南理工EDA1失真电路,差分电路,反馈电路,阶梯波电路.docVIP

南 京 理 工 大 学 EDA设计（Ⅰ） 作 者: 学 号： 学院(系): 专 业: 指导老师： 实验日期： 年 月 摘 要 通过实验学习和训练，掌握基于计算机和信息技术的电路系统设计和仿真方法。要求：1. 熟悉Multisim软件的使用，包括电路图编辑、虚拟仪器仪表的使用和掌握常见电路分析方法。2. 能够运用Multisim软件对模拟电路进行设计和性能分析，掌握EDA设计的基本方法和步骤。Multisim常用分析方法：直流工作点分析、直流扫描分析、交流分析。掌握设计电路参数的方法。复习巩固单级放大电路的工作原理，掌握静态工作点的选择对电路的影响。了解负反馈对两级放大电路的影响，掌握阶梯波的产生原理及产生过程。 关键字：电路 仿真 Multisim 负反馈 阶梯波目 录 实验一………………………………………………………………………………………… 1 实验二………………………………………………………………………………… 18 实验三……………………………………………………………………………… 24 实验三……………………………………………………………………………… 32 实验一 单级放大电路的设计与仿真 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10KHZ，峰值5mv，负载电阻5.1kΩ，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、在正常放大状态下测试： 电路静态工作点值； 三极管的输入、输出特性曲线和( 、 rbe 、rce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、实验原理： 图1.1 实验原理图 实验一中所用元件参数如下表： 元件编号 元件名称 元件参数 元件编号 元件名称 元件参数 V1 信号源 10mv 5khz R1 电阻 9KΩ C1 电容 10uf R3 定值电阻 2.4KΩ C2 电容 10uf R4 定值电阻 1.5KΩ C3 电容 10uf R5 定值电阻 20KΩ R6 滑动变阻器 250KΩ Q1 NPN三极管 2N2222A V2 电源 GND 地线 — 表1.2 实验一元件参数表 四、实验步骤 给出电路在不同状态时输出电压的波形和对应的静态工作点 1.1 电路处于饱和失真状态 当滑动变阻器调节到1%的位置时，输出电压呈现饱和失真状态。 饱和失真时输出电压波形如图1.3 图1.3 饱和失真 图1.4 饱和失真时静态工作点 饱和失真对应静态工作点 IB=187.99uA IC=2.984mA VCE=VBE-VBC=73.034mV 饱和失真原因分析： 由模拟电路的知识可知，电路的静态工作点的位置决定电路是否出现失真及出现失真的类型。 当静态工作点偏高时，接近饱和区，的正半周和的负半周被削平，出现饱和失真。 VCE的静态工作点偏高，因此出现了饱和失真。 1.2 电路处于截止失真状态。 当滑动变阻器调节到90%的位置时，输出电压呈现截止失真的状态。 截止失真时输出电压波形如图1.5 图1.5 输出电压截止失真波形图 为了方便观察，把电源电压调整为10mV ，截止失真如下图 图1.5.1 输出电压截止失真波形放大图 图1.6 截止失真时静态工作点 截止失真对应静态工作点 IB=59.8332nA IC=4.9596μA VCE=11.996V 截止失真原因分析： 由模拟电路的知识可知，电路的静态工作点的位置决定电路是否出现失真及出现失真的类型。 当静态工作点偏低时，接近截止区，的负半周和的正半周被削平，出现截止失真。 1.3 电路处于最大不失真状态 图1.7 输出电压最大不失真图 图1.8 输出电压最大不失真波形图 图1.9 最大不失真时的静态工作点 最大不失真输出对应静态工作点 IB=15.40677uA IC=2.02221mA VCE=4.0795V 2、测试三极管输入输出特性曲线并求出( 、 rbe 、rce值 2.1 测试三极管值 由最大不失真输出时对应的静态工作点可知 三极管值的