模擬電子技術課程設計--電壓相加(并聯(lián))負反饋放大電路的實驗及multisim仿真

1、<p><b>　　課程設計說明書</b></p><p>　　題目 電壓相加(并聯(lián))負反饋放大電路</p><p>　　的實驗及Multisim仿真</p><p>　　系(部) 電子與通信工程系 </p><p>　　專業(yè)(班級) 08通信1班 </p><p>

2、　　模擬電子技術課程設計課題任務書</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　課程設計的目的………………………………………………………….1</p><p>　　設計內容及要求………………………………………………………….1</p><p>　　電壓相加(并聯(lián))負反饋放大電路的分析計算……………………

3、……...1</p><p>　　Multisim平臺上進行仿真實驗及其數(shù)據分析.....................2</p><p>　　模擬電子技術實驗箱上實驗結果及其數(shù)據分析…………………………3</p><p>　　實驗數(shù)據總體分析............................................4</p><

4、p>　　課程設計總結………………………………………………………………4</p><p><b>　　課程設計的目的</b></p><p>　　1、積極調動和激發(fā)學生的學習熱情，最大限度的發(fā)揮學生的學習潛能；</p><p>　　2、對所學知識進行階段性的綜合訓練，初步了解一般模電產品研發(fā)設計的基本程序、方法、及過程，掌握相關電路設計應用

5、及一定的電子元器件的應用、產品制作的技能；</p><p>　　3、培養(yǎng)學生學術交流、再學習（查找理解相關技術資料）及獨立完成的能力。</p><p>　　4、學會撰寫課程設計報告，為做畢業(yè)設計論文奠定基礎；</p><p><b>　　設計內容及要求：</b></p><p>　　反饋模式的識別是模擬電子技術的難點之一

6、。就電壓相加(并聯(lián))負反饋放大電路訓練反饋模式的識別、進行輸出與輸入關系的分析計算和實驗并且在MUltisim平臺上仿真。要求學生自行分析計算所給電路輸出與輸入的函數(shù)關系，自行選定電阻阻值，確立輸出與輸入的具體數(shù)值關系，在MUltisim平臺上仿真，并在模擬電子技術實驗箱上驗證，達到掌握反饋模式的識別要領、使用輸出與輸入關系的分析計算方法、熟悉Multisim仿真平臺，進一步掌握實驗技能，并加深鞏固對已學模擬電子技術知識的理解和掌握。&

7、lt;/p><p>　　電壓相加(并聯(lián))負反饋放大電路的分析計算</p><p><b>　　實驗電路圖：</b></p><p><b>　　分析計算：</b></p><p>　　對于放大器A1來說，它是一個電壓跟隨器，實現(xiàn)電壓相等，對于放大器A2來說，它是一個反向相加負反饋比例運算放大器，根據放大

8、器的基本原理列方程得： </p><p><b>　　1</b></p><p>　　由③式得：Uo1=-R2·Uo/R3 ④</p><p>　　將 ④式和②式代入①式得：</p><p>　?。ǎ㏑4/(R1+R4)－R2·Uo/R3=Uo</p><p>　　R3

9、·R4·Uo-R3·R4·Ui-R2·R1·Uo-R2·R4·Uo/(R1+R4) ·R3=Uo</p><p>　　所以：-R3·R4·Ui=(R1·R2+R2·R4+R1·R3)Uo</p><p>　　解得：Uo=-R3·R4·

10、;Ui/(R1·R2+R2·R4+R1·R3)</p><p>　　Multisim平臺上仿真實驗</p><p>　　實驗電路圖一：R1=R2=R3=R4=10kΩ Ui=9V</p><p><b>　　數(shù)據結果：</b></p><p>　　分析計算：Uo=-R3·R4&#

11、183;Ui/(R1·R2+R2·R4+R1·R3)=-(100/300)·9V=-3V</p><p>　　理論值-3V，Multisim實驗值-2.999V,所以理論正確。</p><p><b>　　2</b></p><p>　　實驗電路圖二：R1=5 kΩ,R2=10 kΩ,R3=15 kΩ,R

12、4=20 kΩ,Ui=10V</p><p><b>　　數(shù)據結果：</b></p><p>　　分析計算：Uo=-R3·R4·Ui/(R1·R2+R2·R4+R1·R3)=(-15·20/5·10+10·20+5·15)×10=</p><p>

13、;　　-300×10/50+200+75=-300×10/325=-9.23V 理論值-9.23V ，Multisim實驗值-9.229V，所以理論正確。</p><p>　　小結：通過不斷地改變R1、R2、R3、R4的阻值Multisim的實驗，驗證了自己的分析計算是正確的。即：Uo=-R3·R4·Ui/(R1·R2+R2·R4+R1·R3

14、)</p><p>　　模擬電子技術實驗箱上實驗結果及其數(shù)據分析</p><p>　　實驗電路圖一：R1=R2=R3=R4=10kΩ Ui=9V</p><p>　　實驗值Uo=-2.90V 理論值：Uo=-3V</p><p>　　實驗電路圖二：R1=5 kΩ,R2=10 kΩ,R3=15 kΩ,R4=20 kΩ,</p>

15、<p><b>　　Ui=10V </b></p><p>　　實驗值：-9.10V 理論值-9.23V</p><p><b>　　3</b></p><p><b>　　實驗數(shù)據分析</b></p><p>　　理論值：Uo=-R3·R4·

16、Ui/(R1·R2+R2·R4+R1·R3)</p><p>　　通過分別改變R1、R2、R3、R4的阻值，用兩種途徑模擬電子電路實驗箱和Multisim軟件實驗仿真，并進行實際驗證。</p><p>　　一：當R1=R2=R3=R4=10kUi=9時，</p><p>　　理論值Uo=-R3·R4·Ui/(R1&#

17、183;R2+R2·R4+R1·R3)=-(100/300)·9V=-3V，Multisim實驗值-2.999V，模擬電子電路實驗箱實驗值Uo=-2.90V</p><p>　　二：當：R1=5 kΩ,R2=10 kΩ,R3=15 kΩ,R4=20 kΩ時，</p><p>　　Uo=-R3·R4·Ui/(R1·R2+R2

18、3;R4+R1·R3)=(-15·20/5·10+10·20+5·15)×10=</p><p>　　-300×10/50+200+75=-300×10/325=-9.23V ， Multisim實驗值-9.229V，模擬電子電路實驗箱實驗值-9.10V 。</p><p>　　通過對這兩組數(shù)據的分析計算，

19、并通過兩組方式得到實驗數(shù)據，驗證了電壓相加(并聯(lián))負反饋放大電路Uo=-R3·R4·Ui/(R1·R2+R2·R4+R1·R3)，理論結合實際，體到了很好的作用。</p><p><b>　　課程設計總結</b></p><p>　　模擬電子技術中反饋理論很重要，集成運算放大器應用也是重點，</p>&l

20、t;p>　　1它可以提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性</p><p>　　2減小非線性失真和抑制噪聲由于電路中存在非線性器件，會導致輸出波形產生一定的非線性失真。如果在放大電路中引入負反饋后，其非線性失真就可以減小。需要指出的是：負反饋只能減小放大電路自身產生的非線性失真，而對輸入信號的非線性失真，負反饋是無能為力的。放大電路的噪聲是由放大電路中各元器件內部載流子不規(guī)則的熱運動引起的。而干擾來自于外界因素的影響，

21、如高壓電網、 雷電等的影響。負反饋的引入可以減小噪聲和干擾，但輸出端的信號也將按同樣規(guī)律減小。</p><p>　　經過一周的課程設計，加深了對集成電路，反饋等概念的理解，同時會應用這些知識，在這一周的課程設計當中，我不僅學習了這些知識，對模擬電子技術產生了濃厚的興趣，掌握了Multisim這個軟件，提高了自己動手能力，同時自己學的了一種方法。</p><p>　　要對一門課程，一個知識，

22、一項課題有很深的理解掌握，可以在掌握基礎知識的前提下，通過實際的實</p><p>　　驗，虛擬仿真軟件做實驗，提高自己的動手能力，還有分析問題解決問題的能力，同時這也是自學能力的培養(yǎng)和提高。</p><p><b>　　4</b></p><p>　　自學能力是很重要的，尤其是對大學生來說，然而課程設計給我提供了這個機會，學習一個軟件并能夠靈

23、活應用就是對自己自學能力的培養(yǎng)，這次的確很大程度的提高了自己的自學能力，希望在以后的專業(yè)學習中，自己能夠大膽的、主動的去學習一些知識，最好是自己能夠親身做一些東西出來，這樣自己才有成就感，才能將自所學的知識應用的以后的實際工作去。這次課程實際很有價值和意義。</p><p><b>　　參考文獻：</b></p><p>　　1. 元增民，模擬電子技術[M]，北京:

24、中國電力出版社，2009年</p><p>　　2. 楊素行，模擬電子技術基礎簡明教程(第2版) [M]，北京: 高等教育出版社，2003年</p><p>　　3. 吳運昌，模擬電子線路基礎[M]，廣州: 華南理工大學出版社，2001</p><p>　　4. 張永生，電子設計自動化(Multisim)，北京: 中國電力出版社，2008年</p>&