實(shí)驗一共射放大器分析與設(shè)計

1、實(shí)驗一 共射放大器分析與設(shè)計一、實(shí)驗?zāi)康?、進(jìn)一步了解Multisim的各項功能，熟練掌握其使用方法，為后續(xù)課程打好基礎(chǔ)。2、通過使用Multisim來仿真電路，測試如圖1所示的單管共射放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻，并觀察靜態(tài)工作點(diǎn)的變化對輸出波形的影響。3、加深對放大電路工作原理的理解和參數(shù)變化對輸出波形的影響。4、觀察失真現(xiàn)象，了解其產(chǎn)生的原因。圖1二、實(shí)驗步驟1、請對該電路進(jìn)行直流工作點(diǎn)分析,進(jìn)而判斷管子的工作狀態(tài)。2、請利用軟件提供的各種測量儀表測出該電路的輸入電阻。3、請利用軟件提供的各種測量儀表測出該電路的輸出電阻。4、請利用軟件提供的各種測量儀表測出該電

2、路的幅頻、相頻特性曲線。5、請利用交流分析功能給出該電路的幅頻、相頻特性曲線。6、請分別在30Hz、1KHz、100KHz、4MHz和100MHz這5個頻點(diǎn)利用示波器測出輸入和輸出的關(guān)系，并仔細(xì)觀察放大倍數(shù)和相位差。（提示：在上述實(shí)驗步驟中，建議使用普通的2N2222A三極管，并請注意信號源幅度和頻率的選取，否則將得不到正確的結(jié)果。）三、實(shí)驗內(nèi)容1、請對該電路進(jìn)行直流工作點(diǎn)分析,進(jìn)而判斷管子的工作狀態(tài)。Q1管Ube=V3-V5=0.61887V，Ubc=V3-4=-6.1471V，Uce=V4-V5=6.76597V可以判斷Q1管工作在放大狀態(tài)2、詳細(xì)說明測量輸入電阻的方法（操作步驟），并給出

3、其值。按圖連接電路，測量Q1b極對地的電壓Ui與流過Q1b極的電流Ii；則輸入電阻Ri=Ui/Ii；輸入電阻Ri=UiIi=7.584mV1.413A=5367.33、詳細(xì)說明測量輸出電阻的方法（操作步驟），并給出其值。按圖連接電路，將左側(cè)輸入源短路，去掉負(fù)載RL；在負(fù)載位置加入合適電壓源；測量測試電壓Uo與流過電壓源的電流Io；則輸出電阻Ro=Uo/Io；在本實(shí)驗中Ro=UoIo=10mV5.361A=1865.324；4、詳細(xì)說明兩種測量幅頻、相頻特性曲線的方法（操作步驟）。（1）用軟件提供的儀器儀表測量幅頻相頻特性曲線按圖連接電路，在電路中添加波特測試儀，IN+接電源正極，OUT+接負(fù)載

4、正極，IN-與OUT-均接地；運(yùn)行交互仿真，打開波特儀儀表；通過切換幅值、相位模式或打開圖示儀觀測幅頻相頻曲線；（2）利用交流分析功能給出該電路的幅頻、相頻特性曲線打開分析與仿真菜單，選擇交流分析選項，設(shè)置合適參數(shù)，如圖；在輸出選項卡中添加V(1)；運(yùn)行交流分析仿真，觀察結(jié)果；5、根據(jù)得到的幅頻特性曲線，利用作圖器的標(biāo)尺功能，指出該電路的fL和fH（3dB）。 由圖可得，最大幅值A(chǔ)MAX=16.68dB，A=AMAX-3=13.68dB找到對應(yīng)fL=103.2497Hz，fH=3.9557MHz6、將得到的30Hz、1KHz、100KHz、4MHz和100MHz這5個頻點(diǎn)的輸入和輸出關(guān)系和剛才

5、得到的幅頻、相頻特性曲線對比，你有何看法？（1）30Hz增益A=15.834/14.142=1.120（2）1kHz增益A=150.775/13.937=10.818（3）100kHz增益A=150.712/13.887=10.852（4）4MHz增益A=16.550/14.010=1.181（5）100MHz增益A=0.662/14.031=0.047通過分析比較實(shí)驗結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)輸入低頻信號時電路增益很小，當(dāng)輸入中頻信號時電路增益比較大而且穩(wěn)定，當(dāng)輸入高頻信號時電路增益也會明顯下降。這表現(xiàn)為帶通特性且與幅頻特性曲線相似。四、實(shí)驗分析1、試改變原電路中某些電阻的阻值，以達(dá)到改變靜態(tài)工作點(diǎn)的目的。并分別使電路產(chǎn)生截止失真和飽和失真，給出這時的電路原理圖及其元件值。試?yán)弥绷鞴ぷ鼽c(diǎn)分析來說明產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因（1）截止失真實(shí)驗電路圖如下截止失真現(xiàn)象如圖直流工作點(diǎn)仿真結(jié)果如圖此時Ube=V2-V3=0.569V，Ubc=V2-V7=-10.289V，Uce=V7-V3=10.858V 可見此時Ube比正常工作時要小，這時靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置太低，發(fā)射極易反偏，輸出易進(jìn)入截止區(qū)，輸出波形上部失真，此時造成截止失真。（2）飽和失真實(shí)驗電路圖如下飽和失真現(xiàn)象如圖直流工作點(diǎn)分析結(jié)果如下此時Ube=V2-V3=0.655V，Ubc=V2-V7=-0.05