北航电子电路设计训练模拟部分实验报告
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电子电路设计训练模拟部分实验
实验报告
实验一：共射放大器分析与设计
1.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 实验一电路图
2.步骤：
（1）请对该电路进行直流工作点分析,进而判断管子的工作状态。
（2）请利用软件提供的各种测量仪表测出该电路的输入电阻。
（3）请利用软件提供的各种测量仪表测出该电路的输出电阻。
（4）请利用软件提供的各种测量仪表测出该电路的幅频、相频特性曲线。
（5）请利用交流分析功能给出该电路的幅频、相频特性曲线。
（6）请分别在30Hz、1KHz、100KHz、4MHz和100MHz这5个频点利用示波器测出输入和输出的关系，并仔细观察放大倍数和相位差。
（提示：在上述实验步骤中，建议使用普通的2N2222A三极管，并请注
意信号源幅度和频率的选取，否则将得不到正确的结果。）
3.实验结果及分析：
（1）根据直流工作点分析的结果，说明该电路的工作状态。
由simulate->analyses->DC operating point,可测得该电路的静态工作点为：
图 2 直流工作点
由V(5)>V(4)>V(2),可知，晶体管发射结导通，且发射结正偏，集电结反偏，晶体管工作在放大状态。
（2）详细说明测量输入电阻的方法（操作步骤），并给出其值。
图 3 输入电阻测量
使用交流模式的电流表接在电路的输入端测量输入电压和输入电流，如图所示，可得输入电阻：7.691 3.352.295i i i U mV R k I A
μ===Ω。 （3）详细说明测量输出电阻的方法（操作步骤），并给出其值。
图 4 输出电阻测量
分别测量空载时的输出电压1U 和带载时的输出电压2U ，得到输出电阻：12(1) 2.921o L U R R k U =-=Ω
（4）详细说明两种测量幅频、相频特性曲线的方法（操作步骤）。
a.利用软件右侧栏的Bode Plotter 测量幅频、相频特性曲线，将输入端连接仪器IN 端，输出端连接仪器OUT 端，共地后点击运行，得出幅频、相频特性曲线，如下图。
图 5 幅频特性曲线
图 6 相频特性曲线
b. 利用软件的交流分析功能测得电路的幅频、相频特性曲线。选择simulate->analyses->AC Analysis ，添加仿真输出点后，选择simulate ，可得幅频、相频特性曲线，与前面用仪表测量得到的频率特性曲线相同。
图 7 交流分析频率特性 （5）根据得到的幅频特性曲线，利用作图器的标尺功能，指出该电路
的f L 和f H （3dB ）。
根据图 5可得幅频曲线最高点为17.794Hz ，分别找两侧比最大值衰减3dB 的频率值，如下图所示，可以得到98.58, 2.26L H f Hz f MHz ==。
图8 f L测量
图9 f H测量
（6）将得到的30Hz、1KHz、100KHz、4MHz和100MHz这5个频点的输入和输出关系和刚才得到的幅频、相频特性曲线对比，你有何看法？
图10 30Hz
图11 1KHz
图12 100KHz
图13 4MHz
图14 100MHz
输入频率不同时，输出的放大倍数和相位差：
30Hz 1000Hz 100KHz 4MHz 100MHz 放大倍数 1.320 7.56 10 9.6 6.96
相位差（度）37 180 180 180 221.7 从上表中可以看出，测得的放大倍数与相位差与前面所测的幅频、相频特性曲线相符。
（7）请分析并总结仿真结论与体会。
这是我们电子电路设计训练的第一次实验，第一次接触Multisim，感受到了该软件在电路分析中的强大功能，也把模电课上所学的东西用于实践，因此对知识有了更深的理解。
本次实验中，对于实验操作，收获最大的地方是要注意用仪表测量时哪些情况该用直流、哪些情况该用交流，选择错误就无法得到正确的
实验结果。
实验二：射级跟随器分析与设计
1.目的：
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影响。
图15 实验二电路图
2.步骤：
（1）请对该电路进行直流工作点分析,进而判断管子的工作状态。
（2）请利用软件提供的各种测量仪表测出该电路的输入电阻。
（3）请利用软件提供的各种测量仪表测出该电路的输出电阻。
（4）请利用软件提供的各种测量仪表测出该电路的幅频、相频特性曲线。
（5）请利用交流分析功能给出该电路的幅频、相频特性曲线。
（6）用瞬态分析法分析其电压跟随器特性，随意改变负载电阻阻值，观察输出特性有何变化。
3.实验结果
（1）请对该电路进行直流工作点分析,进而判断管子的工作状态。
用仿真-分析-直流工作点分析，得到的结果如下图所示。
V(5)>V(4)>V(2)，晶体管发射结导通，发射结正偏、集电结反偏，故晶
体管工作在放大状态。
