LC振荡器_mutisim仿真_软件仿真

班级：学号：姓名：指导老师：实验地点：
实验时间：学年第学期第周星期第节（年月日）
高频电子电路实验考题五
一、电容反馈LC振荡器电路原理图如下图所示。

二、利用multisim软件完成以下实验内容。

1．正确绘制电路原理图。

（20分）
2．将I EQ调整为2.1mA左右，观察C t的变化对振荡频率及振荡幅度的影响，并进行结论总结。

（20分）
结论总结：
3．将I EQ调整为2.1mA左右，观察Q值变化对振荡频率的影响，并进行结论总结。

（20分）
结论总结：
4．实验现场整理。

（10分）（注意：此步必需完成，否则实验计零分）
三、请简要回答以下问题。

1. 如何找到电路的起振时刻？（15分）
2. 简述如何利用虚拟示波器测试周期及测试时如何减小测试误差。

（15分）。

电子线路实验大作业LC正弦振荡器的仿真
班级：@@@@@
学号：%%%%%%%
姓名：@@@@@
一、实验要求及仿真电路图
已知条件：电源电压：12v、三极管9018。

本实验用multisim软件仿真，经查阅资料后，将9018用2N2369替代。

指标要求：
振荡频率：2MHz（学号尾号）
经计算及反复调整，确定电路图如下。

其中XSA1为光谱分析仪、XFC1为数字频率计、XSC1为示波器。

二、起振波形
三、频谱
四、频率计数器
五、心得体会
经过这次仿真实验，巩固了课上的理论知识，熟悉了仿真软件的操作，加深了对振荡器的理解。

最重要的是掌握了用软件仿真这一必备的技能，作为一名电子信息工程的学生来说，这将使我终身受益。

摘要振荡器的种类很多，适用的范围也不相同，但它们的基本原理都是相同的，都由放大器和选频网络组成，都要满足起振，平衡和稳定条件。

然后通过所学的高频知识进行初步设计，由于受实践条件的限制，在设计好后，我利用了模拟软件进行了仿真与分析。

为了学习Multisim软件的使用，以及锻炼电子仿真的能力，我选用的仿真软件是Multisim10.0版本，该软件提供了功能强大的电子仿真设计界面和方便的电路图和文件管理功能。

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软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真，能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。

关键词：LC振荡回路；仿真；正弦波信号；Multisim软件；目录一、绪论1二、方案确定12．1电感反馈式三端振荡器22．2电容反馈式三端振荡器32.3 振荡平衡条件一般表达式42．4起振条件和稳幅原理4三、LC振荡器的基本工作原理5四、总电路设计和仿真分析64.1软件简介64.2 总电路设计84.3 进行仿真94.4 各个原件对电路的影响12五、心得体会13参考文献14附录15电路原理图15元器件清单15一、绪论在本课程设计中，对LC正弦波振荡器的仿真分析。

正弦波振荡器用来产生正弦交流信号的电路，它广泛应用于通信、电视、仪器仪表和测量等系统中。

在通信方面，正弦波震荡器可以用来产生运载信息的载波和作为接收信号的变频或调解时所需要的本机振荡信号。

医用电疗仪中，用高频加热。

在课程设计中，学习Multisim软件的使用，以及锻炼电子仿真的能力，我选用的仿真软件是Multisim10.0版本，该软件提供了功能强大的电子仿真设计界面和方便的电路图和文件管理功能。

我利用了仿真软件对电路进行了一写的仿真分析，得到了与理论值比较相近的结果，这表明电路的原理设计是比较成功的，本次课程设计也是比较成功的。

本课程设计中要求设计的正弦波振荡器能够输出稳定正弦波信号，本设计中所涉及的仿真电路是比较简单的。

实验一 高频小信号放大器一、单调谐高频小信号放大器图1.1 高频小信号放大器1、根据电路中选频网络参数值，计算该电路的谐振频率ωp ；s rad CLw p /936.2105801020011612=⨯⨯⨯==--2、通过仿真，观察示波器中的输入输出波形，计算电压增益A v0。

,708.356uV V I = ,544.1mV V O = ===357.0544.10I O v V V A 4.325输入波形：输出波形：3、利用软件中的波特图仪观察通频带，并计算矩形系数。

4、改变信号源的频率（信号源幅值不变），通过示波器或着万用表测量输出电相应的图，压的有效值，计算出输出电压的振幅值，完成下列表，并汇出f~Av5、在电路的输入端加入谐振频率的2、4、6次谐波，通过示波器观察图形，体会该电路的选频作用。

二、下图为双调谐高频小信号放大器图1.2 双调谐高频小信号放大器1、通过示波器观察输入输出波形，并计算出电压增益Av0 输入端波形：输出端波形：V1=19.512mV V0=200.912mV Av0=V0/V1=10.197 2、利用软件中的波特图仪观察通频带，并计算矩形系数。

实验二高频功率放大器一、高频功率放大器原理仿真，电路如图所示：(Q1选用元件Transistors中的 BJT_NPN_VIRTUAL)图2.1 高频功率放大器原理图1、集电极电流ic（1）设输入信号的振幅为0.7V，利用瞬态分析对高频功率放大器进行分析设置。

要设置起始时间与终止时间，和输出变量。

（2）将输入信号的振幅修改为1V，用同样的设置，观察i的波形。

c （提示：单击simulate菜单中中analyses选项下的transient analysis...命令，在弹出的对话框中设置。

在设置起始时间与终止时间不能过大，影响仿真速度。

例如设起始时间为0.03s，终止时间设置为0.030005s。

在output variables页中设置输出节点变量时选择vv3#branch即可）（3）根据原理图中的元件参数，计算负载中的选频网络的谐振频率ω0，以及该网络的品质因数Q L 。

摘要振荡器的种类很多，适用的范围也不相同，但它们的基本原理都是相同的，都由放大器和选频网络组成，都要满足起振，平衡和稳定条件。

然后通过所学的高频知识进行初步设计，由于受实践条件的限制，在设计好后，我利用了模拟软件进行了仿真与分析。

为了学习Multisim软件的使用，以及锻炼电子仿真的能力，我选用的仿真软件是Multisim10.0版本，该软件提供了功能强大的电子仿真设计界面和方便的电路图和文件管理功能。

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软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真，能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。

关键词：LC振荡回路；仿真；正弦波信号；Multisim软件；目录一、绪论 (1)二、方案确定 (1)2．1电感反馈式三端振荡器 (2)2．2电容反馈式三端振荡器 (3)2.3 振荡平衡条件一般表达式 (4)2．4起振条件和稳幅原理 (4)三、LC振荡器的基本工作原理 (4)四、总电路设计和仿真分析 (5)4.1软件简介 (5)4.2 总电路设计 (7)4.3 进行仿真 (8)4.4 各个原件对电路的影响 (11)五、心得体会 (12)参考文献 (13)附录 (14)电路原理图 (14)元器件清单 (14)一、绪论在本课程设计中，对LC正弦波振荡器的仿真分析。

正弦波振荡器用来产生正弦交流信号的电路，它广泛应用于通信、电视、仪器仪表和测量等系统中。

在通信方面，正弦波震荡器可以用来产生运载信息的载波和作为接收信号的变频或调解时所需要的本机振荡信号。

医用电疗仪中，用高频加热。

在课程设计中，学习Multisim软件的使用，以及锻炼电子仿真的能力，我选用的仿真软件是Multisim10.0版本，该软件提供了功能强大的电子仿真设计界面和方便的电路图和文件管理功能。

我利用了仿真软件对电路进行了一写的仿真分析，得到了与理论值比较相近的结果，这表明电路的原理设计是比较成功的，本次课程设计也是比较成功的。

LC振荡器设计与仿真```L───────，──────││──┴──C1C2──┼──││││───┴── Vout ─────┘```电感L与电容C1和C2共同构成了一个谐振回路。

当工作在谐振频率下时，该振荡器的放大倍数达到了最大值，从而始终维持着振荡。

接下来，我们来介绍Colpitts振荡器的设计步骤。

第一步是确定谐振频率。

谐振频率可以根据应用需求来确定，比如，如果需要产生1MHz的正弦波信号，则谐振频率应为1MHz。

第二步是选择电感。

电感的选择应使得谐振频率与电感值相匹配。

电感可以通过计算公式L=1/(4π^2f^2C1C2-1/(C1+C2))^0.5来确定。

其中f为谐振频率，C1和C2为电容值。

第三步是选择电容。

电容的选择一般较为自由，可以根据实际情况选择合适的电容值。

一般来说，较大的电容值可以提高振荡器的稳定性，但会增加电路的体积。

在完成了以上步骤后，就可以进行仿真分析。

可以使用电路仿真软件，如LTspice、Multisim等，对设计的LC振荡器进行仿真。

在仿真中，可以观察振荡器输出的正弦波波形，检查振荡频率是否与设计值相匹配，以及判断振荡器的稳定性。

在仿真分析中，可能会遇到一些问题，比如频率偏移、波形失真等。

这些问题可以通过调整电路参数、增加补偿电路等手段来解决。

总结起来，LC振荡器是一种常用的电路，可以产生稳定的正弦波信号。

在设计LC振荡器时，需要确定谐振频率，选择合适的电感和电容，并进行仿真分析。

通过合理的设计和仿真，可以得到满足需求的LC振荡器电路。

LC正弦振荡器设计与仿真一、设计任务设计一个LC正弦振荡器，使其产生4的正弦信号。

设计任务要求：f MHZ（1）完整的设计思路，并画出电路图；（2）运用multisim进行仿真分析，并测出其仿真波形。

（3）进行频谱分析，测出其频谱分量；二、设计思路1.正弦振荡器的基本原理振荡器为在不需外加输入信号便能产生输出信号的振荡器。

振荡器按其工作原理可分为反馈式振荡器和负阻式振荡器。

我们设计振荡器时利用的是前者类型振荡器。

所谓正弦振荡器就是输入直流信号，振荡器输出交流的具有某个特定的频率的正弦信号。

正弦振荡器的应用大致可分为两类：一类为频率的输出，另一类为功率的输出所谓的频率的输出，是指用正弦波振荡器产生准确而稳定的频率信号。

其在无线电通信、广播、电视发射机中用来产生所需要的载波；在功率输出应用中，正弦波振荡器用作高频功率源，如工业用高频加热设备和医用医疗的电疗仪器。

在这类应用中，高效的输出大功率是主要的要求。

一般来说，振荡器工作要求满足一定的平衡、稳定和起振条件，这通过设置电路参数来满足要求。

另外更具振荡的条件，振荡器应包括放大器、选频网络和反馈网络。

2.LC正弦振荡器电路的构成原则凡是采用LC谐振回路作为选频网络的反馈式振荡器成为LC正弦波振荡器。

LC振荡电路形式很多，按反馈网络的形式可分为变压器耦合反馈式、电感或电容反馈式振荡电路两种。

常用的LC正弦振荡器如变压器耦合振荡器、三端式振荡器；其中三端式振荡器又可分为电感三端式和电容三端式振荡器。

变压器耦合振荡器采用LC谐振回路作为选频网络，并利用变压器耦合电路作为反馈网络。

其相位平衡条件是依靠变压器初、次级绕组线圈具有合适的同名端来保证的。

另外比较有名的LC振荡电路为克拉拔振荡器和席勒振荡器。

其提出是基于振荡器的放大器中的晶体管基间的寄生参量（如基间电容、基间电阻）都与电压、环境温度等因素有关，晶体管寄生参量的影响必然影响着振荡器的稳定性下降。

为了减小晶体管的寄生参量的影响，为此就提出了克拉拔振荡器和席勒振荡器。

LC振荡器设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解LC振荡器的基本原理和工作机制；2. 掌握LC振荡器的电路组成和各部分功能；3. 学会使用公式计算LC振荡器的频率、品质因数等参数；4. 了解LC振荡器在不同应用场景下的设计要点。

技能目标：1. 能够正确绘制LC振荡器的电路图；2. 学会使用仿真软件对LC振荡器进行仿真测试；3. 能够根据实际需求，设计并搭建简单的LC振荡器电路；4. 掌握对LC振荡器性能进行评估的方法。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子电路的兴趣和热情，增强学习动力；2. 培养学生团队协作精神，学会与他人共同解决问题；3. 培养学生严谨的科学态度，注重实验数据的真实性；4. 引导学生关注科技创新，认识到电子技术在实际应用中的价值。

课程性质：本课程为电子技术专业课程，旨在让学生掌握LC振荡器的设计和应用。

学生特点：学生具备一定的电子电路基础，具有较强的动手能力和求知欲。

教学要求：结合理论教学与实践操作，注重培养学生实际设计能力和创新能力。

通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续相关课程的学习打下坚实基础。

二、教学内容1. LC振荡器基本原理：介绍LC振荡器的概念、工作原理，分析振荡条件，探讨维持振荡的必要条件。

教材章节：第二章第二节2. LC振荡器电路组成：讲解LC振荡器的电路结构，包括电感、电容元件，以及放大器的功能。

教材章节：第二章第三节3. LC振荡器参数计算：引导学生学会计算LC振荡器的频率、品质因数等关键参数。

教材章节：第二章第四节4. LC振荡器设计方法：介绍LC振荡器的设计步骤，分析影响振荡器性能的因素，如元件选择、电路布局等。

教材章节：第二章第五节5. 仿真软件应用：教授学生使用Multisim、Proteus等仿真软件对LC振荡器进行仿真测试。

教材章节：第三章第一节6. LC振荡器实践操作：指导学生根据设计要求，搭建LC振荡器电路，并进行性能测试。

实验报告课程名称：高频电子线路实验名称：LC电容反馈三点式振荡器姓名： xxx 专业班级xxxxx一、实验目的1：掌握LC三点式振荡电路的基本原理及电路设计和电参数计算2：掌握振荡器反馈系数不同时，静态工作电流I（EQ）对振荡器的起振及幅度的影响。

二、实验内容及其结果实验电路如下：1：检查静态工作点（1）：改变电位器RV，测得三极管Q的发射及电压V(E)，V(E)可以连续变化，记下V(E)的最大值，并计算I(E)=V(E)/R(E).实验结果如下：（1）：在V(E)最大时的静态工作电路如下：由上图知：Umax(E)=5.62319V, Imax(E)=5.62319mA.（2）：交流通路如下：（3）：实验电路中，各元器件作用分析图中：C2,C3与L1构成型LC滤波电路；RV、R2,R4组成分压时偏置电路;R3为集电极直流负载电阻；C1,C4隔直电容，C,C’’,L2,CT构成并联谐振回路；RL是负载电阻。

2:振荡频率与震荡幅度的测试实验条件：U(E)=2V，C=120pF，C’’=680pF，RL=110K.改变电容CT值，记录相应的频率值以及相应的振荡电压的峰-峰值，填入下表。

实验结果如下：X方向一方格代表0.5uS，Y方向一方格表示5V。

CT(pF)F(MHZ)V(p-p)5038.5100 2.59150210结果分析：由上表数据可知，与理论推测比较吻合；因为电容CT变化会直接影响三极管Q的等效负载，CT减小，负载也会相应减小，进而使三极管的放大倍数减小；而对于振荡频率的变化，源于振荡频率f（0）在L2一定时与C（总）成反比，故有CT增大而，F减小。

3：测量C,C’’不同时，起振点幅度与工作电流I(EQ)的关系(1)C=100pF，C4=1200pF,调节电位器RV使U(EQ)，用示波器测量输出震荡幅度Vp-p，填入下表。

(2)C=100pF，C4=1200pF,调节电位器RV使U(EQ)，重复上述实验。