文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 模拟电路的仿真

模拟电路的仿真

模拟电路的仿真
模拟电路的仿真

模拟电路的仿真

北京中科微电子技术有限公司·设计部

2003年7月

摘要:本文介绍了模拟电路仿真的一些基本概念和Cadence的模拟仿真环境。

排版约定

楷体,无衬线字体(楷体,Sans-Serif)

第一次出现的术语。软件名称。

宋体,等宽字体(宋体,constant-width):

用于例子和普通文本,显示Unix命令,各种代码、文本文件内容等。

粗体等宽字体表示用户输入的Unix命令

1模拟电路仿真基础

1.1 模拟分析类型

为了便于分析电路的特性,电路在不同条件下有不同的近似模型。最为典型的例子就是MOS管的大信号模型和小信号模型:大信号模型用于分析计算电路的直流工作点、偏置等;小信号模型用于分析电路的频率响应、开环增益等等。

在模拟电路仿真中,也有类似的区分,称为“分析类型”。不同的分析类型使用不同的近似模型,用于分析电路不同方面的特性。常见的分析类型有以下几种。

1.1.1直流分析(dc)

直流分析用于确定电路的直流工作点,例如运放偏置电路产生的偏置电流、电压。做直流分析时认为电容断路、电感短路。在交流分析、瞬态分析之前自动进行直流分析。

直流分析也可通过扫描某个参数来分析电路的直流传输特性,被扫描的参数可以是电压、电流、频率、温度、元件参数、模型参数等等。例如,扫描温度参数可以分析电路的温度特性;扫描MOS管栅极电压可以画出MOS的V GS-I D曲线。

1.1.2交流分析(ac)

交流分析主要用于分析电路的频率响应,例如用交流分析可以画出运放的幅频响应曲线、相频响应曲线,计算开环增益、相位裕度等等。交流分析时,使用器件在直流工作点附近的线性的交流小信号模型进行计算,电路的激励是正弦交流小信号。

交流分析也可以在某一个频率上扫描电路的某个参数,例如分析运放在低频时开环增益随温度的变化。被扫描的参数可以是频率、温度、元件参数、模型参数等等。如果被扫描的参数会改变电路的直流工作点,则重新计算直流工作点。

1.1.3瞬态分析(tran)

瞬态分析主要用于分析电路的实时响应。瞬态分析计算从开始时间到结束时间内电路中各个节点、元件的电压、电流等随时间的变化情况。如果没有指定初始条件,则使用电路的直流工作点。

1.1.4其他分析类型

以上三类分析是最常用的分析类型。除此之外,仿真工具还支持很多其他类型的分析。例如Cadence Spectre还有以下分析类型。具体说明请参考Spectre Reference

●Noise Analysis (noise)

●Periodic Steady-State Analysis (pss)

●S-Parameter Analysis (sp)

●Time-Domain Reflectometer Analysis (tdr)

●Transfer Function Analysis (xf)

1.2 仿真环境

Cadence的电路仿真工具是Spectre,如图一所示。其功能类似与SPICE,但具体语法、器件模型等方面有所不同。Spectre是一个命令行工具,如图一所示。

图一、电路仿真工具——Spectre

电路按照Spectre规定的语法进行描述,这个描述称为网表(netlist)。网表中还包含描述输入激励、分析类型、选项控制、结果记录等内容的语句。Spectre程序以网表文件作为

输入,根据网表指定的方式进行电路仿真、记录结果。下面是一个反相器网表的例子。

图二、一个反相器的Spectre 网表

网表可以手工编写。但更方便快捷的方法是用Composer 绘制电路原理图(如图三所示),然后用工具自动生成网表。为了从电路原理图产生符合Spectre 语法的网表,要求电路原理图中只使用analogLib 库中的元件。

图三、电路图输入工具——

Composer

* # FILE NAME: V2_A_INV1

* schematic/netlist/V2_A_INV1.C.raw * Netlist output for spectreS. * Generated on Jul 24 21:59:27 2003

* global net definitions .GLOBAL vdd\!

simulator lang= spectre

* File name: motorlib_V2_A_INV1_schematic.s. * Subcircuit for cell: V2_A_INV1. * Generated for: spectreS.

* Generated on Jul 24 21:59:27 2003.

m1 (zn i 0 0) nmos w=3.6e-6 l=1.2e-6 m=1.0

m0 (zn i vdd\! vdd\!) hp0ns w=12e-6 l=1.2e-6 m=1.0

仿真结果可以用Results Browserh, Waveform等工具进行查看。后者(如图四)可以直接绘制出输出波形。Cadence还提供了Caculator,帮助设计者对仿真结果进一步分析。

图四、仿真结果查看工具——Waveform

图五、仿真结果计算工具——Calculator

Cadence为模拟、数模混合仿真设计了一个集成开发环境:Analog Artist,如图六所示。在Analog Artist中可以完成编辑电路原理图,生成网表,设置分析类型,观测波形等等整个模拟电路仿真流程。

图六、模拟电路集成开发环境——Analog Artist

1.3 analogLib

前面提到模拟电路原理图中只能使用analogLib库中的元件。如图七所示,analogLib库中的元件基本上与Spectre中的器件一一对应,并且可以直接在Composer中设置各个元件的参数。在用Spectre进行电路仿真时,建议使用单元的spectre和spectreS视图。常用元

图七、analogLib

模拟电路必须考虑MOS管的衬偏效应。因此在电路原理图中要求所有MOS管的衬底有明确的连接,也即必须使用analogLib库中的四端元件nmos4和pmos4,如下图所示:

图八、nmos4, pmos4

图九是电阻R1的属性,在这里可以直接设置电阻的阻值(Resistance)、模型名(Model name)等等参数。从电路原理图生成Spectre网表时,就会自动生成如下Spectre语句来描述这个电阻:

图九、电阻的属性对话框

除了基本元器件外,analogLib中还包含了各种电流、电压源,它们常被用作电路的输入激励。常用的电压源列于下表。另外,将下表中单元名首字母v改成i即是相应功能的电

1.4 器件模型

不同工艺的MOS 管参数不同,甚至不同尺寸范围的MOS 其参数也不同。通常成熟的工艺线至少会提供MOS 模型。下面是一个模型定义文件的部分内容,它定义了一个模型名

称(Model name )为“nmos ”的NMOS 管模型。

在模拟电路原理图中,要为每一个MOS 管指定一个模型名。例如,图八中NMOS 管的模型名是“nmos ”,PMOS 管的模型名是“hp0ns ”。这里的模型名称与模型定义文件中定义的名称一致,而不必与模型定义文件名一致。

.model nmos NMOS +Level= 10 +Tref=27.0

+Npeak= 4.3007E+16 Tox=2.10000E-08 Xj=3.00000E-07 +dl= 2.00000E-07 dw= 5.00000007450581E-08 +SatMod= 2 SubthMod= 2 +BulkMod= 1

+Vth0= .7030622 Phi= .7705066 ……

2入门指南

下面以仿真一个简单的运放为例,说明模拟电路仿真的步骤。

2.1 预备工作

本文假设工作目录为students用户的主目录/export/home/casic/student/,若不同则需做相应修改。

首先建立工作环境。执行/export/home/casic/training/analogsim/restart脚本,指定工作目录。注意,restart脚本要求输入完整的绝对路径,并且路径末尾不加“/”。该脚本把本教程所需的库、模型等文件拷贝到工作目录的anlaogsim子目录下。

然后进入anlaogsim目录启动icfb。

命令列表如下,其中粗体部分为用户的输入。

Libaray Manager中有四个库,如图七所示。analogLib, basic, cdsDefTechLib是Cadence 的基本参考库。analogsim库中包含两个单元:opamp和opamp_tb。前者是一个简单的运放;后者是该运放的测试电路。

以下所有操作都在analogsim库中进行。

2.2 第一步:绘制电路图

以只读方式打开analogsim库中的opamp单元的schematic视图,观察其结构。

单击选中PMOS管M1,“Q”键打开它的属性对话框,如下图所示。

图十、M1的属性对话框

从M1的属性对话框中可见,它是analogLib库中的pmos4单元;宽长比是48/2.4;它的模型名是“hp0ns”。名为“hp0ns”的PMOS管是在models/目录下名为“hp0ns.m”的文件中定义的。另外,该目录下的“nmos.m”文件定义了NMOS管模型“nmos”。

然后关闭opamp单元的电路图,打开opamp_tb单元的电路图。opamp_tb单元的电路图中,U1, U2两个单元是前面查看得opamp单元的实例。U1和电阻构成一个同相比例运放,闭环增益为5倍,它用于演示瞬态分析的方法。而U2输入差分正弦小信号,用于演示交流分析的方法。

在Composer中可以直接为电路加上输入激励,这些激励用analogLib库中的相关单元源产生。opamp_tb单元的电路图中已经设置好这些激励元件的参数,可以逐项查看一下以下各项参数。

●V0是analogLib库中的vdc单元,为整个电路供电,其参数仅需设置“DC V olatage”

一项,这里设为“5 V”。

●V1是analogLib库中的vpwl信号源,用于产生同相比例运放的输入信号。其参数设置

如下图所示。V1会产生如图十二所示的电压波形。

图十一、V1的参数设置

图十二、V1产生的波形

V2, V3也是vdc单元,它们为运放U2设置输入偏置、提供差分输入信号。其中V2的参数设置如下图。这里设置了“DC V oltage”作为输入偏置电压,在进行交流分析之前,仿真器用该值计算电路的直流静态工作点;而“AC magnitude”项是交流分析时输入的交流小信号的幅度。V3除“AC magnitude”项为“-10m V”外,其余于V2设置相同。

图十三、V2的参数设置

2.3 第二步:设置仿真环境

执行Composer的菜单命令“Tools->Analog Artist”即可直接打开集成开发环境Analog Artist。所有仿真环境直接在Analog Artist中设置。

首先选择后端的模拟器。执行Analog Artist的菜单命令“Setup->Simulator/Directory /Host ...”将出现如图十四所示的对话框。在该对话框中可以设置:

●Simulator:这里选用Cadence Spectre作为后台运行的模拟器,选择“spectreS”项。

●Project Directory:这里指定存放的仿真数据——如电路网表、仿真结果等——的目录。

建议如图设置。

●Host Mode:因为Spectre在本机运行,故选择“local”项。

图十四、设置仿真器、仿真目录

然后执行菜单命令“Setup->Environment ...”弹出“Environment Options ”对话框。这里需要设置“Include/Stimulus File Syntax ”和“Include File ”两项内容。如图十五所示。

这一步设置主要是为了指定模型文件的路径。在文件“~/analogsim/models/ inc.v ”中包含了模型文件——也即nmos.m, hp0ns.m 两个文件——的路径(前面“预备工作”中执行的setup.sh 脚本即用于自动生成inc.v 文件),其内容类似如下:

该文件中的内容将被合并到最终电路网表文件中,传送给Spectre 进行仿真。

图十五、设置Include 文件

#include "/export/home/casic/student/analogsim/models/hp0ns.m" #include "/export/home/casic/student/analogsim/models/nmos.m"

2.4 第三步:选择分析类型

Analog Artist中在菜单命令“Analyses->Choose ...”弹出的“Choose Analyses”对话框中选择分析类型。各种分析类型最下方都有一个“Enabled”选项:,选中后即进行相应的分析。下面仅以瞬态分析和交流分析为例。

一般情况下,瞬态分析仅需设置结束时间(Stop Time)一个参数,如图十六所示。然后选中“Enabled”选项即可。

图十六、设置瞬态分析

交流分析的设置如图十七所示。为了绘出运放的频率响应,选择扫描变量(Sweep Variable)为“Frequency”,然后设置扫描范围10~500MHz,最后选中“Enabled”选项。

图十七、设置交流分析

2.5 第四步:指定观测数据

使用“Outputs”菜单下的命令选择观测数据,如图十八所示。

图十八、Analog Artist的Outputs菜单

首先我们进行瞬态分析仿真,观测运放U1的输入信号Vin和输出V out,并作出同相比例运放的输入-闭环增益曲线。

执行“Outputs->To Be Plotted->Select On Schematic”命令,Analog Artist自动把电路图抬到前台,这时用鼠标点击电路图中的线网则观测该线网上的电压,点击元件的端口则观测该端口流过的电流(如图十九所示)。

图十九、观测端口电流

这里仅需点击一下“Vin”和“V out”两个线网。选择完毕以后按“Esc”键退出命令。“To Be Plotted”命令将把选中数据的仿真波形直接显示到Waveform中。

然后选择交流分析所需的数据,观测U2的频率响应,绘制幅频响应和相频响应。

执行“Outputs->To Be Saved->Select On Schematic”命令,单击电路图中线网“V+”“V-”“Vac”。因为不需直接绘出这三个信号的仿真波形,所以只用“To Be Saved”命令保存仿真结果。

所有被选择的观测数据列于Analog Artist的Outputs栏内,如下图所示。

图二十、Analog Artist的Output栏

2.6 第五步:瞬态分析仿真

至此可以运行仿真了。首先只进行瞬态分析:选中图十六中的“Enabled”选项,不选中图十七中的“Enabled”选项。Analog Artist的Analyses栏如图二十一所示。

图二十一、Analog Artist的Analyses栏

然后执行菜单命令“Simulation->Run”,在icfb的信息窗口会显示仿真过程信息,仿真完成后icfb显示类似于图二十二。

图二十二、仿真结束后ICFB的显示

Analog Artist会自动弹出Waveform窗口,绘制前面“To Be Plotted”命令选择的数据的仿真波形,如图二十三所示。

图二十三、瞬态分析的仿真波形

为了得到同相比例运放的增益曲线,需要使用Calculator工具(如图五所示)。执行Analog Artist菜单命令“Tools->Calculator”打开Calculator。

首先执行一下Calculator的菜单命令“Options->Set Algebraic”,该命令将表达式格式设置成代数形式,Calculator默认使用RPN (Reverse Polish Notation)表达式。

然后在Calculator

瞬态分析电压值V out和Vin之比随时间的变化关系。

最后单击Calculator的按钮(erase plot),在Waveform中绘制上述表达式的波形。结果如图二十四所示。

模拟电子电路仿真和实测实验方案的设计实验报告111-副本

课程专题实验报告 (1) 课程名称:模拟电子技术基础 小组成员:涛,敏 学号:0,0 学院:信息工程学院 班级:电子12-1班 指导教师:房建东 成绩: 2014年5月25日

工业大学信息工程学院课程专题设计任务书(1)课程名称:模拟电子技术专业班级:电子12-1 指导教师(签名): 学生/学号:涛 0敏0

实验观察R B 、R C 等参数变化对晶体管共射放大电路放大倍数的影响 一、实验目的 1. 学会放大器静态工作点的调式方法和测量方法。 2.掌握放大器电压放大倍数的测试方法及R B 、R C 等参数对放大倍数的影响。 3. 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。 二、实验原理 图1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。偏置电阻R B1、R B2组成分压电路,并在发射极中接有电阻R E ,以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加入输入信号后,在放大器的输出端便可得到一个与输入信号相位相反、幅值被放大了的输出信号,从而实现了电压放大。 三、实验设备 1、 信号发生器 2、 双踪示波器 SS —7802 3、 交流毫伏表 V76 4、 模拟电路实验箱 TPE —A4 5、 万用表 VC9205 四、实验容 1.测量静态工作点 实验电路如图1所示,它的静态工作点估算方法为: U B ≈ 2 11B B CC B R R U R +? I E =E BE B R U U -≈Ic U CE = U CC -I C (R C +R E )

图1 晶体管放大电路实验电路图 实验中测量放大器的静态工作点,应在输入信号为零的情况下进行。 根据实验结果可用:I C ≈I E = E E R U 或I C = C C CC R U U U BE =U B -U E U CE =U C -U E 计算出放大器的静态工作点。 五.晶体管共射放大电路Multisim仿真 在Multisim中构建单管共射放大电路如图1(a)所示,电路中晶体管采用FMMT5179 (1)测量静态工作点 可在仿真电路中接入虚拟数字万用表,分别设置为直流电流表或直流电压 表,以便测量I BQ 、I CQ 和U CEQ ,如图所示。

最新模拟电路试卷及答案---副本

电子基础 [ 模拟电路试卷及答案] [填空及选择题]

模拟综合试卷一 一.填充题 1.集成运算放大器反相输入端可视为虚地的条件是a , b 。 2.通用运算放大器的输入级一般均采用察动放大器,其目的是 a , b 。 3.在晶体三极管参数相同,工作点电流相同条件下,共基极放大电路的输入电阻比共射放大电路的输入电阻。 4.一个NPN晶体三极管单级放大器,在测试时出现顶部失真,这是失真。 5.工作于甲类的放大器是指导通角等于,乙类放大电路的导通角等于,工作于甲乙类时,导通角为。 6.甲类功率输出级电路的缺点是,乙类功率输出级的缺点是 故一般功率输出级应工作于状态。 7.若双端输入,双端输出理想差动放大电路,两个输入电压u i1=u i2 ,则输出电压 为 V;若u i1=1500μV, u i2 =500μV,则差模输入电压u id 为μV,共模 输入信号u ic 为μV。 8.由集成运放构成的反相比例放大电路的输入电阻较同相比例放大电路的输入电阻较。 9.晶体三极管放大器的电压放大倍数在频率升高时下降,主要是因为的影响。 10.在共射、共集、共基三种组态的放大电路中,组态电流增益最;组态电压增益最小;组态功率增益最高;组态输出端长上承受最高反向电压。频带最宽的是组态。 二.选择题 1.晶体管参数受温度影响较大,当温度升高时,晶体管的β,I CBO,u BE 的变化情 况为()。 A.β增加,I CBO,和 u BE 减小 B. β和I CBO 增加,u BE 减小

C.β和u BE 减小,I CBO 增加 D. β、I CBO 和u BE 都增加 2.反映场效应管放大能力的一个重要参数是() A. 输入电阻 B. 输出电阻 C. 击穿电压 D. 跨导 3.双端输出的差分放大电路主要()来抑制零点飘移。 A. 通过增加一级放大 B. 利用两个 C. 利用参数对称的对管子 D. 利用电路的对称性 4.典型的差分放大电路由双端输出变为单端输出,共模电压放大倍数()。 A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法判断 5.差分放大电路的共模抑制比K CMR 越大,表明电路() A. 放大倍数越稳定 B. 交流放大倍数越大 C. 直流放大倍数越大 D. 抑制零漂的能力越强 6.负反馈放大电路以降低电路的()来提高嗲路的其他性能指标。 A. 带宽 B. 稳定性 C. 增益 D. 输入电阻 7.为了使运放工作于线性状态,应() A. 提高输入电阻 B. 提高电源电压 C. 降低输入电压 D. 引入深度负反馈 8.在正弦振荡电路中,能产生等幅振荡的幅度条件是()。 A. àF=1 B. àF>1 C. àF<1 D. àF=1 9.振荡电路的振荡频率,通常是由()决定 A. 放大倍数 B. 反馈系数 C. 稳定电路参数 D. 选频网络参数 10.在串联型线性稳定电路中,比较放大环节放大的电压是() A. 取样电压与基准电压之差 B. 基准电压 C. 输入电压 D. 取样电压

实验一、电路模拟基础

实验一、电路模拟基础 概要 该实验包括用户基础界面,ADS文件的创建过程包括建立原理图、仿真控件、仿真、和数据显示等部分的内容。该实验还包括调谐与谐波平衡法仿真的一个简单例子。 目标 ●建立一个新的项目和原理图设计 ●设置并执行S参数模拟 ●显示模拟数据和储存 ●在模拟过程中调整电路参数 ●使用例子文件和节点名称 ●执行一个谐波平衡模拟 ●在数据显示区写一个等式 目录 1.运行ADS (2) 2.建立新项目 (3) 3.检查你的新项目内的文件 (5) 4.建立一个低通滤波器设计 (5) 5.设置S参数模拟 (6) 6.开始模拟并显示数据 (7) 7.储存数据窗口 (9) 8.调整滤波器电路 (10) 9.模拟一个RFIC的谐波平衡 (12) 10.增加一个线标签(节点名称),模拟,显示数据 (16)

步骤 1.运行ADS 在开始菜单中选择“Advanced Design System2005A → Advanced Design System”(见图一)。 图一、开始菜单中ADS 2005A的选项 用鼠标点击后出现初始化界面。 图二、ADS 2005初始化界面 随后,很快出现ADS主菜单。 图三、ADS主菜单

如果,你是第一次打开ADS,在打开主菜单之前还会出现下面的对话框。询问使用者希望做什么。 图四、询问询问使用者希望做什么的对话框 其中有创建新项目(Create a new project);打开一个已经存在的项目(Open a existing project);打开最近创建的项目(Open a recently used project)和打开例子项目(Open an example project)四个选项。你可以根据需要打开始当的选项。同样,在主菜单中也有相同功能的选项。如果,你在下次打开主菜单之前不出现该对话框,你可以在“Don’t display this dialog box again”选项前面的方框内打勾。 2.建立新项目 a.在主窗口,通过点击下拉菜单“File→New Project…”创建新项目。 图五、创建新项目对话框 其中,项目的名称的安装目录为ADS项目缺省目录对应的文件夹。(一般安装时缺省目录是C:\user\default,你可以修改,但是注意不能用中文名称或放到中文名称的目录中,因为那样在模拟时会引起错误)。在项目名称栏输入项目名称“lab1”。 对话框下面的项目技术文件主要用于设定单位。在微带线布局时有用,我们选择mil。

电子科技大学集成电路原理实验CMOS模拟集成电路设计与仿真王向展

实验报告 课程名称:集成电路原理 实验名称: CMOS模拟集成电路设计与仿真 小组成员: 实验地点:科技实验大楼606 实验时间: 2017年6月12日 2017年6月12日 微电子与固体电子学院

一、实验名称:CMOS模拟集成电路设计与仿真 二、实验学时:4 三、实验原理 1、转换速率(SR):也称压摆率,单位是V/μs。运放接成闭环条件下,将一个阶跃信号输入到运放的输入端,从运放的输出端测得运放的输出上升速率。 2、开环增益:当放大器中没有加入负反馈电路时的放大增益称为开环增益。 3、增益带宽积:放大器带宽和带宽增益的乘积,即运放增益下降为1时所对应的频率。 4、相位裕度:使得增益降为1时对应的频率点的相位与-180相位的差值。 5、输入共模范围:在差分放大电路中,二个输入端所加的是大小相等,极性相同的输入信号叫共模信号,此信号的范围叫共模输入信号范围。 6、输出电压摆幅:一般指输出电压最大值和最小值的差。 图 1两级共源CMOS运放电路图 实验所用原理图如图1所示。图中有多个电流镜结构,M1、M2构成源耦合对,做差分输入;M3、M4构成电流镜做M1、M2的有源负载;M5、M8构成电流镜提供恒流源;M8、M9为偏置电路提供偏置。M6、M7为二级放大电路,Cc为引入的米勒补偿电容。 其中主要技术指标与电路的电气参数及几何尺寸的关系:

转换速率:SR=I5 I I 第一级增益:I I1=?I I2 I II2+I II4=?2I I1 I5(I2+I3) 第二级增益:I I2=?I I6 I II6+I II7=?2I I6 I6(I6+I7) 单位增益带宽:GB=I I2 I I 输出级极点:I2=?I I6 I I 零点:I1=I I6 I I 正CMR:I II,III=I II?√5 I3 ?|I II3|(III)+I II1,III 负CMR:I II,III=√I5 I1+I II5,饱和 +I II1,III+I II 饱和电压:I II,饱和=√2I II I 功耗:I IIII=(I8+I5+I7)(I II+I II) 四、实验目的 本实验是基于微电子技术应用背景和《集成电路原理与设计》课程设置及其特点而设置,为IC设计性实验。其目的在于: 根据实验任务要求,综合运用课程所学知识自主完成相应的模拟集成电路设计,掌握基本的IC设计技巧。 学习并掌握国际流行的EDA仿真软件Cadence的使用方法,并进行电路的模拟仿真。 五、实验内容 1、根据设计指标要求,针对CMOS两级共源运放结构,分析计算各器件尺寸。 2、电路的仿真与分析,重点进行直流工作点、交流AC和瞬态Trans分析,能熟练掌握各种分析的参数设置方法与仿真结果的查看方法。 3、电路性能的优化与器件参数调试,要求达到预定的技术指标。

模拟电路期末试卷及答案

《模拟电子技术基础(1)》期末试题 (A 卷)参考答案及评分标准 一、填空(每空1分,共20分) 1. 双极型晶体管工作在放大区的偏置条件是发射结 正偏 、集电结 反偏 。 2. 放大器级间耦合方式有三种: 直接 耦合; 阻容 耦合; 变压器 耦合;在集成电路中通常采用 直接 耦合。 3. 差分放大器的基本特点是放大 差模信号 、抑制 共模信号 。 4. 乙类推挽放大器的主要失真是 交越失真 ,要消除此失真,应改用 甲乙 类推挽放大器。 5. 图1所示两级放大电路,图中级间采用 阻容 耦合方式,1T 接成 共基 组态,2T 接成 共集 组态,1R 和2R 的作用是 为T1管提供基极偏置 。 6. 在阻容耦合放大器中,若要降低下限频率,应将耦合电容的值 增大 。 7. 共射-共基组合电路中,由于共射电路的上限频率 小于 共基电路的上限频率,故此组合电路的上限频率主要取决于 共射 电路。 8. 负反馈系统产生自激的条件是1)(-=ωj T ,相应的振幅条件是1)(=ωj T ,相位条件是()πω?±=T 。

二、简答(共3小题,每小题5分,共15分) 1. 测得工作在放大电路中两个晶体管的三个电极电流如图2所示 (1)判断它们各是NPN 管还是PNP 管,在图中标出e ,b ,c 极; 答:见图中标识(判断NPN 管还是PNP 管各1分,标出e ,b ,c 极1分, 共3分) (2)估算(b)图晶体管的β和α值。 601 .06 === B C I I β, 985.01≈+= ββα (各1分,共2分)

2.电路如图3所示,试回答下列问题 (1)要使电路具有稳定的输出电压和高的输入电阻,应接入何种负反馈? R f 应如何接入?(在图中连接) 答:应接入电压串联负反馈(1分) R接法如图(1分) f (2)根据前一问的反馈组态确定运放输入端的极性(在图中“□”处标出),并根据已给定的电路输入端极性在图中各“○”处标注极性。 答:见图中标识(3分)(共6空,两个1分) 3.简述直流电源的主要组成部分及各部分功能。 答:直流电源主要由整流电路、滤波滤波、稳压电路组成,其中整流电路的作用是将交流电压转换为直流电压,滤波电路的作用是减小电压的脉动,稳压电路的作用是使输出直流电压基本不受电网电压波动和负载电阻变化的影响,从而获得足够高的稳定性。(组成部分3分,功能2分)

模拟电路考试题及答案【精】

自测题一 一、判断题 1.因为P型半导体的多数载流子是空穴,所以它带正电。(F) 2.在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素,可将其改型为P型半导体。(T) 3.处于放大状态的三极管,集电极电流是多数载流子漂移所形成的。(F) 二、单选题 1.半导体中的少数载流子产生的原因是(D)。 A.外电场B.内电场C.掺杂D.热激发2.用万用表测二极管的正、反向电阻来判断二极管的好坏,好的管子应为(C)。 A.正、反向电阻相等B.正向电阻大,反向电阻小 C.反向电阻比正向电阻大很多倍D.正、反向电阻都等于无穷大 3.二极管的伏安特性曲线的正向部分在环境温度升高时将(B)。(X 轴为电压) A.右移B.左移C.上移D.下移 4.当外加偏置电压不变时,若工作温度升高,二极管的正向导通电流将(A)。 A.增大B.减小C.不变D.不确定 5.三极管β值是反映(B )能力的参数。(三极管可改为电流控制电流源) A.电压控制电压B.电流控制电流C.电压控制电流D.电流控制电压 6.温度升高时,三极管的β值将(A )。 A.增大B.减少C.不变D.不能确定 7.下列选项中,不属三极管的参数是(B )。 A.电流放大系数B.最大整流电流 C.集电极最大允许电流D.集电极最大允许耗散功率 8.某放大电路中三极管的三个管脚的电位分别为V U6 1 =,V U4.5 2 =,V U12 3 =,则对应该管的管脚排列依次是(B)。 A.e, b, c B.b, e, c C.b, c, e D.c, b, e 9.晶体三极管的反向电流是由(B)运动形成的。 A.多数载流子B.少数载流子 C.扩散D.少数载流子和多数载流子共同 10.三极管工作在放大区,三个电极的电位分别是6V、12V和6.7V,则此三极管是(D)。(发正偏集反偏) A.PNP型硅管B.PNP型锗管C.NPN型锗管D.NPN型硅管 11.场效应管起放大作用时应工作在漏极特性的(B)。 A.非饱和区B.饱和区C.截止区D.击穿区12.增强型绝缘栅场效应管,当栅极g与源极s之间电压为零时(B)。 A.能够形成导电沟道B.不能形成导电沟道 C.漏极电流不为零D.漏极电压为零 三、填空题 1.在杂质半导体中,多数载流子的浓度主要取决于掺杂浓度。 2.少数载流子在内电场力作用下有规则的运动称为漂移。 3.PN结正偏导通,反偏截止,称为PN结的单向导电性性能。 4.PN结加正向电压时,空间电荷区将变窄。 5.PN结正向偏置时,PN结的内电场被削弱。 6.三极管最重要的特性是电流放大作用。 7.温度升高时,晶体管的反向饱和电流将增大。 8.场效应晶体管属于电压控制器件。 精选文档

Multisim模拟电路仿真实验

实验19 Multisim 数字电路仿真实验 1.实验目的 用Multisim 的仿真软件对数字电路进行仿真研究。 2.实验内容 实验19.1 交通灯报警电路仿真 交通灯故障报警电路工作要求如下:红、黄、绿三种颜色的指示灯在下 列情况下属正常工作,即单独的红灯指示、黄灯指示、绿灯指示及黄、绿灯 同时指示,而其他情况下均属于故障状态。出故障时报警灯亮。 设字母R 、Y 、G 分别表示红、黄、绿三个交通灯,高电平表示灯亮, 低电平表示灯灭。字母Z 表示报警灯,高电平表示报警。则真值表如表 19.1所示。 逻辑表达式为:RY RG G Y R Z ++= 若用与非门实现,则表达式可化为:RY RG G Y R Z ??= Multisim 仿真设计图如图19.1所示: 图19.1的电路图中分别用开关A 、B 、C 模拟控制红、黄、绿灯的亮暗,开关接向高电平时表示灯亮,接向低电平时表示灯灭。用发光二极管LED1的亮暗模拟报警灯的亮暗。另外用了一个5V 直流电源、一个7400四2输入与非门、一个7404六反相器、一个7420双4输入与非门、一个500 表19.1 LED_red LED1 图19.1

欧姆电阻。 在模拟实验中可以看出,当开关A、B、C中只有一个拨向高电平,以及B、C同时拨向高电平而A拨向低电平时报警灯不亮,其余情况下报警灯均亮。 实验19.2数字频率计电路仿真 数字频率计电路(实验13.3)的工作要求如下:能测出某一未知数字信号的频率,并用数码管显示测量结果。如果用2位数码管,则测量的最大频率是99Hz。 数字频率计电路Multisim仿真设计图如图19.2所示。其电路结构是: 用二片74LS90(U1和U2)组成BCD码100进制计数器,二个数码管U3和U4分别显示十位数和个位数。四D触发器74LS175(U5)与三输入与非门7410(U6B)组成可自启动的环形计数器,产生闸门控制信号和计数器清0信号。信号发生器XFG1产生频率为1Hz、占空比为50%的连续脉冲信号,信号发生器XFG2产生频率为1-99Hz(人为设置)、占空比为50%的连续脉冲信号作为被测脉冲。三输入与非门7410(U6A)为控制闸门。 运行后该频率计进行如下自动循环测量: 计数1秒→显示3秒→清零1秒→…… 改变被测脉冲频率,重新运行。

Proteus在模拟电路中仿真应用

Proteus在模拟电路中仿真应用Proteus在很多人接触都是因为她可以对单片机进行仿真,其实她在模拟电路方面仿真能力也很强大。下面对几个模块方面的典型带那路进行阐述。 第1部分模拟信号运算电路仿真 1.0 运放初体验 运算,顾名思义,正是数学上常见的加减乘除以及积分微分等,这里的运算电路,也就是用电路来实现这些运算的功能。而运算的核心就是输入和输出之间的关系,而这些关系具体在模拟电路当中都是通过运算放大器实现的。运算放大器的符号如图1所示。 同相输入端, 输出信号不反相 反相输入端, 输出信号反相 输入端 图1 运算放大器符号 运算器都工作在线性区,故进行计算离不开工作在线性区的“虚短”和“虚断”这两个基本特点。与之对应的,在Proteus中常常用到的放大器有如图2几种。 3 2 1 4 1 1 U1:A TL074 3 2 6 7 415 U5 TL071 3 2 6 7 415 U6 741图2 Proteus中几种常见放大器 上面几种都是有源放大器件,我们还经常用到理想无源器件,如图4所示,它的位置在“Category”—“Operational Amplifiers”—“OPAMP”。

图4 理想无源放大器件的位置 1.1 比例运算电路与加法器 这种运算电路是最基本的,其他电路都可以由它进行演变。 (1)反相比例运算电路,顾名思义,信号从反相输入端进入,如图5所示。 RF 10K R1 2K Volts -5.00 R1(1) 图5 反相比例运算电路 由“虚断”“虚短”可知:f o i 1 *R u u R =- 我们仿真的值:11(1)1 ,2,10i f U R V R K R K ====,

模拟电路仿真实验

模拟电路仿真实验 实验报告 班级: 学号: 姓名:

多级负反馈放大器的研究 一、实验目的 (1)掌握用仿真软件研究多级负反馈放大电路。 (2)学习集成运算放大器的应用,掌握多级集成运放电路的工作特点。 (3)研究负反馈对放大器性能的影响,掌握负反馈放大器性能指标的测试方法。 1.测试开环和闭环的电压放大倍数、输入电阻、反馈网络的电压反馈系数的通频带; 2.比较电压放大倍数、输入电阻、输出电阻和通频带在开环和闭环时的差别; 3.观察负反馈对非线性失真的改善。 二、实验原理及电路 (1)基本概念: 1.在电子电路中,将输出量(输出电压或输出电流)的一部分或全部通过一定的电路形式作用到输入回路,用来影响其输入量(放大电路的输入电压或输入电流)的措施称为反馈。 若反馈的结果使净输入量减小,则称之为负反馈;反之,称之为正反馈。若反馈存在于直流通路,则称为直流反馈;若反馈存在于交流通路,则称为交流反馈。 2.交流负反馈有四种组态:电压串联负反馈;电压并联负反馈;电流串联负反馈;电流并联负反馈。若反馈量取自输出电压,则称之为电压反馈;若反馈量取自输出电流,则称之为电流反馈。输入量、反馈量和净输入量以电压形式相叠加,称为串联反馈;以电流形式相叠加,称为并联反馈。 3.在分析反馈放大电路时,“有无反馈”决定于输出回路和输入回路是否存在反馈支路。“直流反馈或交流反馈”决定于反馈支路存在于直流通路还是交流通路;“正负反馈”的判断可采用瞬时极性法,反馈的结果使净输入量减小的为负反馈,使净输入量增大的为正反馈;“电压反馈或电流反馈”的判断可以看反馈支路与输出支路是否有直接接点,如果反馈支路与输出支路有直接接点则为电压反馈,否则为电流反馈;“串联反馈或并联反馈”的判断可以看反馈支路与输入支路是否有直接接点,如果反馈支路与输入支路有直接接点则为并联反馈,否则为串联反馈。 4.引入交流负反馈后,可以改善放大电路多方面的性能:提高放大倍数的稳定性、改变输入电阻和输出电阻、展宽通频带、减小非线性失真等。实验电路如图所示。该放大电路由两级运放构成的反相比例器组成,在末级的输出端引入了反馈网路C f 、R f2和R f1,构成了交流电压串联负反馈电路。 R110kΩ R2100kΩ R3 10kΩ R43.9kΩ R53.9kΩ R63.9kΩ R7200kΩ R81kΩ R94.7kΩR10300kΩ U1A LM324N 3 2 11 41 U1C LM324N 10 9 11 4 8 C110uF C210uF C3 10uF J1 Key = Space J2 Key = A VCC 10V VEE -10V 1 4 10 8 11 12 13 7 3 6 5VEE VCC 2 9

实验一 典型环节的电路模拟与数字仿真实验

实验一典型环节的电路模拟与数字仿真实验 一实验目的 通过实验熟悉各种典型环节传递函数及其特性,掌握电路模拟和数字仿真研究方法。 二实验内容 1.设计各种典型环节的模拟电路。 2.编制获得各种典型环节阶跃特性的数字仿真程序。 3.完成各种典型环节模拟电路的阶跃特性测试,并研究参数变化对典型环节阶跃特性的影响。 4.运行所编制的程序,完成典型环节阶跃特性的数字仿真研究,并与电路模拟研究的结果作比较。 三实验步骤 1.熟悉实验设备,设计并连接各种典型环节的模拟电路; 2.利用实验设备完成各典型环节模拟电路的阶跃特性测试,并研究参数变化对典型环节阶跃特性的影响; 3.用MATLAB编写计算各典型环节阶跃特性的数字仿真研究,并与电路模拟测试结果作比较。分析实验结果,完成实验报告。 四实验结果 1.积分环节模拟电路、阶跃响应

仿真结果: 2.比例积分环节模拟电路、阶跃响应 仿真结果:

3.比例微分环节模拟电路、阶跃响应 仿真结果: 4.惯性环节模拟电路、阶跃响应

仿真结果: 5.实验结果分析: 积分环节的传递函数为G=1/Ts(T为积分时间常数),惯性环节的传递函数为G=1/(Ts+1)(T为惯性环节时间常数)。 当时间常数T趋近于无穷小,惯性环节可视为比例环节, 当时间常数T趋近于无穷大,惯性环节可视为积分环节。

实验二典型系统动态性能和稳定性分析的电路模拟与数 字仿真研究 一实验目的 1.学习和掌握动态性能指标的测试方法。 2.研究典型系统参数对系统动态性能和稳定性的影响。 二实验内容 1.观测二阶系统的阶跃响应,测出其超调量和调节时间,并研究其参数变化对动态性能和稳定性的影响。 三实验步骤 1.熟悉实验设备,设计并连接由一个积分环节和一个惯性环节组成的二阶闭环系统的模拟电路; 2.利用实验设备观测该二阶系统模拟电路的阶跃特性,并测出其超调量和调节时间; 3.二阶系统模拟电路的参数观测参数对系统的动态性能的影响; 4.分析结果,完成实验报告。 四实验结果 典型二阶系统 仿真结果:1)过阻尼

模拟电子线路multisim仿真实验报告

MULTISIM 仿真实验报告

实验一单级放大电路 一、实验目的 1、熟悉multisim软件的使用方法 2、掌握放大器的静态工作点的仿真方法,及对放大器性能的影响。 3、学习放大器静态工作点、电压放大倍数,输入电阻、输出电阻的仿真方法,了解共 射级电路的特性。 二、虚拟实验仪器及器材 双踪示波器信号发生器交流毫伏表数字万用表 三、实验步骤 1.仿真电路图 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 1 R7 5.1kΩ 9 XMM1 6 E级对地电压25.静态数据仿真

仿真数据(对地数据)单位;V计算数据单位;V 基级集电极发射级Vbe Vce RP 2.834 6.126 2.2040.63 3.92210k 26.动态仿真一 1.单击仪表工具栏的第四个,放置如图,并连接电路。 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 R7 5.1kΩ XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ 6 1 9

2.双击示波器,得到如下波形 5.他们的相位相差180度。 27.动态仿真二 1.删除负载电阻R6 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ 6 1 9 2.重启仿真。

模拟电子技术基础期末考试试题及答案

模拟电子技术基础期末考试试题及答案

《模拟电子技术》模拟试题一 一、填空题:(每空1分共40分) 1、PN结正偏时(导通),反偏时(截止),所以PN结具有(单向) 导电性。 2、漂移电流是(温度)电流,它由(少数)载流子形成,其大小与(温 度)有关,而与外加电压(无关)。 3、所谓理想二极管,就是当其正偏时,结电阻为(0 ),等效成一条直线;当其 反偏时,结电阻为(无穷),等效成断开; 4、三极管是(电流)控制元件,场效应管是(电压)控制元件。 5、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结(正偏),集电结(反偏)。 6、当温度升高时,晶体三极管集电极电流Ic(变小),发射结压降(不变)。 7、三极管放大电路共有三种组态分别是(共基)、(共射)、(共集) 放大电路。 8、为了稳定三极管放大电路的静态工作点,采用(电压并联)负反馈,为了稳 定交流输出电流采用(串联)负反馈。 9、负反馈放大电路和放大倍数AF=(1/(1/A+F)),对于深度负反馈放大电路 的放大倍数AF=(1/ F )。 10、带有负反馈放大电路的频带宽度BWF=()BW,其中BW=(), ()称为反馈深度。 11、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号,称为()信号, 而加上大小相等、极性相反的两个信号,称为()信号。 12、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的()失真,而采用()类互 补功率放大器。 13、OCL电路是()电源互补功率放大电路; OTL电路是()电源互补功率放大电路。 14、共集电极放大电路具有电压放大倍数(),输入电阻(),输出电阻() 等特点,所以常用在输入级,输出级或缓冲级。 15、差分放大电路能够抑制()漂移,也称()漂移,所以它广泛应用于() 电路中。 16、用待传输的低频信号去改变高频信号的幅度称为(),未被调制的高频信号是 运载信息的工具,称为()。 2

模拟电子技术课程设计(Multisim仿真).

《电子技术Ⅱ课程设计》 报告 姓名 xxx 学号 院系自动控制与机械工程学院 班级 指导教师 2014 年 6 月18日

目录 1、目的和意义 (3) 2、任务和要求 (3) 3、基础性电路的Multisim仿真 (4) 3.1 半导体器件的Multisim仿真 (4) 3.11仿真 (4) 3.12结果分析 (4) 3.2单管共射放大电路的Multisim仿真 (5) 3.21理论计算 (7) 3.21仿真 (7) 3.23结果分析 (8) 3.3差分放大电路的Multisim仿真 (8) 3.31理论计算 (9) 3.32仿真 (9) 3.33结果分析 (9) 3.4两级反馈放大电路的Multisim仿真 (9) 3.41理论分析 (11) 3.42仿真 (12) 3.5集成运算放大电路的Multisim仿真(积分电路) (12) 3.51理论分析 (13) 3.52仿真 (14) 3.6波形发生电路的Multisim仿真(三角波与方波发生器) (14) 3.61理论分析 (14) 3.62仿真 (14) 4.无源滤波器的设计 (14) 5.总结 (18) 6.参考文献 (19)

一、目的和意义 该课程设计是在完成《电子技术2》的理论教学之后安排的一个实践教学环节.课程设计的目的是让学生掌握电子电路计算机辅助分析与设计的基本知识和基本方法,培养学生的综合知识应用能力和实践能力,为今后从事本专业相关工程技术工作打下基础。这一环节有利于培养学生分析问题,解决问题的能力,提高学生全局考虑问题、应用课程知识的能力,对培养和造就应用型工程技术人才将能起到较大的促进作用。 二、任务和要求 本次课程设计的任务是在教师的指导下,学习Multisim仿真软件的使用方法,分析和设计完成电路的设计和仿真。完成该次课程设计后,学生应该达到以下要求: 1、巩固和加深对《电子技术2》课程知识的理解; 2、会根据课题需要选学参考书籍、查阅手册和文献资料; 3、掌握仿真软件Multisim的使用方法; 4、掌握简单模拟电路的设计、仿真方法; 5、按课程设计任务书的要求撰写课程设计报告,课程设计报告能正确反映设计和仿真结果。

模拟电子技术习题与答案

模拟电子技术 第 1 章半导体二极管及其基本应用 1. 1填空题 1.半导体中有空穴和自由电子两种载流子参与导电。 2.本征半导体中,若掺入微量的五价元素,则形成 N 型半导体,其多数载流子是电子;若掺入微量的三价元素,则形成 P 型半导体,其多数载 流子是空穴。 3. PN结在正偏时导通反偏时截止,这种特性称为单向导电性。 4.当温度升高时,二极管的反向饱和电流将增大,正向压降将减小。 5.整流电路是利用二极管的单向导电性,将交流电变为单向脉动的直 流电。稳压二极管是利用二极管的反向击穿特性实现稳压的。 6.发光二极管是一种通以正向电流就会发光的二极管。 7.光电二极管能将光信号转变为电信号,它工作时需加反向偏置电压。 8.测得某二极管的正向电流为 1 mA,正向压降为 0.65 V ,该二极管的直流电阻等于 650 Ω,交流电阻等于 26 Ω。 1. 2单选题 1.杂质半导体中,多数载流子的浓度主要取决于 ( C ) 。 A.温度B.掺杂工艺C.掺杂浓度 D .晶格缺陷2. PN结形成后,空间电荷区由 ( D ) 构成。 A.价电子B.自由电子C.空穴D.杂质离子3.硅二极管的反向电流很小,其大小随反向电压的增大而( B )。 A.减小B.基本不变C.增大 4.流过二极管的正向电流增大,其直流电阻将 ( C ) 。 A.增大B.基本不变C.减小 5.变容二极管在电路中主要用作 ( D )。、 A.整流B.稳压C.发光D.可变电容器1. 3是非题 1.在 N 型半导体中如果掺人足够量的三价元素,可将其改型为P 型半导体。( √ ) 2.因为 N型半导体的多子是自由电子,所以它带负电。( × ) 3.二极管在工作电流大于最大整流电流I F时会损坏。 ( × ) 4.只要稳压二极管两端加反向电压就能起稳压作用。(× ) 1. 4分析计算题 1.电路如图 T1.1 所示,设二极管的导通电压U D(on) =0.7V,试写出各电路的输出电压 Uo 值。

模拟电子电路multisim仿真(很全 很好)

仿真 1.1.1 共射极基本放大电路 按图7.1-1搭建共射极基本放大电路,选择电路菜单电路图选项(Circuit/Schematic Option )中的显示/隐藏(Show/Hide)按钮,设置并显示元件的标号与数值等 。 1. 静态工作点分析 选择分析菜单中的直流工作点分析选项(Analysis/DC Operating Point)(当然,也可以使用仪器库中的数字多用表直接测量)分析结果表明晶体管Q1工作在放大状态。 2. 动态分析 用仪器库的函数发生器为电路提供正弦输入信号Vi(幅值为5mV,频率为10kH),用示波器观察到输入,输出波形。由波形图可观察到电路的输入,输出电压信号反相位关系。再一种直接测量电压放大倍数的简便方法是用仪器库中的数字多用表直接测得。 3. 参数扫描分析 在图7.1-1所示的共射极基本放大电路中,偏置电阻R1的阻值大小直接决定了静态电流IC的大小,保持输入信号不变,改变R1的阻值,可以观察到输出电压波形的失

真情况。选择分析菜单中的参数扫描选项(Analysis/Parameter Sweep Analysis),在参数扫描设置对话框中将扫描元件设为R1,参数为电阻,扫描起始值为100K,终值为900K,扫描方式为线性,步长增量为400K,输出节点5,扫描用于暂态分析。 4. 频率响应分析 选择分析菜单中的交流频率分析项(Analysis/AC Frequency Analysis)在交流频率分析参数设置对话框中设定:扫描起始频率为1Hz,终止频率为1GHz,扫描形式为十进制,纵向刻度为线性,节点5做输出节点。 由图分析可得:当共射极基本放大电路输入信号电压VI为幅值5mV的变频电压时,电路输出中频电压幅值约为0.5V,中频电压放大倍数约为-100倍,下限频率(X1)为14.22Hz,上限频率(X2)为25.12MHz,放大器的通频带约为25.12MHz。 由理论分析可得,上述共射极基本放大电路的输入电阻由晶体管的输入电阻rbe限定,输出电阻由集电极电阻R3限定。 1.1.2共集电极基本放大电路(射极输出器) 图7.1-7为一共集电极基本放大电路,用仪器库的函数发生器为电路提供正弦输入信号VI(幅值为1V,频率为10 kHz)采用与共射极基本放大电路相同的分析方法获得电路的静态工作点分析结果。用示波器测得电路的输出,输入电压波形,选用交流频率分析项分析出电路的频率响应曲线及相关参数。

模拟电路实验仿真

模拟电子电路仿真 1.1 晶体管基本放大电路 共射极,共集电极和共基极三种组态的基本放大电路是模拟电子技术的基础,通过EWB 对其进行仿真分析,进一步熟悉三种电路在静态工作点,电压放大倍数,频率特性以及输入,输出电阻等方面各自的不同特点。 1.1.1 共射极基本放大电路 按图7.1-1搭建共射极基本放大电路,选择电路菜单电路图选项(Circuit/Schematic Option )中的显示/隐藏(Show/Hide)按钮,设置并显示元件的标号与数值等 。 1.静态工作点分析 选择分析菜单中的直流工作点分析选项(Analysis/DC Operating Point)(当然,也可以使用仪器库中的数字多用表直接测量)分析结果表明晶体管Q1工作在放大状态。 2.动态分析 用仪器库的函数发生器为电路提供正弦输入信号Vi(幅值为5mV,频率为10kH),用示波器观察到输入,输出波形。由波形图可观察到电路的输入,输出电压信号反相位关系。再一种直接测量电压放大倍数的简便方法是用仪器库中的数字多用表直接测得。 3.参数扫描分析 在图7.1-1所示的共射极基本放大电路中,偏置电阻R1的阻值大小直接决定了静态电流IC的大小,保持输入信号不变,改变R1的阻值,可以观察到输出电压波形的失真情况。选择分析菜单中的参数扫描选项(Analysis/Parameter Sweep Analysis),在参数扫描设置对话框中将扫描元件设为R1,参数为电阻,扫描起始值为100K,终值为900K,扫描方式为线性,步长增量为400K,输出节点5,扫描用于暂态分析。 4.频率响应分析 选择分析菜单中的交流频率分析项(Analysis/AC Frequency Analysis)在交流频率分析参数设置对话框中设定:扫描起始频率为1Hz,终止频率为1GHz,扫描形式为十进制,纵向刻度为线性,节点5做输出节点。 由图分析可得:当共射极基本放大电路输入信号电压VI为幅值5mV的变频电压时,

模拟电子线路multisim仿真实验报告

MULTISIM 仿真实验报告 实验一单级放大电路 一、实验目的 1、熟悉multisim软件的使用方法 2、掌握放大器的静态工作点的仿真方法,及对放大器性能的影响。 3、学习放大器静态工作点、电压放大倍数,输入电阻、输出电阻的仿真方法,了

解共射级电路的特性。 二、虚拟实验仪器及器材 双踪示波器信号发生器交流毫伏表数字万用表 三、实验步骤 1.仿真电路图 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 1 R7 5.1kΩ 9 XMM1 6 E级对地电压25.静态数据仿真

仿真数据(对地数据)单位;V计算数据单位;V 基级集电极发射级Vbe Vce RP 10k 26.动态仿真一 1.单击仪表工具栏的第四个,放置如图,并连接电路。 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 R7 5.1kΩ XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ 6 1 9

2.双击示波器,得到如下波形 5.他们的相位相差180度。 27.动态仿真二 1.删除负载电阻R6 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ 6 1 9 2.重启仿真。

最新模拟电路试卷及答案(十套)

模拟综合试卷一一.填充题 1.集成运算放大器反相输入端可视为虚地的条件是a ,b 。2.通用运算放大器的输入级一般均采用察动放大器,其目的是a ,b 。3.在晶体三极管参数相同,工作点电流相同条件下,共基极放大电路的输入电阻比共射放大电路的输入电阻。 4.一个NPN晶体三极管单级放大器,在测试时出现顶部失真,这是失真。 5.工作于甲类的放大器是指导通角等于,乙类放大电路的导通角等于,工作于甲乙类时,导通角为。 6.甲类功率输出级电路的缺点是,乙类功率输出级的缺点是故一般功率输出级应工作于状态。 7.若双端输入,双端输出理想差动放大电路,两个输入电压u i1=u i2 ,则输出电压为 V; 若u i1=1500μV, u i2 =500μV,则差模输入电压u id 为μV,共模输入信号u ic 为μV。 8.由集成运放构成的反相比例放大电路的输入电阻较同相比例放大电路的输入电阻较。 9.晶体三极管放大器的电压放大倍数在频率升高时下降,主要是因为的影响。 10.在共射、共集、共基三种组态的放大电路中,组态电流增益最;组态电压增益最小;组态功率增益最高;组态输出端长上承受最高反向电压。频带最宽的是组态。 二.选择题 1.晶体管参数受温度影响较大,当温度升高时,晶体管的β,I CBO,u BE 的变化情况为()。 A.β增加,I CBO,和 u BE 减小 B. β和I CBO 增加,u BE 减小 C.β和u BE 减小,I CBO 增加 D. β、I CBO 和u BE 都增加 2.反映场效应管放大能力的一个重要参数是() A. 输入电阻 B. 输出电阻 C. 击穿电压 D. 跨导3.双端输出的差分放大电路主要()来抑制零点飘移。

(完整word版)模拟电路试题及答案

《模拟电子技术》模拟试题 一、填空题:(每空1分) 1、PN结正偏时(导通),反偏时(截止),所以PN结具有单向导电性。 2、所谓理想二极管,就是当其正偏时,结电阻为(零),等效成一条直线;当其反偏时, 结电阻为(无穷大),等效成断开; 3、自然界的物质按导电能力来分可分为(导体)、(半导体)、绝缘体3种 4、三极管是(电流)控制元件,场效应管是(电压)控制元件。 5、半导体材料中用得最多的材料是(硅)和(锗),他们都是四价元素 6、半导体的特性通常有(热敏性)(光敏性)和掺杂性 7、在半导体中参与导电的是(空穴)和(电子) 8、在本征半导体中参入(五价)价元素,就可以得到N型半导体 9、在本征半导体中参入(三价)价元素,就可以得到P型半导体 10、硅二极管的死区电压是(0.5 )V,锗二极管的死区电压是(0.1 )V。 11、硅二极管的正向导通压降是(0.7)V,锗二极管的正向导通压降是(0.3)V 12、整流电路是利用二极管的(单向导电)性 13、指针式万用表红表笔接的是电池的(—)极,黑表笔接的是电池的(+ )极 14、场效应管的三个工作区分别为(截至区)、可变电阻区、和(饱和区) 15、发光二极管工作在(正向)偏置 16、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结(正偏),集电结(反偏)。 17、三极管放大电路共有三种组态分别是:共(C )极、共(B )极、共( E )极3 种。 18、为了稳定三极管放大电路的静态工作点,采用(直流)负反馈,为了稳定交流输出 电流采用(交流)负反馈。 19、OCL电路是(双)电源互补功率放大电路; 20、共集电极放大电路具有电压放大倍数小,输入电阻(大),输出电阻(小)等特点, 所以常用在输入级,输出级。 21、OTL电路是(单)电源互补功率放大电路。 22、差分放大电路能够抑制(零点)漂移,所以它广泛应用于电路中。 23、PN结的P型侧接高电位,N型侧接低电位,称PN结为(正偏)反之称为(反偏) 24、稳定二极管稳压时是处于(反向)偏置状态,而二极管导通时是处于(正向)偏 置状态。 25、晶体三极管的集电极电流Ic=( βI B)所以它是(电流)控制元件。

相关文档
相关文档 最新文档