1、实验一 单管放大电路实验目的：1、掌握单管放大电路的电路特性；2、掌握单管放大电路的各项参数的测试方法；3、学习 MULTISIM 仿真软件的使用。实验步骤：1、用 MULTISIM 仿真软件绘制电路图；2、共发射极放大电路的静态工作点的调整；3、共发射极放大电路的电压放大倍数的测量；4、共发射极放大电路的输入电阻的测量；5、共发射极放大电路的输出电阻的测量。实验内容：一、共发射极放大电路1、元件选取1) 电源 V1：Place SourcePOWER_SOURCESDC_POWER。 （此处的含义为：单击元器件工具栏的 Place Source 按钮，在打开的窗口的 Family 列表框中选
2、择POWER_SOURCES，再在 Component 列表框中选择 DC_POWER）2) 接地：Place SourcePOWER_SOURCESGROUND ，选取电路中的接地。3) 信号源 V2：Place SourceSIGNAL_VOLTAGE_SOAC_VOLTAGE,需要注意，默认的电压为 1V，需要设置电压为 2mV。4) 电阻：Place BasicRESISTOR，选取 2K、10K 和 750K。5) 电容：Place BasicCAPACITOR，选择 10uF。6) 三极管：Place TransistorGJT_NPN2N222A。2、电路组成将元器件及电源放置在
3、仿真软件工作窗口合适的位置，连接成图 1-1 所示的仿真电路。C110FC210FRB750k RC2.0kV112 V Q12N2222AR310kV22mVpk 1kHz 0 10345 2图 1-1 仿真电路图3、电路仿真1)分析直流工作点首先在 Sheet Properties 对话框的 Circuit 选项卡中选中 Show All 选项。然后执行菜单命令 SimulationAnalysis，在列出的可操作分析类型中选择 DC Operating Point，则出现直流工作点分析对话框，如图 1-2 所示。图 1-2 直流工作点分析对话框左边的 Variables in circu
4、it 栏内列出了电路中各节点电压变量和电流变量。右边的 Selected variables for analysis 栏用于存放需要分析的节点。在 Variables in circuit 栏内选中需要分析的变量，在单击 Add 按钮，相应变量会出现在 Selected variables for analysis 栏中。如果 Selected variables for analysis 栏中某个变量不需要分析，则先选中它，然后单击 Remove 按钮，该变量将会回到左边的 Variables in circuit 中。Analysis Options 选项卡用于分析参数设置，Summar
5、y 选项卡列出了该分析所设置的所有参数和选项，用户通过检查可以确认这些参数的设置。单击图 1-2 下部的 Simulate 按钮，测试结果如图 1-3 所示。测试结果给出了各节点电压。根据这些电压的分析，可以确定该电路的静态工作点是否合理。图 1-3 基本共发射极放大电路的静态工作点2）观察输入输出波形。将图 1-1 所示仿真电路接上示波器，打开仿真开关，调整示波器扫描时间和通道A、B 的显示比例，得到如图 1-4（b）所示的输入、输出波形。C110FC210FRB750k RC2.0kV112 V Q12N2222AR310kV22mVpk 1kHz 0 1034XSC1A BExt Tri
6、g+_ + _52a)接上示波器的仿真电路b)基本共发射极放大电路的输入、输出波形图 1-4 基本共发射极放大电路的输入、输出波形观察4、仿真分析1）静态工作点偏低时产生截止失真2）静态工作点偏高时产生饱和失真出现上述两种情况，该如何调整电路参数。二、电阻分压式共发射极放大电路1、电路组成在仿真软件的工作窗口合适的位置，构成如图 1-5 所示电路。RE1kRc2.4kRL4.7kRB1220kRB1120kRP100kKey=A50%C210FCe47FQ12N2222A1VCC12VXFG10XSC1A BExt Trig+_ + _534VCCC310F26图 1-5 电阻分压式共发射极放
7、大电路静态工作点可用下式估算： CBBVRU21EII)(ECCV电压放大倍数为 beLcurRA/输入电阻为 BiR/21输出电阻为 co2、仿真分析（1）静态工作点分析函数信号发射器参数设置：双击函数信号发生器图标，出现如图 1-6 所示面板图，改动面板上相关设置，可改变输出电压信号的波形类型，大小、占空比或偏置电压等。本例选择正弦波、频率 1KHz、信号电压 10mV。电位器 RP 参数设置：双击电位器 RP，出现如图 1-7 所示对话框，单击 Value 选项卡。Key 文本框，调整电位器大小。Increment 文本框，设置电位器按百分比增加或减少。调整图 1-5 中的电位器 RP
8、确定静态工作点。电位器 RP 旁边标注的文字“Key=A”表明按 A 键，电位器的阻值按 5%的速度较少；若要增加，按 Shift+A 快捷键，阻值将以 5%的速度增加。电位器变动的数值大小直接以百分比的形式显示在一旁。图 1-6 函数信号发生器参数设置 图 1-7 电位器 RP 参数设置启动仿真开关，反复按 A 键。双击示波器图标，观察示波器输出波形。在输出波形不失真情况下，单击 OptionsSheet Properties 菜单命令，再打开对话框的Circuit 选项卡选择 Show All 选项，使图 1-5 显示出节点编号，然后执行菜单命令SimulateAnalysis，在列出的可
9、操作分析类型中选择 DC Operating Point,以选择需要用来仿真的变量，单击 Simulate 按钮，可以看到静态工作点。分析静态工作点是否合理。另外，也可以采用电压表、电流表的方法、测量探针的方法判断电路静态工作点。（2）放大电路的动态指标测试a、电压放大倍数测量当信号源电压幅值为 5mV 时，对图 1-5 所示电路进行仿真测试，测得的输入、输出电压波形如图 1-8 所示。从测量结果看，在图示的测试线 1 处，输入信号的幅值为-4.891mV，输出信号幅值为 509.527mV。放大倍数 。0489.527uA图 1-8 输入信号为 5mV 时的输入、输出电压波形当图 1-5 中
10、的 时，电压输出波形如图 1-9 所示。发现输出幅值明显增大50ER许多，同时看到输入、输出有一定的相移。这是由于选用的耦合电容较小，在 1KHz频率下耦合电容的低频效应造成的。在测试线 1 处，输入信号的幅值为-4.398mV，输出信号的幅值为 857.691mV，电压放大倍数约等于-195。当 ，交流电压放大KRE2倍数大约只有 57，如图 1-10 所示。图 1-9 时的输入、输出电压波形50ER图 1-10 时的输入、输出电压波形KRE2因此，该电阻对放大倍数的影响较大。2）电压放大失真分析。情况一：静态工作点不合适（Q 点偏高或偏低） ，输入信号大小合适。将如图 1-5 所示的电路中的 RB11 去掉，只保留电位器 RP，改变 RP 的大小，可改变 Q 点高低，输出波形会出现失真。观察波形。情况二：静态工作点合适，输入信号偏大。当输入信号幅值为 50mV，观察输入、输出电压波形。当输入信号幅值为 100mV，观察输入、输出电压波形。当输入信号幅值为 200mV，观察输入、输出电压波形。3）输入、输出电阻测量a、测量交流输入电阻。电路如图 1-11 所示，测量输入电阻。并与计算值比较。图 1-11 放大电路输入电阻测量b、测量输出电阻按图 1-12 所示电路，测量输出电路，并与计算值比较是否一致。图 1-12 放大电路输出电阻测量电路
