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1、 EDA 设计（I）实验报告1课程作业课程作业课程名称课程名称 设计（I）实验 题目名称题目名称 EDA 设计（I）实验报告 学生学院学生学院 电子工程与光电技术学院 专业班级专业班级 学学 号号 学生姓名学生姓名 指导教师指导教师 宗志园 （使用 Multisim14.0 实验）EDA 设计（I）实验报告22016 年 9 月目录实验一 单级放大电路设计与仿真 3 一、 实验要求.3二、 实验原理图.3三、 实验过程与结果.31、 静态工作点的调节.32、 三极管特性测试.73、 电路基本参数测定.9四、 数据表11五、 数据分析12六、 实验改进12EDA 设计（I）实验报告3实验二 差动
2、放大电路设计与仿真.13 一、实验要求13二、实验原理图.13三、实验过程与结果.141、电路的静态分析.142、电路电压增益的测试.26四、数据表.28五、数据分析.29六、实验改进.30EDA 设计（I）实验报告4实验三 负反馈放大电路设计与仿真.31一、实验要求.31二、实验原理图.31三、实验过程与结果.311、负反馈接入前后电路放大倍数、输入、输出电阻和频率特性的测试.312、探究负反馈对电路非线性失真的影.38四、 数据表40五、 数据分析41六、 实验改进41实验四 阶梯波发生器设计与仿真43一、实验要求43二、实验原理图.EDA 设计（I）实验报告5.43三、实验过程与结果.4
3、31、方波发生器.432、微分电路.443、限幅电路.454、积分累加电路.465、实验总电路.47 四、数据分析.48五、实验小结.48EDA 设计（I）实验报告6实验一实验一 单级放大电路设计与仿真单级放大电路设计与仿真一、实验要求一、实验要求1设计一个分压偏置的单管电压放大电路，要求信号源频率 5kHz，峰值 5mV,负载电阻 5.1k,电压增益大于 70；2.调节电路静态工作点，观察电路出现饱和失真、截至失真和正常放大的输出波形信号，并测试对应的静态工作点值；3.在正常放大状态下测试：三极管的输入、输出特性曲线和 、rbe、rce 值；电路的输入电阻、输出电阻、和电压增益；电路的频率响
4、应曲线和 fL、fH 值。二、实验原理图二、实验原理图 图图 1.11.1 实验一单级放大电路原理图实验一单级放大电路原理图三、实验过程与结果三、实验过程与结果EDA 设计（I）实验报告71.静态工作点的调节（1）饱和失真图图 1.1.11.1.1 饱和失真时的静态工作点值饱和失真时的静态工作点值图图 1.1.21.1.2 饱和失真波形图饱和失真波形图（2）截止失真EDA 设计（I）实验报告8图图 1.2.11.2.1 截止失真时的静态工作点值截止失真时的静态工作点值图图 1.2.11.2.1 截止失真波形图截止失真波形图（3）不失真波形EDA 设计（I）实验报告9图图 1.3.11.3.1
5、不失真时的静态工作点不失真时的静态工作点图图 1.3.21.3.2 不失真波形不失真波形2.测试三极管特性（1）输入特性图图 1.4.11.4.1 扫描三极管输入特性的实验电路图扫描三极管输入特性的实验电路图EDA 设计（I）实验报告10图图 1.4.21.4.2 三极管输入特性曲线三极管输入特性曲线(2)输出特性图图 1.5.11.5.1 扫描三极管输出特性的实验电路图扫描三极管输出特性的实验电路图EDA 设计（I）实验报告11图图 1.5.21.5.2 三极管输出特性曲线三极管输出特性曲线(3)测量 图图 1.61.6 测量测量 的实验电路图的实验电路图3、电路动态参数(1)输入电阻EDA
6、 设计（I）实验报告12图图 1.71.7 输入电阻测量的实验电路图输入电阻测量的实验电路图(2)输出电阻图图 1.81.8 输出电阻测量的实验电路图输出电阻测量的实验电路图（3）电压放大倍数EDA 设计（I）实验报告13图图 1.91.9 电压放大倍数测量的实验电路图电压放大倍数测量的实验电路图（4）幅频特性图图 1.10.11.10.1 幅频特性上线频率幅频特性上线频率图图 1.10.21.10.2 幅频特性下线频率幅频特性下线频率EDA 设计（I）实验报告14四、数据表四、数据表静态工作点调试数据表三极管工作状态输入信号峰（mv）电位计接入百分比IB(uA)IC(mA)VCE(V)截至4
7、0100%3.320290.546418519.53282饱和2010%159.598u2.5613674.88425m 正常520%15.979042.092042.54586正常放大参数输入信号峰值（mV）电位计接入百分比AvRi（K）R0(k)520%81.531.461.48交流 rbe(K)rce(k)fL(Hz)fH(Hz)130.751.945.66229.322415.0326M五、数据分析五、数据分析1.测量计算=Ic/Ib=130.75rbe= /|vCE=1.944k ce=/ |iB =5.66k输入电阻 Ri=1.46k输出电阻 Ro=1.48k放大倍数 Av=81.
8、53由幅频特性曲线得 fL=229.3224Hz fH=15.0326MHz2.理论计算 输入电阻=R2/R5/rbe=1.40k 输出电阻 Ro=rce/Rc=1.478k EDA 设计（I）实验报告153.误差分析输入电阻的相对误差1= =|（测）/|=|(1.41.46 )/1.4=4.3%输出电阻的相对误差2=差=|（测）/|=|1.481.478|=0.14%六、实验改进图图 1.111.11 场效应管实验电路及实验结果场效应管实验电路及实验结果实验二实验二 差动放大电路设计与仿真差动放大电路设计与仿真一、一、 实验要求实验要求 1. 设计一个带射极恒流源的差动放大电路，要求负载 5
9、.1k 时的 AVD 大于 50。 2. 测试电路每个三极管的静态工作点值和 、 rbe、rce 值。 3. 给电路输入直流小信号，在信号双端输入状态下分别测试电路的 AVD、AVD1、 AVC、 AVC1 值。EDA 设计（I）实验报告16二、实验原理图二、实验原理图图图 2.1 差动放大电路实验原理图差动放大电路实验原理图实验要求该电路在负载 5.1k 时 Avd 要大于 50。在实验前需要测量带负载 的差模输入双端的电压增益，测量电路如图 2.1.0 所示，为了更好地观察波形， 将直流差模信号改为交流小信号。由数据计算得：Avd= / = 59.45，符合要求。 且由示波器波形可得，波形
10、正常放大EDA 设计（I）实验报告17图图 2.1.0 带负载时带负载时 AVD 的测量电路的测量电路三、实验过程与结果三、实验过程与结果 .电路的静态分析1 、双端输出下各三极管的静态工作点值和 、 rbe、rce 的测定 静态工作点值EDA 设计（I）实验报告18图图 2.1.1 测量静态工作点的电路图测量静态工作点的电路图图图 2.1.2 双端输出下各三极管的静态工作点双端输出下各三极管的静态工作点EDA 设计（I）实验报告19(2)Q1： 1 的测定图图 2.1.3 1 的测量电路图的测量电路图rbe1 的测定EDA 设计（I）实验报告20图图 2.1.4 rbe1 的测定（的测定（1
11、 位实验电路图位实验电路图 2 为输入特性曲线图）为输入特性曲线图）rce1 的测定EDA 设计（I）实验报告21图图 2.1.5 rce1 的测定（的测定（1 位实验电路图位实验电路图 2 为输入特性曲线图）为输入特性曲线图）（3）Q33 的测定图图 2.1.6 3 的测量电路图的测量电路图EDA 设计（I）实验报告22 rbe3 的测定图图 2.1.7 rbe3 的测定（的测定（1 位实验电路图位实验电路图 2 为输入特性曲线图）为输入特性曲线图）rce3 的测定EDA 设计（I）实验报告23图图 2.1.8 rce3 的测定（的测定（1 位实验电路图位实验电路图 2 为输入特性曲线图）为
12、输入特性曲线图）2、单端输出下各三极管的静态工作点值和 、 rbe、rce 的测定 静态工作点值EDA 设计（I）实验报告24图图 2.1.9 测量静态工作点的电路图测量静态工作点的电路图图图 2.1.10 双端输出下各三极管的静态工作点双端输出下各三极管的静态工作点（2）Q11 的测定EDA 设计（I）实验报告25图图 2.1.11 1 的测量电路图的测量电路图rbe1 的测定EDA 设计（I）实验报告26图图 2.1.12 rbe1 的测定（的测定（1 位实验电路图位实验电路图 2 为输入特性曲线图）为输入特性曲线图）rce1 的测定EDA 设计（I）实验报告27图图 2.1.13 rce
13、1 的测定（的测定（1 位实验电路图位实验电路图 2 为输入特性曲线图）为输入特性曲线图）(3)Q22 的测定图图 2.1.14 2 的测量电路图的测量电路图rbe2 的测定EDA 设计（I）实验报告28图图 2.1.15 rbe2 的测定（的测定（1 位实验电路图位实验电路图 2 为输入特性曲线图）为输入特性曲线图）rce2 的测定EDA 设计（I）实验报告29图图 2.1.16 rce2 的测定（的测定（1 位实验电路图位实验电路图 2 为输入特性曲线图）为输入特性曲线图）3 的测定EDA 设计（I）实验报告30图图 2.1.17 3 的测量电路图的测量电路图rbe3 的测定EDA 设计（
14、I）实验报告31图图 2.1.18 rbe3 的测定（的测定（1 位实验电路图位实验电路图 2 为输入特性曲线图）为输入特性曲线图）rce3 的测定EDA 设计（I）实验报告32图图 2.1.19 rce3 的测定（的测定（1 位实验电路图位实验电路图 2 为输入特性曲线图）为输入特性曲线图）、电路电压增益的测量 （1） 、差模输入双端输出的电压增益 AVD图图 2.2.1 差模输入双端输出的电压增益差模输入双端输出的电压增益 AVD 测量实验电路图测量实验电路图（2） 、差模输入单端输出的电压增益 AVD1EDA 设计（I）实验报告33图图 2.2.2 差模输入单端输出的电压增益差模输入单端
15、输出的电压增益 AVD1 测量实验电路图测量实验电路图（3） 、共模输入双端端输出的电压增益 AVC图图 2.2.3 共模输入双端输出的电压增益共模输入双端输出的电压增益 AVC 测量实验电路图测量实验电路图EDA 设计（I）实验报告34（4） 、共模输入单端输出的电压增益 AVC1图图 2.2.4 共模输入单端输出的电压增益共模输入单端输出的电压增益 AVC1 测量实验电路图测量实验电路图EDA 设计（I）实验报告35四、数据表四、数据表三极管IB（uA）IC（A）VCE(V)rbe(K)rce(K)T1（双）5.24942965.10089u2.96111 155 4.610.47T2（双）5.24942965.10089u2.961111554.610.47T3（双）12.067081.9
