《电子技术》课程设计-互补功放电路与数据选择器实验.docVIP

《电子技术》课程设计报告 题目：互补功放电路与数据选择器实验 学 院 电气工程学院 专业班级 电力工程与管理1班 学生姓名 XX 指导教师 张冬梅 马海霞 杨自力 提交日期 2013年3月 04日 课程设计评语： 课程设计成绩： 指导教师签名： 年 月 日 目 录 一、设计目的 1 二、设计要求和设计指标 1 2.1设计要求 1 2.1.1互补对称功放电路 1 2.1.2数据选择器 1 2.2设计指标 1 2.2.1互补对称功放电路 1 2.2.2数据选择器 1 三、设计内容 2 3.1单级共射放大电路 2 3.1.1 电路工作原理 2 3.1.2仿真电路与参数设计 4 3.1.3仿真波形分析 6 3.2数据选择器 8 3.2.2仿真电路与参数设计 10 3.2.3仿真波形分析 11 四、本设计改进建议 12 4.1互补对称功放电路 12 五、总结 12 六、主要参考文献 13 一、设计目的 为了熟悉电子技术这门专业课，学习Mulitisim软件的使用，使用Multisim分析电路的一般步骤，以及锻炼我们学生计、实践及自学能力，掌握好互补对称功放电路的相关知识，乙类互补对称功放电路输出波形，学习克服输出交越失真的方法,以及用Multisim进行瞬态分析和直流分析。掌握利用集成芯片设计组合逻辑电路的方法。学习使用Multisim分析电路的一般步骤。 二、设计要求和设计指标 2.1设计要求 2.1.1互补对称功放电路 （1）除了已给参数，电路结构、其他元器件参数自己选定。 （2）报告内容包括：电路结构、工作原理、参数计算过程等等；仿真电路；仿真波形、数据等结果分析，对波形、数据进行必要的文字说明。 2.1.2数据选择器 （1）除了已给参数，电路结构，其他参数自己选定。 （2）报告包括：设计要求；设计过程、原理说明；仿真电路、元器件清单；仿真波形、数据等结果分析，对波形、数据进行必要的文字说明。 （3）设计原理应包括：管脚图、功能表及其介绍，电路图接线路等等。 2.2设计指标 2.2.1互补对称功放电路 （1）复习乙类互补对称功率放大电路的工作原理，分析其输出波形。 （2）复习甲乙类互补对称功放电路的工作原理。 （3）仔细阅读Multisim软件的介绍。 （4）在Multisim中搭建仿真电路：得到乙类互补对称功率放大电路的输入、输出波形，在图上用游标标出交越失真范围（Grapher View→View→Show/Hide Cursor）；得到甲乙类互补对称功放电路的输入、输出波形。 2.2.2数据选择器 （1）复习集成数据选择器的逻辑功能，实现某逻辑函数的设计方法。 （2）仔细阅读Multisim软件的介绍。 （3）在Multisim中搭建仿真电路：验证74LS151的逻辑功能；利用一片74LS151实现某个3变量的逻辑函数，验证设计结果。 三、设计内容 3.1单级共射放大电路 3.1.1 电路工作原理 交越失真的原因是由于V1、V2发射结静态偏压为零，放大电路工作在乙类状态，当输入信号ui小于晶体管的发射结死区电压时，两个晶体管都截止，在这一区域内输出电压为零，使波形失真。 图3.1.1-1乙类OCL功率放大电路 图3.1.1-2甲乙类OCL电路 如图3.1.1-1（a），图中V1为NPN管，V2为PNP管，两管特性基本上相近，两管的发射相连接到负载上，基极相连作为输入端。静态UB=0时，由于V1、V2两管对称，因此UE=0，故偏置电压为零，V1、V2均处于截止状态，负载中没有电流，电路工作在乙类状态。 动态（ui≠0）时，在ui的正半周V1导通而V2截止，V1以射极输出器的形式将正半周信号输出给负载；在ui的负半周V2导通而V1截止，V2以射极输出器的形式将负半周的信号输出给负载。可见在输入信号ui的整个周期内，V1、V2两管轮流交替工作，互相补充，使负载获得完整的信号波形，故称为互补对称电路。 交越失真的原因是由于V1、V2发射结静态偏压为零，放大电路工作在乙类状态，当输入信号ui小于晶体管的发射结死区电压时，两个晶体管都截止，在这一区域内输出电压为零，使波形失真。图3.1.1-1（b）为其输出波形及失真状况。为了减少失真，可给V1、V2发射节点加适当的正向偏压，以便产生一个不大的静态偏流，使V1、V2导通时间稍微超过半个周期，即工作在甲乙类状态，如图3.1.1-2所示。图中二极管D1、D2用来提供偏置电压。静态时三极管V1、V2虽然都已基本导通，但因它们对称，UE仍为零，负载仍无电流流过。 3.1.2仿真电路与参数设计 图3.1.2-1乙类