模電實(shí)驗(yàn)3 場(chǎng)效應(yīng)管共源極放大電路

實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱：效應(yīng)管共源極放大電路課程名稱：電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)（模擬）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)測(cè)試場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的各種性能指標(biāo)的方法。掌握?qǐng)鲂?yīng)管放大電路的工作原理。進(jìn)一步學(xué)習(xí)如何使用Multisim2001分析放大電路。二、實(shí)驗(yàn)步驟電路原理圖a、 10hiV1KAHZ0呦圖3-1(a)場(chǎng)效應(yīng)管共源電路預(yù)習(xí)要求：(1)靜態(tài)工作點(diǎn)分析：Vdd=20V。GerLeral|SynbolModel|FootprintElectrcnicFar：汕吃七卓￡ComnonP?迂曰meer=：ThermalResietancEThermaJ.Resistan匚已Case:0.000.ooIleriitiiLgtheeFoint:U.LU]M1tlUpera+irLgU.Ui]fil：=□<OperatingU.UI]U.Ui]ESIlR^+ing：Theelctronicp^-smetersdisplayeidonota.h￡ectthesimula.t1otlrsulte.The：eop'XT■matare工re：c-rilyuse>1fortai1report.Save Exit I Reiture1 Help圖3-1(b)場(chǎng)效應(yīng)管參數(shù)電路的靜態(tài)工作點(diǎn)可由以下幾個(gè)關(guān)系式確定:UGQ二Ui=Rg2/(Rgl+Rg2)*Vdd=15k/(300k+15k)*20V=952.38VUGSQ二Ugq-Usq=952.38Tdq*2000 ①lDQ=lDO*(UgSq/UgS(th)-l)*(UGSQ/UGS(th)T) ②結(jié)合①②，lDQQ1.02mA UgsqQ950.34VUsq=Idq*Ral.02m*2k=2.04V(2)性能指標(biāo)計(jì)算：Au=-gm*(Rl//R)Q—4Ri~RG=2M歐姆Ro=Rd=10k歐姆測(cè)試和仿真電路的靜態(tài)工作點(diǎn)

\vpzy3(')pdatingPointDCOperat.ingPoint4 9?7711195Z?：了33廿1口1.5 2?U4578vo 0B000009S2?SEliZiPHi￡□?□□□□□Vi 匚l■匚l□匚l□匚I^.n.rddtfkiranch -1-QBeSBinwi#｝：＞itanch U?□匚i□□匚i0jv匸1[id] 1■匚12290m圖3-2直流工作點(diǎn)仿真結(jié)果如圖，得@jKTl[id]=1.02209m。U1=952.3998V與預(yù)習(xí)計(jì)算值一致。輸入&輸出波形分析JOm-i□JQm-日62口73saz^TfiT.日日TEH-1Irtfl—z.aaaDiYiZ.DDDnuwaxxWOa□2.CtoJOm-i□JQm-日62口73saz^TfiT.日日TEH-1Irtfl—z.aaaDiYiZ.DDDnuwaxxWOa□2.Cto-氣:1?41.4459ninuivnwKyZ374mS3.5TOa215Tfi□71/dxIZdyLKi□13CJr-1S.Q742r>.口口口口3a01EiDk50.5470口_DD口口-9.B3?3u9,0993e1?ZZ~^u9,0993i!405.53EID19.7B3&HLQm-圖3-3瞬態(tài)分析結(jié)果(red)輸出波形(blue)輸入波形在輸入電壓幅值為10mV，頻率為1000Hz正弦波時(shí)，輸入、輸出波形如圖3-3所示。由圖，可觀察輸入輸出波形頻率相同，相位相反。Vi=[(-y/)+y2”] /2=(9.8842mV+9.8993mV) /2=9.89175mVVo=-[(-y2')+y1']/2=-(41.4390mV+41.3825mV)/2=-41.41075mVAu=Vo/Vi=-41.41075/9.89175~-4.1864分析電壓增益圖(IrJcipli20non—iSbIVD/vi|X1149.1*760111(IrJcipli20non—iSbIVD/vi|X1149.1*760111TL9?陽(yáng)侶5CZ13.1325M9,3869」.?：13uL325K曲-HDu1/dLx-5.0490Qi!□.XLuUOOCtratrexv.laD-DOODHtillttycmKy12.43671COTtifi lOOOMOiri LO.IJD：0：I L.ooau； ICO.OOCijl 1CLODOOM L.IMOCGrteqijeacy(Hz)圖3-4電壓增益做交流分析。定義dB(vo/vi)放大電路的電壓增益。電壓增益的波形圖如圖3-4所示。激活游標(biāo)，讀得中頻區(qū)增益為12?4367dB。將紅色游標(biāo)移向高頻區(qū)，觀察y的變化，當(dāng)它從中頻區(qū)的值下降約3dB，約得9.4367dB,即如圖3-4中得出x2=13.1325MHz，y2=9.3869dB；xl=149.1760mHz，y1=9.4974dB下限截止頻率13.1325MHz,上限截止頻率149.1760mHzo

5.求輸入阻抗17.5i：iOOM亍15.000DM-12.5000M-lO.ririooM-7.5I：IOOM5.求輸入阻抗17.5i：iOOM亍15.000DM-12.5000M-lO.ririooM-7.5I：IOOM-5J：||：IOOM 匚2.5i：iOOM-Graph(acO3)Graph.(ac03) 小』5去i#braruxl4.5996yi2?匚1143M4?5996y￡2■匚1143HL1XU?DUUO三nyCl?OOOO1/rlw1/dyiyiinx1?□匚i□匚旳ms.?:100?□匚1□匚IBmlny1?7D61R1.OOOOmlOO.ODOOmlO.iXiLinl.OOOUkli：ii：ij：ii：ii：ii：ik lLi.LiDLiLiM1.ODOOGFrequency(Hz)圖3-5輸出阻抗定義輸出波形函數(shù)為vi/vvi#branch，輸入阻抗的波形如圖3-5所示。從yl顯示的當(dāng)前游標(biāo)值中可以讀得輸入阻抗為2.0143M歐姆。6.求輸出阻抗匚卯liuF

匚卯liuF圖3-6求輸出阻抗的電路連接圖按圖3-6修改連接電路，做交流分析。ACAnalysis#2ACAnalysis[acOl]175.0000k-i150.0000k-125.0000k100.0000kACAnalysis#2ACAnalysis[acOl]175.0000k-i150.0000k-125.0000k100.0000k-75.0000k-5nnnnnt-25.0000k-(acOl)GraphUcOO [x vo/匚耳mX1l.OOOOkyi9,9568kx2l.OOOOk9?9.568k.zb:CLOOOOCLOOOOi/d>:minx1.OOOOmiraxx1CO.OOOOMminy