4、基于Multisim的单管放大电路仿真及调试

基于Multisim的单管放大电路仿真及调试

基本放大电路

1． 实验目的

（1）掌握单管放大电路的静态工作点、电压放大倍数的测量方法。 （2）观察静态工作点的变化对电压放大倍数和输出波形的影响。 （3）学习和掌握Multisim软件的使用及调试。 2． 知识要点

（1）实验参考电路见图2-1：

图2-1 分压式共射放大电路

电路参考参数：

Vcc=12V Rw=680kΩ RB=51kΩ RB2=24kΩ Rc=5.1kΩ RE=1kΩ RL=5.1kΩ C1=C2=C3=10µF T为3DG12

β=80

（2）为获得最大不失真输出电压，静态工作点应选在交流负载线中点。为使静态工作点稳定必须满足以下条件：

I1IBQ，UBQUBEQ（3）静态工作点可由下列关系式计算

URB2RB1RB2VCC,BQICIEUBQUREBEQ，UCEQVCCICQ(RERC)（4）电压放大倍数计算

26(mV)IEQ(mA)rberbb'(1)AuU0UiRLrbe',

(rbb'300)RLRC//RL'

（5）输入电阻输出电阻测量方法：

其中：U0为带负载时的输出电压,U0为空载时的输出电压。

RiUiUs'UiRs,R0(U0U0'1)RL （6）Multisim软件的使用（略） 3． 实验内容及要求

（1）打开Multisim软件，新建一个空白文件，调入所需元器件，并按下面的操作步骤进行实验。

（2）测量静态工作点

1） 按图接好电路，设置好元件的参数值，无误后开始仿真。 2） 调节RW，使UCE Q约为6V。测量UCQ、UBQ、UEQ、，计算ICQ=（VCC－UCQ）/RC。 （3）放大倍数测量

在上述条件下，调入交流信号源，在放大电路输入端接入一个Uip-p=30mV、f=5KHz的正弦信号。观察输出端U0的波形，测量Ui 、U0和电压放大倍数Au=UO/Ui 。 （4）观测失真波形

调节RW,逐渐增大RW，观察UO 波形的变化，当出现明显失真时，测量此时的静态工作点UCQ、UBQ、UEQ、ICQ。记录失真波形，分析失真原因；

同理，逐渐减小RW，观察UO 波形的变化，当出现明显失真时，测量此时的静态工作点UCQ、UBQ、UEQ、ICQ。画出失真波形，分析失真原因。

将所测数据、波形填入表2-1中，体会静态工作点变化对放大电路性能的影响。 表2-1动态、静态实验数据

静态值 动态值 UO的波形 Au UCQ UBQ UEQ IC Ui UO RW合适 RW减小 RW增大 4． 实验器材与仪器

（1）计算机及Multisim软件。

5． 实验报告要求

（1）整理实验数据填入表格。

（2）计算放大电路的理论静态工作点参数以及放大倍数，要求有计算步骤。 （3）回答思考题。

（4）概括总结Multisim软件的使用方法。 （5）打印实验电路图和仿真电路图。 6．思考题

（1）电路中C1、C2的作用如何？

（2）负载电阻的变化对静态工作点有无影响？对电压放大倍数有无影响？

（3）饱和失真和截止失真是怎样产生的？如果输出波形既出现饱和失真又出现截止失真是否说明

静态工作点设置不合理？