《基于PSpice的RLC串联电路的谐振分析单管放大电路的静态工作点及交流扫描分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于PSpice的RLC串联电路的谐振分析单管放大电路的静态工作点及交流扫描分析（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、武汉理工大学电路 CAA课程设计说明书1课程设计任务书学生姓名: 专业班级: 指导教师: 工作单位: 信息工程学院 题 目: 电路 CAA 课程设计基于 PSpice 的 RLC 串联电路的谐振分析单管放大电路的静态工作点及交流扫描分析初始条件:1. 提供实验室机房及其 PSpice 软件；2. 选 RLC 串联或 GCL 并联电路及 RLC 串联电路。3. 选一单管放大电路。要求完成的主要任务：(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等要求):1、熟练运用 PSpice 软件创建电路、模拟电路、显示或绘制结果（至少有三条曲线以上） ；2、使用该软件进行二阶电路的零状态响应分析（分三种
2、情况：过阻尼、欠阻尼、临界阻尼讨论） ，使用该软件进行 RLC 串联电路的阻抗、电流频率特性分析（分三种Q 值讨论） ；3、独立完成课程设计说明书，课程设计说明书按学校统一规范来撰写，具体包括： 目录； 理论分析； 程序设计； 程序运行结果及图表分析和总结； 课程设计的心得体会（至少 800 字，必须手写。 ） ； 参考文献（不少于 5 篇） 。时间安排:(1) 布置课程设计任务，查阅资料， 学习 Pspice 软件 两天；(2) 用 Pspice 软件进行电路分析 一天半；(3) 完成课程设计报告书及答辩 一天半；参考文献：1.电路第五版，邱关源，罗先觉，高等教育出版社，20042电路分析吴
3、锡龙主编，高等教育出版社，20043PSPICE 电路设计与应用汪建民主编，国防工业出版社，2007指导教师签名: 年 月 日 系主任(或责任教师)签名: 年 月 日武汉理工大学电路 CAA课程设计说明书1目录1 PSPICE 软 件 简 介 .12 RLC 串 联 电 路 的 谐 振 分 析 .2.1 RLC 串 联 电 路 谐 振 原 理 分 析 .42.2 电 路 设 计 .52.2 1 RLC 串 联 电 路 .52.3 仿 真 结 果 及 所 得 曲 线 .62.3.1RLC 串 联 电 路 谐 振 .62.4 曲 线 分 析 及 总 结 .102.4.1 RLC 串 联 谐 振 电
4、 路 的 曲 线 分 析 .103 单 管 放 大 电 路 的 静 态 工 作 点 及 交 流 扫 描 分 析 .123.1 设 计 电 路 .123.2 电 路 分 析 .123.2.1 理 论 分 析 .123.2.2 静 态 分 析 .133.2.3 动 态 分 析 .144 心 得 体 会 . .175 参 考 文 献 . . .18本 科 生 课 程 设 计 成 绩 评 定 表 .19武汉理工大学电路 CAA课程设计说明书11 CAA设计软件 Pspice简介从 20 世纪 50 年代晶体管电路逐步取代电子管电路以来，半导体电路经历了小规模集成电路(SSI)、中规模集成电路(MSI)
5、、大规模集成电路(LSI)、超大规模集成电路(VLSI)和甚大规模集成电路(ULSI)4 个发展阶段，使集成电路的功能越来越强，集成度越来越高，规模越来越大。要分析和设计复杂的电子系统，人工分析、设计已不适用，必须采用计算机辅助分析与设计，即采用 CAA 与 CAD(Computer Aided Analysis and Design)技术。正因为如此，CAA 与 CAD 已经成为分析和设计电子电路的关键技术之一，各种软件也应运而生，Spice 和 Pspice 软件相继问世。. Spice(Simulation Program with Intergraded Circuit Emphasi
6、s，侧重于集成电路的模拟程序)是美国加利福尼亚大学伯克莱分校研制的模拟电路仿真标准软件，从 20世纪 70 年代初期问世以来已经有 20 多个版本。Pspice 是美国 Microsim 公司开发的众多Spice 不同分支中的一种，主要用于 PC 机上，实现电子电路设计的模拟和仿真。 Pspice 可以进行模拟电路分析、数字电路分析和数模混合电路分析，因此在设计制作实际电路前，可以使用它模拟电路的性能，调整器件参数，分析电路的结构，而且这种分析不受器件的数量、类型和损耗情况的限制，不需要任何实际仪器。它还可以快速、方便、精确地评价电路设计的正确性，获得电路的技术指标，节省大量的时间和费用。同时
7、，它还能反映元器件的改变对电路所造成的影响，分析一些较难测量的电路特性，例如噪声、频谱分析、失真、器件和环境温度对电路的影响等，从而大大提高电路的设计质量。可见 Pspice 软件相当于一个模拟的“实验台” ，可以代替大部分制板实验工作，所以一般来说，Pspice 是进行实际电路工作前必要的仿真过程。但是要想利用它得到好的设计结果还必须具备使用此工具的熟练能力和丰富经验。 PSpice 有很多优点： 第一，Pspice 的元器件模型库提供了几千种常用器件，包括电阻、电容、电感、晶体管和集成电路，用户可以直接调用，也可以自己建立模型，或对库中已有的器件模型进行修改。武汉理工大学电路 CAA课程设
8、计说明书1第二，利用 Pspice 的仿真功能，可以对一些传统方法难以进行的实验进行仿真模拟，比如电路的温度特性、容差、灵敏度、最坏情况分析等，提高电路分析和设计的应用范围。第三，利用 Pspice 的图表功能，可以对电路进行仿真测试，不仅能测试电路的静态工作点、放大倍数、输入输出阻抗参数，还可以描绘模拟电路和数字电路中各测试点的波形，观察器件或温度的变化对电路性能的影响，比如饱和失真、截止失真、放大倍数的上升与下降等因素对器件的影响。第四，Pspice 仿真系统中为用户提供了节点访问，用户通过在电路中标上节点号，然后就可以在仿真图中观测到各个节点以及各节点之间的情况。同时，仿真结果图还向用户
9、提供了加、减、乘、除等基本的数学运算，提供了绝对值、均方差、正弦、余弦、对数、指数等基本函数运算，这是其他软件所无法比拟的。第五，Pspice 实用性强，仿真效果好。因为如果用 Protel 等软件仿真时，仿真过程复杂，当改变某个参数，即使是电阻值或是电容值，都需要重新建立网络表的连接，而在 Pspice 中，改变参数的仿真是非常容易实现的。第六，Pspice 操作简单、易学，高版本采用 Windows 界面、菜单式结构，使用鼠标和键盘热键进行操作，工作效率更高。. 美国的 OrCAD 公司是世界上知名度很高的 EDA 公司。1998 年 OrCAD 公司与开发Pspice 软件的 Micro
10、sim 公司实现了强强联合，推出了新版本 OrCAD Pspice 9。OrCAD Pspice 9 不仅大大丰富和完善了模拟电路的分析功能，也进一步增强了数字电路、数模混合电路的分析功能。OrCAD Pspice 9 的逻辑模拟功能有：第一，分析数字电路输出与输入之间的逻辑关系；第二，分析数字电路的延迟特性；第三，对同时包含有模拟器件和数字器件的电路进行数模混合模拟，可以同时显示出电路内部的模拟信号和数字信号波形；第四，检查数字电路中是否存在时序异常和冒险竞争现象；第五，实现最坏情况逻辑模拟。目前，OrCAD 公司已经推出了 Pspice 最新版本 Pspice 92，其功能更加完善武汉理工
11、大学电路 CAA课程设计说明书1Pspice 仿真软件是省时、经济地从事科研工作的有力手段，它给电路设计者和软件使用者提供了极大的便利，具有极大的工程应用价值。Pspice 是 计 算 机 辅 助 分 析 设 计 中 的 电 路 模 拟 软 件 。 它 主 要 用 于 所 设 计 的 电 路 硬 件实 现 之 前 ， 先 对 电 路 进 行 模 拟 分 析 ， 就 如 同 对 所 设 计 的 电 路 用 各 种 仪 器 进 行 组 装 、 调试 和 测 试 一 样 ， 这 些 工 作 完 全 由 计 算 机 来 完 成 。 用 户 根 据 要 求 来 设 置 不 同 的 参 数 ， 计算 机
12、就 像 扫 描 仪 一 样 ， 分 析 电 路 的 频 率 响 应 ， 像 示 波 器 一 样 ， 测 试 电 路 的 瞬 态 响 应 ，还 可 以 对 电 路 进 行 交 直 流 分 析 、 噪 声 分 析 、 Monte Carlo 统 计 分 析 、 最 坏 情 况 分 析 等 ，使 用 户 的 设 计 达 到 最 优 效 果 。 以 往 一 个 新 产 品 的 研 制 过 程 需 要 经 过 工 程 估 算 ， 试 验 板搭 试 、 调 整 ， 印 刷 板 排 版 与 制 作 ， 装 配 与 调 试 ， 性 能 测 试 ， 测 试 指 标 不 合 格 ， 再 从 调整 开 始 循 环 ， 直 至 指 标 合 格 为 止 。 这 样 往 往 需 要 反 复 实 验 和 修 改 。 而 仿 真 技 术 可 将“实 验 ”与 “修 改 ”合 二 为 一 。 为 确 定 元 件 参 数 提 供 了 科 学 的 依 据 。 它 的 优 点 主 要 有 ：(1)为 电 路 设 计 人 员 节 省 了 大 量 的 时 间 。(2)节 省 了 各 种 仪 器 设 备 。(3)生 产 产 品 一 致 性 好 、 可 靠 性 高 。(4)产 品 的 更 新 率 高 、 新 产 品 投 放 市 场 快 等 。Pspice 程 序 采 用 改
