模电作业.docx
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模电作业.docx
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模电作业
Design1:
一、题目
共基极电路如图所示。
射极电路里接入一恒流源,设β=100,Rs=0;
=∞。
试确定电路的电压增益、输入电阻和输出电阻。
二、仿真电路
三、电路分析
由于Rs=0,
=∞,在直流通路中可知
=1.01A,交流通路中可以画出小信号模型(如图)。
图中Rbe=Rbb’+(1+β)26mv/
=2800Ω
Av=Rbe/βRc=268
Ri=Rbe/(1+β)=28Ω
Ro=Rc=705kΩ
四、仿真及结果
因为Rs=0,
=∞,故将电路修改如下:
得到的波形图如图:
仿真结果如图:
数值与计算结果相近,符合电路原理。
Desigen2:
一、题目
(1)乙类互补对称功放电路如图a所示,设输入信号Vi为1kHz、振幅为5V的正弦电压。
试观测输出电压波形的交越失真,求交越失真对应的输入电压范围。
(2)为减小和克服交越失真,在T1和T2两基极之间加上两只二极管D1、D2及相应电路如b图所示,构成甲乙类互补功放电路。
试观察输出Vo的交越失真是否消除。
(3)求最大输出电压范围。
二、仿真电路
(图a)
三、电路分析及结果
(a)观测输出电压波形的交越失真,求交越失真对应的输入电压范围:
为了观察交越失真,我先把两BJT之间的连线断开,分别给它们连上负载,用双踪示波器观察两输出的波形。
得到的波形为:
从波形图可以的观察到不太明显的交越失真。
于是再设置直流扫描分析,得到输出特性如图:
在这张图中可以清晰观察到交越失真的存在。
由仿真结果可知输入电压在-0.65~+0.65内失真。
(b)甲乙类互补功放电路。
试观察输出Vo的交越失真是否消除
电路图为:
得到的波形:
显然观察不到交越失真了。
Desigen3:
一、题目
求差电路如图所示,运放采用741,电源电压V+=+V1=+15V,V-=-V2=-15V,R1=R2=10k欧,R4=R3=100k欧,输入信号电压Vi1=0.1sin2π*100t(V),Vi2=-0.1sin2π*100t(V)。
(1)当输入信号Vi1=0,加入Vi2时,绘出Vi2和输出Vo1的波形,当输入信号Vi2=0,加入Vi1时,绘出Vi1和输出Vo1的波形;当加入Vi1和Vi2时,绘出(Vi1-Vi2)和输出电压Vo3的波形。
(2)当Vi1=-Vi2=1.5sin2π*100t(V),绘出(Vi1-Vi2)和输出电压Vo4的波形;
二、仿真电路
三、仿真分析及结果
(1)
输入信号Vi1=0,加入Vi2时:
此时电路为简单的反向放大电路,放大增益为100倍。
波形如图:
蓝色为输出电压波形Vo,红色为输入电压Vi
由波形和数据可知放大倍数约为100倍,与电路原理吻合。
当输入信号Vi2=0,加入Vi1时:
此时电路为简单的正相电压跟随器。
波形为:
仿真结果与电路原理吻合。
当加入Vi1和Vi2时,绘出(Vi1-Vi2)和输出电压Vo3的波形
减法放大电路,Vo=100(Vi1-Vi2)
波形图如下:
由波形和数据可知仿真符合电路原理
(2)当Vi1=-Vi2=1.5sin2π*100t(V),绘出(Vi1-Vi2)和输出电压Vo4的波形
同第一问:
电路图为:
波形为:
因为输入电压幅值Vi=1.5太大,所以电路产生了削波失真。
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