实验6 音频放大器的仿真验证

电信19-2 翁大弟

三、实验设备:

个人计算机、OrCAD/PSpice软件。

四、实验内容及步骤

  1. 绘制电路原理图
  2. 直流工作点仿真。
  3. 幅频和相频特性仿真。最高频率为1M hz。
  4. 在3的基础上进行参数扫描分析。对电阻R6 R11 R12分别进行参数扫描,分析每个电阻变化对电路性能的影响。电阻变化范围自选。
  5. 在3的基础之上进行噪声分析。
  6. 在3的基础之上进行温度特性分析。
  7. 瞬态分析,最长时间设为10ms。
  8. 在3的基础之上进行蒙特卡洛分析。对电阻R6 R11 R12做蒙特卡洛分析,参数容差均设为5%的高斯分布。设置蒙特卡洛仿真次数分别为100、200、700次,观察仿真次数对统计结果的影响。

五、实验与分析

  1. 电路原理图:

  1. 直流工作点仿真结果。

    NAME         Q_Q3        Q_Q2        Q_Q4        Q_Q1       

    MODEL        Q2N3906     Q2N2222     Q2N2222     Q2N2222    

    IB          -2.34E-05    1.68E-03    1.68E-03    3.17E-05     

    IC          -6.09E-03    2.40E-01    2.40E-01    6.05E-03    

    VCE         -1.03E+01    1.18E+01    1.18E+01    1.03E+01

 3、交流扫描分析仿真结果。说明20--20k HZ 的增益情况。

幅频:

从图,可看出20-20KHZ电压增益是越来越大的。

相频:

从图可以知道,20-20KHZ电压增益逐渐减小

4、参数扫描分析。观察每个电阻变化对电路增益和带宽的影响。并得到自己的结论。

电阻范围:1k-60k

R6:

 

R6电阻越大,带宽越短,电路增益越大,;电阻越小,电压增益越小,但带宽越宽。

R11:

 

由图可以看出,电阻R11其实,对于电路幅频增益带宽没有影响。

R12:

 

R12电阻越大,电路幅频增益越小,带宽越大;电阻越小,则电路的幅频增益越大,带宽越小。

5、噪声分析。说明20--20k HZ 的噪声情况。并得到自己的结论。

 

6、温度特性分析。根据温度变化对电路增益的影响,得到自己的结论。

温度变化:20-100°

由图可知,温度变化对于电路增益几乎没有影响。

7、瞬态分析。观察输入及输出信号大小及相位关系。观察负载RL的功率大小情况。

输入及输出信号大小关系:

 输入信号比输出信号小

输入及输出信号大小相位:

输入和输出信号大小相位相同的。

负载RL的功率大小情况:

 8、蒙特卡洛分析。观察在一定的容差范围内,元器件参数变化对电路增益的影响,得到自己的结论。

 

 

 

本次实验到此结束。感谢观看。

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