模电课程设计单管共基放大电路仿真及二极管单向导电性分析Word文件下载.docx

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成绩

日期

2012年5月5日

课程设计任务书

学院

信息科学与技术

电子信息工程

单管共基放大电路仿真及二极管单向导电性分析

实践教学要求与任务:

1）采用multisim仿真软件建立电路模型；

2）对电路进行理论分析、计算；

3）在multisim环境下分析仿真结果，给出仿真波形图。

工作计划与进度安排:

第一周：

模拟电子设计

第1天：

1.布置课程设计题目及任务。

2.查找文献、资料，确立设计方案。

第2-3天：

1.安装multisim软件，熟悉multisim软件仿真环境。

2.在multisim环境下建立电路模型，学会建立元件库。

第4天：

1.对设计电路进行理论分析、计算。

2.在multisim环境下仿真电路功能，修改相应参数，分析结果的变化情况。

第5天：

1.课程设计结果验收。

2.针对课程设计题目进行答辩。

3.完成课程设计报告。

指导教师：

201年月日

专业负责人：

201年月日

学院教学副院长：

1课程设计的目的与作用

1.1课程设计的目的

1.学会在Multisim软件环境下建立模型

2.熟悉Multisim的基本操作

3.熟悉掌握Multisim设计的仿真电路

4.掌握分析仿真结果

1.2课程的设计作用

通过解决比较简单的实际问题，巩固和加深在课程中所学的理论知识和实验技能。

训练我们运用学过的电子基础知识，在教师指导之下完成查找资料，选择，论证方案，设计电路，安装调试，分析结果，撰写实验报告等工作。

使我们初步掌握模拟电子电路设计的一般方法，通过理论联系实际培养和提高我们分析，解决实际问题的能力和创新能力，为后续课程的学习，毕业设计和毕业后的工作打下一定的基础。

2设计任务、及所用multisim软件环境介绍

2.1设计任务

1.单极共集放大电路仿真

2.研究半导体二极管单向导电性

2.2Multisim软件环境介绍

Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。

它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述、语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。

工程师们也可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。

Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样工程师也无需懂得深入的SPICE技术就可以很快进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子教育，通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师和电子教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到圆形设计和测试这样一个完整的综合设计流程。

Multisim10概述

通过直观的电路土捕捉环境，轻松设计电路

通过交互式SPICE仿真，迅速了解电路行为

借助高级电路分析，理解基本设计特征

通过一个工具链，无缝的集成电路设计和虚拟测试

通过改进、整合设计流程，减少建模错误并缩短上市时间

直观的步骤和功能强大的仿真：

NIMultisim软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真，能够快速、轻松、高效地对带你路进行设计和验证，凭借NIMultisim，可以立即创建具有完整的组建库的电路图，并利用工业标准SPICE模拟器模仿电路行为。

借助专业的高级SPICE分析和虚拟仪器，能在设计流程中提早对电路设计进行的迅速验证，从而缩短建模循环。

与NILabVIEW和SignalExpress软件的集成，完善了具有强大技术的设计流程，从而能够比较具有模拟数据的实现建模测量。

3电路模型的建立

共集放大电路a1

二极管单向导电c1

4理论分析及计算

1.共集放大电路电路分析

（1）由图a所示的仿真电路中，4为基极，5为发射极，因此，由仿真结果分析知

（2）加在正弦输入电压

，用虚拟示波器观察到

和

的波形如图b所示。

可见

与

相同，且

略小，即输出信号与输入信号成为“跟随”关系。

（3）当

=1V,

时，由虚拟仪表测得

=911.378mV,

=901.368mV,

=8.933uA当时将开路，此时测得,

当

将

开路，此时测得

所以

2半导体二极管的单向导电性

在Multisim中二极管电路，如图c所示，图中VD是虚拟二极管，输入端加上最大值，频率为1kHz的正弦波电压，接入一台虚拟示波器XSCI，这是一台双踪示波器，有A，B两个通道，A端接二极管电路的输入端，B端接电路的输出端，如图c所示。

电路仿真以后，可与示波器观察到输入输出波形，如图d所示。

为区别于，用绿色表示输入波形，用红色表示输出波形。

由图可见，输入信号是一个双向的正弦波电压，而经过二极管以后，在输出端得到一个但方向的脉动电压，可见二极管由单向导电性

5仿真结果分析

共集放大电路输入输出波形b1

二极管单向导电性波形图d1

6设计总结和体会

本次课题研究了共集极放大电路的工作情况和半导体二极管的单向导电性，这次课程设计让我再次学习了并深入了解了这两元器件的工作原理，也从实际模拟实践中真正的体会到他们的特性。

从安装Multisim到它的应用，我都是一步一步自己慢慢摸索，请教学会的，经过多次操作修改，终于把电路图的波形做出来了，虽然费了很多周折，重复了很多次，但在这些过程中自己学到了很多，也品尝到做好后的开心，后面还有数电课设，打算再接再厉将数电做得更好

7参考文献

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高等教育出版社,1994

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高等教育出版社，1997

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高等教育出版社，1994.

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11.江晓安,董秀峰.《模拟电子技术》学习指导与题解[M].西安:

12.孙肖子.模拟电子电路及技术基础（第二版）[M].西安:

西安电子科技大学出版社,2008.

13.彭介华.电子技术课程设计指导[M].北京:

高等教育出版社,1997