模拟电子课程pspice设计报告..
南通大学电子信息学院电子线路分析课程设计报告班 级：信131姓 名：罗开元学 号：1311011022指导老师：邵海宝设计时间：2014.12.3020142015学年第一学期目录设计一1设计三6设计四8设计五11设计六14设计七16设计八20设计九24 设计心得体会28设计一1、 设计要求：电路如图所示，图中R=10 K，二极管选用D1N4148，且Is=10 nA，n=2。对于VDD=10V和VDD=1V两种情况下，求ID 和VD的值，并与使用理想模型恒压降模型和折线模型的手算结果进行比较。2、 设计目的：用PSPICE 8直流扫描分析（DC sweep）来验证二极管的V-I特性曲线。学习如何改变二极管的模型参数。3、 解题操作：手算：VDD=0V时，理想模型： VD=0V， ID= Vdd/R=10/10k=1mA 恒压降模型：VD=0.7V ，ID= （Vdd-0.7）/R=（10-0.7）/10k=0.93mA 折线模型： VD=0.69V， ID= Vdd/R=（10-0.5）/（10k+200）=0.931mAVDD=1V时，理想模型： VD=0V ， ID= Vdd/R=1/10k=0.1mA 恒压降模型：VD=0.7V ， ID= （Vdd-0.7）/R=（1-0.7）/10k=0. 3mA 折线模型： VD=0.5098V， ID= Vdd/R=（1-0.5）/（10k+200）=0.049mA （1）启动pspice软件，绘制下面所示的电路图，并更改各元件的参数如下图所示：（2）DC SWEEP 设置： l Voltage Source Name ：V1 l Sweep Type：Linear l Start Value：-10Vl End Value：10l Increment：0.1 二极管的V-I特性曲线如下图所示：V-I特性曲线设计二1、 设计要求：限幅电路如图所示，R=1k，VREF=3V，二极管及参数仍与题目一相同。（1）试绘出电路的电压传输特性v0=f（vi）；（2）当vi=6sinwt（V）时，试绘出v0的波形，并与使用理想模型和 恒压降模型分析的结果进行比较。2、 设计目的：使用PSPICE 8 交流扫描分析（DC sweep）来验证二极管的电压传输特性曲线。学习如何波形仿真。3、 解题操作：恒压降模型：当V1=0V时，二极管截止，Vo=Vi=0 当V1=4V时，二极管导通，Vo=3.7V 当V1=6V时，二极管导通，Vo=3.7V（1）启动pspice软件，绘制下面所示的电路图，电源使用VSIN，其中VOFF=0，VAMPL=6V，FREQ=1K。并更改各元件的参数如下图所示：传输特性使用的仿真类型为DC Sweep中的Voltage Source选项，DC SWEEP 设置： l Voltage Source Name ：V1 l Sweep Type：Linear l Start Value：-10Vl End Value：10l Increment：0.1 得到传输特性曲线如下图所示：传输特性当输入信号Vi小于一定值时，Vo=Vi，大于一定值时Vo不变，符合限幅电路特点。（3） 使用Transient仿真，设置Print setup：0s和Final Time：2.0ms，得到输出波形如下图所示：输出波形综上可知输出电压被稳定在3.6V左右设计三1、 设计要求：如图所设计的稳压电路，用直流偏移为12.8V，振幅为0.8V，R=47，RL=162，频率为100HZ的正弦信号源来模拟汽车电源VI，稳压管使用D1N750。试绘出负载上电压VL的波形，观察电路的稳压特性。2、 设计目的：使用PSPICE8观察电路的稳压特性，学习二极管参数的设计。3、 解题操作：（1）启动pspice软件，绘制下面所示的电路图，并更改各元件的参数如下图所示：（2）设置瞬态仿真，添加V(D1：2)，得到VL的波形如下图所示：修改电源参数，得到下图波形：稳压管有反向击穿特性的，利用这一特性可以用来稳压。设计四1、设计要求：共射极放大电路分别如图A和图B所示，两图中BJT均为NPN型硅管，型号为2N3904，=50。图A中电路参数：Rs=0，Rc=3.3k，Re=1.3k，Rb1=33k，Rb2=10k，Rl=5.1k，Cb1=Cb2=10uF，Ce=50uF(Re的旁路电容)，Vcc=12V。试用SPICE程序分析：（1）分别求两电路的Q点；（2）作温度特性分析，观察当温度在-30oC +70 oC范围内变化时，比较两电路BJT的集电极电流Ic的相对变化量。 图A 图B2、设计目的：用PSPICE8观察共射极放大电路，集电极电流ICQ随温度变化的曲线。认识BJT的SPICE模型部分常用主要参数。3、解题操作：（1）启动pspice软件，分别绘制下面所示的电路图，并更改各元件的参数如下图所示：图A图B温度特性使用DC Sweep，更改Temperature选项，Start Value=-30 ，End Value=70得到两电路温度变化曲线如下图所示：图A图B设计五1、设计要求：电路如图所示，设信号源内阻RS=0，VC=5m，VAML=30m，VOFF=0，FREQ=1K；BJT的型号为2N3904，=80, rbb(rb)=100，其他参数与题目四相同。试分析电压增益的幅频响应和相频响应，并求fL和fH。2、设计目的：利用PSPICE8分析电压增益的幅频和相频响应。3、 解题操作：（1）启动pspice软件，分别绘制下面所示的电路图，并更改各元件的参数如下图所示：（2）AC Sweep设置l Sweep Type：Decadel Start ：10l End ：100Megl Pts/Decade：101Trace设置：幅频DB(V(Vo)/ V(Vi)，相频P(Vo)-P(Vi)。fL和fH 的位置在f0能量衰减3dB处，添加Curse和坐标，得到电压增益的幅频响应和相频响应如下图所示：电压增益的幅频响应电压增益的相频响应设计六1、设计要求：电路如图，设BJT的型号为2N3904,=50,rbb (rb)=100,其他参数与题目四相同，试分析Ce在1uF到100uF之间变化时，下限频率fL的变化范围（ Ce为与Re并联的电容）。2、设计目的：利用PSPICE8观察电路下限频率fL的变化范围。3、 解题操作：（1） 对Ce 的Value 设置为Cval，添加元件PARAM，设置PARAMETERS的参数：NAME1为Cval，Value为1u。（2） 选择Global Parameter，Name为Cval。选择ValueList，Value为1u、5u、10u、20u、50u、80u和100u。同样选择AC，设置Decade，Start 为1.0，End 为100Meg。（3）Trace设置：添加DB(V(Vo)/ V(Vsin)。（4）分析fL的变化。电路下限频率变化范围曲线从左到右依次为100u、80u、50u、20u、10u、5u、1u。可知旁路电容Ce从1u变为100过程中下限频率明显减少。设计七1、设计要求：设计与仿真一个单级共射放大电路，如图所示 。要求：放大电路有合适静态工作点、电压放大倍数30左右、输入阻抗大于1K、输出阻抗小于5.1K及通频带大于1MHZ 。调试静态工作点，仿真输入、输出电压波形。作幅频特性、相频特性、输入电阻及输出电阻特性曲线。2、设计目的：通过PSPICE8对单级共射极放大电路进行综合仿真。3、 解题操作（1）启动pspice软件，绘制下面所示的电路图，并更改各元件的参数如下图所示：（2）设置瞬态仿真，在probe窗口分别添加输入输出电压波形V(Vo)、V（V1）【输入输出电压波形】，DB（V(Vo)/V(Vs:+)）【幅频响应】，P(V(Vo)-P(V(Vs:+)【相频响应】，V(Vs:+)/I(Vs)【输入电阻】；将信号源短路，负载开路加电源，设置瞬态仿真在probe中添加V(Vs:+)/I(Vs)【输出电阻】。仿真结果如下图所示：输入输出电压波形幅频特性相频特性输入电阻输出电阻设计八1、设计要求：乙类互补功放电路如图所示，试运用PSPICE分析该电路。（1）设输入信号Vi为1kHz，振幅为5V的正弦电压。试运用SPICE程序观测输出电压波形的交越失真，求交越失真对应的输入电压范围。（2）为减小和克服交越失真，在T1，T2两基极间加上两只二极管D1，D2及相应电路如图8.2所示，构成甲乙类互补对称功放电路。试观察输出Vo的交越失真是否消除。（3）求最大输出电压范围。 图A 图B2、设计目的：利用PSPICE8分析乙类互补对称功放电路，了解BJT参数设定。3、解题操作（一）、乙类互补对称功放电路（1）启动pspice软件，绘制下面所示的电路图，并更改各元件的参数如下图所示：（2） 设置瞬态仿真，在probe窗口中可以
