放大电路的设计与仿真范文

时间:2023-10-12 17:17:25

导语:如何才能写好一篇放大电路的设计与仿真,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

放大电路的设计与仿真

篇1

关键词:非线性失真 EWB仿真 静态工作点

非线性失真亦称波形失真、非线性畸变,表现为音响系统输出信号与输入信号不成线性关系。非线性失真不仅会破坏音质,还有可能由于过量的高频谐波和直流分量烧毁音箱高音扬声器和低音扬声器。

在教学过程中,如何让学生很好地去理解非线性失真,如何将抽象的知识形象地表达出来,成为教师教学中的重点。

EWB是一种电子电路计算机仿真软件,它被称为电子设计工作平台或虚拟电子实验室,是交互图像技术有限公司推出的EDA软件,用于模拟电路和数字电路的混合仿真,利用它可以直接从屏幕上看到各种电路的输出波形。EWB是一款仿真功能十分强大的软件。

一、仿真实验

启动EWB仿真软件,在电路窗口中创建一个共射极放大电路,如图1所示。图中VCC为直流电源,提供放大电路的能量;Q为晶体管,具有电流放大作用,是放大电路的核心器件;RB为基极偏置电阻,提供合适的静态工作点;RC为集电极负载,将晶体管电流放大转为电压放大的形式;C1、C2为隔直流通交流电容。

1.选择合适的静态工作点,输入交流小信号,观察输入输出波形

(1)当 RB=180kΩ 时,用仿真电压表测得Uce≈Vcc=3.102V,静态工作点处于放大区中间区域,如图1所示。

(2)输入信号Ui=5mV,1kHz,如图2所示。

图2

(3)对电路进行仿真,点击图中的双通道示波器按钮,弹出的对话框中显示输入(黑色)和输出(红色)电压波形,示波器时基可在s~ns的范围内调整,如图3所示。

图3

(4)进一步提高测量精度,可卷动时间轴,观察输入、输出电压波形,可看出放大后波形基本上不失真,移动指针到信号的最大值处,从双踪示波器的数据栏中读出相关数据:

Uim=VA1=7.0189mV Uom=VB1=-276.9916mV

可算出该放大电路的电压放大倍数:

2.减小RB阻值,造成饱和失真,观察输入输出波形

(1)当RB=56kΩ 时,UCE=0.117V,静态工作点处于饱和区;

(2)输入信号Ui=10mV,1kHz;

(3)对电路进行仿真,从双踪示波器上观察输入和输出电压波形如图4所示,可看出输出电压波形负半周被削底,产生饱和失真。

图4

3.增大RB阻值,造成截止失真,观察输入输出波形

(1)当RB=1kΩ 时,UCE=5.474V,静态工作点接近于截止区;

(2)输入信号Ui=30mV,1kHz;

(3)对电路进行仿真,从双踪示波器观察输入和输出电压波形如图5所示,可看出输出电压波形正半周被削顶,产生截止失真。

图5

二、影响失真的因素

共射极放大电路中引起失真的原因主要为静态工作点设置不当,偏离放大区中间区域过多。此外,输入信号过大,使放大电路的工作范围超出了晶体管特性曲线上的线性范围,同样会造成失真。

静态工作点位置不合适,对波形失真的影响可分两种情况说明。

(1)静态工作点偏低时产生截止失真。当静态工作点偏低为QB时,接近截止区,交流量在截止区不能放大(三极管截止),使输出电压波形正半周被削顶,产生截止失真。

(2)静态工作点偏高时产生饱和失真。当静态工作点偏高为QA时,接近饱和区,交流量在饱和区不能放大,使输出电压波形负半周被削底,产生饱和失真。

三、失真的消除方法

要使共射极放大电路不产生失真,必须有一个合适的静态工作点Q,它应大致选在交流负载线的中点。此外输入信号u的幅值不能太大,以避免放大电路的工作范围超过特性曲线的线性范围。

由电路的直流通路分析: ICQ≈βIBQ

可知,若电源VCC与三极管电流放大倍数β不变,则在电路各元件中,基极偏置电阻RB的大小对电路静态工作点的影响最大:RB偏小,静态工作点过高,容易产生饱和失真;RB偏大,静态工作点过低,容易产生截止失真;通常采用调节RB阻值大小的方法,,建立合适的静态工作点。

在电子技术一体化教学中,用EWB软件进行仿真模拟实验,选择各种元件空间大,修改参数方便,避免了因反复焊下元件而损坏器件和电路板,而且调试电路快捷方便,数据直观可靠,使教学的课时大大减少,对教学具有一定的辅助作用。

参考文献:

篇2

Multisim是美国NI公司推出的一款原理电路设计、电路功能测试的虚拟仿真软件,适合电子技术教学。利用Multisim对电子电路进行虚拟仿真,有助于通过简化电路模型来学习电子电路中的基本概念、基本理论和基本方法。在利用软件Multisim对模拟电子电路分析和仿真时应明确如下问题。(1)应用Multisim仿真工具进行电路仿真的基础是建立相应的电路模型,搭建电路原理图,定性分析电路中元器件的参数要求。(2)模拟电子电路的分析是利用理论分析和仿真分析对电路设计进行分析,明确该电路要分析的基本概念,进而指导电路调试和测试。理论分析是指理解电路的工作原理、明确电路的功能特点、建立电路的等效模型,即将非线性的半导体器件进行线性等效。根据电路理论,估算该电路的重要基本概念,如基本放大电路需要估算电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻等重要参数。(3)仿真分析需要考虑半导体器件的非线性特性,分析结果在一定程度上接近理论分析,是比较精确的计算,可将理论分析作为指导进行仿真分析。理论分析和仿真分析相结合,可用于试验性的电路设计,边仿真边设计电路中元器件的参数,达到电路设计的要求。

2、基于Multisim仿真软件的教学实例

2.1理论分析

一个实际放大电路的构成要满足直流通路和交流通路都正确这个条件。直流通路为偏置电路,保证放大电路有合适的静态工作点Q。而交流通路则决定了放大电路的组态,保证输入信号能够加入放大电路,输出信号能够正常取出,最终实现放大。构建共射基本放大电路,如图1所示。给定三极管的UBE=0.7V,β=50,rbb'=300Ω。直流通路和小信号等效电路如图1(b)和图1(c)所示。(1)直流分析:根据输入回路和输出回路,计算静态工作点的电压和电流如下:基极电流IBQ=26μA,集电极、发射极电流ICQ=IEQ=1.3mA,管压降UCEQ=5.5V。(2)交流分析:根据小信号等效电路,计算性能指标如下:电压放大倍数≈-94.7,输入电阻Ri≈1.32kΩ,输出电阻Ro=5kΩ。

2.2仿真分析

Multisim提供的虚拟三极管(BJT_NPN_VIRTUAL)采用的是低频小信号模型,其特性接近理想三极管。电路仿真中使用虚拟三极管,其参数输入电阻为0,电流放大倍数恒定,输入与输出特性均为线性,器件特性与频率无关。搭建仿真电路,如图2所示,选择虚拟三极管,双击弹出三极管“属性”编辑窗口,在其中的“编辑模型”对话框中编辑参数,更改β=BE=50,rbb'=RB=300Ω=0.3kΩ。其他元器件参数选取参照图1。(1)直流分析。利用Multisim10基本分析方法中的直流工作点分析法(DCOperatingPoint)来分析电路的静态工作点Q设置情况。启动“仿真”,单击“分析”功能中的“直流工作点分析”命令,打开Multisim10的“直流工作点分析”对话框,如图3所示。单击“输出”选项,添加仿真变量到右边选项框,然后单击“仿真”按钮,系统自动显示运行结果,如图4所示。根据图4可知,各个仿真节点的变量含义为V(2)=UBE=0.789V,V(3)=UCEQ=5.48191V,I(ccvcc)=ICQ=1.32969mA。(2)交流分析。给定10mV/10kHz的正弦波输入信号,将输入信号和输出信号连接到虚拟仪器示波器,打开仿真开关,双击示波器得到输入和输出信号波形,如图5所示。根据输入、输出波形标尺线处的读数,计算电压放大倍数为根据输入电阻Ri的定义,Ri=Ui/Ii,其中Ui是输入端口的电压,Ii是输入端口的电流。在放大电路的输入回路接入电压表和电流表,仿真时利用电压表测量输入端口基极和发射极之间的电压为7.071mV;利用电流表测量输入端口基极的电流为5.439μA,如图6所示。可得放大电路的输入电阻为Ri=7.071mV/5.439μA=1.3kΩ。注意在使用万用表测量电压和电流时要设置为相应的电压、电流作为电压表和电流表,以及设置为交流来测量。在输出回路采用外加电压方法,断开负载电阻,将电路中的信号源置零,在输出端接入一个10mV/10kHz的正弦信号源,同时在输出端接入电流表用来测量端口电流,接入电压表用来测量端口电压,单击“仿真”按钮,双击电流表及电压表,创建的电路如图7所示,可得放大电路R0=10mV/2μA=5kΩ。

2.3分析总结

(1)直流分析的目的是估算或测试静态工作点Q,确定三极管是否工作在放大区。当Q点过高时会产生饱和失真,当Q点过低时会产生截止失真。该电路的直流偏置电路为固定偏置电路,若出现饱和失真,可增大Rb电阻,使Q点沿交流负载线向下移动;若出现截止失真,可减小Rb电阻,使Q点沿交流负载线向上移动。直流分析的内容是输入回路的电流IBQ和电压UBEQ,输出回路的电流ICQ和电压UCEQ。根据理论分析估算可知,集电极电流ICQ=1.3mA,管压降UCEQ=5.5V;而仿真分析得到的参数为:I(ccvcc)=ICQ=1.32969mA,V(2)=UBE=0.789V,V(3)=UCEQ=5.48191V。可知静态工作点Q位置合适,保证放大电路能够正常工作。对比结果可知理论估算和仿真分析的结果近乎相等。理论估算时给定UBE=0.7V,β==50为一个常数,没有考虑三极管的非线性,所以不是精确计算。而仿真分析是根据三极管的模型分析验证,考虑了三极管的非线性问题。(2)交流分析的目的是观察输入信号和输出信号的关系,分析的内容是放大电路电压放大倍数、输入电阻和输出电阻等性能指标。三极管放大电路的放大作用是利用三极管的基极对集电极电流的控制来实现的,从而将直流电源所提供的能量转化为负载所需要的能量。放大的实质是能力的控制和转换,是对变化量的放大。(3)仿真分析与理论分析的结论相一致,验证了理论分析的正确性。

3、结语

篇3

关键词:电子技术 Protel 仿真

中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)11-0084-01

在传统的职业教学过程中,《电子技术》往往和《电子线路CAD设计》的课程是隔离开教学的,各自完成教学过程,实现各自的教学目标。

《电子技术》是我院应用电子、机电一体化等专业的一门必修课,是理论性、实践性均较强的一类基础课程。这门课程在平时教学过程中,大部分教学内容理论性较强,较为抽象,加之学生基础太薄弱,在课堂中讲解时学生难理解、觉得枯燥、不感兴趣。传统教学一般将实验、实习安排在新课后进行,作为对课本有关内容的验证。但是这样生硬的分割开来,不利于学生对知识的理解、掌握,不利于学生综合能力的培养。而《电子线路CAD设计》主要以Protel DXP为主,将仿真技术引入到课堂,使仿真技术与理论教学紧密结合起来,利用该软件的仿真功能可以做很多虚拟的电学试验,能让学生在课堂中根据所授知识直接进行电路分析,通过仿真加深对电路的理解。它为学习者提供一个全方位的交互学习环境,提高学习的效率,并有利于培养学生分析问题与解决问题的能力。作为优秀的EDA软件,Protel DXP能够实现电路原理图的设计, 印制电路板的设计,自动布线以及电路仿真等几大功能。

因此,从本学期开始,在机电一体化专业中,已经将《电子技术》与《电子线路CAD设计》进行整合,打破传统的单科独进式专业课程体系,实行专业课程的综合化。

下面以两个具体电路为例:

1、两级放大电路

在音频放大电路中,涉及到放大电路,而放大电路的分析可分为直流分析和交流分析两部分。图中第一级和第二级均为典型的共发射极放大电路。而放大电路分析是按直流分析和交流分析分别进行的,学生往往对这两个内容无法理解,特别是交流分析,很难把这两部分联系起来,并且容易往往只重视放大电路的性能指标而忽略了静态工作点对放大电路的质量有着不可忽视的作用,甚至在做实验的时候容易忽略晶体三级管工作时必须外加直流电源这一基本要求。但我们现在利用Protel DXP仿真功能,设计静态工作点仿真分析,通过对不同的静态工作点选取所得到的波形的特点,直观地体现了静态工作点的选取的重要性。并且通过瞬态分析仿真,可以直观的得到电压放大倍数。

2、RLC并联谐振电路

篇4

关键词: 静态工作点; Multisim l0; 放大电路; 电路仿真

中图分类号: TN919?34; TP319.9 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2014)05?0127?04

0 引 言

模拟电子技术作为高校理工科专业的一门重要的专业基础课程,工程实践性比较强。由于课程知识体系和分析方法等方面的特点,学生对课程的学习存在一定的困难。鉴于此,在模拟电子技术课程的教学中,采取将传统的电路理论分析与仿真技术相结合的方式,对课程中的重点、难点知识进行突破,不失为一种有效的措施。

静态工作点的概念几乎贯穿整个“模拟电子技术”教学的始终,是本课程的教学重点,也是教学难点[1]。为了使学生在基本放大电路的学习中就对静态工作点的概念、静态工作点对放大电路的必要性和重要性有比较清晰正确的认识,为模拟电路后期的学期打下扎实的基础。本文利用仿真Multisim 10软件,对共发射极基本放大电路进行静态仿真测试分析。利用计算机仿真软件,课内讲授和课外探究相结合,化简单抽象为具体形象,化枯燥乏味为生动有趣,充分调动了学生的学习兴趣和自主性,帮助学生更好地理解和掌握教学内容[2?7]。

1 基本放大电路中的静态工作点

1.1 静态工作点

当输入信号为零时,放大电路工作在直流工作状态,也称为静态。此时,晶体管的基极电流[IB、]集电极电流[IC、]基一射极间的电压[UBE]和集一射极间管压降[UCE,]统称为静态工作点参数。又因这些直流量所对应的正是晶体管输入输出特性曲线上的一个点,故称其为静态工作点Q,如图1所示。

1.2 设置静态工作点的必要性

设置合适的静态工作点是保障放大电路正常放大信号的前提。设置静态工作点的目的在于保证输入信号在整个变化范围内,工作点始终处于放大区,从而使放大电路不失真地放大信号[8?9]。在如图2所示电路中不设置静态工作点(去掉电路的上偏电阻),利用Multisim 10仿真软件进行仿真后观察分析电路的输出波形。

在仿真过程中观察到:当输入电压较小时,峰值小于晶体管的基?射极间的开启电压 ,则晶体管在输入信号的整个周期内均截止,因此观察不到输出信号;进一步调整输入信号的幅度,幅值足够大,晶体管也只可能在信号正半周数值大于基?射极间的开启电压时间段内导通,输出波形必然会失真。失真波形如图3所示。由结果引导学生从理论上分析输出波形出现失真的原因[1,10]。

基于以上仿真、观察、分析,说明不设置静态工作点,电路就不能正常放大输入信号。使学生进一步理解设置合适的静态工作点的必要性。

2 共发射极基本放大电路的静态分析

2.1 共发射极单管放大电路正常工作时的测试分析

通过仿真技术分析单管放大电路在静态工作点设置不同的情况下的输出波形、静态值等特点,使学生进一步认识到了合适的静态工作点的设置对放大电路正常放大信号的重要性。同时也使学生进一步了解了同一放大电路在不同的工作状态下,静态电流、电压的数值特点,也将此数值特点可以作为今后在电路调试中判断电路工作状态的基本依据。

3 结 语

将放大电路静态工作点的知识讲授与Multisim 10仿真有机结合起来,对静态工作点这个教学重点的突破不失为一种有效的途径。

首先,借助Multisim 10仿真,使学生对静态工作点设置的必要性和重要性有进一步深刻的理解。

其次,借助Multisim 10仿真,将静态工作点正确设置和不能正确设置两种情况下,电路的输出波形的特点、静态工作点数值特点,形象直观地展现在学生面前,由此创设情景,激发了学生探究的兴趣,进一步从理论上解释观察到的现象和数值特点。相比传统的枯燥的理论讲解,学生的理解效果更好。

最后,借助Multisim 10仿真,将不同工作情况下电路的输出波形、静态工作点数值特点集中在一起进行对比,为学生今后分析问题解决问题能力的培养打下基础。

参考文献

[1] 任秀芳,陈世夏,王翠珍.对“模拟电子技术”中静态工作点的教学探讨[J].电气电子教学学报,2013,35(2):69?73.

[2] 刘贵栋,王淑娟.应用Multisim的“电子技术基础”研究性教学实践[J].电气电子教学学报,2010,32(5):60?67.

[3] 曹鸿霞,冒晓莉,张加宏,等.Multisim 10在单管共射放大电路中的应用[J].现代电子技术,2011,34(14):169?172.

[4] 桂静宜.Multisim 10在模拟电路实验教学改革中的应用[J].电子科技,2010,23(1):107?110.

[5] 聂典.Multisim 10计算机仿真在电子电路设计中的应用[M].北京:电子工业出版社,2009.

[6] 庄俊华.Multisim 9入门及应用[M].北京:机械工业出版社,2008.

[7] 黄智伟.基于NI Multisim的电子电路计算机仿真设计与分析[M].北京:电子工业出版社,2008.

[8] 童诗白,华成英.模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2006.

[9] 康华光.电子技术基础:模拟部分[M].北京:高等教育出版社,2008.

[10] 许建明,彭森,王小沅,等.基于Multisim 10的共射极放大器设计与仿真[J].电子设计工程,2012,20(3):88?91.

篇5

关键词:Multisim10 基本放大电路 质化分析

中图分类号:TM133-4 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(a)-0185-01

模拟电子技术是电子信息工程、电气工程及其自动化、计算机科学等专业的基础课程,而基本放大电路又是模拟电子技术的基础知识点,是教学的重点和难点。学生对此知识点的掌握深度,将直接影响对后续知识点和课程的学习。本文强调在电子线路的教学过程中,充分利用电子设计自动化软件,对电子线路进行仿真分析,同时强调质化教学,结合工程实际,加强学生对电路的理解,在教学过程中取得了很好的效果。下面借助电路设计仿真软件Multisim10,以基本放大电路为例,以音频信号为基本信号来进行电路的分析。

1 模拟电路中信号的概念

放大电路是对模拟信号进行放大的,工程中常用的模拟信号,如声音信号,测量传感器输出的代表现场的如温度、压力、密度、流量、气味、成分等各种物理量的电压或电流信号,电动执行器的输入控制量的电压或电流信号。工程中常见的模拟信号如音频信号是非正弦信号,而对基本放大电路的分析都是以正弦信号作为基本信号来分析的,所以必须强调这些非正弦信号与正弦信号的关系。利用频谱分析法,对非正弦周期信号进行傅里叶分解,可得信号的离散频谱图,而工程中的非正弦非周期信号可看作周期为无限长的周期信号,其频谱图由非正弦周期信号的离散频谱过渡到连续频谱,也就是说工程中的模拟信号如声音信号可以看作是有一系列不同幅值不同频率的正弦信号叠加而成。系统的带宽必须包括声音信号的频率范围为20Hz-2kHz,否则将会导致频率失真。

2 把握基本元器件的特性

学生对基本元器件的把握是后续电路分析的基础,对于基本放大电路的核心器件双极性三极管的特性曲线和参数需重点掌握,要注重量化分析,更要注重质化分析。三极管是一个基极电流控制集电极电流的器件,在输出回路中相当于恒流源,通过对基极电流源i1进行DC Sweep Analysis分析,可以看出三极管的集射电压随着的增加而近似于线性地减小。=0uA时,≈12V,截止状态;=14uA时,≈0V,饱和状态;=0~14uA时,=0~12V放大状态。

3 放大电路参数的质化分析

质化分析可理解为对电路的一种形象直观的分析,比如网络框图,只是强调电路的功能和模块间的网络拓扑,没有量化分析模块的细节。教学过程中质化分析和量化分析并重。放大电路可以看作是一个二端口网络,电压放大倍数为输出端口与输入端口电压有效值之比;输入电阻相当于信号源的负载,越大可以减小信号源的输出电流,获取更大的信号电压。放大电路的输出回路相当于负载或下级放大电路的信号源,输出电阻相当于下级电路的信号源内阻。

4 叠加定理在基本放大电路分析中的应用

将电路分析理论如叠加定理、戴维宁定理、回路电流法、结点电压法等,应用到基本放大电路的分析当中,可以取得更好的教学效果。比如叠加定理运用于放大电路的交直流分析,当输入信号幅度不大时,三极管可以看作一个线性元件,这样整个放大电路就可以看作是一个具有两个独立电源(信号源e和直流电源E)的线性网络,根据叠加定理,直流电源E单独作用时,信号源e置零,耦合电容开路,可得放大电路的直流通路,也就是基本放大电路的直流分析法;信号源e单独作用时,直流电源E置零,耦合电容相当于短路,将三极管线性化处理,用其微变等效模型替代,可得基本放大电路的微变等效电路,也就是基本放大电路的交流分析法。

5 电路的仿真设计方法

电路设计首先需要根据电路的性能指标确定电路的形式和晶体管的型号,接着进行电路静态工作点设置和元件参数计算,最后进行电路性能指标测试、电路参数修改、再测试。电路的设计和调试可以通过万能板或面包板搭接电路,也可借助于Multisim10仿真软件进行电路的设计和仿真。在放大电路中引入适当的负反馈,可改善放大电路的性能,得到设计指标要求,负反馈的引入形式和深度,需加强理论研究和实践探索。集成运算放大器在模拟电路中的应用非常广泛,集成运放具有设计调试简单、性能价格比高、灵活性大等优点,在模拟电路领域中,除超高频、大功率等特殊场合外,已普遍取代了分立元件电路。

6 结语

在模拟电子线路设计课程的教学中,在进行电路量化分析的同时,加强质化分析,同时配合电路仿真分析软件Multisim10进行电路的设计和仿真,取得了很好的教学效果,激发了学生对模拟电子技术学习的热情,学生的电路分析和设计能力得到了明显提高。

参考文献

[1]邱关源.电路[M].高等教育出版社, 2006,3.

[2]杨素行.模拟电子技术[M].高等教育出版社,2007,9.

篇6

Abstract: The paper disucsses the teaching method of using multisim10 simulation technology to do the virtual experiment in circuit measure and control. The method is not only can enhance the teaching effect by applying multisim10 simulation technology in instrument amplifier to do the vivid simulation and analysis, but also can cultivate the innovate consciousness and design ability of students. From the practice result, this simulation application made a good effect in teaching and experiment reform of circuit measure and control.

关键词: Multisim10 测控电路;教学;仿真

Key words: multisim10circuit of measure and control;teaching;simulation

中图分类号:TM1文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)26-0226-02

0引言

《测控电路》是电子、测控、机电一体化等专业的一门综合性和实践性都很强的专业课,主要涉及到信号测量与调理、调制与解调、滤波、转换、细分和控制等。这门课程教学目标要求理论与应用统一,如果没有动手实践来支撑,理论教学很难达到教学目标。若在讲授理论知识的同时,辅助实验演示或实验,可以大大提高课堂教学效率,收到事半功倍的效果。本文介绍了利用 Multisim10进行仪表放大器的仿真教学和实验思路,为学生学习提供一个应用范例。

1Multisim10仿真软件的特点

采用直观的电路图输入方式,界面友好、操作方便、简单易学。该软件采用直观的图形界面创建电路, 在屏幕上模仿真实实验室的工作台,简单直观。该软件具有 1600多种元件模型和多达17台虚拟仪器,而且仪器的操作开关、 按键与实际仪器仪表极为相似,可以对模拟、 数字电路和混合电路进行仿真,实时显示测量结果。

2Multisim10 仿真技术在测控电路教学中的应用

在测控电路教学中,一般只能从原理的角度来教学,如果学生动手不多,很难理解相应理论。虽然都有实验,大多为验证性实验,而且课时有限,并且往往做实验时忘了理论分析,难以实现即时验证理论。应用 Multisim10仿真软件辅助教学,能够快速、完整地构建出实验的原理图,并且能够完美地进行实验过程仿真,实时显示实验结果,是提高教学效率和效果的好方法。另外,由于实验设备和耗材昂贵,所以有相当一部分实验项目是只能在理论上学习,不能实际开设的。这在很大程度上扼杀了学生的创造能力的发展,而应用 Multisim10仿真软件,学生不必担心元器件的损坏,大大提高了学生敢于尝试的信心和积极创新的能力。同时由于Multisim10 仿真软件能够用低成本搭建高档次的实验室,也大大减轻了学校的经济负担。另外,丰富的虚拟仪器和仪表和功能也是现实所难以具备的。

3典型仪表放大器原理分析

测量放大电路是测控电路教学和实验中的重要内容,它是获取传感器信号的常用方式。在一个典型的测控系统中,通过传感器所采集到的电信号常为差模小信号,且与电路之间的连接具有一定的距离,还往往伴随着很大共模电压(包含干扰电压)。由于多数传感器的等效内阻随被测物理量的变化而变化。因此,放大这类信号的放大器应具有高输入阻抗、低输出阻抗、高增益和高共模抑制比的特点,由三运放组成的仪表放大器就能满足上述要求。

图1是目前广泛应用的高共模抑制比放大电路。它由三个集成运算放大器组成,其中A1和A2为两个性能一致(主要指输入阻抗、共模抑制比和增益)的同相输入通用集成运算放大器,构成平衡对称差动放大输入级。A3构成双端输入差动放大电路,用来进一步抑制A1、A2的共模信号,并适应接地负载的需要。

根据运算放大器的基本分析方法,容易得到A3的输出

u=(u-u)=1+(u-u)(1)

由式(1)可以看出,u与(u-u)成正比,故电路放大差模信号,抑制共模信号。

4仪表放大器的实例应用与仿真

设计一个传感器放大器,如图2所示。其中R5代表传感器,当R5相对于其他桥臂的偏差为1%时,放大器产生±5V的输出电压。稳压管电压VD=5.1V,ID=10mA,电桥电压基准为7.5V;运放的电源电压为15V;电桥中电阻均为100kΩ,R5=100(1+δ) kΩ,其中浮动范围δ≤±1%;电源电压15V。

从上图可以看出,电路分三部分:U3A、D2等组成稳压电路,它由5.1V的稳压管产生7.5V的稳定电压,为传感器所在的桥式电路提供一个稳定的基准电压。由后面的理论设计可知,该电压直接影响桥式电路的输出电压。三个电阻R4、R6、R7和传感器R5组成桥式电路,将R的变化转化为输出电压。U3B、U3C、U3D等组成仪表放大器,对桥式电路的输出电压进一步放大,并提高共模抑制比。

4.1 基准电压设计

从图2可以看出

R===1KΩ(2)

若R2取10kΩ,由

=1+(3)

可计算得R3=4.656kΩ。

4.2 仪表放大器设计

对于传感器所在的桥式电路,有

V=-V≈-V≈V(4)

当V1=7.5V,δ=1%时,桥式电路最大输出电压Vo1max=0.01875V。

根据设计要求,Vo=5V,则放大器增益为

A=≈≈266.7(5)

根据仪表增益公式(1)有

=1+(6)

一般来说,R14/R12与R9/R8具有相同的数量级。为了尽量减少电阻规格,并且采用最常用电阻,可以取R14、R9为100 kΩ,取R12为10 kΩ,理论可计算得R8=7.7912 kΩ。此时,R5为99 kΩ(δ=1%,5为101 kΩ时,Vo=-5V)。实际仿真调试时,当R8=7.832 kΩ时,输出电压为5V,如图2中所示,与理论计算结果有一定的误差。此时的仿真结果见图2所示。

5系统仿真测试效果

通过multisim10的软件parameter sweep analysis功能获得图3所示数据。该数据不够直观,因此再通过软件画图得到图4所示的图形效果。

从图4所示的图形效果可见,由三运放组成的仪表放大器的线性度较好,能够满足传感器放大电路的测量。

这样,我们就能够从仪表放大器的原理、设计、应用、仿真以及测试结果一次性全部直观的展现出来,能够在课程教学和实验中引导学生学会分析和应用,利用仿真工具进行初步设计和验证。

6总结

基于Multisim10的测控电路教学,实现了理论与实践的紧密结合,启发和探究的教与学,利用计算机仿真,化难为易,变抽象为具体,使学生学习积极性大大提高。但由于虚拟器件存在着虚拟的特点,在真实性方面与实际的硬件仪器仪表存在着比较大的差距,并不能完全替代传统的实验手段。所以在实际的教学过程中,仿真只是锦上添花的一种教学手段。而在实验的时候,应该先利用multisim10做预习报告,既能减少无谓手抄工作,又能激发学生的学习热情。然后带着仿真结果再去做实验会有很高的效率和很好的效果。摆脱了传统式的手抄预习报告,到实验现场才开始学习实验任务,搭建实验电路漏洞和错误百出,需要什么样的实验结果也不是很清楚等这个传统的实验模式。像这样把Multisim10仿真软件和硬件的仪器仪表结合起来,把现代化手段与传统实验有机的结合起来,发挥各自的优势,才能收到事半功倍的效果。

参考文献:

[1]劳五一,劳佳编.模拟电子电路分析、设计与仿真[M].北京:清华大学出版社,2007.

[2]张国雄编.测控电路(第3版)[M].北京:机械工业出版社,2008.

[3]刘刚编.multisim&Ultiboard10原理图与PCB设计[M].北京:电子工业出版社,2008.

篇7

通过光敏三极管将光的强弱转换成光强的电信号,该信号送入放大器经放大处理,同时送入两路比较器,其中一路是上限比较器,一路是下限比较器.通过光电转换模块对光强的转换,当输出电压达到0.4~0.45V时,放大器输出信号小于下限比较电平,下限比较器翻转,信号送入反相器,通过显示模块进行显示,随着光强的增强,当输出电压达到0.55V,放大器输出信号小于上限比较电平,上限比较器输出发生翻转,信号送入反相器。

2照明灯电压闭环控制

光敏三极管接收的光强信号经处理送入压控开关电源的控制端,对输出电压进行控制,使加在灯丝两端的电压随光强的变化而改变,从而实现照明灯电压的自动调节。通过设计的硬件电路,可以实现设备所需的标准背景电平,调节出口处光强的强与弱,都可以根据信号的变化,自动将输出灯压调到合适范围内,实现照明灯的闭环控制。

3设计方法

3.1电源模块

本电源是两个独立电源的组合体,其中主控电源是一个可靠、大电流压控电源,其输出电压随其控制端外加的直流电压的改变而变化。输出电压为交流220V+20%,50Hz。输出电压精度及负载能力、电路保护功能都有输出短路保护。图4为电源控制特性曲线,可清晰的看出电源模块输出电压随控制电压的关系。

3.2运算放大器

运算放大器[4-5]具有两个输入端和一个输出端,如图5所示,其中标有“+”号的输入端为“同相输入端”而不能叫做正端),另一只标有“一”号的输入端为“反相输入端”同样也不能叫做负端,如果先后分别从这两个输入端输入同样的信号,则在输出端会得到电压相同但极性相反的输出信号:输出端输出的信号与同相输人端的信号同相,而与反相输入端的信号反相。本文设计应用LM型运算放大器,通过电路设计来完成合理控制电压输出。

3.3ProtelDXP

ProtelDXP2004[6]是一个32位的电子设计系统,它是一套构建在板级设计与实现特性基础上的EDA设计软件,其主要功能包括电路原理图设计、印刷电路板设计、改进型拓扑自动布线、模拟/数字混合信号仿真、布局前/后信号完整性分析、PLD2004可编程逻辑系统,以及完整的计算机辅助(CAM)输出和编辑性能等。原理图设计系统是ProtelDXP2004的主要功能模块之一,提供了强大的电路原理图绘制功能:1)功能完善的多功能编辑器;2)层次化、多通道的原理图编辑环境;3)交互式全局编辑功能;4)强大的电路设计自动化功能。本文通过此软件设计背景电路模块,实现背景目标的模拟,也为工程实践打下基础。图6为背景目标电路的主要设计部分,可实现背景照明等的电压调控,再根据电压控制电路调节获得检测仪所需要的背景电平信号,从而达到标准。

3.4Multisim

Multisim[7]是美国国家仪器(NI)有限公司推出的以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。仿真的内容:1)器件建模及仿真;2)电路的构建及仿真;3)系统的组成及仿真;4)仪表仪器原理及制造仿真。

4研究结果与分析

4.1电路仿真图

如图7为模拟背景电路电压输出仿真,根据仿真图可以得出电路反应时间以及输出电压值,根据设计,得到电压值为0.424V,基本上符合研究计划的0.4~0.55V标准,可以为此检测仪进行设备的性能参数检测提供均匀的符合标准的光源。通过主控计算机输出的控制指令,使输出的背景在0.4~0.45V区间,进行设备的各性能参数测试。

4.2背景目标实现

应用ProtelDXP2004软件进行PCB板设计连接,以此进行实装电路构造,并组合此检测系统,验证此设计的正确性。图8为本文设计电路所生成的目标背景信号源,根据主控计算机的输出命令,调节输出电压,应用设备对背景目标进行信号采集观测,可观测到图8中的亮斑即为目标源。为下一步进行目标跟踪、数据处理打下基础。

5结论

篇8

关键词:负反馈;放大电路;虚拟仿真;multisim8

中图分类号:TP391.9 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)25-5947-03

Simulation Analysis of Negative Feedback Mplifying Circuit Based on Multisim8

SUN Jian-fen

(College of Information Engineering, Taizhou College of Nanjing Normal University, Taizhou 225300, China)

Abstract: EDA simulation software for electronic circuit teaching were added to the experiments in order to meet the theory course. Through the use of Multisim8 on virtual simulation experiment of negative feedback amplifying circuit, the influence of AC amplification circuit performance intuitively were researched due to the introduction of negative feedback. The result of simulation is consistent with the conclusion of theoretical analysis. The practice has proved that the feasibility of application of multisim8 in the electronic circuit experiment teaching, thereby has great significance to improve students' practical ability.

Key words: negative feedback; amplification circuit; virtual simulation; multisim8

模拟电子技术中,负反馈[1-2]放大电路占有非常重要的地位,在科学领域中有着广泛的应用。采用负反馈是以牺牲放大电路增益为代价的,它可以改善放大电路的性能,如提高放大电路的稳定性、抑制非线性失真、拓展频带,改变输入/输出电阻,因此探究负反馈放大电路是非常有必要的。在实验教学过程中,往往采用已经设计制作完成的电路实验板来实现,但实验板上因元件型号和参数调节的限制,不可能全部反馈类型都能实现。相比传统的模拟电路实验板,采用Multisim,学生可以将负反馈的各种组态对放大电路性能的影响及其输出结果动态直观地展现,有利于促进学生在自主学习中探索。

Multisim8[3-4]是一种功能强大的电子电路仿真软件,采用图形方式构建电路,提供万用表、示波器等多种虚拟仪器模拟实际电路进行测量和观察,使电路设计与仿真同步,修改参数简单,且不损耗实际元件和测量仪器,这些是很多电子实验室所无法比拟的。因此,应用multisim8对两级负反馈放大电路进行仿真分析,可以准确形象地测试负反馈对放大电路性能的影响。

1 创建电路

启动multisim8,依据实验内容,把两级负反馈放大电路所需的相关virtual元件、虚拟仪器拖放到工作区中,按电路布局放置,并连接各线路和设置元件参数。创建的虚拟仿真电路如图1所示,该电路为级间反馈的阻容耦合放大电路,通过R10支路把输出电压引回到晶体三极管Q1的发射极,在发射极电阻R5上形成反馈电压。根据反馈判断法可知,当开关J2闭合,电路引入电压串联负反馈(闭环);开关J2断开,则为无反馈的开环放大电路。

2 静态工作点设置

对于放大电路的最基本要求,一是不失真,二是能够放大[1]。因此,设置合适的静态工作点,以保证放大电路不产生失真是很有必要的。仿真电路采用阻容耦合连接,因此各级的静态工作点相互独立。在每一级的输出端3、9接入示波器,通过键盘按键D、E分别调节亟亟偏置电阻Rp1和Rp2,使得各级输出波形达到最大不失真状态,此时Rp1和Rp2分别达到可调电阻总容量的85%和70%,这才算最佳的静态工作点。

单击simulateanalysesDC Operating PointOutput分析静态工作点,选择节点2、3、5、8、9、13作为输出节点,对开环和闭环电路仿真得到相同的输出结果(如图2所示)。

3 负反馈对交流放大电路的影响

在实用放大电路中,几乎都要引入各种反馈以改善放大电路的性能。放大电路中引入负反馈后,稳定性、非线性失真、通频带等性能都将有所改善,而且还能根据需要采用不同组态的负反馈来达到改变输入输出电阻的目的[5]。

3.1 放大电路稳定性分析

在电路输入端4、输出端7同时接入交流电压表和虚拟双踪示波器,按B键选择有无引入负反馈,按A键选择有无负载电阻R9接入,可以构成四种组合电路。单击simulaterun,两个电压表上的显示值分别为四种状态下的输入输出电压。表1给出了四种情况的实验数据,通过计算得到相应电压放大倍数Au,从表中可知,基本放大电路的放大倍数很高,引入负反馈后放大倍数大大降低,从而稳定了电压放大倍数。此外,基本放大电路在空载和负载状态下,得到的输出电压相差很大,而接入负反馈后,负载接入与否对输出电压影响很小。

(a)无反馈频率特性 (b)负反馈频率特性

图4 频率特性曲线

打开J2开关,选择simulateanalysesAC Analysis,在弹出的对话框的“Prequency Parameters”选项卡中将“开始频率”和“终止频率”分别设置为1Hz和1GHz,在“Output”选项卡中选择输出节点7进行仿真,得到无反馈的频率特性。同理,开关J2闭合接入负反馈,对参数进行同样设置后进行交流频率仿真。两组分析结果如图4所示,可以看出引入负反馈后放大电路的增益大幅下降,而通频带却明显拓宽了。

3.4 输入/输出电阻分析

在放大电路中引入负反馈,输入电阻和输出电阻将随反馈组态不同而发生变化。输入电阻大小由反馈信号与外加输入信号连接方式(串联or并联)来决定;反之,放大电路输出端的采样方式(电压or电流)不同将对输出电阻产生不同的影响。因此,实验中引入电压串联和电流并联两种负反馈来对输入/输出电阻进行分析。电压串联负反馈连接如图1所示,若把R10反馈支路接在节点2和节点13两端就构成了电流串联负反馈。

3.4.1 输入电阻

将交流电压表和电流表接在输入端, 测得开环时的Ui和Ii,则输入电阻Ri =Ui /Ii ,按B键闭合开关J2,同理分别测得引入两种负反馈后的Ui和Ii,计算得到闭环时的Ri如表2所示,引入串联负反馈,输入电阻增大;而并联负反馈使输入电阻减小。

5 结论

通过multisim8的仿真分析,直观形象地反映了放大电路引入负反馈后降低了放大倍数, 但放大电路的输出稳定性、非线性失真、通频带、输入/输出电阻等性能都得到了很大改善。实践表明,在实验教学中引入multisim8仿真软件,可以加深学生对电路原理和性能的理解,对于培养学生自主学习能力、提高教师教学质量有着积极深远的影响。

参考文献:

[1] 华成英,童诗白.模拟电子技术基础[M].4版.北京:高等教育出版社,2006.

[2] 康华光.电子技术基础(模拟部分)[M].5版.北京:高等教育出版社,2006.

[3] 陈新华.EDA技术与应用[M].北京:机械工业出版社,2008.

篇9

关键词:频率调制;压控振荡器;Multisim3.0;两点调制

中图分类号:TJ768.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)16-0083-02

一、引言

在通信技术日益发展的今天,调频广播这一大众传媒正经历着来自电视及互联网等诸多领域的冲击,但在一些移动工具(例如汽车内)及开阔环境,调频广播仍具有不可替代的地位。其中,频率调制技术是一种适用于远距离话音信号传播的调制方式,其在军事通讯方面至关重要。在生活中,频率调制技术的应用也使我们的生活更加方便、有趣,比如家庭电台、婴儿监护器等。利用压控振荡器设计调频信号发生器的方法多种多样[1],最常见的方法是直接将集成压控振荡器当作一个调频信号发生器,这属于传统的施密特触发器型集成压控振荡电路[2]。由于正反馈的滞后现象,施密特触发器能有效的滤除一部分噪声,是一种低频宽带通用压控振荡器。除此以外,还有电容交叉充电型和定时器型的集成压控振荡器[3]。交叉充电式压控振荡器由于其自身电路特性而不可避免具有延时缺点,另外,它对部分器件的要求过高。而定时器型压控振荡器所用模块过多,使整体功耗增加。本文利用Multisim仿真平台设计基于压控振荡器的调频电路[4],采用的压控振荡器是普通的正弦波型。利用压控振荡器针对高频信号的独特优势,直接产生频率调制信号,调频信号的频率跟随输入信号的变化而产生变化,从而获得较宽的调频带宽和较好的特性。

二、设计原理及仿真分析

频率调制技术(FM―Frequency Modulation)是一种模拟信号调制技术,其特点是频率随调制信号的频率而变化,本质上是一种角度调制,在频域对应频谱的非线性变换。本文通过锁相环路构成一种两点调制的宽带FM调制器。两点调制技术是一路音频去调变容二极管,另一路音频去调参考晶振的调制技术,然后运用锁相环调制器从而可以获得质量较高的FM信号。用这种方式获取FM信号时,需要相位比较器、环路滤波器和压控振荡器。相位比较器的功能是计算两个输入信号的相位差,这个功能利用模拟乘法器来实现。环路滤波器实际上是一个低通滤波器,通常由电阻、电容或电感等组成,有时也包含运算放大器。本文利用电阻R和电容C实现环路滤波的功能。压控振荡器的振荡频率受输入信号控制,输入与输出之间呈线性关系。为了满足锁相环路的要求,其自由振荡频率应设定在最终锁定频率附近。结合本研究中的载波振荡频率为30KHz,因此设定自由振荡频率为30KHz。本文设计的压控振荡器包括LC振荡电路、基本放大电路、锁相环路[5]、高频功放电路各个模块的设计。其中,基本放大电路采用A类信号放大器在幅度上放大输入信号,而保持频率、形状等其他信号特性不变。本设计利用三极管实现该单元功能,通过设计三极管的偏置电压来使三极管工作在放大状态。载波产生电路的目的是产生一个高频正弦信号,采用LC振荡电路利用电感和电容的谐振特性,将直流信号变为有一定幅度、一定频率的交流信号。调频波产生电路是整个电路的核心,本文通过构建锁相环路构成两点调制的宽带FM调制器从而获得质量更高的FM信号。倍频放大电路的作用是整倍数放大信号的频率,设计信号频率使之工作在需要的频段上。本文利用模拟乘法器实现倍频器的作用,即保持信号形状不变的情况下整倍数的放大频率,提高其抗干扰能力,同时使其能够满足更远距离的传输。本文用到的是硬件电路仿真平台Multisim3.0。该仿真平台可以通过元器件库挑选所需要用到的元件,放置在上图所示的工作区域,并通过连接各元件的接口绘制电路图。操作简单便捷,且仿真功能强大。同时该平台配备有各种测量仪器,方便电路设计过程中各点数据的测量,使仿真过程更加简易,操作性更强。

图1是基于压控振荡器的调频信号发生器整体Multisim仿真电路图。基本放大电路中的Q1(三极管)是型号为2SC1815的PNP管。通过示波器的波形可以观察到在放大的信号中有直流分量,所以在整体电路设计中,在此单元的输出端添加滤波电路。载波产生电路中设定频率为5MHz,调节L1的参数,可在小范围内调节振荡频率。调整R1、R2、R3、R4的数值,使三极管Q1工作在放大状态,适当增大基极和射极间的极间电压,使其接近三极管Q1的偏置电压可以使其工作特性相对稳定,减少波峰和波谷处的失真,使振荡电路产生的波形更接近正弦形,但相应的放大倍数会减小。压控振荡器的振荡频率受输入信号控制,输入与输出之间呈线性关系。为了满足锁相环路的要求,其自由振荡频率应设定在最终锁定频率30KHz。

三、结论

频率调制(Frequency Modulation)技术是一种使信号更便于远距离传播的技术,其特点是在调制过程中,已调信号的频率随调制信号变换。本文以调频技术的原理和应用为切入点,利用硬件电路仿真平台Multisim 3.0对基于压控振荡器的调频信号发生器进行了仿真分析。整个信号发生器由LC振荡电路、基本放大电路、锁相环路、高频功放电路等模块组成。为了得到好的调制效果,利用锁相环路构成一种两点调制的宽带FM调制器,从而获得质量较高的FM信号。本文的研究工作对于实现高稳定性和宽谱调频信号发生器具有重要的现实指导意义。

参考文献:

[1]孙德田,何泉,崔嵬,韩月秋.多功能调频信号发生器的研制[J].现代电子技术,2002,(2):48-51.

[2]穆辛,周新田,张慧慧,金锐,刘钺杨,吴郁.一种施密特触发器型压控振荡器的设计与仿真[J].电子科技,2014,(4):58-63.

[3]唐长文.电容电感压控振荡器[D].复旦大学,2004.

篇10

关键词:Multisim 仿真 电子技术基础 高职高专

《模拟电子技术基础》是高职高专电子信息技术、通信技术、计算机技术等各专业的一门专业基础课,该课程概念性、 实践性很强,既有抽象的理论知识又有具体的实践知识。在教学过程中,学生普遍感到原理枯燥难懂,尤其刚接触三极管时,对由三极管组成的共射极放大电路感到非常抽象,很难理解。在教授此类课时,如能穿插一些计算机辅助设计和仿真知识,不仅能扩大学生的知识面,还能使一些抽象难懂的知识变的形象、生动。Multisim是在EWB的基础上发展起来的专业仿真软件,在电路仿真中广泛应用。为此,笔者将Multisim 2001仿真软件运用到课堂教学过程中,结合理论教学,通过Multisim2001虚拟环境将形象、直观的仿真结果展示在屏幕上,让每个学生都亲眼看到仿真现象,从而加深了理论知识的理解,极大地调动了学生学习的积极性。本文以共射极放大电路为例,介绍如何使用Multisha 2001软件进行共射极放大电路的教学。

一、建立电路原理图

启动Multisim2001后,首先作出共射极放大电路原理图,然后运行软件中菜单栏Options/Preferences...命令,选中Circuit页,将Show区中Show node names选项选中,电路图中的节点编号即在图中显示,如图1所示。

图1仿真电路图

图2直流工作点分析

二、静态工作点分析

采用软件提供的分析方法可以很方便地对电路的静态工作点进行分析。启动软件中菜单栏Simulate/Analyses/DC Operating point...命令,打开DC Operating Point Analysis对话框,分别选中2、5、6、14、22、25节点,点击Simulate按钮,系统便显示出运算的结果,如图2所示。图中显示的为各个节点的静态电压。

从图2仿真结果可以看到,节点2、5、6、14的电压分别是2.43054 V、8.35696V、1.68643 V、12.0000V。结合电路图中节点的位置可以得到:VB=2.43054V,VC=8.35696V,VE=1.68643V, Vcc=12V,与手工估算的结果基本一致。引导学生复习前面所学内容:VC>VB>VE,并且UBE= VB-VE=0.7V。从仿真计算出的三极管的基极、发射极、集电极的电压可以判断出电路处于放大电路。

三、动态分析

图3输入、输出波形

调用软件提供的虚拟示波器,分别接到电路的输入、输出端,然后打开仿真开关,观察示波器输出的波形,如图3所示。学生可以从图中清晰地看出:输出信号远比输入信号的幅度大,且同为正弦波,体现了放大作用;输出信号与输入信号相位相反,由此得出结论:共射极放大电路又称作反相电压放大器。这样先让学生对信号放大电路有一个初步的、直观的印象,帮助学生加深理解,激发学生的学习兴趣。由图1中示波器参数的设置和波形的显示可以知道输出信号的最大值Uom = 1000 mV,输入信号的最大值Uim = 100 mV,放大倍数Av = -Uom/Uim = -1000 mV/100 mV = -10。

四、观察波形失真

在学习波形失真这部分内容时,学生没有直观的认识,所以总是分不清什么是饱和失真,什么是截止失真,通过Multisim仿真软件中展示的失真波形,学生就会记忆深刻。在图1所示的电路中逐渐减小基极电阻R7的大小,观察示波器波形的变化,当R7减小到1k时,波形出现了饱和失真,如图4所示。引导学生观察饱和失真波形,加深印象。

图4 饱和失真

图5 截止失真

逐渐增大基极电阻R7的大小,观察示波器的波形。随着电位器阻值的增加,输出波形的饱和失真将减小。继续增大阻值到Key=80%时,电路出现明显的截止失真,如图5所示。

Multisim软件模拟电路非常方便,现象直观、结果精确,对电子技术教学是一种很好的辅助手段,它弥补了传统教学模式的不足。通过Multisim仿真,可以消除学生对课程的抽象感,更好地帮助学生理解、掌握基本知识,培养和提高了学生的创新能力和综合实践能力,同时也提高了教学质量。

参考文献:

[1]严正国,苏娟,吴银川.Multisim软件在电子技术课程中的辅助和指导作用[J].中国现代教育装备,2008(5).

[2]余群,舒华,陈新兵.Multisim进行电子电路设计的教学研究[J].实验科学与技术,2007(5).

[3]钟化兰.Multisim在模拟电子技术设计性实验中应用的研究[J].华东交通大学学报,2005(22).

[4]朱彩莲.Multisim电子电路仿真教程[M].西安电子科技大学出版社,2007.

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