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北京邮电大学 电子电路仿真实验报告 实验名称：电子电路仿真实验 学 院：____信息与通信工程学院____ 班 级：________ 姓 名：_______ ________ 学 号：__________________ 任课教师 ：______ __________ 实验日期 ：_______2011 年1 月________ 一、电路图介绍及软件介绍 （1）电路图介绍 该电路为两级放大电路，第一级为共集放大，第二级为共射放大，采用直接耦合连接。反馈电路有R2和R1两部分，其中，R2为级间反馈，为电压并联负反馈，属交直流反馈，满足深度负反馈条件。R1为第一级放大电路级内反馈，为电压串联负反馈属交直流反馈。 （2）软件介绍 Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。NI Multisim软件是一个专门用于电子电路仿真与设计的EDA工具软件。作为 Windows 下运行的个人桌面电子设计工具，NI Multisim 是一个完整的集成化设计环境。NI Multisim计算机仿真与虚拟仪器技术可以很好地解决理论教学与实际动手实验相脱节的这一问题。学员可以很方便地把刚刚学到的理论知识用计算机仿真真实的再现出来，并且可以用虚拟仪器技术创造出真正属于自己的仪表。NI Multisim软件绝对是电子学教学的首选软件工具。 二、理论分析 1、电路概况分析 该电路为共集-共射放大电路，其优点是输入阻抗高和高频特性好。由于共集电路的上限频率远大于共射电路，故组合电路的上限频率主要取决于共射电路；同时组合电路利用共集电路输出阻抗小的特性，将其作为共射电路的源阻抗Rs，就能有效的扩展共射电路的上限频率，从而使该电路有较高的上限频率。 反馈电路R1的作用是稳定第一级放大电路的输出电流。当输入信号不变时，由于交流负反馈的作用，反馈电路能抵消因环境温度、负载变化等因素引起的输出信号的变化，稳定第一级放大电路的输出信号，使电路性能得到改善。 反馈电路R2为电压并联负反馈，降低了输出电阻和输入电阻，由于满足深度负反馈的条件，故电路的输入电阻趋于零，输出电阻趋于R3，此外，R2的引入还稳定了电压增益，减小了非线性失真，展宽了频带等。 2、直流工作点 由于电容C1、C2（220uf）的隔直作用，故V1、V3、I(V2)、V8均为零，由于Vbe2=V6=0.649V，且Vbe1约为0.6V，故V2=1.21V，又因为此时反馈电路中电流为第一级放大电路中的基级电流几乎为零，故V5=1.21V。 3、直流特性扫描 当V11.2V时，由图可见V5趋于一条平行于X轴的直线，这是因为，两晶体管发射结的门限电压约为0.6V，V11.2V时Q1、Q2开始进入放大区，即集电结反偏，发射结正偏,而当V1继续增大时，由于Q1、Q2的Vbe的电压钳位作用，使得V2=1.2V，而V5=V2，故V5也稳定与1.2V左右。当V11.2V时，由图可见V5趋于一条平行于X轴的直线，这是因为，两晶体管发射结的门限电压约为0.6V，V11.2V时Q1、Q2开始进入放大区，即集电结反偏，发射结正偏,而当V1继续增大时，由于Q1、Q2的Vbe的电压钳位作用，使得V2=1.2V，而V5=V2，故V5也稳定与1.2V左右。 4、交流小信号分析 先进行理论计算： 从输入端求和的方式入手，由并联求和，先计算 If=-V8/R2 Is=Vs/R 由If=Is，得-V8/R2= Vs/R 故源电压增益为: Avsf=V8/Vs=-10 5、瞬态分析 同上述中频增益的分析。输出波形相比输入波形相位反向，幅值增大约10倍。 6、参数扫描 进行R3及温度参数的扫描 R3:当R3值有小变大时，由于5点直流点位基本固定不变，R3两端的直流压降基本为定值，R3中的直流电流与R3成反比减小。由于R3的增加加大的负反馈的深度，因此输出电压中频增益也会随着R3的增大而有所降低（在R3变化很大的时候才比较明显）。 R2:由深度负反馈得到的增益约为-R2/R ,故增益和输出波形幅度随着R2的增大而增大。 R1：由于深度负反馈，故电路的增益和输出波形基本上不受影响。 T： 由于深度负反馈，电路的增益和输出波形基本上不受影响。 三、仿真及分析 1、直流工作点 分析： 由于电容C1、C2（220uf）的隔直作用，故V1、V3、I(V2)、V8均为零，由于Vbe2=V6=0.649V，且Vbe1约为0.6V，故V2=1.21V，又因为此时反馈电路中电流为第一级放大电路中的基级电流几乎为零，故V5=1.21V。 2、直