高频电路实验及Multisim仿真-图文
实验一高频小信号放大器
一、
单调谐高频小信号放大器
图1.1高频小信号放大器
1、根据电路中选频网络参数值,计算该电路的谐振频率ωp;
wp1CL120010125801062.936rad/
2、通过仿真,观察示波器中的输入输出波形,计算电压增益Av0。
VI356.708uV,VO1.544mV,Av0VO1.5444.325VI0.357
输入波形:
输出波形:
3、利用软件中的波特图仪观察通频带,并计算矩形系数。
4、改变信号源的频率(信号源幅值不变),通过示波器或着万用表测量输出电压的有效值,计算出输出电压的振幅值,完成下列表,并汇出f~Av相应的图,根据图粗略计算出通频带。f0(KHz)U0(mv)65751652653654651065166522652865346540650.9771.0641.3921.4831.5281.5481.4571.2821.0950.4790.8400.747AV2.7362.9743.8994.1544.2804.3364.0813.5913.0671.3412.3522.0925、在电路的输入端加入谐振频率的2、4、6次谐波,通过示波器观察图形,体会该电路的选频作用。
二、下图为双调谐高频小信号放大器
图1.2双调谐高频小信号放大器
1、通过示波器观察输入输出波形,并计算出电压增益Av0
输入端波形:
输出端波形:
V1=19.512mVV0=200.912mVAv0=V0/V1=10.1972、利用软件中的波特图仪观察通频带,并计算矩形系数。
实验二高频功率放大器
一、高频功率放大器原理仿真,电路如图所示:(Q1选用元件Tranitor中的BJT_NPN_VIRTUAL)
multisim电流表在哪图2.1高频功率放大器原理图
1、集电极电流ic
(1)设输入信号的振幅为0.7V,利用瞬态分析对高频功率放大器进行分析设置。要设置起始时间与终止时间,和输出变量。
(2)将输入信号的振幅修改为1V,用同样的设置,观察ic的波形。(提示:单击imulate菜单中中analye选项下的命令,在弹出的对话框中设置。在设置起始时间与终止时间不能过大,影响仿真速度。例如设起始时间为0.03,终止时间设置为0.030005。在outputvariable页中设置输出节点变量时选择vv3#branch即可)
(3)根据原理图中的元件参数,计算负载中的选频网络的谐振频率ω0,以及该网络的品质因数QL。根据各个电压值,计算此时的导通角θc。(提示根据余弦值查表得出)。
w01LC120010121261066.299rad/
QL
R0300.0378w0L1266.299
C87.8
2、线性输出
(1)要求将输入信号V1的振幅调至1.414V。
注意:此时要改基极的反向偏置电压V2=1V,使功率管工作在临界状态。同时为了提高选频能力,修改R1=30KΩ。
(2)正确连接示波器后,单击“仿真”按钮,观察输入与输出的波形;输入端波形:
输出端波形:
(3)读出输出电压的值并根据电路所给的参数值,计算输出功率P0,PD,ηC;输出电压:12V;P0P11Ic1mVcmIc21mRPDVccIC0c0
PD22二、外部特性
1、调谐特性,将负载选频网络中的电容C1修改为可变电容(400pF),在电路中的输出端加一直流电流表。当回路谐振时,记下电流表的读数,修改可变电容百分比,使回路处于失谐状态,通过示波器观察输出波形,并记下此时电流表的读数;
谐振时,C=200pF,此时电流为:-256.371
输出波形为:
将电容调为90%时,此时的电流为-256.389mA。波形图如下:
2、负载特性,将负载R1改为电位器(60k),在输出端并联一万用表。根据原理中电路图知道,当R1=30k,单击仿真,记下读数U01,修改电位器的百分比为70%,重新仿真,记下
电压表的读数U02。修改电位器的百分比为30%,重新仿真,记下电压表的读数U03。R1(百分比)50%70%30%U08.443V8.131V8.159V(1)比较三个数据,说明当前电路各处于什么工作状态?当电位器的百分比为30%时,通过瞬态分析方法,观察ic的波形。