北京理工大学模电软件实验报告.docx
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北京理工大学模电软件实验报告
本科实验报告
实验名称:
课程名称:
实验时间:
任课教师:
实验地点:
实验教师:
实验类型:
□原理验证
□综合设计
□自主创新
学生姓名:
学号/班级:
组号:
学院:
同组搭档:
专业:
成绩:
运放电路分析
反向求和放大电路:
一、实验目的:
1、掌握mutisim11.0软件的使用,主要包括器件调用、交流分析和瞬态分析的设置;
2、学习求和运算放大器的工作原理;
二、实验步骤
1、原理图的编辑:
在Sources库中的POWER_SOURCES中调用交流电压源V1(有效值10mV频率1kHz)、V2(有效值20mV频率1kHz)、接地符;
在Basic库中的RESISTOR和CAPACITOR中分别调用电阻;
在Analog库的ANALOG_VIRTUAL中调用OPAMP_3T_VIRTUAL;
将所调用的器件按照图1中的结构进行连线,并且设置相关值;
2、分析设置:
瞬态分析(ACAnalysis):
要求观察5到10个周期的两输入结点和输出节点的瞬态响应曲线,并记录波形数据(最大值);并验证是否满足u0=-2.3*(u1+u2);
三、实验数据记录:
1、记录瞬态分析输入结点和输出结点的时域输出响应;
2、记录瞬态分析中三个波形的最大值;
四、实验结果:
A、电路图
B、瞬态分析
分析设置:
观察10个周期的输入电压V3、V4、V5,输出电压V4的瞬态响应曲线,起止时间为0-0.01s,而后记录波形。
波形及相关数据如下图:
积分运算放大电路
一、实验目的:
1、掌握mutisim11.0软件的使用,主要包括器件调用、交流分析和瞬态分析的设置;
2、学习积分运算放大器的工作原理;
二、实验步骤:
1、原理图的编辑:
在Sources库中的SIGNAL_VOLTAGE_SOURCES中调用脉冲源PULSE_VOLTAGE(初始值为-1V脉冲值1V上升、下降时间为0脉冲宽度16ms周期32ms交流分析幅值1V)、接地符;
在Basic库中的RESISTOR和CAPACITOR中分别调用电阻和电容;
在Analog库的ANALOG_VIRTUAL中调用OPAMP_3T_VIRTUAL;
将所调用的器件按照图1中的结构进行连线,并且设置相关值;
2、分析设置:
1、瞬态分析(ACAnalysis):
要求观察10个周期的输入结点和输出节点的瞬态响应曲线,并记录波形数据(峰峰值);
三、实验数据记录:
1、记录瞬态分析输入结点和输出结点的时域输出响应;
2、记录瞬态分析中三个波形的峰峰值;
四、实验结果:
A、电路图
B、瞬态分析
分析设置:
观察10个周期的输入电压V4和输出电压V6的瞬态响应曲线,起止时间为0-0.5s,而后记录波形。
波形及相关数据如下图:
本科实验报告
实验名称:
课程名称:
实验时间:
任课教师:
实验地点:
实验教师:
实验类型:
□原理验证
□综合设计
□自主创新
学生姓名:
学号/班级:
组号:
学院:
同组搭档:
专业:
成绩:
基本共发射极放大电路的研究
一、实验目的:
3、掌握mutisim11.0软件的使用,主要包括器件调用、直流工作点分析、交流分析和瞬态分析的设置;
4、学习共射级放大电路调试和一般测量方法;
二、实验步骤:
1、原理图的编辑:
在Sources库中的POWER_SOURCES中调用直流电压源Vdc(12V)、SIGNAL_VOLTAGE_SOURCES中调用交流小信号源Vin(峰峰值2mv、1kHz直流偏置为0、AC=2mv)和接地符;
在Basic库中的RESISTOR和CAPACITOR中分别调用电阻和电容;
在Transistor库的BJT_NPN中调用2N2222A
将所调用的器件按照图1中的结构进行连线,并且设置相关值;
2、分析设置:
1、直流工作点分析(DCoperatingPoint):
要求观察三极管各个管脚的电压和电流,并判断该电路工作于饱和区、截止区还是放大区;
2、瞬态分析(ACAnalysis):
要求观察5个周期的节点Vout的瞬态响应曲线,并记录波形数据(峰峰值);
3、频率分析(TransientAnalysis):
要求观察1hz到100MegHz的节点Vout幅频响应曲线,Sweeptype为Decade,NumberofPointsperdecade为10,Veritalscale为Linear;分别保存幅度相位特性曲线,并求得上下限截止频率。
三、实验数据记录:
3、记录三极管直流工作点的各级的电压及电流;
4、记录瞬态分析Vout节点的时域输出响应;
5、记录交流分析的幅频特性曲线;
四、实验结果:
A、电路图
B、静态工作点
I(Q1[IC])2.65701m
I(Q1[IB])15.13557u
I(Q1[IE])-2.67214m
V(c)6.68599
V(b)648.32273m
C、瞬态分析
分析设置:
观察5个周期的输出电压Vout的瞬态响应曲线,起止时间为0-0.005s,而后记录波形。
波形及相关数据如下图:
D、AC分析
频率分析(AC分析):
要求观察1Hz到100MHz的节点Vout幅频响应曲线,扫描模式为10倍频程,每10频程点数设置为10,纵坐标尺度设置为线性;分别保存幅度相位特性曲线,并根据增益的0.707倍,找到相应的上下限截止频率。
幅频特性曲线及相频特性曲线如下图:
单级阻容耦合放大器的研究
一、实验目的:
1、掌握mutisim11.0软件的使用,主要包括器件调用、直流工作点分析、交流分析和瞬态分析的设置;
2、通过对低频小信号阻容耦合放大器的研究,熟悉放大器的主要性能指标;
3、学习电路调试和一般测量方法;
二、实验步骤:
1、原理图的编辑:
在Sources库中的POWER_SOURCES中调用直流电压源Vdc(12V)、SIGNAL_VOLTAGE_SOURCES中调用交流小信号源Vin(峰峰值1mv、1kHz直流偏置为0,AC=1mv)和接地符;
在Basic库中的RESISTOR和CAPACITOR中分别调用电阻和电容;
在Transistor库的BJT_NPN中调用2N2222A;
将所调用的器件按照图2中的结构进行连线;
2、分析设置:
1、直流工作点分析(DCoperatingPoint):
要求观察三极管各个管脚的电压和电流,并判断三极管的工作状态;
2、瞬态分析(ACAnalysis):
要求观察5个周期的节点Vi和Vout的瞬态响应曲线,并通过计算得到增益Av=;
3、频率分析(TransientAnalysis):
要求观察1hz到100MegHz的节点Vout幅频响应曲线,Sweeptype为Decade,NumberofPointsperdecade为10
,Veritalscale为Linear;分别保存幅度相位特性曲线,并求得上下限截止频率。
4、输入电阻和输出电阻的测量:
a、在Indicators库调用VOLTMETER(电压表)和AMMETER(电流表),选中所调用仪器,单击鼠标右键选择properties,在弹出对话框中的Mode中选择AC;
b、在Basic库中选择SWITCH中的DIPSW1,将其并入负载直路中,在运行期间通过控制键A,控制开关的断开和闭合分别测出(电阻RL接入时的输出电压)和(电阻RL开路时的输出电压)
c、计算方法:
在输入输出端分别接入交流模式电流表测量
、
、
(电阻RL接入时的输出电压)和
(电阻RL开路时的输出电压)。
输入电阻:
输出电阻:
三、实验数据记录:
1、记录三极管直流工作点的各级的电压及电流;
2、记录瞬态分析Vout节点的时域输出响应;
3、记录交流分析的幅频特性曲线;
四、实验结果:
A、静态工作点,三极管各个管脚电压和电流数据如下:
I(Q1[IC])1.68711m
I(Q1[IB])10.48668u
I(Q1[IE])-1.69759m
V(e)1.86735
V(c)7.95096
V(b)2.50354
B、瞬态分析
分析设置:
观察5个周期的输入电压V1和输出电压V8的瞬态响应曲线,起止时间为0-0.005s,而后记录波形。
波形及相关数据如下图:
C、AC分析
频率分析(AC分析):
要求观察1Hz到100MHz的节点V8幅频响应曲线,扫描模式为10倍频程,每10频程点数设置为10,纵坐标尺度设置为线性;分别保存幅度相位特性曲线,并根据增益的0.707倍,找到相应的上下限截止频率。
幅频特性曲线及相频特性曲线如下图:
D、输入输出电阻的测量
读图中电表数据:
=0.707mV,
=0.076uA
9.3kΩ
=0.012V,
=6.32mV
=2.157kΩ