模電仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、生物醫(yī)學(xué)工程141班 6103414032 張斌杰模擬電路仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告張斌杰 生物醫(yī)學(xué)工程141班 學(xué)號6103414032Multisim軟件使用1、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 掌握Multisim軟件的基本操作和分析方法。2、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、 場效應(yīng)管放大電路設(shè)計(jì)與仿真2、 儀器放大器設(shè)計(jì)與仿真3、 邏輯電平信號檢測電路設(shè)計(jì)與仿真4、 三極管Beta值分選電路設(shè)計(jì)與仿真5、 寬帶放大電路設(shè)計(jì)與仿真3、 Multisim軟件介紹Multisim是美國國家儀器（NI）有限公司推出的以Windows為基礎(chǔ)的仿真工具，適用于板級的模擬/數(shù)字電路板的設(shè)計(jì)工作。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式

2、，具有豐富的仿真分析能力。工程師們可以使用Multisim交互式地搭建電路原理圖，并對電路進(jìn)行仿真。Multisim提煉了SPICE仿真的復(fù)雜內(nèi)容，這樣工程師無需懂得深入的SPICE技術(shù)就可以很快地進(jìn)行捕獲、仿真和分析新的設(shè)計(jì)，這也使其更適合電子學(xué)教育。通過Multisim和虛擬儀器技術(shù)，PCB設(shè)計(jì)工程師和電子學(xué)教育工作者可以完成從理論到原理圖捕獲與仿真再到原型設(shè)計(jì)和測試這樣一個(gè)完整的綜合設(shè)計(jì)流程。一、 實(shí)驗(yàn)名稱:儀器放大器設(shè)計(jì)與仿真二、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握儀器放大器的設(shè)計(jì)方法2、理解儀器放大器對共模信號的抑制能力3、熟悉儀器放大器的調(diào)試功能4、掌握虛擬儀器庫中關(guān)于測試模擬電路儀器的使用方法，如

3、示波器，毫伏表信號發(fā)生器等虛擬儀器的使用三、 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖：四、 測量實(shí)驗(yàn)結(jié)果：差模分別輸入信號1mv第二條線與第三條線：第一條線輸出為差模放大為399mv。共模輸入2mv的的電壓，輸出為2mv的電壓。 五、 實(shí)驗(yàn)心得：應(yīng)用Multisim首先要準(zhǔn)備好器件的pspice模型，這是最重要的，沒有這個(gè)東西免談，當(dāng)然Spice高手除外。下面就可以利用Multisim的元件向?qū)Чδ苤谱髯约旱姆抡嬖Ｐ土?。將剛剛做好的元件保存，你可能注意到了，保存的路徑里面沒有出現(xiàn)Master Database，即主數(shù)據(jù)庫，這就是Multisim做的較好的其中一方面，你無論是新建元件還是修改主數(shù)據(jù)庫里面的元件，都不

4、會影響主數(shù)據(jù)庫里面的元件，選好路徑以后點(diǎn)擊Finish即可，一個(gè)新元件就被創(chuàng)建了。在應(yīng)用電子仿真軟件Multisim進(jìn)行虛擬仿真時(shí)，有許多傳感器或新器件，只要知道了它們的電特性或在電路中的作用，完全可以靈活采用變通的辦法代替進(jìn)行仿真，本來軟件就是進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)的，并不一定非要用真實(shí)元件不可，這樣可以大大地拓寬電子仿真軟件Multisim的應(yīng)用范圍。再說用軟件仿真時(shí)不存在損壞和燒毀元件、儀器的問題，只要設(shè)計(jì)好了電路都可以試一試，仿真成功了就可以進(jìn)行實(shí)際電路的組裝和調(diào)試，不成功再修改電路重新仿真，這個(gè)很方便。一、 實(shí)驗(yàn)名稱：邏輯電平信號檢測電路設(shè)計(jì)與仿真二、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?理解邏輯電平檢測電路的工作原

5、理及應(yīng)用。 2掌握用集成運(yùn)放和555定時(shí)器構(gòu)建邏輯電平檢測電路的方法。3掌握邏輯電平測試器的調(diào)整和主要性能指標(biāo)的測試方法。三、實(shí)驗(yàn)電路圖： 三、 測試結(jié)果：輸入電壓為0.5V時(shí)：輸出方波頻率為558HZ輸入電壓為3V的時(shí)候：當(dāng)輸入電壓為5V的時(shí)候：輸出頻率為1.1khz五、實(shí)驗(yàn)心得：1.本實(shí)驗(yàn)主要是在于門限電壓的選定及其電路設(shè)計(jì) 2.通過此次實(shí)驗(yàn)，我明白了設(shè)計(jì)電路的基本步驟，并了解、更加熟悉掌握了Multisim的用法，基本了解了邏輯電平檢測器的原理及構(gòu)造一、 實(shí)驗(yàn)名稱：三極管BETA值分選電路設(shè)計(jì)與仿真二、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、 熟悉三極管的電流放大原理，掌握其各管腳電流之間的關(guān)系； 2、掌握三極

6、管放大電路和集成運(yùn)算放大器（或集成電壓比較器）的特性和應(yīng)用。3、掌握電路仿真調(diào)試的原則和排除故障的方法。三、 實(shí)驗(yàn)原理圖：2、 實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果：當(dāng)<50時(shí)：當(dāng)50<<100時(shí)：當(dāng)100<<150時(shí)：當(dāng)150<<200時(shí)：當(dāng)>200時(shí)：四、 實(shí)驗(yàn)總結(jié)與心得： 使用集成運(yùn)放電路進(jìn)行信號處理。由于BJT是CCCS器件，其輸出等效為受控電流源，所以采用反相比例運(yùn)算電路進(jìn)行電流-電壓的轉(zhuǎn)換，因?yàn)榉聪啾壤\(yùn)算電路的輸入電阻低。同時(shí)反相比例運(yùn)算電路對運(yùn)放的共模抑制比要求低，其輸出電阻很低，這是優(yōu)點(diǎn)。實(shí)際輸入電阻不為零，所以信號源內(nèi)阻比輸入電阻越大，電路的轉(zhuǎn)換精度

7、就越高。但這次的實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)和理解比之前難很多，需要多多理解。一、實(shí)驗(yàn)名稱：寬帶放大電路設(shè)計(jì)與仿真二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、熟悉集成運(yùn)算放大器的特性。 2、掌握運(yùn)用集成運(yùn)算放大器構(gòu)成有源濾波器的方法。3、掌握電路仿真調(diào)試的原則和排除故障的方法。 4、進(jìn)一步熟悉Multisim的功能與使用。 三、實(shí)驗(yàn)原理圖：四、實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果及其仿真：當(dāng)輸入電壓為50HZ的時(shí)候：當(dāng)輸入電壓為中頻區(qū)域的時(shí)候：可得到二級輸出為一級輸出的二倍，為輸入電壓的四倍。用波特率測結(jié)果為： 五、實(shí)驗(yàn)總結(jié)及其心得：不良接地和不充分的供電電源濾波、大容量容性負(fù)載、輸入雜散電容的影響、前沿校正（補(bǔ)償）和高頻噪聲都對運(yùn)算放大器的穩(wěn)定性有影響。零

8、點(diǎn)漂移時(shí)直流放大器直流工作點(diǎn)的漸進(jìn)的慢變化。產(chǎn)生零點(diǎn)漂移的原因有很多，電路中任何元器件參數(shù)的變化，供電電源的波動，都會造成輸出電壓的漂移，但主要因素還是溫度的影響。零漂是一種不規(guī)則的緩慢變化，增益越大，放大級數(shù)越多，在輸出端出現(xiàn)的零漂現(xiàn)象越嚴(yán)重，因此主要考慮放大電路第一次零漂的抑制。一、實(shí)驗(yàn)名稱：MOS管的單級放大電路：二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?) 學(xué)會仿真軟件的使用； 2) 學(xué)會利用仿真軟件分析，了解電路及工作原理； 3) 利用簡單的場效應(yīng)管放大實(shí)現(xiàn)對小信號的放大、控制作用，觀察波形。三、實(shí)驗(yàn)原理：場效應(yīng)晶體管放大器是電壓控制器件，具有輸入阻抗高、噪聲低的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在電子電路中，特別是具有上述要求前級放大器顯示器出越性。根據(jù)場效應(yīng)管兩大類型-結(jié)型場效應(yīng)管和絕緣柵場效應(yīng)管可構(gòu)成相應(yīng)的場效應(yīng)管放大器。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)圖形：如圖為基本的場效應(yīng)管放大電路，與雙極型晶體管放大器一樣，為使場效應(yīng)管放大器正常工作，也需選擇恰當(dāng)?shù)闹绷髌秒娐芬越⒑线m的靜態(tài)工作點(diǎn)。五、實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果：1、放大器波形分析如圖為場效應(yīng)管放大器的輸入輸出波形仿真圖由圖可知輸入電壓為-9.548mv，輸出電壓466.485mv，則電壓增益A=-48.9,輸入電壓與輸出電壓反相。 2、通頻帶測量如圖為