proteus模拟电路实验与综合设计

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1、1会计学proteus模拟电路实验与综合设计模拟电路实验与综合设计图4-1 三极管元件拾取对话框图4-2 二极管元件拾取对话框图4-3 滑动变阻器元件属性对话框 图4-4 变压器拾取对话框图4-5 变压器属性对话框图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“ALTERNATOR”，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70.7V，副边电压有效值为7.07V，变压为10:1。如图4-7所示。AC Volts+70.7AC Volts+7.07TR1TRAN-2P2S图4-7 变压器变比仿真(6) 交

2、、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。BAT11.5VB112V图4-8 交、直流电源(7) 集成运放打开元件拾取对话框，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“OP

3、1P”。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。 图4-9 交流毫伏表的量程设定信号发生器的用法在3.2.7节已经介绍，下面主要说明示波器和扬声器的用法。图4-10 示波器运行仿真后的界面图4-11 扬声器属性参数对话框在模拟电路中，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。1.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

4、级电路，如图4-13所示。 图4-12 单管共射放大器及负反馈实验电路图图4-13 单管共射放大器实验电路图 （a） （b） （c） （d） 图4-14 单管共射放大器调试静态工作点波形 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Q12N5551C110uFR120kR220kR32.4kR4100R51kR610kC210uFSW6SW-SPSTR1220kC3100uFmA+2.01B112V44%RV1100kVolts+2.75Volts+2.06Volts+7.52图4-16 静态工作点的测量OVSS

5、138013810VAVOVi13802425.07VAV 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图4-18 输入与输出波形 放大 电路 Rs Us Ui Uo Io Uo 图4-19 输入、输出电阻测量原理图图4-20 中频段输出波形的幅度图4-21 截止频率时的输出波形的幅度 f dB/l

6、g20uA0 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f1AAAFifi(1)RAF Rofo11RRAFBWfBW(1)fAF fBWfBW(1)fAF fQ12N5551C110uFR3200kR42.7kR62kC210uFR122.7kB112V35%RV11000kAMFM+-ABCDSW1SW-SPST图4-23 射极跟随器实验电路Q12N5551C110uFR3200kR42.7kR62kC210uFR122.7kB112V35%RV11000kSW1SW-SPSTmA+2.35Volts+7.06Volts+6.36

7、图4-24 射极跟随器的静态工作点测量电路表4-2 射极跟随器静态工作点测量值oVi1.990.9952.00UAUoVSS1.990.9852.02UAUiSS2.0022002.022.00UiRRkUUioooLo1.99 1.972.727.41.97UURRUQ12N5551C110uFR3200kR42.7kR62kC210uFR122.7kB112V35%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Q12N5551R42.7kC210uFR122.7kB112VSW1SW-S

8、PSTAC Volts+1.97图4-26 射极跟随器输出电阻的测量图4-27 射极跟随器的输入输出波形T12N5551RC110k+UCC12VRC210K+ Uo -RB110kR3510R4510T22N555132%RW100KSW-SPDTRE10kT32N5551RE35.1kR236kR168k-UEE12VA + Ui B -SW1SW-SPSTRB210k图4-28 差动放大器实验电路T12N5551RC110kRC210K+ Uo -T22N555150%RW100Volts 0.00图4-29 调零电路T12N5551RC110kRC210K+ Uo -RB110kR35

9、10R4510T22N555150%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表4-3 差动放大器静态工作点测量值od1d7.7977.90.1UAU od2d6.5565.50.1UAU T12N5551RC110kRC210K+ Uo -RB110kR3510R4510T22N555150%RW100KSW-SPDTRB210kAC mV+102AC Volts+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T12N5551RC1

10、10kRC210K+ 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oc1c6.3863.80.1UAU oc2c4.7147.10.1UAU dCMRR1c77.91.2263.8UKUdCMRR2c65.51.3947.1UKUT12N5551RC110kRC210K+ Uo -T22N555150%RW100AC Volts+7.26T12N5551RC110kRC210K+ Uo -T22N555150%RW100AC V

11、olts 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odd7.2672.60.1UAU occ000.1UAU dCMRRc72.60UKU 图4-34 单端输出时的电压波形Q12N5551C110uFR32.4kR4100B15V40%RV110kR13.3kD1DIODE54%RV21kC3100uFR2680R5510C4100uFQ22N5771Q32N5772mA+7.79C21000uFLS1SPEAKERVolts+2.50A图4-35 低频功率放大器图4-36 输出波形的交越失真现象22OOLEE0.4258100%100%100%57

12、%5 0.00779UPRPP ioUAU OfUFU 放大电路放大电路 反馈网络反馈网络 FA 图4-37 正弦波振荡器的结构框图T12N5551RF1k10k1.2kR216k10uFT22N5551100k15k5.1k43010uF47uFR116kVCC12V100%RW20kABCDC10.01uFC20.01uFSW1SW-SPSTC310uF1000k82Uo图4-38 RC串并联正弦波振荡电路图4-39 正弦波振荡电路的输出波形3611995Hz22 16 100.01 10fRC图4-40 直流稳压电源的组成2OREF11RUUR（）VI3VO2ADJ1LM317LR1R2

13、图4-41 集成可调直流稳压器件的接法 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TR1TRAN-2P2SAC Volts+28.9220V 50HzAC Volts+220图4-43 变压电路的仿真图BR12W005GC12200uFD1R17.5k图4-44 整流及滤波电路M2VCfRVMVCfRV1.35 1.2 2947VV 4727.5k6RVI3VO2ADJ1U1LM317LD1R17.5kC210uFR2200D2D3C310

14、0uFVolts+33.5100%RV45.1k图4-45 集成稳压电路4422001.2537RRVRV45.92kRV BR12W005GTR1TRAN-2P2SAC Volts+27.5C12200uFVI3VO2ADJ1U1LM317LD1R17.5kC210uFR2200D2D3C3100uFVolts+5.00220V 50Hz28V 50HzAC Volts+22057%RV45.1k图4-46 直流可调稳压电源完整电路BWfBW(1)fAF f表4-3 差动放大器静态工作点测量值图4-39 正弦波振荡电路的输出波形3611995Hz22 16 100.01 10fRC2OREF11RUUR（）