multisim仿真实验报告.docx
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multisim仿真实验报告
Multisim
仿真实验报告
实验一单级放大电路
一、实验目得
1、熟悉ｍuｌtｉsim软件得使用方法
2、掌握放大器得静态工作点得仿真方法，及对放大器性能得影响。
３、学习放大器静态工作点、电压放大倍数，输入电阻、输出电阻得仿真方法,了解共射级电路得特性.
二、虚拟实验仪器及器材
双踪示波器信号发生器交流毫伏表 数字万用表
三、实验步骤
1、仿真电路图
E级对地电压
２5、静态数据仿真
记录数据,填入下表
仿真数据（对地数据）单位；V
计算数据单位;V
基级
集电极
发射级
Ｖbe
Vｃe
RP
2、834
6、１26
2、2０4
０、6３
3、９22
１0k
26、动态仿真一
1、单击仪表工具栏得第四个,放置如图,并连接电路.
2、双击示波器,得到如下波形
5、她们得相位相差180度。
２７、动态仿真二
1、删除负载电阻R６
2、重启仿真。
记录数据、
仿真数据（注意 填写单位）
计算
Ｖi有效值
Vo有效值
Av
１0mv
３7０、68mv
3７
3、分别加上5、1k,３00欧得电阻，并填表
填表、
仿真数据（注意填写单位）
计算
RL
VＩ
VO
ＡV
５、1K
10mv
1９3、7０8mv
19
300
１0mv
24、4mv
２、４
4、其她不变，增大与减少滑动变阻器得值,观察VＯ得变化，并记录波形
VB
ＶＣ
VE
画出波形
ＲP增大
减小
增大
减小
ＲＰ减小
增大
减小
增大
28、仿真动态三
1、测量输入端电阻。
在输入端串联一个５、1k得电阻，并连接一个万用表，启动仿真，记录数据,填入表格。
仿真数据（注意填写单位）
计算
信号发生器有效电压值
万用表得有效数据
RI
7、07mｖ
６、02mv
30k
２、测量输出电阻RO
数据为ＶL
测量数据为ＶO
仿真数据
计算
VL
VO
RＯ
117、46２mv
219、761ｍv
4、４k
填表
仿真数据
计算
VＬ
VO
RＯ
117、462mV
2１9、7６１mＶ
4、4ｋ
29、思考题
1、画出如下电路图。
２、元件得翻转
4。
去掉ｒ７电阻后，波形幅值变大。
实验二 射级跟随器
一、实验目得
1、熟悉ｍultｉsim软件得使用方法
2、掌握放大器得静态工作点得仿真方法，及对放大器性能得影响.
3、学习放大器静态工作点、电压放大倍数,输入电阻、输出电阻得仿真方法，了解共射级电路得特性。
4、学习mｕtｉsim参数扫描方法
5、学会开关元件得使用
二、虚拟实验仪器及器材
双踪示波器信号发生器 交流毫伏表数字万用表
三、实验步骤
1实验电路图如图所示；
2、直流工作点得调整。
如上图所示,通过扫描R1得阻值，在输入端输入稳定得正弦波，功过观察输出５端得波形，使其为最大不失真得波形，此时可以确定Ｑ1得静态工作点。
7、出现如图得图形。
１0、单击工具栏，使出现如下数据。
11、更改电路图如下
１2、进行静态工作点仿真.将数据填入表中.
Vb
VC
Ｖe
Ie＝Ｖe/Re
8、９０6v
12、00０v
8、236v
4、5mA
14测量放大倍数。
双击万用表,把数据填入表中。
Vｉ
Vo
Aｖ=Ｖo/Vi
3、oｖ
2、91６v
1、02
15、测量输入电阻,电路如图
、
将数据填入表中。
Ｖs（图中一端电压）
VI（图中6端电压）
Ri=VI＊Rs/（Ｖs－vi）
3、0０v
2、742ｖ
５4k
１6、测量输出电阻,电路如图
将测量数据填表。
Ｖo（开关打开时）
Vl（开关闭合时）
RO=（ＶO—ＶL）*RL/VL
1、988Ｖ
1、978V
9、１
１７思考与练习.
1.创建整流电路,并仿真,观察波形.
2.
２分析射级跟随器得性能及特点
由以上仿真实验知道,射级跟随器得放大倍数很大，且输入输出电压相位相反，输入与输出电阻也很大，多用于信号得放大。
实验三：
负反馈放大电路
一、实验目得：
1、熟悉Muｌtisｉm软件得使用方法
2、掌握负反馈放大电路对放大器性能得影响
3、学习负反馈放大器静态工作点、电压放大倍数、输入电阻、输出电阻得开环与闭环仿真方法。
4、学习掌握Multisｉm交流分析
5、学会开关元件得使用
二、虚拟实验仪器及器材
双踪示波器 信号发生器 交流毫安表 数字万用表
三、实验步骤ﻩ
1、启动Ｍultiｓim,并画出如下电路
2、调节信号发生器V2得大小，就是输出端１0在开环情况下输出不失真
3、启动直流工作点分析,记录数据，填入下表
三极管Q1
三极管Ｑ2
Vb
Vc
Ve
Vｂ
Vc
Ve
3、6６Ｖ
7、２６Ｖ
３、02V
3、３2V
4、79V
2、6６Ｖ
4、交流分析
ＲL
Vi
Vo
Av
开环
RL=无穷（S2打开）
3、０79mＶ
1、2０6Ｖ
RＬ=1、5k（S2闭合）
3、0７5mV
４38、34ｍV
闭环
ＲL=无穷（S2打开）
３、６11mＶ
9８、８31mV
ＲL=1、5k（S2闭合）
3、６８9ｍV
86、７04mＶ
6、负反馈对失真得改善
在开环情况下适当加大Vi得大小，使其输出失真,记录波形
闭合开关S1，并记录波形
波形
7、测试放大频率特性
开环
闭环
图形
fL
ｆH
fL
fH
实验四差动放大电路
一、实验目得
1、熟悉Muｌtisim软件得使用方法
2、掌握差动放大电路对放大器性能得影响
3、学习差动放大器静态工作点、电压放大倍数、输入电阻、输出电阻得仿真方法。
4、学习掌握Ｍultisim交流分析
5、学会开关元件得使用
二、虚拟实验仪器及器材
双踪示波器 信号发生器交流毫安表 数字万用表
三、实验步骤ﻩ
如下所示，输入电路
1、调节放大器零点
把开关S1与Ｓ2闭合,Ｓ3打在最左端,启动仿真，调节滑动变阻器得阻值,使得万用表得数据为0（尽量接近０,如果不好调节，可以减少滑动变阻器得Increment值）,填表一：
测量值S２在左端
Q1
Q２
R９
C
B
E
C
B
E
U
6、49５V
—3７、533mＶ
-63９、６0７ｍV
6、４95Ｖ
－3７、533mV
—63９、60７ｍV
—916、７１1mＶB
S在第二
8、280V
－2４、６3７mV
—6１2、６26mV
8、280V
-2４、637ｍＶ
-612、62６mV
-11、99９mV
2、测量差模电压放大倍数
如图更改电路。
把相关数据填入下表
填表二：
典型差动放大电路
恒流源差动放大电路
双端输入
共模输入
双端输入
共模输入
Uｉ
1０0mＶ
1V
100mＶ
1V
Uc1（V）
2、449Ｖ
48、72５mV
２、403Ｖ
1、7３7mＶ
Ｕc２（Ｖ）
2、4０1V
48、72５mV
2、401V
１、737mV
Ad1=Uc1／Ｕi
24、5
无
24
无
Ad=U０/Uｉ
48、5
无
48
无
Aｃ1=Uc1／Ui
无
0、097
无
0、０017
Ac=Uo／Ｕ１
无
０
无
0
CMRＲ=｜Ａｄ1/Aｃ1｜
25２、6
14117、７
3、测量共模电压放大倍数
更改电路如图所示：
把仿真数据填入表二。
实验五OTL功率放大器
一、实验目得
1、熟悉Muｌtｉｓim软件得使用方法。
2、掌握理解功率放大器得功作原理。
3、掌握功率放大器得电路指标测试方法.
二、虚拟实验仪器及器材
双踪示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表等仪器、晶体三极管2N39０6，２N3９0４,１Ｎ3０64等.
三、实验步骤
如下图所示连接电路:
1、静态工作点得调整
分别调整Ｒ2与R1滑动变阻器,使万用表XMＭ１与ＸMM2得数据分别为5——-10mA与２、５V,然后测试各级静态工作点填入下表：
Iｃ1=Ic2=6、0３9ｍＡU１2＝2、５０1V
Q1
Q2
Q３
Ub
３、２1456Ｖ
1、729０9V
941、65９99mV
Uc
5、０000V
2、5０07８V
1、７29０9V
Ue
2、50078V
0
251、7８698mＶ
2、最大不失真输出功率理想状况下,PＯM=Ｕcc2/8ＲＬ,在实验中通过测量RL两端电压有效值求出实际得PＯM=Uｏ2/8RL＝2、6752/8W＝０、33４W。
3、频率响应测试
填表：
UＩ=２０mV
fL
fＨ
通频带
F（HZ）
19７、74Ｈz
1、020５MＨz
1、02MHz
U０（V）
４、81V
４、80V
Ａv
240000
2４0０00
四、思考题
功率放大电路效率高。
实验六集成运算放大器得测量
一、实验目得
1、熟悉multisｉm软件得使用方法。
2、掌握理解集成运算放大器得工作原理。
3、掌握集成运算放大电路得基本运算关系及基本运算方法。
二、虚拟实验仪器及器材
双踪示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表等仪器、集成电路74１
三、实验原理与步骤
1、仿真电路如下：
２、静态测试，记录集成电路得各管脚直流电压
通过插入万能表，经测量显示。
２号管脚电压为483、224微伏，３号管脚电压为-546、5２微伏,7号管脚电压为14V，4号管脚电压为—14V,６号管脚电压为１2、3４7ｍV.
3、最大功率测试
4、频率响应测试
5、输出波形观察
输出波形如图:
6、放大倍数测量
经测量,Ui=1ｍV,Uo=10、998ｍV,所以Aｖ＝Uo／Ui=１０、998
实验七波形发生器应用得测量
一、实验目得
1、熟悉ｍｕlｔisim软件得使用方法。
2、学习用集成运放构成正弦波、方波与三角波发生器。
３、掌握集成运放得调整及基本测量方法。
二、虚拟实验仪器及器材
双踪示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表等仪器、集成电路741
三、实验原理与步骤
正弦波发生器：
1、仿真电路图如下：
2、接通正负１２V电源,调节电位器，使输出波形从无到有，从正弦波失真到不失真。
描绘出输出端得波形,记下临界起振、正弦波输出及失真情况下得Rw值，分析负反馈强、弱对起振条件及输出波形得影响。
答：
经观察测量,Rw为３9%,
3、输出最大不失真情况下,用交流毫伏表测量输出电压，反馈电压，分析研究震荡得条件.
答:
如图所示,输出电压为7、92１V，反馈电压为2、64Ｖ。
４、断开二极管D1、D2、重复以上实验，并分析有何不同。
此时Ｒw值变为30%，如图所示：
电压波形如图所示：
此时，输出电压为8、０8３V,反馈电压为2、694V。
方波发生器：
1、仿真电路如图:
2、描绘出示波器中方波与三角波，注意她们得对应关系。
3、改变Rw得位置,测出波形得输出频率范围
经滑动Rｗ,使之分别取0%与1０0%，算出输出频率得范围就是（1142、8５7Hｚ,33３3、333Hz）。
4、如果把D1改为单向稳压管，输出波形得变化如何，并分析IN5７5８稳压管得作用。
输出波形如下图所示：
三角波与方波发生器
1、仿真电路图如下：
2、画出示波器中得方波与三角波，测出其幅值与频率及Ｒw值
如图所示，Rw此时为50％，为２５千欧,方波幅值为20、５97Ｖ,三角波幅值为１０、05５V，频率为４28、57Ｈz
3、改变Rw得位置,观察对输出方波与三角波波形得幅值与频率得影响。
此图为Rw=100％时
此图为Rw=０%时。
可见：
随着Rw得值不断增加，方波与三角波得幅值不变，但就是频率增加，图像变得密集。
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