雙端輸入雙端輸出恒流源式差分放大電路的設計

PAGE1目錄TOC\o"1-3"\h\u297171課程設計的目的與作用 169532設計任務及所用multisim環(huán)境的介紹 1305592.1設計任務 1226162.1.1雙端輸入雙端輸出恒流源式差分放大電路的設計 1222232.1.2對雙端輸入雙端輸出恒流源式差分放大電路的分析 1124752.2multisim10.0的介紹 1140023電路模型的建立 3282954理論分析及計算 369214.1電路組成 3179074.2靜態(tài)工作點分析 4283124.3動態(tài)工作點分析 421605仿真結果分析 540376設計總結和體會 727186.1設計總結 7310326.2心得體會 768877參考文獻 81課程設計的目的與作用(1).了解并熟悉multisim的使用,能熟練的進行仿真(2).加深理解雙端輸入雙端輸出恒流源式差分放大電路的原理及改進.(3).通過自己親自動手設計和搭建仿真環(huán)境,不僅對書上的理論知識得到鞏固和深入理解,也增強了動手實踐能力和使用先進軟件進行設計的能力.2設計任務及所用multisim環(huán)境的介紹2.1設計任務2.1.1雙端輸入雙端輸出恒流源式差分放大電路的設計設計一個雙端輸入雙端輸出恒流源式差分放大電路,自己獨立完成,在實驗中通過自己動手設計仿真電路,達到真正明白原理的目的.2.1.2對雙端輸入雙端輸出恒流源式差分放大電路的分析(1)，正確理解電路中所設置的參數(shù)對電路輸出的影響.(2)，正確處理理論數(shù)據(jù)和和仿真數(shù)據(jù),通過比較加深對電路的理解.2.2multisim10.0的介紹Multisim是加拿大IIT公司（InterrativeImageTechnologiesLtd）推出的基于Windows的電路仿真軟件，由于采用交互式的界面，比較直觀、操作方便，具有豐富的元器件庫和品種繁多的虛擬儀器，以及強大的分析功能等特點，因而得到了廣泛的引用。針對不同的用戶，提供了多種版本，例如學生版、教育版、個人版、專業(yè)版和超級專業(yè)版。其中教育版適合高校的教學用。Multisim10.0主界面。啟動Multisim，就會看到其主界面，主要是由菜單欄、系統(tǒng)工具欄、設計工具欄、元件工具欄、儀器工具欄使用中元件列表、仿真開關、狀態(tài)欄以及電路圖編輯窗口等組成。如下圖所示。Multisim10.0提供了豐富的元器件。這些元器件按照不同的類型和種類分別存放在若干個分類庫中。這些元件包括現(xiàn)實元件和虛擬元件。所謂的現(xiàn)實元件給出了具體的型號，它們的模型數(shù)據(jù)根據(jù)該型號元件參數(shù)的典型值確定。而所謂的虛擬元件沒有型號，它的模型參數(shù)是根據(jù)這種元件各種元件各種型號參數(shù)的典型值，而不是某一種特定型號的參數(shù)典型值確定。另外，Multisim10.0元件庫中還提供一種3D虛擬元件，這種元件以三維的方式顯示，比較形象、直觀.。Multisim10.0容許用戶根據(jù)自己的需要創(chuàng)建新的元器件，存放在用戶元器件庫中。圖元器件庫所示。主界面Multisim10.0提供了品種繁多、方便實用的虛擬儀器。比如數(shù)字萬用表、信號發(fā)生器、示波器等17種虛擬儀器。點擊主界面中儀表欄的相應的按鈕即可方便地取用所需的虛擬儀器如下圖所示。元器件庫儀表欄Multisim10.0提供了各種不同功能的分析工具。點擊分析按鈕，即可拉出分析菜單，其中列出了Multisim10.0的各種分析工具，例如直流工作點分析、交流分析、瞬態(tài)分析等。3電路模型的建立雙端輸入雙端輸出恒流源式差分放大電路模型如下圖所示：其中三極管的，，調(diào)零電位器的滑動端調(diào)在中點。雙端輸入雙端輸出恒流源式差分放大電路連接圖4理論分析及計算4.1電路組成雙端輸入雙端輸出恒流源式差分放大電路模型如上圖雙端輸入雙端輸出恒流源式差分放大電路連接圖所示。由圖可見，恒流管的基極電位由電阻，分壓后得到，可認為基本不受溫度變化的影響，則當溫度變化時的發(fā)射極電位和發(fā)射極電流也基本保持穩(wěn)定，而兩個放大管的集電極電流和之和近似等于，所以和將不會因溫度的變化而同時增大或減小，可見，接入恒流三極管后，抑制了共模信號的變化。4.2靜態(tài)工作點分析估算雙端輸入雙端輸出恒流源式差分放大電路時，通?？蓮拇_定恒流三極管的電流開始。由雙端輸入雙端輸出恒流源式差分放大電路連接圖可知，=6v則恒流管的靜態(tài)電流為于是可得到兩個放大管的靜態(tài)電流和電壓為：4.3動態(tài)工作點分析為了估算，需先求出。5仿真結果分析（1）利用Multisim的直流工作點分析功能測量電路的靜態(tài)工作點，結果如下：靜態(tài)工作點功能測量圖根據(jù)雙端輸入雙端輸出恒流源式差分放大電路連接圖，由圖可得（對地）（對地）則加上正弦輸入電壓，由虛擬示波器可看到與相反，與同相。電壓波形圖當=10mV時，利用虛擬儀表可測的,，如圖所示電壓電流數(shù)據(jù)圖則在兩個三極管的集電極之間接上一個負載電阻，此時可測得，如下圖所示。前面已測得當負載電阻開路時,則輸出電壓數(shù)據(jù)圖6設計總結和體會6.1設計總結在進行仿真后，對雙端輸入雙端輸出恒流源式差分放大電路靜態(tài)工作點與動態(tài)工作點有了進一步的理解，并且書上總結出的規(guī)律和公式有了更深層次的掌握。為符合書上的要求，需要對一些元器件進行調(diào)試，例如三極管放大倍數(shù)等的調(diào)試，各元器件參數(shù)正確電路才能成功運行及得到正確數(shù)據(jù)。6.2心得體會這次設計使我系統(tǒng)的學習了multisim軟件，更好掌握了有關放大電路所學的知識，并且得以應用。在設計過程認真學習了相關的知識，極大地拓寬了我的知識面,從熟悉這些知識到對整體設計的了解，再從概要設計、詳細設計到開始使用軟件，以及最后的調(diào)試，整個過程感覺很充實。雖然遇到了不少困難，但當通過自己查資料，向指導老師請教以及與同學互討論，而設計出解決方案，是對自己的一種鍛煉。經(jīng)過