模拟电子技术课程设计(Multisim仿真).
- 格式:doc
- 大小:1.24 MB
- 文档页数:19
multisim仿真电路课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解Multisim软件的基本操作和界面功能;2. 掌握仿真电路的搭建、修改和测试方法;3. 学习并应用基本的电路原理,如欧姆定律、基尔霍夫定律等;4. 识别并使用常见电子元件,如电阻、电容、电感、二极管、晶体管等;5. 了解不同类型电路的特点,如放大器、滤波器、振荡器等。
技能目标:1. 能够独立使用Multisim软件搭建简单的仿真电路;2. 能够运用Multisim软件对电路进行调试和故障排查;3. 能够分析仿真电路的实验结果,得出正确结论;4. 能够通过团队协作,共同完成复杂仿真电路的设计与验证。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子电路设计和实验的兴趣和热情;2. 培养学生的创新意识和动手能力;3. 培养学生严谨、求实的科学态度;4. 培养学生团队协作精神,提高沟通与交流能力。
课程性质:本课程为实践性课程,注重培养学生的动手操作能力和实际应用能力。
学生特点:学生具备基本的电子电路知识,对Multisim软件有一定了解,但实际操作能力较弱。
教学要求:教师需引导学生主动参与实践,关注个体差异,鼓励学生提问、讨论,提高学生的综合能力。
同时,将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. Multisim软件基本操作与界面介绍:包括菜单栏、工具栏、元件库、虚拟仪器等功能的认识和使用方法。
- 教材章节:第一章 Multisim软件概述2. 基本电路元件的认识与使用:学习电阻、电容、电感、二极管、晶体管等常见电子元件的参数和特性。
- 教材章节:第二章 常用电子元件3. 简单电路的搭建与仿真:运用Multisim软件搭建电路,进行电路原理的学习和实验操作。
- 教材章节:第三章 电路分析与设计4. 复杂电路设计与分析:学习放大器、滤波器、振荡器等电路的设计方法和仿真实验。
- 教材章节:第四章 电子电路设计与仿真5. 电路故障分析与调试:培养学生在仿真环境下进行电路故障排查和调试的能力。
电路multisim课程设计一、教学目标本课程旨在通过Multisim软件的使用,让学生掌握电路分析的基本原理和方法,培养学生的动手实践能力和创新思维。
具体目标如下:1.知识目标:使学生了解电路的基本概念、定律和分析方法,掌握Multisim软件的操作和应用。
2.技能目标:培养学生利用Multisim软件进行电路设计和仿真分析的能力,提高学生的实际操作技能。
3.情感态度价值观目标:激发学生对电路分析和设计的兴趣,培养学生的团队合作意识和创新精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.电路基本概念和定律:电路元件、电压、电流、电阻、电容、电感等基本概念,欧姆定律、基尔霍夫定律等基本定律。
2.电路分析方法:节点分析、回路分析、支路分析等基本分析方法。
3.Multisim软件操作:软件界面、基本操作、元件库的使用、仿真分析等。
4.电路设计实例:简单电路设计、复杂电路设计、电路优化等。
三、教学方法为了实现课程目标,本课程将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解电路基本概念、定律和分析方法,使学生掌握基本理论知识。
2.案例分析法:分析实际电路案例,让学生学会将理论知识应用于实际问题。
3.实验法:利用Multisim软件进行电路仿真实验,培养学生的动手实践能力。
4.讨论法:分组讨论电路设计问题,培养学生的团队合作意识和创新精神。
四、教学资源为了支持课程的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:《电路分析基础》、《Multisim软件教程》等。
2.参考书:提供电路分析、Multisim软件使用等相关书籍,供学生课后自学。
3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,丰富课堂教学。
4.实验设备:为学生提供Multisim软件安装和实验所需的计算机、电路仿真实验设备等。
五、教学评估为了全面、公正地评估学生在电路Multisim课程中的学习成果,我们将采取以下评估方式:1.平时表现:通过学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等表现,评估其学习态度和积极性。
模拟电子技术课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握模拟电子技术的基本概念,如放大器、滤波器、振荡器等;2. 了解常用模拟电子元器件的特性及功能,如电阻、电容、晶体管等;3. 学会分析简单模拟电路的工作原理和性能指标;4. 掌握模拟电路图的阅读和绘制方法。
技能目标:1. 能够运用所学知识设计简单的模拟电路;2. 能够运用Multisim等软件对模拟电路进行仿真分析;3. 能够通过实验验证模拟电路的性能;4. 能够解决实际应用中与模拟电子技术相关的问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对模拟电子技术的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生严谨的科学态度和良好的实验习惯;3. 培养学生的团队协作精神和沟通能力;4. 增强学生的创新意识,培养解决实际问题的能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在使学生掌握模拟电子技术的基本知识和技能,培养实际操作和创新能力。
通过课程学习,学生能够运用所学知识解决实际问题,并为后续相关课程打下坚实基础。
课程目标具体、可衡量,以便教师进行教学设计和评估。
本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 模拟电子技术基本概念:介绍放大器、滤波器、振荡器等基本组成部分及其作用。
2. 常用模拟电子元器件:讲解电阻、电容、晶体管等元器件的特性、符号、选用和应用。
3. 简单模拟电路分析:分析放大器、滤波器、振荡器等电路的工作原理和性能指标。
4. 模拟电路图的阅读与绘制:教授电路图的识别、分析和绘制方法。
5. 模拟电路设计与仿真:运用Multisim等软件进行电路设计与仿真分析。
6. 实验教学:开展与模拟电子技术相关的实验,培养学生的实际操作能力。
具体教学内容安排如下:第1周:模拟电子技术基本概念,教材第1章;第2周:常用模拟电子元器件,教材第2章;第3周:放大器电路分析,教材第3章;第4周:滤波器与振荡器电路分析,教材第4章;第5周:模拟电路图的阅读与绘制,教材第5章;第6周:模拟电路设计与仿真,教材第6章;第7周:实验1,教材附录;第8周:实验2,教材附录。
multisim电路仿真课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解Multisim软件的基本操作与界面功能;2. 掌握使用Multisim进行电路设计与仿真的基本流程;3. 学习并应用电路元件的参数设置、电路搭建及分析方法;4. 了解仿真结果与实际电路之间的关系,能对简单电路进行理论分析。
技能目标:1. 能够运用Multisim软件独立完成简单电路的设计与仿真;2. 学会使用Multisim进行电路故障诊断与优化;3. 培养解决实际电路问题的能力,提高创新意识和动手操作技能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发学习热情;2. 增强学生的团队协作意识,提高沟通表达能力;3. 培养学生严谨的科学态度,树立实践是检验真理的唯一标准的观念。
课程性质:本课程为电子技术实践课程,以Multisim软件为工具,帮助学生将理论知识与实际操作相结合。
学生特点:学生具备一定的电子技术基础,对电路仿真感兴趣,但实际操作能力有待提高。
教学要求:注重理论与实践相结合,强化学生动手能力,培养解决实际问题的能力。
通过课程学习,使学生能够运用Multisim软件进行电路设计与仿真,提高电子技术实践技能。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. Multisim软件入门- 熟悉Multisim软件的操作界面;- 学习Multisim软件的基本功能与操作方法;- 了解仿真原理及基本步骤。
2. 电路元件与连接- 认识并使用Multisim中的常用电路元件;- 学习元件参数设置与调整;- 掌握电路连接方法及技巧。
3. 简单电路设计与仿真- 搭建并仿真基本放大电路、滤波电路等;- 分析电路性能,如增益、频率响应等;- 学习电路故障诊断与优化方法。
4. 复杂电路设计与仿真- 组合多个基本电路,设计复杂电路;- 分析电路中信号传输、处理过程;- 学习实际电路中的应用案例。
教学内容按照以下进度安排:1. 第1-2课时:Multisim软件入门;2. 第3-4课时:电路元件与连接;3. 第5-6课时:简单电路设计与仿真;4. 第7-8课时:复杂电路设计与仿真。
模拟电子技术 课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握模拟电子技术基本概念,如放大器、滤波器等;2. 了解常用模拟电路的组成、工作原理及其应用;3. 理解并掌握模拟电路参数的计算与调整方法。
技能目标:1. 能够分析并设计简单的模拟电路;2. 学会使用示波器、信号发生器等实验设备进行模拟电路测试;3. 能够运用Multisim等软件进行模拟电路仿真。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对模拟电子技术的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生的团队合作意识,提高沟通与协作能力;3. 增强学生的工程意识,认识到模拟电子技术在工程实践中的应用价值。
课程性质分析:本课程为高中年级电子技术课程,旨在让学生了解并掌握模拟电子技术的基本知识,培养学生实际操作能力。
学生特点分析:高中年级学生具备一定的物理基础和数学基础,思维活跃,对新技术和新知识有强烈的好奇心。
教学要求:1. 注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力;2. 采用项目式教学,培养学生的团队协作能力和工程意识;3. 针对不同学生的学习特点,实施个性化教学,提高教学质量。
二、教学内容1. 基本概念:放大器、滤波器、振荡器、调制与解调等;教材章节:第一章 模拟电子技术基本概念2. 常用模拟电路:运算放大器电路、反馈电路、滤波电路、振荡电路等;教材章节:第二章 常用模拟电路及其应用3. 模拟电路参数计算与调整:放大器增益、频率响应、滤波器截止频率等;教材章节:第三章 模拟电路参数计算与调整4. 实验与仿真:使用实验设备进行模拟电路搭建、测试;利用Multisim软件进行模拟电路仿真;教材章节:第四章 实验与仿真5. 项目实践:设计并实现一个小型的模拟信号处理系统;教材章节:第五章 项目实践教学安排与进度:1. 第一周:介绍模拟电子技术基本概念,学习放大器、滤波器等基本电路;2. 第二周:学习常用模拟电路及其应用,进行实验设备使用培训;3. 第三周:深入学习模拟电路参数计算与调整方法,开展实验与仿真教学;4. 第四周:进行项目实践,分组设计并实现模拟信号处理系统;5. 第五周:项目展示与评价,总结课程学习成果。
模拟电子技术 课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握模拟电子技术的基本概念,如放大器、滤波器等;2. 使学生了解并掌握常用模拟电子元器件的工作原理及其在电路中的应用;3. 帮助学生理解并分析模拟电子电路的性能,提高电路设计能力。
技能目标:1. 培养学生能够正确使用示波器、信号发生器等实验仪器,进行模拟电子电路的搭建和测试;2. 使学生能够运用所学知识,解决实际电路中遇到的问题,提高电路调试与优化能力;3. 培养学生运用Multisim、Protel等软件进行模拟电子电路设计与仿真。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对模拟电子技术的学习兴趣,激发学生探索未知领域的热情;2. 培养学生具备良好的团队合作精神,提高沟通与协作能力;3. 引导学生认识到模拟电子技术在国家经济、社会发展中的重要地位,增强学生的社会责任感和使命感。
课程性质:本课程为专业基础课,旨在培养学生的模拟电子技术基础知识和实践技能。
学生特点:学生已具备一定的电子技术基础,具有较强的学习能力和动手能力。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,强化学生的实际操作能力和创新能力。
通过本课程的学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果,为后续相关课程的学习打下坚实基础。
二、教学内容教学内容分为四个部分:第一部分:模拟电子技术基础1. 教材章节:第一章 模拟电子技术概述内容:模拟信号与数字信号的区别、模拟电子技术的发展及应用。
第二部分:常用模拟电子元器件2. 教材章节:第二章-第四章内容:放大器、滤波器、振荡器等常用元器件的工作原理及其在电路中的应用。
第三部分:模拟电子电路分析与设计3. 教材章节:第五章-第七章内容:基本放大电路、运算放大电路、反馈电路的分析与设计,Multisim、Protel软件的使用。
第四部分:实验与实践4. 教材章节:第八章 实验教程内容:模拟电子电路的搭建、测试与调试,包括放大器、滤波器等电路的实验。
multisim电子技术课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握Multisim软件的基本操作和使用方法。
2. 学生能够运用Multisim软件构建简单的电子电路,并进行分析与仿真。
3. 学生能够掌握电子技术中的基本概念,如电压、电流、电阻、功率等,并能运用Multisim进行相关计算。
技能目标:1. 学生能够运用Multisim软件进行电路设计和仿真实验,提高实际操作能力。
2. 学生能够通过Multisim软件解决实际电子技术问题,培养问题解决和创新能力。
3. 学生能够运用Multisim软件进行团队协作,提高沟通与协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生对电子技术产生兴趣,培养积极的学习态度。
2. 学生在课程学习中,养成认真观察、仔细分析、勇于探索的良好习惯。
3. 学生通过Multisim电子技术课程设计,认识到科技对社会发展的作用,增强社会责任感和使命感。
课程性质:本课程为实践性较强的电子技术课程,结合Multisim软件进行电路设计与仿真。
学生特点:学生具备一定的电子技术基础知识,对Multisim软件有一定了解,但实际操作能力有待提高。
教学要求:教师需引导学生掌握Multisim软件的基本操作,注重培养学生的实际操作能力和团队协作能力,强调知识与实践相结合。
通过课程目标的分解,确保学生在课程结束后能够达到预期学习成果。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面:1. Multisim软件基本操作与使用方法:- Multisim软件的安装与界面认识- 元器件库的调用与管理- 电路原理图的绘制与编辑- 仿真参数设置与运行2. 电子电路设计与仿真分析:- 基本电路元件的识别与使用- 简单电路的设计与搭建- 电路仿真分析,如静态工作点分析、瞬态分析、交流分析等- 常用测量仪器与仪表的使用3. 团队协作与项目实践:- 项目任务分配与协作- 设计方案讨论与优化- 项目实施与总结教学内容安排与进度:第一周:Multisim软件基本操作与使用方法第二周:基本电路元件的识别与使用第三周:简单电路的设计与搭建第四周:电路仿真分析第五周:团队协作项目实践教材章节关联:《电子技术基础》第一章:电子技术概述《电子技术基础》第二章:电路元件及其特性《电子技术基础》第三章:电路分析方法《Multisim电子技术仿真教程》:全书内容教学内容遵循科学性和系统性原则,结合课程目标,确保学生在学习过程中能够逐步掌握Multisim电子技术课程的核心知识。
目录1 课程设计的目的与作用 (1)2 设计任务及所用multism软件环境介绍 (1)2.1 设计任务 (1)2.2 multism软件环境介绍 (1)3.电路模型的建立 (2)3.1 单管共射放大电路仿真电路 (2)3.2 稳压管稳压特性分析仿真电路 (4)4.理论分析及计算 (5)4.1 单管共射放大电路 (5)4.2 稳压管稳压特性分析 (6)5 仿真结果分析 (7)5.1 单管共射放大电路 (7)5.2稳压管稳压特性分析 (9)6设计总结和体会 (9)7参考文献 (10)1 课程设计的目的与作用现代社会,对人才的需求超过以往任何一个时代,而大学生则是所谓人才的主要人群之一。
在大学里我们学习了多科与所选专业相关的课程,其理论性和实践性都比较强。
课堂上我们主要学习的是理论部分,而课程设计主要是用我们所学的理论知识进行必要的实践,使学生(1)根据课堂讲授的内容,使有机会做相应的练习,同时培养较高的逻辑思维能力;(2).将理论与实践相结合,对所学知识有更深刻的理解,对器件的内部构造认识也更加深刻;(3).学会使用电子课程设计重要软件multism,通过对某些参数的测试与计算,使其对器件的作用使用更为熟悉和灵活。
(4)对于本次设计课题,旨在掌握放大器静态工作点对放大性能的影响,动态特性以及稳压管的稳压特性。
2 设计任务及所用multism软件环境介绍2.1 设计任务(1)单管共射放大电路仿真(2)稳压管稳压特性分析2.2 multism软件环境介绍Multism是一款基于windows的电路仿真软件,界面直观,操作方便,具有丰富的元器件库和品种繁多的虚拟仪器,以及强大的分析功能等特点,得到了广泛的应用。
(1)菜单栏:与windows许多应用程序一致,如file,edit,view,help等,(2)系统工具栏:菜单栏下面一栏的左边部分,包括新建,打开,保存,剪切,放大,缩小等按钮。
(3)设计工具栏:菜单栏下面一栏的右边部分,有分层项目栏按钮,数据库管理按钮,仿真按钮等。
《电子技术Ⅱ课程设计》报告姓名 xxx学号院系自动控制与机械工程学院班级指导教师2014 年 6 月18日目录1、目的和意义 (3)2、任务和要求 (3)3、基础性电路的Multisim仿真 (4)3.1 半导体器件的Multisim仿真 (4)3.11仿真 (4)3.12结果分析 (4)3.2单管共射放大电路的Multisim仿真 (5)3.21理论计算 (7)3.21仿真 (7)3.23结果分析 (8)3.3差分放大电路的Multisim仿真 (8)3.31理论计算 (9)3.32仿真 (9)3.33结果分析 (9)3.4两级反馈放大电路的Multisim仿真 (9)3.41理论分析 (11)3.42仿真 (12)3.5集成运算放大电路的Multisim仿真(积分电路) (12)3.51理论分析 (13)3.52仿真 (14)3.6波形发生电路的Multisim仿真(三角波与方波发生器) (14)3.61理论分析 (14)3.62仿真 (14)4.无源滤波器的设计 (14)5.总结 (18)6.参考文献 (19)一、目的和意义该课程设计是在完成《电子技术2》的理论教学之后安排的一个实践教学环节.课程设计的目的是让学生掌握电子电路计算机辅助分析与设计的基本知识和基本方法,培养学生的综合知识应用能力和实践能力,为今后从事本专业相关工程技术工作打下基础。
这一环节有利于培养学生分析问题,解决问题的能力,提高学生全局考虑问题、应用课程知识的能力,对培养和造就应用型工程技术人才将能起到较大的促进作用。
二、任务和要求本次课程设计的任务是在教师的指导下,学习Multisim仿真软件的使用方法,分析和设计完成电路的设计和仿真。
完成该次课程设计后,学生应该达到以下要求:1、巩固和加深对《电子技术2》课程知识的理解;2、会根据课题需要选学参考书籍、查阅手册和文献资料;3、掌握仿真软件Multisim的使用方法;4、掌握简单模拟电路的设计、仿真方法;5、按课程设计任务书的要求撰写课程设计报告,课程设计报告能正确反映设计和仿真结果。
三、模拟电路的设计和仿真3.1、半导体器件的Multisim仿真在Multisim中构建二极管电路,如图1-1所示,图中VD是虚拟二极管,输入端加最大值U im=14V,平率为1KHZ的正弦波电压,接入一台虚拟示波器XSCL,这是一台双踪示波器,有A、B两个通道,A端接二极管电路的输入端,B端接电路的输出端,如图1-1。
图 1-1半导体器件的仿真电路仿真后得到波形如图1-2所示,有图可见,输入信号是一个双向的正弦波电压,而经过二极管以后,得到单向脉冲电压,可见二极管具有单向导电性。
图 1-2输出波形分析直流工作点分析,如图1-3所示图 1-3分析结果3.2单管共射放大电路(1) 理论计算静态工作点分析 设三极管的VU BEQ7.0=,可得A mA mA RU V IbBEQCCBQμ4004.02807.012==⎪⎭⎫⎝⎛-=-=()500.042CQBQmA mAII β≈=⨯=()12236CQ C CEQCC V VUV I R =-=-⨯=动态动作点分析首先需要估算三极管的be r ,根据以上对静态工作点的分析计算可得2CQmAI=。
可以认为2EQCQ mAI I ==,则()()'26261300519632be bb EQmV r r Iβ⎛⎫=++=+⨯Ω=Ω ⎪⎝⎭'33// 1.533L C L R R R ⨯==KΩ=KΩ+所以'501.577.90.963Lu beA Rrβ∙⨯=-=-=- //963ibeb be R rR r =≈=Ω3cR R==KΩ(2) 仿真在Multisim 中构建单管共射放大电路如图2-1所示图 2-1单管共射放大电路图2-1中的单管共射放大电路仿真后,可以从虚拟示波器上得到U i 和U o 波形如图2-2所示。
由图可见U o 波形没有明显的非线性失真,而U o 与U i 的波形相位 相反。
图 2-2输出波形(3) 分析直流工作点分析如图所示2-3图 2-3结果分析可在仿真电路中接入三个虚拟数字万用表,分别设置直流电流表或直流电压表,以便测得BQ I 、CQ I 和CE U ,电路仿真后,可测40.079, 2.002, 5.995BQCQ CEQ m VU II μ=A =A =3.3差分放大电路的Multisim仿真(长尾式)在Multisim中构建一个接有凋零电位器的长尾式差分放大电路如图3-1所示,其中两个三极管的参数为β1=β 2=50,r bb’1=r bb’2=300Ω,调零电位器R w的滑动端调在中点。
3-1 长尾式差分放大电路加上正弦输入电压,利用虚拟示波器可看出u c1与u I反相,而u c2与u I同相,如图3-2所示。
图 3-2输出波形利用Multisim的直流工作点分析功能测量电路的静态工作点、差摸电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。
直流工作点分析功能结果如下:图 3-3结果分析 可知12 4.36453CQ CQ V U U ==(对地)12382.77491BQ BQ mV UU ==-(对地)则112112 4.364530.25430CCCQ CQ CQ c mA mA V U I I R--==== 2)加上正弦输入电压,利用虚拟示波器可以看出1c u 与2c u 反相,而2c u 与I u 相同。
3)当i u =10mV 时,由虚拟仪表测得0u =127.517mV ,i I =169.617nA ,则 0127.51712.751710d iU A U=-=-=- 31058.956169.61710i R =⨯KΩ=KΩ 将负载电阻L R 开路,测得'0U =510.044mV则'000510.044112059.996127.517L U R R U ⎛⎫⎛⎫ ⎪=-=-⨯KΩ=KΩ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(3)结果对比所得的输入电阻、输出电阻相差不大,几乎相等,可知,长尾式差分放大电路很好的抑制了零点漂移。
3.4、两级反馈放大电路的Multisim 仿真在Multisim 中构建两级电压串联负反馈放大电路,如图4.1所示图4-1 两级反馈放大电路(1) 将K 断开,电路中占不引入中间反馈。
1)利用multisim 的直流工作点分析功能,测量无级间反馈时两级放大电路的静态工作点,分析结果如下:图4-2 两级反馈放大电路可见,1 2.48656BQ V U =,1 1.84467EQ V U =,19.66046CQ V U =,2 3.72360BQ V U =23.06760EQ V U= 28.89295CQ V U =。
断开时的波形如图4-3所示图4-3两级反馈放大电路2)加上正弦输入电压,利用虚拟示波器可观察到第一级输出电压波形与输入电压反相,而第二级输出电压波形与输入电压相同。
两个放大级的输出波形均无明显的非线性失真。
当 4.999i mV U =时,利用虚拟仪表可测得0644.624mV U =。
可见,无级间反馈时,两级放大电路总的电压放大倍数为0644.624128.954.999u iU A U∙∙∙=== 3)有虚拟仪表测得,当i U =4.999mV 时, 3.149i I μ=A ,则无间级反馈时放大电路的输入电阻为4.9991.5873.149i i iU R I==KΩ=KΩ 4)将负载电阻L R 开路,测得'0U =1.289,则放大电路无间级反馈时的输出电阻为'0001289112 1.9992644.624LU R R U ⎛⎫⎛⎫ ⎪=-=-⨯KΩ=KΩ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(2)将图4.1开关合上,引入串联负反馈。
输出波形如图4.4所示图4-4两级反馈放大电路1)加上正弦输入电压,由虚拟示波器看到,同样的输入电压之下,输出电压的幅度明显下降,但波形更好。
有虚拟仪表测得,当'i U =4.999mV 时,'0U =50.066mV ,则引入电压串联负反馈后,电压放大倍数为50.06610.0154.999ufiU AU∙∙∙=== 说明引入负反馈后电压放大倍数减小了。
2)有虚拟仪表测得,当'i U =4.999mV 时, 3.014i I μ=A ,则4.9991.6593.014i ifiU RI==KΩ=KΩ 可见引入电压串联负反馈后输入电阻提高了。
但与无间级反馈时的i R 相比,提高很少,这是由于图4.1所示电路中总的输入电阻为'1112////if if b b R R R R = 可以看出总的输入电阻if R 提高不多。
3)将负载电阻L R 开路,测得'051.793mV U =,则'0051.7931120.06898968.98950.066ofL U RR U ⎛⎫⎛⎫ ⎪=-=-⨯KΩ=KΩ=Ω ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭可见,引入电压串联负反馈后,输出电阻降低了。
3.5集成运算放大电路Multisim 仿真(积分电路)在Multisim 中构建积分电路如图5-1所示,在积分电路的输入端加上有效值为0.5V ,频率为50HZ 的正弦电压。
图5-1 积分电路由虚拟示波器可看出输入输出波形如图5-2所示。
图5-1 输出波形积分电路直流工作点分析结果如图5-2所示图5-1 分析3.6 波形发生电路的Multisim 仿真(三角波发生器) 三角波和方波发生器Multisim 仿真电路图如图6-1所示图6-1波形发生器(1)由虚拟示波器可观察到电路的输出波形为三角波,而前一级滞回比较器的输出波形为矩形波,如图6-2所示图6-2波形发生器(2)从虚拟示波器上可测得,三角波的幅度为10on V U =,振荡周期T =5ms 。
四、无源滤波器的设计(1)无源低通滤波器低通滤波器指低频信号能通过而高频信号不能通过的滤波器,如图7-1所示的RC低通电路是最简单的低通滤波器,一般称为无源低通滤波器。
图7-1 RC低通滤波电路截止频率:ƒ0=1/2πRC=1/2×100×10-6×3.14=0.68×10-5(2)高通滤波器高频滤波器是指高频信号能通过而低频信号不能通过的滤波器。
如图7-2所示为高通滤波器的电路图。
图7-2 RC高通滤波电路截止频率:ƒ0=1/2πRC=1/2×100×10-6×3.14=0.68×10-5(3)带通滤波器带通滤波器是指频率在某一频率范围内的信号能通过,而在此范围之外的信号不能通过的滤波器,如图7-3所示。
图7-3 RC带通滤波电路由图7-4得图7-4 扫描仪由上图得中心频率ƒ0=731.566Hz;通带宽度B为:B=ωch-ωci=6675.06Hz品质因数Q=ω0/B=2.73(4)带阻滤波器带阻滤波器作用与带通滤波器相反,即在规定的频带内,信号被阻断,而在此频带完信号通的过,电路图如图7-5所示图7-5 带阻滤波器电路图对上图进行仿真,从扫描仪得到图7-6图7-6 扫描仪有图7-6得中心频率:ƒ0=6.128Hz阻带宽度B=ωch-ωci=1.46kHz品质因数Q= ƒ0 /B=0.0037五总结通过两个星期的努力,终于完成了课程设计。