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實(shí)驗(yàn)3場(chǎng)效應(yīng)管共源極放大電路PAGE5-實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱:效應(yīng)管共源極放大電路課程名稱:電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)(模擬)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)測(cè)試場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的各種性能指標(biāo)的方法。掌握?qǐng)鲂?yīng)管放大電路的工作原理。進(jìn)一步學(xué)習(xí)如何使用Multisim2001分析放大電路。二、實(shí)驗(yàn)步驟1.電路原理圖圖3-1(a)場(chǎng)效應(yīng)管共源電路預(yù)習(xí)要求:(1)靜態(tài)工作點(diǎn)分析:Vdd=20V。圖3-1(b)場(chǎng)效應(yīng)管參數(shù)電路的靜態(tài)工作點(diǎn)可由以下幾個(gè)關(guān)系式確定:UGQ=U1=Rg2/(Rg1+Rg2)*Vdd=15k/(300k+15k)*20V=952.38VUGSQ=UGQ-USQ=952.38-IDQ*2000……IDQ=IDO*(UGSQ/UGS(th)-1)*(UGSQ/UGS(th)-1)……結(jié)合,IDQ≈1.02mAUGSQ≈950.34VUSQ=IDQ*R≈1.02m*2k=2.04V(2)性能指標(biāo)計(jì)算:Au=-gm*(RL//R)≈-4Ri≈RG=2M歐姆Ro=Rd=10k歐姆2.測(cè)試和仿真電路的靜態(tài)工作點(diǎn)圖3-2直流工作點(diǎn)仿真結(jié)果如圖,得@jKT1[id]=1.02209m。U1=952.3998V與預(yù)習(xí)計(jì)算值一致。3.輸入&輸出波形分析圖3-3瞬態(tài)分析結(jié)果(red)輸出波形(blue)輸入波形在輸入電壓幅值為10mV,頻率為1000Hz正弦波時(shí),輸入、輸出波形如圖3-3所示。由圖,可觀察輸入輸出波形頻率相同,相位相反。Vi=[(-y1”)+y2”]
/2=(9.8842mV+9.8993mV)
/2=9.89175mVVo=-[(-y2’)+y1’]/2=-(41.4390mV+41.3825mV)/2=-41.41075mVAu=Vo/Vi=-41.41075
/9.89175≈-4.1864分析電壓增益圖圖3-4電壓增益做交流分析。定義dB(vo/vi)放大電路的電壓增益。電壓增益的波形圖如圖3-4所示。激活游標(biāo),讀得中頻區(qū)增益為12.4367dB。將紅色游標(biāo)移向高頻區(qū),觀察y2的變化,當(dāng)它從中頻區(qū)的值下降約3dB,約得9.4367dB,即如圖3-4中得出x2=13.1325MHz,y2=9.3869dB;x1=149.1760mHz,y1=9.4974dB下限截止頻率13.1325MHz,上限截止頻率149.1760mHz。求輸入阻抗圖3-5輸出阻抗定義輸出波形函數(shù)為vi/vvi#branch,輸入阻抗的波形如圖3-5所示。從y1顯示的當(dāng)前游標(biāo)值中可以讀得輸入阻抗為2.0143M歐姆。6.求輸出阻抗圖3-6求輸出阻抗的電路連接圖按圖3-6修改連接電路,做交流分析。圖3-7
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