模拟电子技术课程设计建立单管共射放大电路并仿真样本.doc

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华东交通大学信息学院

模拟电子技术课程设计

题 目: 建立单管共射放大电路并仿真
课 程: 模拟电子技术
专 业: 信息工程
班 级: 信息工程2班
学 号: 。。。
姓 名。。。。
指导教师: 。。。。。
完成日期: 。。。。。。

目 录
一.课程设计目的 3
二.课程设计任务与要求 3
三.实验方案与原理图 5
四.仿真结果 8
五.总结 13
六.参考文献 15

一.课程设计目的
1.学会掌握根据一定的技术指标设计单级阻容耦合共射级放大器。
2.练习安装技术, 学会检查、 调整、 测量电路的工作状态。
3.掌握测量放大器的电压放大倍数、 频率响应曲线和动态范围的方法。
二.课程设计任务与要求
共发射极放大电路中, 输入信号是由三极管的基极与发射极两端输入的, 再在交流通路里看, 输出信号由三极管的集电极和发射极获得。因为对交流信号而言, 即交流通路里发射极是共同端, 因此称为共发射极放大电路。
共射极放大器的设计是指根据技术指标要求, 确定电路方案。选择晶体管和直流电源电压, 确定静态工作点和电路元件的数值。对于信号负的较大的放大器, 除了应有适当的电压放大倍数外, 还应有足够的动态范围( 指放大器最大不失真输出信号的峰-峰值) 。这时对工作点的选择必须考虑外接负载的影响, 只有恰当的选择Ec、 Rc和静态工作点Q, 才能达到所需的动态范围。
设计一个共射极放大器, 一般是给出所达到的放大倍数、 负载电阻的值、 输出电路幅度或动态范围和某一温度范围内的工作条件。然后根据这些指标进行电路的设计和参数的计算。
三极管V: 实现电流放大。
集电极直流电源UCC :确保三极管工作在放大状态。
集电极负载电阻RC :将三极管集电极电流的变化转变为电压变化, 以实现电压放大。
基极偏置电阻RB :为放大电路提供静态工作点。
耦合电容C1和C2 :隔直流通交流。
题目, 在Multisim中建立一个由NPN三极管组成的单管共射放大电路, 电路中R_e=7.5KΩ, R_b=430KΩ, 负载电阻R_L=10 KΩ, V_CC=10V, 三极管放大倍数为40, r_W=300Ω, 电容C_1, C_2为50μF。
( 1) 利用Multisim的直流工作点分析功能测量电路的静态工作点。
( 2) 接入虚拟表测量三极管的U_BEQ,I_BQ,I_CQ,U_CEQ。
( 3) 加上正弦输入电压, 利用虚拟示波器观察输入与输出波形。
( 4) 测量放大电路的放大倍数, 输入、 输出电阻。

三.实验方案与原理图
1.晶体单管放大电路测量直流的测量原理图

2.晶体单管放大电路静态工作点的测量原理图

3.晶体单管放大电路的波形测量原理图

4.晶体单管放大电路的电压放大倍数原理图

5.晶体单管放大电路的输入电阻原理图

6.晶体单管放大电路的输出电阻原理图

四.仿真结果
( 1) 利用Multisim的直流工作点分析功能测量电路的静态工作点

分析:
结合题目和图的数据可知
UBQ=V4=4.16268 (v) Vce=V7-V3=6.05421 (v)
( 2) 接入虚拟表测量三极管的U_BEQ,I_BQ,I_CQ,U_CEQ。

分析:
结合图能够得出
Vbe=668.649(mv) Vce=6.121(v)
Ib=13.437 (uA) Ic=445.886 (uA)
放大倍数为Ic/Ib约为34。

( 3) 加上正弦输入电压, 利用虚拟示波器观察输入与输出波形。

( 4) 测量放大电路的放大倍数, 输入、 输出电阻。
下图为电压放大倍数的仿真

分析:
结合图能够得出
Au=15.7/0.999=15.715
下图为输入电阻仿真

分析:
结合图能够得出
Ri=999.996/412.693=2.423(kΩ)

下图为输出电阻的仿真

分析:
结合图能够得出
Ro=707.106/709.593=0.99(kΩ)

五.总结
随着期末日子的到来, 课程设计也接近了尾声。经过一周的奋战我的课程设计终于完成了。在没有做课程设计以前觉得课程设计只是对这所学知识的单纯总结, 可是经过这次做课程设计发现自己的看法有点太片面。课程设计不但是对前面所学知识的一种检验, 而且也是对自己能力的一种提高。经过这次课程设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多。经过这次课程设计, 我才明白学习是一个长期积累的过程, 在以后的生活中都应该不断的学习, 努力提高自己知识和综合素质在这次课程设计中也使我和同学关系更进一步了, 有什么不懂的去咨询同学老师, 大家都耐心的给我讲解, 因此在这里非常感谢帮助我的老师和张辉鹏同学。
我深刻体会到这门课程并不是轻而易举就可也学好的, 学习这门课程不但需要细心严谨的态度, 还需要充分发挥我们的想象力, 让理论和实践充分的结合在一起, 才能达到事半功倍的效果。细节决定成败这句话在程序设计中最恰当不过了, 因为一个小小的错误就能够使你的整个的电路无法进行, 有时候绞尽脑汁也没能找出错误所在, 最后发现只是交流源数值过大。因此课程不但理论性强, 实际操作性更强, 没有一个好的心态很难学好这门课程。我们学习的不但是科学的方法, 还包括用什么样的态度去对待这门课程, 而且让自理论性和实践性在自身得到充分的发挥, 用细心严谨的态度去认识事物, 而且希望经过这次的实践操作能够让我更好地学习模拟电子技术基础。
经过一个星期的实践学习, 使我对模拟机子技术基础Multisim有了更进一步的认识和了解, 要想学好它要重在实践, 要经过不断的上机操作才能更好地学习它, 经过实践, 我也发现我的好多不足之处, 首先是自己对Multisim的一些电路元件不太了解, 还有对节点插入的正确使用不够熟悉, 还有对模拟电子技术基础中经常出现的错误也不了解, 经过实践, 使我在这几个方面的认识有所提高。
经过实践的学习, 我认到学好计算机要重视实践操作, 不但仅是学习模拟机子技术基础, 还是其它, 以及其它的计算机方面的知识都要重在实践, 因此在学习过程中, 我会更加注视实践操作, 使自己便好地学好计算机的使用。
在此要感谢我的指导老师王旭文对我悉心的指导, 感谢老师给我的帮助。设计过程中, 我经过查阅有关资料, 与同学交流经验和自学, 并向老师请教等方式, 使自己学到了不少知识, 也经历了不少艰辛, 但收获同样巨大。在整个设计中我懂得了许多东西, 也培养了我独立工作的能力, 树立了对自己工作能力的信心, 相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力, 使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。在设计过程中所学到的东西是这次设计的最大收获和财富, 使我终身受益。

六.参考文献
[1] 钟化兰, 《模拟电子技术实验指导书》 江西科学技术出版社。
[2] 叶建波, 《Multisim8 软件实现电子电路的仿真》[J]。
[3] 郑步生、 吴渭, 《Multisim 电路设计及仿真入门与应用》。[M], 北京:电子工业出版社, 。
[4] 华成英, 《模拟电子技术基本教程》[M], 北京, 清华大学出版社, 。
[5]李东生, 《EDA仿真与虚拟仪器技术》 高等教育出版社。