式中,rbe为三极管基极与发射极之间的电阻。
输出电阻
RO≈RC
图2.1.1 电阻分压式工作点稳定放大电路
2. 负反馈放大器电路工作原理
图2.2.1为带有负反馈的两级阻容耦合放大电路,在电路中通过RF(RF)把输出电压uo
引回到输入端,加在晶体管VT1(VT1)的发射极上,在发射极电阻RF1(RF1)上形成反馈电压uf 。根据反馈的判断法可知,它属于电压串联负反馈。 ① 闭环电压放大倍数
Auf=
其中,
Au?UO UiAu
1?AuFu式中,Au为基本放大器(无反馈)的电压放大倍数,即开环电压放大倍数;
1+AuFu为反馈深度,它的大小决定了负反馈对放大器性能改善的程度。
② 反馈系数
Fu?RF1RF?RF1
uo
ui
图2.2.1 带有电压串联负反馈的两级阻容耦合放大器
③ 输入电阻
Rif=(1+AuFu)Ri
式中,Ri为基本放大器的输入电阻。 ④ 输出电阻
ROf?RO
1?AuOFu式中,RO为基本放大器的输出电阻。AuO为基本放大器RL=∞时的电压放大倍数。
三、需用的仪器、试剂或材料等 1.计算机
2.NI Multisim电子电路计算机仿真软件
3.教材《基于NI Multisim的电子电路计算机仿真设计与分析》黄智伟主编,电子工业出版社,2011
四、实践步骤或环节
1. 按照图2.1和图2.2,构造电阻分压式工作点稳定放大电路和带有电压串联负反馈的两级阻容耦合放大器电路;
2. 输出不失真的情况下进行单管放大器静态工作点的分析 3. 进行单管放大器的动态分析 4. 分析负反馈对失真的改善作用 5. 分析负反馈对频带的展宽 五、思考
1.如何估算单管放大器的静态工作点和放大倍数?
2.若单管放大器的输出有失真,应从哪几个方面考虑?单管放大器的静态工作点如何调整?
3.测试负反馈放大电路的通频带时,纵坐标采用线性还是分贝值显示哪一种更方便?
实验三 门电路
一、实验目的和要求
1. 掌握门电路组成的应用电路的仿真设计与分析方法,重点掌握编码器电路和译码器电路的电路结构与计算机仿真设计方法。 2.掌握电路中竞争冒险现象的分析与消除。 二、实践内容或原理 1.编码器电路
用两片74LSl48接成16线—4线优先编码器电路如图3.1.1所示,将Y0~Y1516个低电平输入信号编为0000~1111 16个4位二进制代码。其中Y15的优先权最高,Y0的优先权最低。
由于每片74LSl48只有8个编码输入,所以需将16个输入信号分别接到两片上。现将
Y15~Y88个优先权高的输入信号接到第1片(U)的输入端0~7,而将Y7~Y08个优先权低
的输入信号接到第2片(U1)的输入端0~7。
按照优先顺序的要求,只有Y15~Y8均无输入信号时,才允许对Y7~Y0的输入信号编码。因此,只要把第1片的“无编码信号输入”信号E0作为第2片的选通输入信号S1。
此外,当第1片有编码信号输入时它的GS=0,无编码信号输入时GS=1,正好可以用它作为输出编码的第四位,以区分8个高优先权输入信号和8个低优先权输入信号的编码。
由图3.1可见,当Y15~Y8中任一输入端为低电平时,例如Y11=0,则片(U)GS=0,Z3=1,
A2A1A0=011。同时片(U)的E0=1,将片(U1)封锁,使它的输出A0A1A2=111。Y15~Y8于
是在最后的输出端得到Z3Z2Z1Z0=1011。如果Y15~Y8中同时有几个输入端为低电平,则只对其中优先权最高的一个信号编码。其他编码结果读者可通过仿真观察。
在进行仿真时要注意调节二极管的参数,本例调节二极管的端电压为3V时,发光二极管亮。
图3.1.1用两片74LSl48接成16线—4线优先编码器
2.译码器驱动指示电路
74145是BCD码到十进制数译码器,其逻辑功能见表3.2.1。74145为集电极开路输出
型的电路.其吸收大电流的能力较强且输出管具有高的击穿电压。74145的逻辑符号如图3.2.1所示,用74145选择驱动指示灯和继电器的电路如图3.2.2所示。
表3.2.1 74145逻辑功能表
图3.2.1 74145的逻辑图
74145:4输入 P3--P0 10输出 Q9--Q0
输入高电平有效 输出低电平有效 完全译码:
输入二进制数为0—9时,对应一个输出为低; 输入为10—15时,输出全部为高; 字信号发生器对话框如图3.2.3所示。