共射射随差放_直交流性能分型及电流源设计

《共射射随差放_直交流性能分型及电流源设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、实验一OXOWLVLP的使用及共射放大器的仿真一.实验目的：（1）进一步了解Multisim的各项功能，熟练掌握其使用方法，为后续课程打好基础。（2）通过使用Multisim来仿真电路，测试如图1所示的单管共射放大电路的静态工作点、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻，并观察静态工作点的变化对输出波形的影响。（3）加深对放大电路工作原理的理解和参数变化对输出波形的影响。（4）观察失真现象，了解其产生的原因。图1共射放大电路仿真图二实验步骤：2.1直流工作点分析1．1静态工作点分析   在半导体三极管放大器中，为了获得最大不失

2、真的输出电压，静态工作点应选择输出特性曲线上交流负载线的中点。若工作点选得过高，易引起饱和失真，而选得过低，又易引起截止失真。在测试中如果，此时三极管进入饱和；如果，此时三极管进入截止状态。本设计中=6.744V（图1.1），可见三极管工作在放大状态见图1.2，利用软件对电路进行直流工作点分析得到如图1.3所示的仿真结果。图1.1电压示意图图1.2输入输出仿真示意图图1.2中蓝色线为输入波形，红色线为输出波形，从仿真结果中可知，波形得到了放大。运行直流工作点分析，得到图1.3所示结果：图1.3直流工作点分析电路如图1.3

3、所示：其中v(6)=,v(5)=,v(7)==625.56mv，由结果可知，即满足三极管发射极正偏，集电极反偏的要求，故三极管工作在放大状态。用电流表测得4.552uA，=0.972mA(图1.4),213.5图1.4基极、集电极电流测量电路2.2输入电阻的测量步骤：在输入端加激励，在输入端串联理想电流表，并联理想电压表，电路图如图1.6所示：图1.6输入电阻测量电路由仿真结果可知：输入电阻为采用三极管H参数计算代入数值去=200，=215，计算得=3.3582.3、输出电阻输出电阻的测量，采用外加激励法，输入短路的同时

4、，去掉输出负载，同时在输出端串联一个交流信号源，通过与交流信号源串联一个电流表和一个理想电压表可以测得外加激励的输出电流和电压，则输出电阻。电路图如图1.7所示：图1.7输出电路测量电路有仿真结果知：=1.414mV，=0.484uA，故=1.414mv/0.484uA=2.92基于H参数小信号模型的输出电阻公式为=3，比较可见，仿真分析与理论计算的结果比较吻合。2.3幅频响应与相频响应放大器的幅频特性是指放大器的电压放大倍数与输入信号频率之间的关系曲线。在Multisim中频率特性的测试方法有两种：直接测量法和扫描分析

5、法。①直接测量法将波特图仪连接在电路中，如图1.8所示。双击波特图仪，仿真后，放大电路的幅频响应和相频响应如图1.9（a）、（b）所示。图1.8幅频响应、相频响应测量电路图1.9（a）共射放大电路幅频响应图1.9（b）共射放大电路幅频响应②扫描分析法通过单击Simulate→Analyses(ACAnalysis菜单，在弹出的对话框中“Output”栏选择输出节点v3，设置完成后点击Simulate按钮进行分析。得到电路的幅频特性和相频特性曲线图同图2.0所示一致，在讨论频率范围内与直接测量法几乎完全吻合。图2.0扫描法

6、幅频响应与相频响应2.4由图1.9可知中频放大倍数，下限频率fL=103.542Hz（如图2.1），上限频率fH=31.67MHz（如图2.2），则通频带BW=fH-fL=31.667MHz。图2.1下限截止频率示意图图2.2上限截止频率示意图2.5以f=30MHz为例，测试电路如图2.3图2.3测试电路相移=3.137ns/(1000/20)ns*2*pi=0.3942rad2.6失真分析图3.0失真分析电路通过调节可变电阻R7，改变电路静态工作点a）当R7=20K即R7+R3=25k的时候，电路出现底部失真，即饱和失

7、真如图，此时65.767mv如图3.1所示：.图3.1饱和失真仿真结果b）当R7=104K，即R7+R3=109K的时候，出现顶部失真，即截止失真，此时11.048v，如图3.2所示：图3.2截止失真仿真结果5共射放大电路交流小信号分析需要注意的几点：1、静态工作点的建立，直接影响到系统是否能够正常工作，而静态工作点的建立和分压电阻R1、R2有着密切的关系，故正确的选择R1和R2的阻值对于是否正确建立直流工作点起着重要的作用。2、动态指标的分析建立在不失真的基础之上，而要想不失真，一来工作点的建立需要使电路有较大的动态范

8、围，二来输入信号的大小也直接影响着是否会发生失真，故需均衡综合考虑从以上性能的分析可以看出，共射放大电路输入电阻很小，输出电阻很大。实验二射随器的仿真1.实验目的：（1）通过使用Multisim来仿真电路，测试如图2所示的射随器电路的静态工作点、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻，并观察静态工作点的变化对输入输出特性的