(Multisim)EDA實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

1、電子電路(一 EDA實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書主講教師: 張曉林教授編寫人: 張展夏溫博北京航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院前言本指導(dǎo)書是根據(jù)北航電子信息工程學(xué)院本科課程“電子電路I”的要求,配合該課程教材電子電路基礎(chǔ)一書編寫的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo),供本科生實(shí)驗(yàn)時(shí)使用。模擬電路EDA(電子設(shè)計(jì)輔助軟件實(shí)驗(yàn)是電子信息專業(yè)學(xué)生EDA實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的開端,是對(duì)理論課程學(xué)習(xí)的重要輔助手段,是理論與實(shí)際聯(lián)系的必然途徑。通過模擬電路EDA實(shí)驗(yàn),使學(xué)生掌握常用EDA軟件的操作方法,掌握常用儀器儀表的使用方法,了解電路的基本原理。通過實(shí)驗(yàn)使學(xué)生對(duì)模擬電路從結(jié)構(gòu)到功能有感性認(rèn)識(shí),再通過從簡單到復(fù)雜的模擬系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)使學(xué)生基本掌握從理論到電路實(shí)現(xiàn)的方

2、法,從而提高學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力,達(dá)到理論與實(shí)踐的結(jié)合。對(duì)學(xué)生的具體要求:能正確使用常用虛擬儀器,并能以最小的誤差進(jìn)行定量測量;能夠自行完成預(yù)習(xí),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和寫出標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告;能夠自行設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)基本的模擬電路系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行分析。本指導(dǎo)書是在張曉林教授主持和直接指導(dǎo)下編寫的,常嘯鳴、宋晗、柏俊杰、劉俊、劉丹、孫海峰、李化營和劉鋒教輔也提出了寶貴的意見和建議,在此表示感謝。編者實(shí)驗(yàn)一:Multisim的使用及共射放大器的仿真1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?(1進(jìn)一步了解Multisim的各項(xiàng)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

3、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(duì)輸出波形的影響。(3加深對(duì)放大電路工作原理的理解和參數(shù)變化對(duì)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12.實(shí)驗(yàn)步驟:(1請對(duì)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(gè)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

4、大倍數(shù)和相位差。在上述實(shí)驗(yàn)步驟中,建議使用普通的2N2222A三極管,并請注意信號(hào)源幅度和頻率的選取,否則將得不到正確的結(jié)果!3.實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求:(1根據(jù)直流工作點(diǎn)分析的結(jié)果,說明該電路的工作狀態(tài)。(2詳細(xì)說明測量輸入電阻的方法(操作步驟,并給出其值(提示:使用電流、電壓表時(shí)建議將其內(nèi)阻調(diào)整到理想值,并將其類型改為AC。(3詳細(xì)說明測量輸出電阻的方法(操作步驟,并給出其值。(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,并分別畫出幅頻、相頻特性曲線。(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f L和f H(3dB。(6將得到的30Hz、1KHz、100KHz、4MHz

5、和100MHz這5個(gè)頻點(diǎn)的輸入和輸出關(guān)系和剛才得到的幅頻、相頻特性曲線對(duì)比,你有何看法?*(7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(shí)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(8 請分析并總結(jié)仿真結(jié)論與體會(huì)。*為選做題,下同實(shí)驗(yàn)二:射隨器的仿真1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?(1通過使用Multisim來仿真電路,測試如圖2所示的射隨器電路的靜態(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(duì)輸入輸出特性的影響。(2學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)電流源負(fù)載射隨器,并研究其性能。(3觀察失真現(xiàn)象,了解其產(chǎn)生的原因。(4了解運(yùn)算發(fā)大器電壓跟隨器的特性。 圖2 參考電路圖2.實(shí)驗(yàn)步驟:(1請對(duì)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