基于NIMultisim10差分放大电路的仿真实验

时间:2022-10-24 13:30:04 来源:网友投稿

摘 要 差分放大电路实验所需元器件的种类多、数量较大,实验前利用NI Multisim 10计算机仿真实验,可找到实验最简便电路,节省实验元器件,且实验成本低,效率高,速度快;仿真数据准确。设计和实验成功的电路可以直接在产品中使用。

关键词 差分放大电路;NI Multisim 10;EDA;仿真

中图分类号:TN402 文献标识码:A 文章编号:1671—7597(2013)042-065-02

1 NI Multisim 10简介

NI Multisim 10软件是一个专门用于电子电路仿真与设计的EDA工具软件。使用NI Multisim 10可以交互式地搭建电路原理图,并对电路进行仿真,该软件提炼了SPICE仿真的复杂内容,这样使用者可以很快进行捕获,仿真和分析新的设计,使其更适合电子教育教学,通过Multisim和虚拟器技术,使用者可以完成从理论到原理图捕获与仿真,再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。Multisim软件使模拟电路、数字电路的设计及仿真更为方便,并且广泛的应用于教学实验中,方便老师教学讲解,也便于学生理解学习

如图1所示,NI Multisim 10启动欢迎界面:

如图2所示,NI Multisim 10操作界面:

2 实验原理

在本实验中,应该掌握差分放大器的、及U ,并比较测量值与计算值。掌握差分放大器的差模增益,并比较测量值与计算值。掌握差分放大器输出电压波形与输入波形之间的相位关系。测定差分放大器的双端的输出峰值电压,并与单端输出峰值电压相比较。计算差分放大电器的共模电压增益,比较测量值与计算值。测定差分放大器的共模抑制比KCMR,说明此参数对抑制噪声的作用。

差分放大器的发射极总电流可用发射极电阻R 两端的电压除以发射极电阻来计算,假定每个晶体管的直流基极电流可忽略,则基极电压Ub近似等于零,即

4 在NI Multisim 10搭建实验电路

建立如图4所示的差分放大电路,连接仪器仪表,并进行设置,双击函数信号发生器—XFG1。电路稳定后,记录两管发射极总电流,集电极电流、和集电极电压Uc1、Uc2的数值。

根据图4所示的实验电路,信号发生器按图设置。单击仿真电源开关运行动态分析。记录峰值输出电压Uc2p和峰值输入电压Ub1p。计算放大器的差模电压增益Ad。

图5为差分放大电路输出波形的仿真结果。

电路达到稳态后,记录峰值输出电压Uc2p和峰值输入电压Ub1p。计算放大器的差模电压增益Ad Ac 。实验所得数据如表2所示。

根据差模增益和共模增益的测量值结合实验原理得出,共模抑制比的分贝值:

参考文献

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[2]李新平,郭勇.电子设计自动化技术[M].高等教育出版社,2009.

[3]张新喜.Multisim 10电路仿真及应用[M].机械工业出版社,2010.

[4]聂典,丁伟.Multisim 10计算机仿真在电子电路设计中的应用[M].电子工业出版社,2009.

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