基于Proteus仿真 模拟电路实验与设计PPT学习教案

1、会计学1基于基于Proteus仿真仿真 模拟电路实验与设计模拟电路实验与设计第1页/共105页第2页/共105页第3页/共105页第4页/共105页第5页/共105页 图4-1 三极管元件拾取对话框第6页/共105页第7页/共105页图4-2 二极管元件拾取对话框第8页/共105页第9页/共105页图4-3 滑动变阻器元件属性对话框第10页/共105页第11页/共105页第12页/共105页第13页/共105页 图4-4 变压器拾取对话框第14页/共105页第15页/共105页图4-5 变压器属性对话框第16页/共105页图4-6 修改变压器变比变压器变比设定后，在原边加一个交流源“ALTER

2、NATOR”，使它为幅值100V，频率为50Hz，同时在原边加一个交流电压表，在副边也加一交流电压表，运行仿真，显示原边电压有效值为V，副边电压有效值为，变压为10:1。如图4-7所示。第17页/共105页AC Volts+70.7AC Volts+7.07TR1TRAN-2P2S图4-7 变压器变比仿真(6) 交、直流电源直流电源通常有单电池“CELL”和 电池组“BATTERY”两种，可任意改变其值。单 相交流电源为“ALTERNATOR”，可改变其幅值(半波峰值)和频率。如图4-8所示。第18页/共105页BAT11.5VB112V图4-8 交、直流电源(7) 集成运放打开元件拾取对话框

3、，选取“Operational Amplifiers”分类，显示子类有“Dual”、“Deal”、“Octal”、“Quad”、“Single”、“Triple”，分别为双运放(即一个集成芯片内所包含的两个相同运放)、理想运放、八运放、四运放、单运放和三运放。我们常用的集成运放是通用的理想运算放大器，可直接选子类“Deal”中的“OP1P”。如果知道集成运放的名称，也可直接查寻，比如对常用的四运放LM324直接输入 “LM324” 即可。第19页/共105页第20页/共105页 图4-9 交流毫伏表的量程设定信号发生器的用法在节已经介绍，下面主要说明示波器和扬声器的用法。第21页/共105页第

4、22页/共105页图4-10 示波器运行仿真后的界面第23页/共105页第24页/共105页第25页/共105页图4-11 扬声器属性参数对话框第26页/共105页在模拟电路中，单管共射放大器及负反馈是非常重要的内容，这两个实验通常合并在一块电路板中来做。接下来我们讨论单管共射放大器的静态工作点及动态参数的调试与测量，最后来观察两级放大电路中负反馈带来的影响。单管共射放大电路静态工作点的调试 单管共射放大器及负反馈实验的电路如图4-12所示。我们先考虑单管共射放大器部分，即前一级电路，如图4-13所示。 第27页/共105页图4-12 单管共射放大器及负反馈实验电路图第28页/共105页图4-

5、13 单管共射放大器实验电路图第29页/共105页第30页/共105页 （a） （b） （c） （d） 图4-14 单管共射放大器调试静态工作点波形第31页/共105页第32页/共105页 uo 波形底部失真 uo/V UCE/V UCE/V iC/ mA UCEQ Q Q 图4-15 三极管的输出特性与静态工作点第33页/共105页第34页/共105页第35页/共105页Q12N5551C110uFR120kR220kR32.4kR4100R51kR610kC210uFSW6SW-SPSTR1220kC3100uFmA+2.01B112V44%RV1100kVolts+2.75Volts+2

6、.06Volts+7.52图4-16 静态工作点的测量第36页/共105页第37页/共105页第38页/共105页OVSS138013810VAVOVi13802425.07VAV 第39页/共105页Q12N5551C110uFR120kR220kSW1SW-SPSTR32.4kR4100R51kSW2SW-SPSTR610kC210uFSW3SW-SPSTR122.4kC3100uFmA+2.0744%RV1100kSW4SW-SPSTAC mV+10.3AC Volts+1.38AC mV+5.07图4-17 空载时电压放大倍数的测量第40页/共105页图4-18 输入与输出波形第41页

7、/共105页第42页/共105页 放大 电路 Rs Us Ui Uo Io Uo 图4-19 输入、输出电阻测量原理图第43页/共105页第44页/共105页第45页/共105页图4-20 中频段输出波形的幅度第46页/共105页第47页/共105页图4-21 截止频率时的输出波形的幅度 第48页/共105页 f dB/lg20uA0 fL 20dB/十倍频 fH 20dB/十倍频 smlg20uA图4-22 单管共射放大电路的频率响应第49页/共105页第50页/共105页f1AAAFifi(1)RAF Rofo11RRAFBWfBW(1)fAF f第51页/共105页BWfBW(1)fAF

8、 f第52页/共105页Q12N5551C110uFR3200kR42.7kR62kC210uFR122.7kB112V35%RV11000kAMFM+-ABCDSW1SW-SPST图4-23 射极跟随器实验电路第53页/共105页第54页/共105页Q12N5551C110uFR3200kR42.7kR62kC210uFR122.7kB112V35%RV11000kSW1SW-SPSTmA+2.35Volts+7.06Volts+6.36图4-24 射极跟随器的静态工作点测量电路第55页/共105页表4-2 射极跟随器静态工作点测量值第56页/共105页oVi1.990.9952.00UAU

9、oVSS1.990.9852.02UAUiSS2.0022002.022.00UiRRkUUioooLo1.99 1.972.727.41.97UURRU第57页/共105页Q12N5551C110uFR3200kR42.7kR62kC210uFR122.7kB112V35%RV11000kSW1SW-SPSTAC Volts+1.99AC Volts+2.02AC Volts+2.00图4-25 射极跟随器动态参数的测量第58页/共105页Q12N5551R42.7kC210uFR122.7kB112VSW1SW-SPSTAC Volts+1.97图4-26 射极跟随器输出电阻的测量第59页

10、/共105页第60页/共105页图4-27 射极跟随器的输入输出波形第61页/共105页第62页/共105页第63页/共105页T12N5551RC110k+UCC12VRC210K+ Uo -RB110kR3510R4510T22N555132%RW100KSW-SPDTRE10kT32N5551RE35.1kR236kR168k-UEE12VA + Ui B -SW1SW-SPSTRB210k图4-28 差动放大器实验电路第64页/共105页T12N5551RC110kRC210K+ Uo -T22N555150%RW100Volts 0.00图4-29 调零电路第65页/共105页T12

11、N5551RC110kRC210K+ Uo -RB110kR3510R4510T22N555150%RW100KSW-SPDTSW1SW-SPSTRB210kmA+1.13Volts+6.37Volts-0.02Volts-0.68图4-30 差动放大器的静态工作点测量电路第66页/共105页表4-3 差动放大器静态工作点测量值第67页/共105页od1d7.7977.90.1UAU od2d6.5565.50.1UAU T12N5551RC110kRC210K+ Uo -RB110kR3510R4510T22N555150%RW100KSW-SPDTRB210kAC mV+102AC Vol

12、ts+7.79AMFM+-图4-31 差动放大器的单端输出差模电压放大倍数测量电路第68页/共105页T12N5551RC110kRC210K+ Uo -RB110kR3510R4510T22N555150%RW100KSW-SPDTRB210kAC mV+102AC Volts+6.38AMFM+-图4-32 差动放大器的单端输出共模电压放大倍数测量电路第69页/共105页oc1c6.3863.80.1UAU oc2c4.7147.10.1UAU 第70页/共105页第71页/共105页dCMRR1c77.91.2263.8UKUdCMRR2c65.51.3947.1UKU第72页/共105

13、页T12N5551RC110kRC210K+ Uo -T22N555150%RW100AC Volts+7.26T12N5551RC110kRC210K+ Uo -T22N555150%RW100AC Volts 0.00(a) 差模输出 (b) 共模输出 图4-33 差动放大器的双端输出测量电路第73页/共105页odd7.2672.60.1UAU occ000.1UAU dCMRRc72.60UKU 第74页/共105页图4-34 单端输出时的电压波形第75页/共105页第76页/共105页Q12N5551C110uFR32.4kR4100B15V40%RV110kR13.3kD1DIOD

14、E54%RV21kC3100uFR2680R5510C4100uFQ22N5771Q32N5772mA+7.79C21000uFLS1SPEAKERVolts+2.50A图4-35 低频功率放大器第77页/共105页图4-36 输出波形的交越失真现象第78页/共105页第79页/共105页第80页/共105页22OOLEE0.4258100%100%100%57%5 0.00779UPRPP第81页/共105页第82页/共105页 ioUAU OfUFU 放放大大电电路路 反反馈馈网网络络 FA 图4-37 正弦波振荡器的结构框图第83页/共105页第84页/共105页T12N5551RF1k

15、10k1.2kR216k10uFT22N5551100k15k5.1k43010uF47uFR116kVCC12V100%RW20kABCDC10.01uFC20.01uFSW1SW-SPSTC310uF1000k82Uo图4-38 RC串并联正弦波振荡电路第85页/共105页图4-39 正弦波振荡电路的输出波形3611995Hz22 16 100.01 10fRC第86页/共105页第87页/共105页图4-40 直流稳压电源的组成第88页/共105页第89页/共105页第90页/共105页2OREF11RUUR（）第91页/共105页VI3VO2ADJ1LM317LR1R2图4-41 集成

16、可调直流稳压器件的接法第92页/共105页 公共端 (外壳) 输入端 输出端 输入端 公共端 输出端 输入端 公共端 输出端 输入端 输出端 调整端 调整端 输出端 输入端 输入端 调整端 输出端 (外壳) 图4-42 集成直流稳压器件的封装第93页/共105页第94页/共105页第95页/共105页TR1TRAN-2P2SAC Volts+28.9220V 50HzAC Volts+220图4-43 变压电路的仿真图第96页/共105页BR12W005GC12200uFD1R17.5k图4-44 整流及滤波电路第97页/共105页M2VCfRVMVCfRV第98页/共105页1.35 1.2 2947VV 第99页/共105页4727.5k6R第100页/共105页VI3VO2ADJ1U1LM317LD1R17.5kC210uFR2200D2D3C3100uFVol