模电课程设计-单管放大器-低通滤波器

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1、 模电课程设计模电课程设计 专专 业业 自动化自动化 001001 姓姓 名名 学学 号号 一一引言引言 本次课程设计的课题是对单管放大器和低通滤波器本次课程设计的课题是对单管放大器和低通滤波器 进行仿真进行仿真设计。根据老师要求设计好电路图后设计。根据老师要求设计好电路图后通过仿真软件通过仿真软件 MultisimMultisim所设计的电路的进行瞬态分析测试和交流所设计的电路的进行瞬态分析测试和交流扫描以及扫描以及 其它必要仿真，并进行分析，确定电路设计的正确性和可行其它必要仿真，并进行分析，确定电路设计的正确性和可行 性；性； 二二单管放大电路单管放大电路仿真仿真分析分析 1 1. .电

2、路图电路图 图 1.1 2.2.静态工作点分析静态工作点分析 仿真结果仿真结果，如图，如图 1.21.2 所示所示. . 静态工作点分析静态工作点分析: : VCC=15V , VCC=15V , VCEQ=6.49V,VCEQ=6.49V, ICQICQ2.29mA2.29mA 图图 1.21.2 3.时域分析时域分析 对函数发生对函数发生器器参数参数设置如下图：设置如下图： 图图 1.31.3 输入输出波形输入输出波形下图（图下图（图 1.4） ：） ： 由图，可以得出如下数据：由图，可以得出如下数据： 输入波形峰值：输入波形峰值：VP1 =9.908mV ； 输出波形峰值：输出波形峰值：

3、VP2=1.021V ； 放大倍数：放大倍数：VP1 / / VP2=112 ； 图图 1.41.4 4.4.频率响应频率响应 上限截止频率：上限截止频率：fL=211.78HZ ; 下限截止频率：下限截止频率：fH=28MHZ ; 图图 1.51.5 5.5.放大倍数放大倍数 从相频特性曲线中找到相位近似从相频特性曲线中找到相位近似 180180 度是的频率值，根度是的频率值，根 据此频率值在幅频特性曲线上找到对应的电压放大倍数为据此频率值在幅频特性曲线上找到对应的电压放大倍数为 A=110.6 ； 图图 1.61.6 6.6.交流分析交流分析 将电路图按照求取输出电阻的定义式进行改造：将输

4、入将电路图按照求取输出电阻的定义式进行改造：将输入 端短接，拿去负载换成信号源端短接，拿去负载换成信号源，电路图如下：，电路图如下： 图图 1.71.7 输输出电阻的频率特性出电阻的频率特性曲线：曲线： 图图 1.81.8 输出电阻为输出电阻为R=979k 四四. .二阶二阶低低通滤波电路通滤波电路 1.电路图电路图 根据给定的课程设计的任务和要求， 选定一款集成运算放大根据给定的课程设计的任务和要求， 选定一款集成运算放大 器，再根据技术要求选择其它元器件，器，再根据技术要求选择其它元器件，计算出计算出各元件的参数，各元件的参数，仿仿 真电路图如下：真电路图如下： 图图 2.1 2.2.时域

5、分析时域分析 通过仿真软件通过仿真软件 MultisimMultisim 对所设计的电路的进行瞬态分对所设计的电路的进行瞬态分 析测试和交流扫描以及其它必要仿真，并进行分析，确定电析测试和交流扫描以及其它必要仿真，并进行分析，确定电 路设计的可行性和路设计的可行性和正确性。正确性。 图图 2.2 3.3.频率响应频率响应 图图 2.3 从幅频特性曲线可以看出，截止频率为从幅频特性曲线可以看出，截止频率为f fc=874.5HZc=874.5HZ 接近接近 875HZ875HZ，增益为，增益为 A=2.A=2. 图图 2.4 当频率当频率f f1 1=1kHZ,=1kHZ,时幅度为时幅度为A A

6、1 1=1.59dB;=1.59dB; 当频率当频率f f2 2=10kHZ,=10kHZ,时幅度为时幅度为A A2 2= =- -36.37dB;36.37dB; 显然可知，满足显然可知，满足衰减速率不低于衰减速率不低于 30dB/1030dB/10 倍频的要求。倍频的要求。 4.4.分析讨论分析讨论 （1 1） 将将原原电路中的电路中的 CC1 1由输出端改为接地由输出端改为接地后，得到的幅后，得到的幅 频特性曲线如下：频特性曲线如下： 图图 2.5 可以看出，将输出端改为接地后，其截止频率为可以看出，将输出端改为接地后，其截止频率为 fcfc =350.9HZ;=350.9HZ;其增益不变。其增益不变。 当频率当频率f f1 1=1kHZ,=1kHZ,时幅度为时幅度为A A1 1= =- -4.25dB;4.25dB; 当频率当频率f f2 2=10kHZ,=10kHZ,时幅