电子电路multisim仿真实验报告

  

  

    班级：XXX

姓名：XXX

学号：XXX

班内序号：XXX

 一：实验目的

 1：熟悉 Multisim软件的使用方法。

 2：掌握放大器静态工作点的仿真方法及其对放大器性能的影响。

 3：掌握放大电路频率特性的仿真方法。

二：虚拟实验仪器及器材

 基本电路元件（电阻，电容，三极管）  双踪示波器  波特图示仪  直流电源

三：仿真结果

（1）电路图

其中探针分别为：

  探针一                                    探针二

                

（2）直流工作点分析。

（3）输入输出波形

A通道为输入波形      B通道为输出波形

四：实验流程图

 

                                  开始

 

五：仿真结果分析

（1）直流工作点

电流仿真结果中，基极电流Ib为7.13u，远小于发射极和集电极，而发射极和集电极电流Ie和Ic近似相等，与理论结果相吻合。

电压仿真结果中，基极与发射极的电位差Vbe经过计算约为0.625V，符合三极管的实际阈值电压，而Vce约为5.65V。

以上数据均满足放大电路的需求，所以电路工作在放大区。

（2）示波器图像分析

     示波器显示图像中，A路与B路反相，与共射放大电路符合。

六：总结与心得

这次的仿真花费了大量时间，主要是模块的建立。

经过本次的电子电路仿真实验，使我对计算机在电路实验中的应用有了更为深刻的认识，对计算机仿真的好处有了进一步的了解。仿真可以大大的减轻实验人员的工作负担，同时更可以极大的提升工作效率，事半功倍，所以对仿真的学习是极为必要的。

第二篇：multisim仿真实验报告格式

 

模拟电子技术课程

  电流负反馈偏置的共发射极放大电路仿真实验报告

           学号：  王海洋               姓名：  5090309560             

一、        本仿真实验的目的

1.       研究在电流负反馈偏置的共发射极放大电路中各个电路元件参数与电路中电压增益A_us=v_o/v_s、输入电阻R_i、输出电阻R_o以及低频截止频率f_L的关系；

2.       进一步理解三极管的特性以及电流负反馈偏置的共发射极放大电路的工作原理；

3.       进一步熟悉Multisim软件的使用方法。

二、        仿真电路

                   图1  电流负反馈偏置的共发射极放大电路

        注：在此电路中，三极管为BJT-NPN-VRTUAL*，设置参数为BF=100，RB=100Ω（即设置晶体管参数为β=100，r_bb’=100Ω）。

三、        仿真内容

1.       计算电路的电压增益A_us=v_o/v_s,输入电阻R_i及输出电阻R_o；

2.       研究耦合电容、旁路电容对低频截止频率f_L的影响：

1)        令C₂，C_E足够大，计算由C₁引起的低频截止频率f_L1；

2)        令C₁，C_E足够大，计算由C₂引起的低频截止频率f_L2；

3)        令C₁，C₂足够大，计算由C_E引起的低频截止频率f_L3；

4)        同时考虑C₁，C₂，C_E时的低频截止频率f_L；

3.       采用图1所示的电路结构，使用上述给定的晶体管参数，设R_L=3kΩ，R_S=100Ω,设计其它电路元件参数，满足下列要求：A_us≥40，f_L≤80Hz。

四、        仿真结果

1.       计算电路的电压增益A_us=v_o/v_s,输入电阻R_i及输出电阻R_o；

仿真电路如图2所示：

                                  图2

       测量结果如下所示：

1)        Vs有效值为5mv，频率为60Hz：

测得A_us=-29.2，R_i=5.60kΩ，R_o=3.35 kΩ。

2)        Vs有效值为5mv，频率为100Hz：

测得A_us=-43.5，R_i=3.89kΩ，R_o=3.33kΩ。

3)        Vs有效值为5mv，频率为1kHz：

测得A_us=-76.1，R_i=2.27kΩ，R_o=3.31kΩ。

4)        Vs有效值为5mv，频率为1kHz：

测得A_us=-77.1，R_i=2.25kΩ，R_o=3.30kΩ。

测量数据归纳如表1所示：

             表1      不同频率下的电路参数

2.       研究耦合电容、旁路电容对低频截止频率f_L的影响：

1)        令C₂，C_E足够大，计算由C₁引起的低频截止频率f_L1；

仿真电路如图3所示：

                                  图3

令C2=CE=5F， 输入电压为1mv。

当f=1Mhz时Vo=0.071v，因此当f=f_L时Vo=0.0502v。经电路仿真，当f=19.5Hz时，Vo=0.0502v。因此f_L =19.5Hz。

2)        令C₁，C_E足够大，计算由C₂引起的低频截止频率f_L2；

仿真电路如图4所示：

                              图4

令C1=CE=5F ，输入电压为5mv。

当f=1Mhz时Vo=0.358v，因此当f=f_L时Vo=0.253v。经电路仿真，当f=5.7Hz时，Vo=0.253v。因此f_L=5.7Hz。

3)        令C₁，C₂足够大，计算由C_E引起的低频截止频率f_L3；

仿真电路如图5所示：

                                  图5

令C1=C2=5F ，输入电压为5mv。

当f=1Mhz时Vo=0.353v，因此当f=f_L时Vo=0.250v。经电路仿真，当f=118Hz时，Vo=0.250v。因此f_L=118Hz。

4)        同时考虑C₁，C₂，C_E时的低频截止频率f_L；

仿真电路如图6所示：

                                     图6

 原始电路基础上，输入电压为5mv。

当f=1Mhz时Vo=0.354v，因此当f=f_L时Vo=0.250v。经电路仿真，当f=135Hz时，Vo=0.250v。因此f_L=135Hz。

3.       采用图1所示的电路结构，使用上述给定的晶体管参数，设R_L=3kΩ，R_S=100Ω,设计其它电路元件参数，满足下列要求：A_us≥40，f_L≤80Hz。

仿真电路如图7所示：

                                     图7

           令C1=Ce=1F，Rb1=100KΩ，Rb2=40kΩ，输入电压为5mv。

当f=1Mhz时输出电压为0.534v，此时输入电压为4.644mv，因此A_us =115；

当f=f_L时Vo=0.377v。经电路仿真，当f=7.5Hz时，Vo=0.377v。因此f_L=7.5Hz。

                                                                         

五、        结论及体会

1.       实验结果分析

1)      在电流负反馈偏置的共发射极放大电路中，电路中电压增益A_us=v_o/v_s、输电阻R_i、输出电阻R_o以及低频截止频率f_L由各个电路元件（电阻、电容等）参数决定；

2)      在其他条件相同时，信号源频率增大时，电路中电压增益数值|A_us|增大、输电阻R_i、输出电阻R_o减小；

3)      电路中三个电容均影响截止频率，切Ce影响最大。

2.       仿真中遇到的问题以及解决方法

1)      在起初设计电路时，由于要求三极管参数β=100，r_bb’=100Ω，不知何种三极管满足以上要求，后经上网查询，得知可以选择三极管为BJT-NPN-VRTUAL*，在自己将参数设置为BF=100，RB=100Ω，问题得到解决；

2)      在做实验内容1时，起初给信号源分别加5mv、20mv、100mv电压，发现所得放大倍数不同，怀疑产生失真，但不知如何检验失真，后想到用示波器显示输出波形，问题得到解决。

3.       使用Multisim的体会

这是我第二次使用Multisim。第一次使用是在上学期照着实验书一步一步做的，这次不是，没有书指导如何使用Multisim，起初想在网上下一个使用教程，但后来发现没有必要，因为我发现这个软件设计的比较人性化，人们比较容易掌握其使用方法。

我觉得Multisim这个软件主要有以下优点：

1)      基本器件库较全，如电源、电阻、三极管等等不仅有，而且有很多的种类；

2)      比较符合现实，我发现很多电路元件是可以自己制定其运行情况的（如可以吧三极管设置成漏电等）这样在实际中更具有实用性。

3)      仿真结果与现实很接近。

我也发现这个软件的一些不足之处，不如说象那种封装的器件（如芯片等较少），此外它所含有的器件大多数是不能够自己设计、改动的。

总之，我认为这个软件的产生真的是人类的一个伟大进步。首先我很佩服最初有这种想法的人，通过软件模拟实际电路；其次我也很佩服设计这个软件的人，他们不仅要掌握编程能力，还要熟悉各种电路器件的功能特性。这个软件真的具有很强的实用性，不仅可以把实验室搬到家，还能够使我们进一步加深对电路元件的理解。