共射极放大电路multisim仿真结果及分析

仿真1。

1.1 共射极基本放大电路按图7。

1-1搭建共射极基本放大电路，选择电路菜单电路图选项(Circuit/Schematic Option )中的显示/隐藏(Show/Hide)按钮，设置并显示元件的标号与数值等。

１.静态工作点分析选择分析菜单中的直流工作点分析选项（Analysis/DC Operating Point）（当然，也可以使用仪器库中的数字多用表直接测量)分析结果表明晶体管Ｑ１工作在放大状态。

２.动态分析用仪器库的函数发生器为电路提供正弦输入信号Vi(幅值为5mV,频率为10kH)，用示波器观察到输入,输出波形。

由波形图可观察到电路的输入，输出电压信号反相位关系。

再一种直接测量电压放大倍数的简便方法是用仪器库中的数字多用表直接测得。

３。

参数扫描分析在图７。

１－１所示的共射极基本放大电路中，偏置电阻Ｒ１的阻值大小直接决定了静态电流ＩＣ的大小,保持输入信号不变，改变Ｒ１的阻值，可以观察到输出电压波形的失真情况。

选择分析菜单中的参数扫描选项（Analysis/Parameter Sweep Analysis),在参数扫描设置对话框中将扫描元件设为Ｒ１,参数为电阻,扫描起始值为１００Ｋ，终值为９００Ｋ，扫描方式为线性，步长增量为４００Ｋ,输出节点５,扫描用于暂态分析。

４。

频率响应分析选择分析菜单中的交流频率分析项（Analysis/AC Frequency Analysis）在交流频率分析参数设置对话框中设定：扫描起始频率为１Hz，终止频率为１GHz,扫描形式为十进制,纵向刻度为线性，节点５做输出节点。

由图分析可得：当共射极基本放大电路输入信号电压ＶＩ为幅值５mV的变频电压时，电路输出中频电压幅值约为０.５Ｖ，中频电压放大倍数约为－１００倍，下限频率（Ｘ１）为１４.２２Hz，上限频率（Ｘ２）为２５.１２MHz,放大器的通频带约为２５。

１２MHz.由理论分析可得，上述共射极基本放大电路的输入电阻由晶体管的输入电阻rbe限定,输出电阻由集电极电阻Ｒ３限定。

实验五Multisim 分析方法与单元电路的研究单管共射放大电路一、实验目的1、学会Multisim7 虚拟仪器电压表、电流表的使用；2、掌握测量电压放大倍数的方法，了解不同负载对放大倍数的影响；3、掌握静态工作点分析方法和瞬态分析方法，了解Rb 对静态工作点的影响。

4、掌握测量放大器输入、输出电阻的方法。

二、实验原理及参考图单管共射放大电路，如图4-5.1 所示。

图4-5.1三、实验内容与步骤1、放大电路的静态工作点分析（1）用电压表和电流表测量静态工作点1>按图4-5.1 选择元件、设置参数并连接好电路；2>、调节可变电阻，测出I E=2V 和3V 时的两组静态工作点值及Rb 的大小（电阻大小用万用表测），记录数据。

当I E=2V时，I BQ=13.767uA；I EQ=1.999uA；U CEQ=4.407mV；Rb=76.0KΩ；当I E=3V时，I BQ=46.185uA；I EQ=3.001uA；U CEQ=135.682mV；Rb=42.1KΩ；（2）、用直流工作点分析法（DC Operation Point）测量静态工作点：1>显示电路节点；2>在I B、I C、I E 支路中分别串入直流电压源V1、V2、V3，将值设为0；3>设置输出变量（Output variables）：选择V B、V C、V E 对应的节点和I B、I C、I E 对应的V1、V2、V3 支路作为输出变量；4>、仿真与测试：点击Simulate，运行仿真，将静态工作点值记录。

（3）用信号发生器输入f=1kHz，峰值为20mV 的正弦波，用示波器观察I E=2V和3V 时输出波形，说明Rb 对静态工作点的影响，静态工作点对输出波形的影响。

电压为2v时:电压为3v时:可见，在Ie的电压在3v时，出现了饱和失真。

2、放大倍数的测量（应用瞬态分析测量）（1）、输入正弦波信号，设法使输出电压波形处于不失真状态，并显示电路节点。

基于Multisim的单极共射放大电路的仿真设计齐龙友( 安庆师范学院物理与电气工程学院安徽安庆 246011)指导教师：王鹏摘要: 随着计算机技术的发展,计算机辅助分析与设计在电子电路的设计中得到越来越广泛的应用。

文章叙述了利用Multisim软件对NPN型三极管进行输出特性曲线测试的方法和步骤,及对基本共射放大电路进行静态和动态分析的方法和设计过程。

关键词: Multisim，单极共射放大电路，仿真设计一、引言传统的电子线路分析主要是根据经验和成熟的电路数据来分析、计算、判断,若想更进一步地得到电路的相关数据或波形等参数,则需要搭建试验电路来进行测试,但这种方法费用高、效率低。

随着计算机技术的发展,采用计算机仿真来代替实际的实验电路,可以大大减少工作量,提高工作效率，还能保持仿真过程中产生的大量数据、图形，为电子线路整体分析与改进提供方便。

实验所需时间较长,加上仪器本身的缺陷,所采集到的数据量较少且误差较大, 使用Multisim软件能很好的解决这些问题，它具有直观的图形界面、丰富的元器件库、丰富的测试仪器、完备的分析手段和强大的仿真能力等特点。

Multisim 软件用虚拟的元件搭建各种电路、用虚拟的仪表进行各种参数和性能的测试。

本文将以三极管的单极共射放大电路为例，用Multisim 进行单极共射放大电路的性能设计并进行分析。

二、Multisim相关介绍1 Multisim简介Multisim是加拿大图像交互技术公司（Interactive Image Technoligics简称IIT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，它以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。

Multisim模拟电路仿真实验1.Multisim用户界面与根本操作1.1Multisim用户界面在众多的EDA仿真软件中，Multisim软件界面友好、功能强大、易学易用，受到电类设计开发人员的青睐。

Multisim用软件方法虚拟电子元器件与仪器仪表，将元器件和仪器集合为一体，是原理图设计、电路测试的虚拟仿真软件。

Multisim来源于加拿大图像交互技术公司〔Interactive Image Technologies，简称IIT公司〕推出的以Windows为根底的仿真工具，原名EWB。

IIT公司于1988年推出一个用于电子电路仿真和设计的EDA工具软件Electronics Work Bench〔电子工作台，简称EWB〕，以界面形象直观、操作方便、分析功能强大、易学易用而得到迅速推广使用。

1996年IIT推出了EWB5.0版本，在EWB5.x版本之后，从EWB6.0版本开始，IIT对EWB 进展了较大变动，名称改为Multisim〔多功能仿真软件〕。

IIT后被美国国家仪器〔NI，National Instruments〕公司收购，软件更名为NI Multisim，Multisim经历了多个版本的升级，已经有Multisim2001、Multisim7、Multisim8、Multisim9 、Multisim10等版本，9版本之后增加了单片机和LabVIEW虚拟仪器的仿真和应用。

下面以Multisim10为例介绍其根本操作。

图1-1是Multisim10的用户界面，包括菜单栏、标准工具栏、主工具栏、虚拟仪器工具栏、元器件工具栏、仿真按钮、状态栏、电路图编辑区等组成局部。

图1-1 Multisim10用户界面菜单栏与Windows应用程序相似，如图1-2所示。

图1-2 Multisim菜单栏其中，Options菜单下的Global Preferences和Sheet Properties可进展个性化界面设置，Multisim10提供两套电气元器件符号标准：ANSI：美国国家标准学会，美国标准，默认为该标准，本章采用默认设置；DIN：德国国家标准学会，欧洲标准，与中国符号标准一致。

共集电极放大电路Multisim仿真结果及分析概述共集电极放大电路是一种常用的实际电路，用于放大信号并将其输出。

本文将介绍通过Multisim仿真软件对共集电极放大电路进行仿真，并对仿真结果进行分析。

仿真设置在进行仿真之前，我们首先需要设置共集电极放大电路的仿真参数。

在Multisim中，我们需要确定电路的元件和连接方式，并设置各个元件的参数。

在本次仿真中，我们使用单个晶体管作为放大元件，并设置其参数为常用值。

仿真结果通过对共集电极放大电路进行仿真，我们可以得到以下结果：1. 输入输出特性曲线：通过改变输入信号的幅值，我们可以观察到输出信号的变化。

输入输出特性曲线用于描述输入信号幅值与输出信号幅值之间的关系。

通过观察特性曲线，我们可以判断电路的放大倍数以及是否存在非线性失真现象。

2. 直流工作点：直流工作点是指电路在稳定状态下的工作点。

通过仿真，我们可以得到晶体管的静态工作点，即其输入和输出电压的数值。

直流工作点的稳定性对电路的放大性能有重要影响。

3. 交流放大特性：交流放大特性描述的是电路对交流信号的放大效果。

我们可以通过输入一个交流信号，观察输出信号的变化来评估电路的交流放大性能。

结果分析通过对共集电极放大电路的仿真结果进行分析，我们可以得到以下结论：1. 输入输出特性曲线呈现非线性特性：通过观察输入输出特性曲线，我们可以看到信号幅值在一定范围内，输出信号的变化与输入信号不成线性关系。

这可能是由于晶体管的非线性特性引起的。

2. 直流工作点稳定：通过观察直流工作点的变化情况，我们可以发现在仿真过程中，直流工作点较为稳定。

这对于保证电路的稳定性和放大性能是非常重要的。

3. 交流放大效果较好：通过输入交流信号并观察输出信号的变化，我们可以看到电路对交流信号有较好的放大效果。

这说明共集电极放大电路在放大交流信号方面具有一定的能力。

结论通过对共集电极放大电路的Multisim仿真及结果分析，我们得出以下结论：共集电极放大电路在放大信号方面具有一定的能力，但是其输入输出特性存在非线性现象。

实验四共射极放大器仿真实验仿真一、实验目的1．运用仿真软件实现对共射极放大电路的静态和动态分析2．掌握静态工作点对电路输出的影响及调整方法3．进一步加深对放大电路特性与原理的理解。

二、实验准备1．Multisim软件的使用说明2．掌握共射放大电路的工作原理及静态、动态特性分析方法三、实验内容与要求(一) 实验仿真电路图1实验仿真电路（三极管用Q2222A或其它管）(二) 放大器的调试：调节R3到合适静态工作点(R3为P76页图中基极上偏置总电阻)根据实验指导书P76图1仿真电路，逐渐增大输入信号ui，用示波器观察输出信号波形，当出现失真时(输出波形正半周或负半周失真)，调节R3，使失真消失。

继续增大ui，当再次出现失真时，调节R3，如此重复上述实验过程，直到增大输入信号时，输出信号同时出现失真，则认为静态工作点为最合适。

逐渐减小输入，当达到输出刚不失真时即为该放大器最大不失真输出电压。

1．测量相应的仿真结果到表1。

2．最不失真输出时的输入/输出仿真波形。

图2最大不失真输出时的/输出波形3．交流分析结果图3放大电路输出点交流分析仿真结果(三) 静态工作点对输出的影响仿真分析1．调节R3，当输出出现饱和失真时，记录静态工作点到表2，记录输入、输出信号波形。

逐渐减小输入信号直到刚好出现不失真，记录此时的输入电压、输出电压及其放大位数到表2。

表2图4饱和失真时输入输出电压波形2．调节R3，当输出出现截止失真时，记录静态工作点到表3，记录输入、输出信号波形。

逐渐减小输入信号直到刚好出现不失真，记录此时的输入电压、输出电压及其放大位数到表3。

表2图5 截止失真时输入输出电压波形四、实验思考1．静态工作点对放大器输出的影响是什么？如何调整合适的静态工作点？2．如果是共集电极放大器和共基极放大器，则当输出电压信号出现正半周或负半周失真时分别属于哪种失真，为什么？答：静态工作点偏低，有可能导致截止失真，偏高，可能导致饱和失真，所以选取适当的静态工作点很重要，当静态工作点选在交流负载线的中点的时候，可以使有效区范围最大，允许最大范围的电压的输入。

科技信息1.引言晶体管共射放大电路是放大电路的基础[1]，也是模拟电子技术、电工电子技术等课程的经典实验项目，实验内容涉及方面广，具体包括放大电路静态工作点的设置、静态工作点对电压放大倍数和输出波形的影响以及最大不失真输出电压和幅频特性曲线的测量等。

对于刚刚走进实验室的学生来说，除了一边要掌握相关仪器仪表的使用外，还要全部做完实验项目，无疑具有很大的挑战性。

另一方面，Multisim10作为著名的电路设计与仿真软件，它不需要真实电路环境的介入，具有仿真速度快、精度高、准确、形象等优点[2]。

利用M ultisim10软件进行实验仿真，可以动态直观地观察不同参数对放大电路性能指标的影响，对学生理解实验原理、熟悉实验过程具有很大的帮助。

2.Multisim10软件简介M ultisim10是National Instruments公司于2007年3月推出的Ni Circuit Design Suit10中的一个重要组成部分，它可以实现原理图的捕获、电路分析、电路仿真、仿真仪器测试、射频分析、单片机等高级应用[3]。

软件界面友好，操作方便，绘制电路图需要的元件、电路仿真需要的仪器都可以直接从Multisim10的工作平台上选取，运行环境逼真，并提供较为详细的电路分析手段，具有较强的仿真分析能力。

软件支持模拟电路、数字电路以及模拟/数字混合电路的设计仿真。

3.晶体管共射放大器仿真分析运行Multisim10，在绘图编辑器中选取信号源、直流电压源、电阻、电容、晶体管等器件创建晶体管共射放大电路，如图1所示。

输入信号通过信号发生器产生，初始为一幅度为200mV、频率为1KHz正弦信号，用示波器同时观察输入输出波形。

设置虚拟晶体管模型参数BF=100，RB=200Ω。

图1晶体管共射放大电路3.1直流分析及其放大倍数图2输入输出信号波形图3放大电路静态工作点首先调整电位器R6为50KΩ，负载开路，然后点击运行按键，通过示波器观察输入输出波形，未发现失真，同时可以观测电路增益大小，如图2所示。

Mｕlｔiｓim模拟电路仿真实验1.Multisim用户界面及基本操作1.1Ｍultiｓim用户界面在众多得EDA仿真软件中,Mｕltiｓim软件界面友好、功能强大、易学易用,受到电类设计开发人员得青睐。

Mulｔisｉm用软件方法虚拟电子元器件及仪器仪表,将元器件与仪器集合为一体,就是原理图设计、电路测试得虚拟仿真软件。

Ｍuｌtisim来源于加拿大图像交互技术公司（Interaｃtｉve IｍａgｅTeｃhnolｏgieｓ,简称IＩT公司)推出得以Winｄows为基础得仿真工具,原名EＷB。

ＩＩＴ公司于1９8８年推出一个用于电子电路仿真与设计得EＤＡ工具软件EleｃｔｒonicｓWork Benｃh(电子工作台，简称EWB）,以界面形象直观、操作方便、分析功能强大、易学易用而得到迅速推广使用。

19９6年IＩT推出了EＷB５、０版本，在EWB5、ｘ版本之后，从EWＢ6、０版本开始,IＩＴ对EWB进行了较大变动,名称改为Multｉsim(多功能仿真软件)。

IＩT后被美国国家仪器(NI,NationaｌInstruments）公司收购,软件更名为NI Multisim，Multｉsim经历了多个版本得升级,已经有Muｌtisｉm200１、Muｌtisｉｍ7、Multｉｓim8、Ｍｕltｉsｉm9 、Ｍultisiｍ10等版本,9版本之后增加了单片机与LａbＶIEW虚拟仪器得仿真与应用。

下面以Muｌtｉsｉｍ１0为例介绍其基本操作。

图1-1就是Muｌｔｉsim１0得用户界面，包括菜单栏、标准工具栏、主工具栏、虚拟仪器工具栏、元器件工具栏、仿真按钮、状态栏、电路图编辑区等组成部分。

图1-1 Ｍｕｌtiｓiｍ１０用户界面菜单栏与Ｗindows应用程序相似，如图1-2所示。

图1-２Mｕlｔisiｍ菜单栏其中,Ｏｐtionｓ菜单下得GlobaｌＰrｅfｅreｎces与Sheet Pｒopｅrｔｉes可进行个性化界面设置，Mulｔiｓim10提供两套电气元器件符号标准:ＡNＳI：美国国家标准学会,美国标准,默认为该标准,本章采用默认设置;DIN：德国国家标准学会,欧洲标准,与中国符号标准一致。

模拟电子技术课程电流负反馈偏置的共发射极放大电路仿真实验报告学号：王海洋姓名：5090309560一、本仿真实验的目的1.研究在电流负反馈偏置的共发射极放大电路中各个电路元件参数与电路中电压增益A us=v o/v s、输入电阻R i、输出电阻R o以及低频截止频率f L的关系；2.进一步理解三极管的特性以及电流负反馈偏置的共发射极放大电路的工作原理；3.进一步熟悉Multisim软件的使用方法。

二、仿真电路图1 电流负反馈偏置的共发射极放大电路注：在此电路中，三极管为BJT-NPN-VRTUAL*，设置参数为BF=100，RB=100Ω（即设置晶体管参数为β=100，r bb’=100Ω）。

三、仿真内容1.计算电路的电压增益A us=v o/v s,输入电阻R i及输出电阻R o；2.研究耦合电容、旁路电容对低频截止频率f L的影响：1)令C2，C E足够大，计算由C1引起的低频截止频率f L1；2)令C1，C E足够大，计算由C2引起的低频截止频率f L2；3)令C1，C2足够大，计算由C E引起的低频截止频率f L3；4)同时考虑C1，C2，C E时的低频截止频率f L；3.采用图1所示的电路结构，使用上述给定的晶体管参数，设R L=3kΩ，R S=100Ω,设计其它电路元件参数，满足下列要求：A us≥40，f L≤80Hz。

四、仿真结果1.计算电路的电压增益A us=v o/v s,输入电阻R i及输出电阻R o；仿真电路如图2所示：图2测量结果如下所示：1)Vs有效值为5mv，频率为60Hz：测得A us=-29.2，R i=5.60kΩ，R o=3.35 kΩ。

2)Vs有效值为5mv，频率为100Hz：测得A us=-43.5，R i=3.89kΩ，R o=3.33kΩ。

3)Vs有效值为5mv，频率为1kHz：测得A us=-76.1，R i=2.27kΩ，R o=3.31kΩ。

4)Vs有效值为5mv，频率为1kHz：测得A us=-77.1，R i=2.25kΩ，R o=3.30kΩ。