电子系统仿真实验 实验报告(2)

2019-04-23 10:46

根据分析结果,得:

基准电流IREF=2.38mA(即I(R)),偏置电流IC5=1.37mA(即@qt5[ic]),IC1=0.677(即@qt1[ic]),IC2=0.675(即@qt2[ic]),VCE1=V(c1)-V(out)=5.03?(?0.65)V=5.68V, Vce2=V(out)-V(e)=5.14-(-0.65)V=5.79V,与理论计算在误差允许的范围内相符,说明了电路设置了合适的静态工作点,可以进行正常的放大。

② 电压增益测试

使用瞬态分析的方法,仿真电路中输入、输出的波形。瞬态分析的设置和结果如图6、7、8所示:

图6 瞬态分析参数设置

图7 瞬态分析输出设置

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图8 瞬态分析输出波形

观察输出波形得,输入电压的幅度为70.71μV*2=141.42μV,输出电压的最大值为5.22V,最小值为5.05V。所以输出电压的振幅为(5.22-5.05)/2V=85mV,所以系统电压增益为Av=85mV/141.42μV=579<547.4+50,满足设计要求。

③ 测试幅频特性 使用交流分析的方法,测试系统的幅频特性。交流分析的设置及结果如图9、10所示:

图9 交流分析频率设置

图10 交流分析输出波形

观察输出波形得,输出电压的增益最大值为61.32dB,截止频率为320.25KHz,对应的增益为58.32dB。所以通频带为0Hz~320.25KHz,故带宽为320.25KHz,符合设计要求。

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④ 测试系统的噪声 使用噪声分析的方法,测试系统的噪声。测试使用的设置及结果如图11、12、13、14所示:

图11 噪声分析参数设置

图12 噪声分析频率设置

图13 噪声分析输出设置

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图14 噪声分析输出波形

由输出波形可知,最大噪声功率谱密度为6.43*10^(-19)V^2/Hz,远远小于输出功率,可以认为噪声对输出不产生影响,可以忽略。

⑤ 测试直流电源对输出的影响 使用直流扫描的分析,测试直流电源对输出的影响。测试使用的设置及结果如图15、16、17所示:

图15 直流扫描参数设置

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图16 直流扫描输出设置

图17 直流扫描输出波形

根据直流扫描输出波形可知,直流电源的电压对输出产生线性的影响。

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