

2.掌握放大电路的动态参数的测试方法。

3.观察静态工作点的选择对输出波形及电压放大倍数的影响。

二、实验内容1.设计一个分压偏置的单管电压放大电路,要求信号源频率5kHz(幅度1mV) ,负载电阻5.1kΩ,电压增益大于50。

2. 调节电路静态工作点(调节电位计),观察电路出现饱和失真和截止失真的输出信号波形,并测试对应的静态工作点值。

3.调节电路静态工作点(调节电位计),使电路输出信号不失真,并且幅度最大。

在此状态下测试:电路静态工作点值;电路的输入电阻、输出电阻和电压增益;电路的频率响应曲线和fL、fH值。

三、实验要求1.设计一个分压偏置的单管电压放大电路,要求信号源频率5kHz(幅度1mV) ,负载电阻5.1kΩ,电压增益大于50。

2.调节电路静态工作点(调节电位计),观察电路出现饱和失真和截止失真的输出信号波形,并测试对应的静态工作点值。

3.调节电路静态工作点(调节电位计),使电路输出信号不失真,并且幅度最大。

在此状态下测试:电路静态工作点值;电路的输入电阻、输出电阻和电压增益;电路的频率响应曲线和fL、fH值。

四、实验步骤一.单级放大电路原理图二.放大电路静态工作点分析1、饱和失真(饱和失真。

滑动变阻器调到0%,信号源电压10mV)2)静态工作点参数Ib=76.18012u Ic=819.25941m Uce=63.17805m2、截止失真(截止失真。

滑动变阻器调到100%,信号源电压50mV)3.不失真Ib=5.58529u Ic=615.31797u Uce=3.35120 Ube=617.74726m三、测量输入输出电阻和电压增益1、输入电阻输入电阻实验值:R i =U i /I i =10mV/2.522uA=3.965k Ω2、输出电阻输出电阻实验值:R 0=U 0/I 0=10mV/1.404μA=7.122K Ω3、电压增益电压增益测量值:Au=68.924 四、电路的频率特性由图可知,f L=350.6399Hz f H=7.9519MHz实验小结:由数据分析知,此次试验存在较小误差,但是在误差允许的范围之内。

单级交流放大电路实验报告

单级交流放大电路实验报告

单级交流放大电路实验报告一、实验目的1、掌握单级交流放大电路的工作原理和基本结构。

2、学习使用电子仪器测量电路的性能参数,如电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等。

3、熟悉放大器静态工作点的调试方法,了解静态工作点对放大器性能的影响。

4、观察放大器输出信号的失真情况,分析产生失真的原因及解决方法。

二、实验原理单级交流放大电路是由一个晶体管(如三极管)组成的基本放大电路。

它的主要作用是将输入的小信号进行放大,输出一个较大的信号。

在三极管放大器中,要使三极管能够正常放大信号,必须给三极管设置合适的静态工作点。

静态工作点是指在没有输入信号时,三极管的基极电流、集电极电流和集电极发射极电压的值。

通过调节基极电阻和集电极电阻的大小,可以改变静态工作点的位置。

放大器的电压放大倍数是衡量其放大能力的重要指标,它等于输出电压与输入电压的比值。

输入电阻是从放大器输入端看进去的等效电阻,输出电阻是从放大器输出端看进去的等效电阻。

三、实验仪器1、示波器2、函数信号发生器3、直流稳压电源4、数字万用表四、实验电路本次实验采用的单级交流放大电路如下图所示:在此处插入实验电路图五、实验内容及步骤(一)静态工作点的调试1、按照实验电路图连接好电路,将直流稳压电源的输出电压调整到合适的值(如 12V),接入电路。

2、调节电位器 Rb,使三极管的基极电压 Vb 达到预定的值(例如2V)。

3、用万用表测量三极管的集电极电流 Ic 和集电极发射极电压 Vce,计算静态工作点的参数。

(二)测量电压放大倍数1、将函数信号发生器的输出端连接到放大器的输入端,设置输入信号的频率为 1kHz,峰峰值为 10mV。

2、用示波器同时观察输入信号和输出信号的波形,测量输出信号的峰峰值 Vopp。

3、计算电压放大倍数 Av = Vopp / 10mV。

(三)测量输入电阻1、在放大器的输入端串联一个已知电阻 Rs(例如1kΩ)。

2、测量输入信号的电压 Vi 和电阻 Rs 两端的电压 Vs。

实验一单级放大电路的设计及仿真

实验一单级放大电路的设计及仿真

实验一单级放大电路的设计与仿真一、实验目的一、把握放大电路的静态工作点的调整和测试方式。

二、把握放大电路的动态参数的测试方式。

3 、观看静态工作点的选择对输出波形及电压放大倍数的阻碍。

二、实验内容和步骤1.设计一个分压偏置的单管电压放大电路,要求信号源频率5kHz(峰值10mV) ,负载电阻Ω,电压增益大于50。

2.调剂电路静态工作点(调剂电位计),观看电路显现饱和失真和截止失真的输出信号波形,并测试对应的静态工作点值。

3.调剂电路静态工作点(调剂电位计),使电路输出信号不失真,而且幅度尽可能大。

在此状态下测试:1电路静态工作点值;2三极管的输入、输出特性曲线和 、rbe 、rce值;3电路的输入电阻、输出电阻和电压增益;4电路的频率响应曲线和fL、fH值。

三、实验步骤(电路图入图1所示)图12.测定饱和失真和截止失真1)饱和失真调剂滑动变阻器,当滑动变阻器的值为15kΩ时,示波器中输出电压的波形底部被削平,显现了饱和失真。

如图2所示图2对电路进行直流分析,取得如下静态工作点的值:Ib=,Ic=11uA,Vce=2) 截止失真由于输入的信号过小,因此很难观看到截止失真的现象,因此将小信号的峰值调至50mV,调剂滑动变阻器,当滑动变阻器的值为50kΩ时,示波器中输出电压的波形顶部被削平,显现截止失真。

如图3所示。

图3对电路进行直流分析,取得如下静态工作点的值:Ib=,Ic=观看不失真并测定参数调剂滑动变阻器,当滑动变阻器的值为30kΩ时,波形大体对称且幅度最大,如图5所示图5再通过对电路图进行直流分析,取得如下静态工作点的值:Ib=,Ic=测试三极管的输入、输出特性曲线和 、r be 、r ce值1)当电路不失真时,可依照Ib与Ic的值测得 =Ic/Ib=2122) 三极管的输入特性曲线:图6为测试三极管输入的实验图,利用直流扫描,可得输入特性曲线如图7所示:图6图7静态时Ib=,在图7中找到静态工作点Q, 在Q点周围取两个点,斜率的倒数即为=dx/dy=Ωrbe,r be3)三极管的输出特性曲线:图8为测试三极管输出的实验图,利用直流扫描,可得输出特性曲线如图9所示:图8图9Ib=通过静态时的Ic找到Q点,在Q点周围取两个点,斜率的倒数即为r ce=dx/dy=68k4.测量电路的输入电阻、输出电阻和电压增益1)测量输入电阻输入电阻的测试电路如图10所示。

模电实验一 单级共射放大电路

模电实验一   单级共射放大电路

模电仿真实验报告单级共射放大电路班级:电子信息类一班学号:2014117225姓名:梁霄实验一单级共射放大电路实验目的:1.熟悉常用电子仪器的使用方法。

2.掌握放大器静态工作点的调试方法及其对放大电路性能的影响。

3.掌握放大器动态性能参数的测试方法。

4.进一步掌握单级放大电路的工作原理。

实验仪器:1.示波器2.型号发生器3.数字万用表4.交流毫伏表5.直流稳压源实验原理:1.电路静态工作点的调整将放大电路的输入端短路,让其工作在直流状态,用直流电压表测量三极管C,E 间电压,调整电位器使UCE在4-6V之间,这表明放大电路的静态工作点基本设置在放大区,然后测量B极对地的电位并记录。

2.电压放大倍数的测量放大电路静态工作点设置合理后,在电路的输入端加入正弦信号,用示波器观察放大电路的输出波形,并调节输入信号幅度,使输出波形基本不失真。

用交流毫伏表或示波器分别测量放大电路的输入,输出电压,按定义式计算。

3.输入电阻Ri 的测量测量输入电阻时,可采用串联电阻法来进行。

4.输出电阻Ro的测量测量输出电阻时采用单负载电阻法。

实验内容:1.装接电路1).用万用表判断试验箱上三极管,电解电容的极性好坏,测试三极管的放大倍数。

2).按图示连接电路,将电位器调到电阻最大位置。

3).接线后仔细检查电路,确认无误后接通电源。

2.静态工作点的调整测量1)同时,在示波器的另一通道监视放大器输出电压U0的波形调整RP的阻值,是静态工作点处于合适的位置,UCE=5.16V。

2)保持静态工作点不变撤去输入信号源,使电路工作在直流状态,用直流电压表测量UB,UC,UE的值,在计算静态工作点的值,并和理论计算值进行比较。

3.电压放大倍数的测量与计算1).放大电路的静态测量完毕后,输入端加上正弦信号,在输出波形不失真的情况下,测量输入信号电压UI和输出信号电压U0的电压值。

改变UI值,在测量U0的值以计算电压放大倍数的平均值,减小测量误差。

单级交流放大电路实验报告数据处理

单级交流放大电路实验报告数据处理

一、实验目的1. 熟悉电子元器件和模拟电路实验箱的使用。

2. 掌握放大电路静态工作点的调试方法及其对放大电路性能的影响。

3. 学习测量放大电路Q点、AV、ri、ro的方法,了解共射极电路特性。

4. 学习放大电路的动态性能。

二、实验原理单级交流放大电路由放大器管、直流偏置电路和耦合电容组成。

其中,放大器管是核心部件,它能够放大输入信号的电压或电流。

直流偏置电路可以提供稳定的工作电压,确保输出信号的稳定。

本实验以NPN三极管的共发射极放大电路为例,通过调整电路参数,观察放大电路的性能。

三、实验仪器1. 示波器2. 信号发生器3. 数字万用表四、实验数据1. 静态工作点数据- VCC(电源电压):12V- VB(基极电压):2.5V- VC(集电极电压):10V- IB(基极电流):5mA- IC(集电极电流):50mA- UCE(集电极与发射极间电压):3V2. 动态性能数据- 输入信号幅度:5mV- 输出信号幅度:1V- 电压放大倍数(AV):200- 输入电阻(ri):1kΩ- 输出电阻(ro):500Ω五、数据处理与分析1. 静态工作点分析通过实验数据可以看出,静态工作点VB、VC、IB、IC、UCE均符合设计要求。

VB 在2.5V左右,VC在10V左右,IB在5mA左右,IC在50mA左右,UCE在3V左右。

这说明电路的静态工作点设置合理,能够保证放大电路的正常工作。

2. 动态性能分析(1)电压放大倍数(AV)根据实验数据,电压放大倍数AV为200,符合设计要求。

这说明电路具有良好的电压放大能力。

(2)输入电阻(ri)根据实验数据,输入电阻ri为1kΩ,符合设计要求。

这说明电路具有良好的输入电阻特性。

(3)输出电阻(ro)根据实验数据,输出电阻ro为500Ω,符合设计要求。

这说明电路具有良好的输出电阻特性。

(4)失真分析在实验过程中,观察到输出波形在输入信号幅度较小的情况下没有失真,但在输入信号幅度较大时出现了失真。

实验一单机放大电路

实验一单机放大电路

实验一单级放大电路一.实验目的;1.熟悉电子元件器件和模拟电路实验箱的使用;2.学会测量和调整放大电路静态工作点的方法,观察放大电路的非线性失真;3.学会测定放大电路的电压放大倍数;二.实验仪器;1、示波器2、DVCC-DAZJH实验箱3、万用表三.实验内容及步骤;1、连接线路;按按图连好线路2、调整静态工作点将函数信号发生器的输出通过输出电缆线接至US两端,调整函数信号发生器输出的正弦波信号F=1KHZ,UI=10MVUI是放大电路输入信号UI的有效值,用毫伏表测量UI可得;将示波器Y轴输入电缆线连接至放大电路输出端;然后调整基极电阻RP1,在示波器上观察UP的波形,将UO调整到最大不失真输出;注意观察静态工作点的变化对输出波形的影响过程,观察何时出现饱和失真、截止失真,若出现双向失真应减小UI,直至不出现失真;调好工作点后RP1电位器不能在动;用万用表测量静态工作点记录数据于表1-1测量UCE和IC时,应使用万用表的直流电压档和直流电流档;表1-1 用万用表测量静态工作点表中:RB=RP1+1R33、测量放大电路的电压放大倍数调节函数信号发生器输出为F=1KHZ,UI=10MV 的正弦信号,用示波器观察放大器的输出波形;若波形不失真,用晶体管毫伏表测量放大器空载时的输出电压及负载时的输出电压U0的实测值;调UI=20MV,重复上述步骤,验证放大倍数的线性关系,填入数据记录表1-2中测量输入电压、输出电压时,用晶体管毫伏表测量;表1-2 数据记录表14、 三极管的电流放大系数β的测量在上述实验步骤中,需要对放大电路进行理论分析,而在分析中需要β的值,此时可以用万用表来测量;测量步骤如下;1 判定基极B 和管型判断根据是从基极B 到集电极C 以及基极B 到发射集E 分别是两个PN结;将万用表拨到欧姆档得R×100R×1K位置,用红表笔触碰某个电极,黑表笔分别去接触另两个电极,若两次测量到得电阻值很大或很小,则红表笔接的是基极;若两次测量到阻值相差很大,则说明红表笔接的不是基极,应更换电极重新测量;在已知基极时,用黑表笔接触另两极,若测量的阻值较大时,则三极管维NPN;反之,阻值较小时,三极管为PNP型;2 判断集电极C、发射极E在确定了基极后,用万用表两次测量其他两个电极之间的电阻值,然后交换表笔重新测量一次,两次测量到阻值应该不等;对于较小阻值的NPN红表笔接的是发射极E,黑表笔接的事集电极C,对PNP而言,红表笔接的是发射极C,黑表笔接的是集电极E;3测量三极管放大系数β在知道了三极管的信号及管脚的情况下,将三极管的三个管脚对应地插入万用表的HFE的B、C、E插孔中进行测量,读到的数值即为三极管放大系数β;。

南理工EDA课程设计 优秀

南理工EDA课程设计 优秀

EDA设计实验报告南京理工大学学院:电光学院实验一单级放大电路的设计与仿真一、实验目的1.掌握放大电路静态工作点的调整和测试方法2.掌握放大电路的动态参数的测试方法3.观察静态工作点的选择对输出波形及电压放大倍数的影响二、实验要求1.一个分压偏置的单管电压放大电路,要求信号源频率5kHz(峰值10mV),负载电阻5.1k Ω,电压增益大于50。

2.调节电路静态工作点(调节电位计),观察电路出现饱和失真和截止失真的输出信号波形,并测试对应的静态工作点值。

3.调节电路静态工作点(调节电位计),使电路输出信号不失真,并且幅度最大。

在此状态下测试①电路静态工作点值②三极管的输入、输出特性曲线和 、be r、ce r的值③电路的输入电阻、输出电阻和电压增益④电路的频率响应特性曲线和L f、H f的值三、实验原理图如图1.1所示即为一个单机放大电路,电阻、和滑动变阻器组成分压偏置器,调节滑动变阻器的阻值就可以改变三极管的静态工作点。

图1.1单级放大电路原理图四、实验过程及结果1、电路的饱和失真和截止失真分析(1)饱和失真图1.2所示的是电路出现饱和失真时的波形。

图1.3是所对应的静态工作点值,结合图1.1可以计算出静态工作点的各个参数:V U U U BEQ 66941.031=-=,V U U U CEQ 0885.034=-=,A I b μ5898.126=,mAI C 00544.3=图1.2饱和失真波形图1.3饱和失真时的静态工作点值(2)截止失真如图1.4所示的是电路出现截止失真时的输出波形,虽然从波形上并未看出明显的失真。

但是注意到输出波形的幅值变小,即此时电路不但没有放大输入信号,反而起到了缩小的作用,亦可以说明此时电路出现了截止失真。

图1.5所示的是电路处在截止失真状态下的静态工作点的值。

结合图1.1中的电路,可以计算出:mV U U U BEQ 83.54631=-=,V U U U CEQ 60.1134=-=,nA I b 46.728-=,A I C μ73.100=。

实验一单级放大电路

实验一单级放大电路

实验一单级放大电路一、实验目的1、掌握单管电压放大电路的调试和测试方法。

2、掌握放大器静态工作点和负载电阻对放大器性能的影响。

3、学习测量放大器的方法,了解共射极电路的特性。

4、学习放大器的动态性能。

二、实验仪器1、模拟电路实验箱及附件板2、示波器3、万用表4、直流毫伏表5、交流毫伏表6、函数发生器7、+12V 电源三、实验原理实验采用分压式工作点稳定电路,如图1。

1所示.1、静态工作点的估算当流过基极分压电阻的电流远远大于三极管的基极电流时,可以忽略BQ I , 则有:CC 2b 1b 1b BQ V R R R V +=,eBEQ BQ EQ CQ R U V I I -=≈)(e c CQ CC e EQ c CQ CC CEQ R R I V R I R I V U +-≈--=βCQBQ I I =2、动态指标的估算与测试放大电路的动态指标主要有电压放大倍数,输入电阻,输出电阻及通频带等。

理论上,电压放大倍数be L ur R A '-=β ,输入电阻be be 2b 1b i ////r r R R R ≈=,输出电阻c o R R ≈测量电压放大倍数时,首先将电路调整到的合适静态工作点,给定输入电压i u ,在输出电压不失真的情况下,用毫伏表测出输出电压o u 与输入电压i u 的有效值,则i o u U U A = 四、实验内容及步骤1、在模拟电路实验箱上插上附件板,按图1。

1电路,用插接线连接实验电路,接线完毕,检查无误后,接上+12V 直流电源. 2、调试静态工作点接通直流电源前,先将R W 调至最大, 函数信号发生器输出旋钮旋至零。

接通+12V 电源、调节R W ,使I C =2.0mA (即U E =2.0V ), 用直流电压表测量U B 、U E 、U C 及用万用电表测量R B2值.记入表1-1.表1—1 I C =2mA3、测量电压放大倍数在放大器输入端加入频率为1KHz 的正弦信号u S ,调节函数信号发生器的输出旋钮使放大器输入电压U i ≈10mV ,同时用示波器观察放大器输出电压u O 波形,在波形不失真的条件下用交流毫伏表测量下述两种情况下的U O 值,并用双踪示波器观察uO 和ui的相位关系,记入表1-2.表1—1 IC=2mA表2。

南理工EDA1实验报告

南理工EDA1实验报告

南京理工大学EDA设计(Ⅰ)实验报告作者:学号:学院(系):电子工程与光电技术学院专业:电子信息工程实验日期: 2013年8.26 —8.30摘要本报告主要概述了有关模电方面的4个实验:单级放大电路的设计以及电路各参数的计算和分析差动放大电路的设计以及电路各参数的计算和分析多级放大电路的设计以及引入负反馈对电路各参数的影响阶梯波发生器电路的设计文中对电路中各个参数对电路性能的影响做了详细的实验和数据分析,并和理论数据进行对比,帮助我们更深刻的理解模拟电路中理论与实验的关系,指导我们更好的学习。

关键词模拟电路设计实验分析理论对比AbstractThis report mainly describes 4 experiments of analog electronic circuit:C alculation and analysis of single stage amplifier circuit design and circuitparametersC alculation and analysis of the differential amplifier circuit design and circuitparametersD esign of multistage amplifier circuit and negative feedback effects onvarious parameters of the circuit.T he design of wave generator circuit ladderThe article on the various circuit parameters on circuit performance in detail the experiments and data analysis, and compare data and theory to help us gain a deeper understanding of analog circuits in the relationship between theory and experiment, to guide us to better learning.Keywords Analog Circuit Design Experimental analysis Theoretical comparison目录实验一 (1)实验二 (14)实验三 (21)实验四 (29)实验一 单级放大电路的设计与仿真一、实验目的1、掌握放大电路静态工作点的调整与测试方法。

实验报告一 单极放大电路的设计与仿真

实验报告一 单极放大电路的设计与仿真

实验报告一单极放大电路的设计与仿真1.实验目的(1)使用Multisim软件进行原理图仿真。

(2)掌握仿真软件调整和测量基本放大电路静态工作点的方法。

(3)掌握仿真软件观察静态工作点对输出波形的影响。

(4)掌握利用特性曲线测量三极管小信号模型参数的方法。

(5)掌握放大电路动态参数的测量方法。

2.实验内容1. 设计一个分压偏置的单管共射放大电路,要求信号源频率5kHz(峰值10mV),负载电阻5.1kΩ,电压增益大于50。

2.调节电路静态工作点(调节电位计),观察电路出现饱和失真和截止失真的输出信号波形,并测试对应的静态工作点值。

3.调节电路静态工作点(调节电位计),使电路输出信号不失真,并且幅度最大。

在此状态下测试:①电路静态工作点值;②三极管的输入、输出特性曲线和β、rbe、rce值;③电路的输入电阻、输出电阻和电压增益;④电路的频率响应曲线和fL、fH值。

3.实验步骤单管共射放大电路示意图图1.1(1)非线性失真分析放大器要求输出信号和输入信号之间是线性关系,不能产生失真。

由于三极管存在非线性,使输出信号产生了非线性失真。

从三极管的输出特性曲线可以看出,当静态工作点处于放大区时,三极管才能处于放大状态;当静态工作点接近饱和区或截止区时,都会引起失真。

放大电路的静态工作点因接近三极管的饱和区而引起的非线性失真称为饱和失真,对于NPN管,输出电压表现为顶部失真。

不过由于静态工作点达到截止区,三极管几乎失去放大能力,输出的电流非常小,于是输出电压波形也非常小,因此有时候很难看到顶部失真的现象,而只能观察到输出波形已经接近于零。

①饱和失真由于饱和失真的静态工作点偏高,也就是IBQ的值偏大,所以调小滑动变阻器至0%时产生饱和失真,信号幅度最大时的输出信号波形图如下:图1.32.截止失真调节滑动变阻器,增加基极偏置电阻,那么基极的电流IB逐渐减小,同时集电极电流也逐渐减小并趋于零,从而使得集电极的电位越发接近直流电源VCC,三极管近似于短路。

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实验一单级放大电路的设计与仿真一、实验目的1、掌握放大电路的静态工作点的调整和测试方法。

2、掌握放大电路的动态参数的测试方法。

3 、观察静态工作点的选择对输出波形及电压放大倍数的影响。

二、实验内容和步骤1.设计一个分压偏置的单管电压放大电路,要求信号源频率5kHz(峰值10mV) ,负载电阻5.1kΩ,电压增益大于50。

2.调节电路静态工作点(调节电位计),观察电路出现饱和失真和截止失真的输出信号波形,并测试对应的静态工作点值。

3.调节电路静态工作点(调节电位计),使电路输出信号不失真,并且幅度尽可能大。

在此状态下测试:1电路静态工作点值;2三极管的输入、输出特性曲线和 、rbe 、rce值;3电路的输入电阻、输出电阻和电压增益;4电路的频率响应曲线和fL、fH值。

三、实验步骤1.设计分压偏置的单管电压放大电路(电路图入图1所示)图12.测定饱和失真和截止失真1)饱和失真调节滑动变阻器,当滑动变阻器的值为15kΩ时,示波器中输出电压的波形底部被削平,出现了饱和失真。

如图2所示图2对电路进行直流分析,得到如下静态工作点的值:Ib=2.28mA,Ic=11uA,Vce=0.63V2) 截止失真由于输入的信号过小,因此很难观察到截止失真的现象,因此将小信号的峰值调至50mV,调节滑动变阻器,当滑动变阻器的值为50kΩ时,示波器中输出电压的波形顶部被削平,出现截止失真。

如图3所示。

图3对电路进行直流分析,得到如下静态工作点的值:3)观察不失真并测定参数调节滑动变阻器,当滑动变阻器的值为30kΩ时,波形基本对称且幅度最大,如图5所示图5再通过对电路图进行直流分析,得到如下静态工作点的值:4.测试三极管的输入、输出特性曲线和β、r be 、r ce值1)当电路不失真时,可根据Ib与Ic的值测得β=Ic/Ib=2122) 三极管的输入特性曲线:图6为测试三极管输入的实验图,使用直流扫描,可得输入特性曲线如图7所示:图6图7静态时Ib=7.64uA,在图7中找到静态工作点Q, 在Q点附近取两个点,斜率的倒数即为r be,r be=dx/dy=5.25KΩ3)三极管的输出特性曲线:图8为测试三极管输出的实验图,使用直流扫描,可得输出特性曲线如图9所示:图8图9Ib=7.64uA通过静态时的Ic找到Q点,在Q点附近取两个点,斜率的倒数即为r ce=dx/dy=68k4.测量电路的输入电阻、输出电阻和电压增益1)测量输入电阻输入电阻的测试电路如图10所示。

将万用表XMM2设置为交流电流表,万用表XMM1设置为交流电压表。

从这两个表中读出电流和电压的值,如图11所示。

Ri=Vi/Ii=3.8kΩ图10 测量输入电阻电路图图11 电流表与电压表读数2)测量输出电阻输出电阻的测试电路如图12所示。

将万用表XMM2设置为交流电流表,万用表XMM1设置为交流电压表。

从这两个表中读出电流和电压的值,如图13所示。

Ro=Vo/Io=2.9kΩ图12 测量输出电阻电路图图13 电流表与电压表读数3)测量电压增益测量电压增益的电路图如图14所示,XMM1测量输入电压,XMM2测量输出电压,示数如图15所示。

Av=Vo/Vi=78.56图14测电压增益实验图图154.电路的频率响应曲线和fL、fH值对电路进行交流分析,得到频率响应曲线如图16所示,由最大分贝减3分贝得到fl和fh的值,fl=78.43HZ,fh=23.02MHZ:图165误差分析三极管的β真=220,实际测得的β=212,误差E=|β真-β|/β真=3.6%Ri=R1//(R2+R5)//rbe=3.77k,实验测得Ri=3.8k,误差E=|Ri真-Ri|/Ri真=0.88%Ro=R3=3k,实验测得Ro=2.9k E=|Ro真-Ro|/Ro真=3.3%|Av|=β*Rl//R3/rbe=79.15, 实验测得Av=78.56,误差E=0.75%存在误差,一方面是选不失真的静态工作点时,存在一定的偏差,在输入输出曲线中,选两点求斜率也会导致有误差,但是所有误差在可接受范围之内。

四、实验小结当三极管工作在放大区时具有电流放大作用,只有给放大电路中的三级管提供合适的静态工作点才能保证三极管工作在放大区,如果静态工作点不适合,输出波形则会产生非线性失真。

实验中,采用峰值为10mV的信号源,由于输入的信号过小,因此很难观察到截止失真的现象,找到原因后,我测截止失真时将信号源的峰值调到了50mV,出现了截止失真。

所以可以看出,放大器的信号源对截止失真的观察有影响。

当静态工作点设置在合适的位置时,即保证三极管在交流信号的整个周期均工作在放大区时,三极管有电流放大特性,通过适当的外接电路,可实现电压放大。

表征放大电路放大特性的交流参数有电压放大倍数,输入电阻,输出电阻。

由于电路中有电抗元件电容,另外三极管中的PN结有等效电容存在,因此,对于不同频率的输入交流信号,电路的电压放大倍数不同,电压放大倍数与频率的关系定义为频率特性,频率特性包括:幅频特性——即电压放大倍数的幅度与频率的关系;相频特性——即电压放大倍数的相位与频率的关系。

结论这个实验是我EDA设计的第一个实验,由于是刚刚开始,所以花了比较多的时间去做,做完后回想起来,感觉这个实验不管是原理还是设计的复杂度,都是相对简单的,花费比较的时间一方面是对软件不太熟悉,另一个原因是我比较马虎。

当做截止失真的部分时,我无论怎么调节电路,都不出现截止失真,我当时太关注各个电阻和电容,忽视了信号源的问题,所以我分析了很久无果。

浪费了很多时间后才发现是信号源的问题。

这次试验是我熟悉可multisim这个软件,同时,教会我学习中除了要抓重点,细节也不可以忽视。

参考文献[1] 付文红、花汉兵《 EDA技术与实验》机械工业出版社 2007年[2] 王建新、姜萍《电子线路实践教程》科学技术出版社 2003年[3] 郑步生、吴渭《Multisim 2001 电路设计及仿真入门与应用》 2002年[4]周淑阁,付文红, 等. 模拟电子技术基础[M]. 北京: 高等教育出版社, 2004.[5]温平平,贾新章.模拟乘法器的建模及其应用[J].电子科技,2004,3 .实验二负反馈放大电路的设计与仿真一实验目的1研究负反馈对放大电路输出信号的影响。

2掌握负反馈对放大电路输入电阻Ri、输出电阻Ro以及电压增益的影响,并且验证AF≈1/F.3了解负反馈对放大电路通频带的影响和非线性失真的影响。

二实验要求1.设计一个阻容耦合两级电压放大电路,要求信号源频率10kHz(峰值1mv) ,负载电阻1kΩ,电压增益大于100。

2.给电路引入电压串联负反馈:1)测试负反馈接入前后电路放大倍数、输入、输出电阻和频率特性。

2)改变输入信号幅度,观察负反馈对电路非线性失真的影响。

三实验步骤1. 设计一个阻容耦合两级电压放大电路(电路如图1所示),用示波器连接输入端和输出端,波形如图2所示,从中可以计算出不接负载时电路放大倍数。

Av=Vo/Vi=714.08图1图22.电路引入电压串联负反馈,电路如图3所示,用电压表测输入端和输出端的电压,如图4示,从中可以计算出接负载时电路放大倍数。

Af=Vo/Vi=56.17 电压串联负反馈电路中,F=Vf/Vo,电压表连接后,如图5所示,测得F=0.017图3图4图53.负反馈接入前后的输入输出电阻1)接入前测输入电阻的电路图如图6所示,其中XMM1为电压表,XMM2为电流表,示数如图7所示Ri=1.4k图6图7测输入电阻的电路图如图8所示,其中XMM1为电压表,XMM2为电流表,示数如图9所示,Ro=3.7k图8图92)接入后测输入电阻的电路图如图10所示,其中XMM1为电压表,XMM2为电流表,示数如图11所示Ri=5.04k图10图11测输出电阻的电路图如图12所示,其中XMM1为电压表,XMM2为电流表,示数如图13所示Ro=52Ω图12图134.负反馈接入前后的频率特性1)负反馈接入前,频率特性如图14所示图14fl=806HZ,fh=32kHZ2)负反馈接入后,频率特性如图15所示图15Fl=104HZ,fh=1.43MHZ通过比较可以发现,加入负反馈后,同频带明显增宽。

5.改变输入信号的幅度,当输入型号为15mV时,出现失真,如图16所示图16四实验小结下表为接入反馈前后,相关数据的值:未接入反馈接入反馈电压放大倍数714.08 56.11输入电阻 1.4k 5.04k输出电阻 3.7k 52Ωfl - fh 808HZ-32KHZ 104HZ-1.43MHZ从数据中分析可以证明,电压串联负反馈增加输入电阻,减少输出电阻,展宽通频带,实验中还测得F=0.017,1/F=58.82,证明Af≈1/F。

结论这个实验在第一个实验的基础上略增加难度,但是由于有了做第一个实验的基础,所以这个实验做的还是相当快的,唯一有障碍的地方是我测反馈系数F 的过程中,走了几次弯路,后来我又翻了一遍模电书中的相关内容,知道了反馈系数就是Vf/Vo,原理知道了,测起来就方便了。

总之,这个实验还是较为顺利的,最后的实验结论也与理论的相吻合。

以前学习模电的时候只知道很理论的记住加入电压串联负反馈后,能稳定电压,输入电阻增加,输出电阻减小,能展宽同频带,减小非线性失真,经过这次的实验,通过自己设计电路,我对这些理论的东西有了更深入更具体的认识。

参考文献[1] 付文红、花汉兵《 EDA技术与实验》机械工业出版社 2007年[2] 王建新、姜萍《电子线路实践教程》科学技术出版社 2003年[3] 郑步生、吴渭《Multisim 2001 电路设计及仿真入门与应用》 2002年[4]周淑阁,付文红, 等. 模拟电子技术基础[M]. 北京: 高等教育出版社, 2004.[5]温平平,贾新章.模拟乘法器的建模及其应用[J].电子科技,2004,3 .实验三阶梯波发生器的设计与仿真一实验目的1)掌握阶梯波发生器电路的结构特点2)掌握阶梯波发生器电路的工作原理3)学习复杂的集成运算放大电路的设计二实验要求1)设计一个能产生周期性阶梯波的电路,要求阶梯波周期在20ms左右,输出电压范围10V,阶梯个数5个。

(注意:电路中均采用模拟、真实器件,不可以选用计数器、555定时器、D/A转换器等数字器件,也不可选用虚拟器件。

)2)对电路进行分段测试和调节,直至输出合适的阶梯波。

3)改变电路元器件参数,观察输出波形的变化,确定影响阶梯波电压范围和周期的元器件。

三.实验步骤1)设计方波发生器,电路如图1所示,输出波形如图2所示。

图1图22)在方波发生器的输出端接电阻和电容,组成微分电路如图3所示,得到尖脉冲的波形图如图4所示图3图43)设计限幅电路,将负半周的尖脉冲滤除掉。

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