Multisim 10在模擬電路實驗中的應(yīng)用及研究
3.3.3 帶負載電阻RL并考慮信號源內(nèi)阻
開關(guān)K3處于閉合、K1處于打開狀態(tài),打開仿真開關(guān),讀出如圖17所示示波器的輸入和輸出電壓峰值,Uo=572.56 mV,Ui=9.99 mV,則電壓放大倍數(shù)Au=57.31。
3.4 最大不失真輸出電壓
為了獲得最大的動態(tài)范圍,應(yīng)將靜態(tài)工作點設(shè)置在交流負載線的中點,在放大器正常工作的情況下,逐步增大輸入信號的幅度,并同時調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點,用示波器觀察Uo,當(dāng)輸出波形同時出現(xiàn)失真現(xiàn)象時,說明靜態(tài)工作點已調(diào)在交流負載線中點,然且調(diào)整輸入信號,使輸出幅度最大,且無明顯失真時,測出Uo的同時求出最大不失真輸出電壓Uopp。
連接如圖1所示的仿真電路,將K3閉合處于狀態(tài),打開仿真開關(guān),反復(fù)調(diào)整Rw和信號源XFGl”輸出信號大小,使得輸出電壓最大且沒有明顯失真,讀出Rw約處于23%,信號源輸出電壓20 mV最大不失真輸出電壓如圖18所示,Uopp≈3.9 V。
3.5 放大器的幅頻率特性
3.5.1 頻率特性
放大器的頻率特性是指放大器的電壓放大倍數(shù)Au與輸入信號頻率f之間的關(guān)系曲線。分為下限頻率fl、上限頻率fh和通頻帶fbw。
3.5.2 幅頻特性曲線的測量
建立如圖19所示仿真電路,調(diào)整信號源輸出10 mV,1 kHz的正弦波信號。雙擊波特圖儀“XBPl”。打開仿真開關(guān),如圖20所示,調(diào)整相關(guān)參數(shù),讀出上限頻率fh=17.37 MHz,下限頻率fl=158 Hz,計算出通頻帶fbw=17.37 MHz。
當(dāng)把耦合電容C1,C2和旁路電容Ce都改為1 μF時,低頻區(qū)電壓放大倍數(shù)急劇下降,下限頻率fl=7.59 kHz,通頻帶fbw減小明顯,如圖21所示。
如果要獲得較寬的通頻帶,可采用深度負反饋放大電路,將圖19中的K1打開,旁路電容失效,幅頻特性曲線如圖22所示,但損失了可貴的電壓放大倍數(shù)。
4 結(jié)語
放大電路中的“最大不失真輸出電壓”和“放大器的幅頻率特性”兩個概念在理論課中是比較難理解的兩個內(nèi)容,通過Multisim 10軟件仿真實驗?zāi)苤庇^反映其結(jié)果,正確理解基本概念。通過軟件的運用,使學(xué)生了解和掌握更多電子系統(tǒng)應(yīng)用的概念、知識和技術(shù)。建立起以應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力為培養(yǎng)目標(biāo)的學(xué)習(xí)觀念。
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