基于Multisim 10的差動(dòng)放大電路仿真分析
5.3 交流信號(hào)測(cè)試
5.3.1 單端輸出
在圖1電路中兩輸入端分別加入交流差模信號(hào)(函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出端接ui1、地端接ui2,構(gòu)成單端輸入方式)及交流共模信號(hào)(函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出端同時(shí)接ui1,ui2),設(shè)置正弦波輸入信號(hào)頻率為1 kHz、幅值為10 mV。
通過示波器觀測(cè)差模、共模信號(hào)輸入波形和單端輸出波形如圖5所示。由示波器測(cè)得:差模單端輸出電壓的幅值約為119mV,Aud2=11.9;共模單端輸出電壓的幅值約為6.4 mV,Auc1=-0.64。單端輸出測(cè)試參數(shù)與式(5)、式(6)分析結(jié)果基本一致。
5.3.2 雙端輸出
由于Multisim 10提供的示波器不能直接測(cè)量uo兩端的電壓波形,因此需通過后處理器對(duì)雙端輸出電壓進(jìn)行觀測(cè)。在進(jìn)行后處理之前需要對(duì)電路進(jìn)行瞬態(tài)分析,然后將瞬態(tài)分析結(jié)果進(jìn)行后處理。瞬態(tài)分析是一種非線性電路分析方法,可用來分析電路中某一節(jié)點(diǎn)的時(shí)域響應(yīng)。在進(jìn)行瞬態(tài)分析時(shí),Multisim 10會(huì)根據(jù)給定的時(shí)間范圍,選擇合理的時(shí)間步長(zhǎng),計(jì)算所選節(jié)點(diǎn)在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)的輸出電壓,通常以節(jié)點(diǎn)電壓波形作為瞬態(tài)分析的結(jié)果。圖1電路設(shè)置為交流差模信號(hào)輸入方式,設(shè)置正弦波輸入信號(hào)頻率為1 kHz、幅值為10 mV,依次執(zhí)行Simulate/An-alyses/Transient Analysis(瞬態(tài)分析)命令,選擇圖1電路中節(jié)點(diǎn)uo1,uo2的電壓作為輸出變量,得到如圖6所示的瞬態(tài)分析結(jié)果??梢姡瑄o1,uo2大小相等、相位相反。后處理器(Postprocessor)是專門對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步計(jì)算處理的工具,不僅能對(duì)仿真得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行各種運(yùn)算,還能對(duì)多個(gè)曲線或數(shù)據(jù)之間進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算處理,并將結(jié)果繪制到曲線圖或圖表中,繪制的結(jié)果表現(xiàn)為“軌跡線”的形式。
依次執(zhí)行Simulate/Postprocessor(后處理器)命令,選擇對(duì)圖6瞬態(tài)分析結(jié)果中兩個(gè)節(jié)點(diǎn)(uo1,uo2)輸出電壓進(jìn)行減法運(yùn)算,得到的差模信號(hào)雙端輸出電壓uo波形如圖7所示。由圖7可測(cè)得uo的幅值約為242 mV,計(jì)算Aud=-24.2,雙端輸出測(cè)試參數(shù)與式(4)分析結(jié)果基本一致。圖1電路設(shè)置為交流共模信號(hào)輸入方式,通過瞬態(tài)分析和后處理器測(cè)得共模信號(hào)雙端輸出電壓uo幅值僅為0.062μV,Auc=6.2×10-6??梢姡?a class="contentlabel" href="http://www.biyoush.com/news/listbylabel/label/差動(dòng)放大電路">差動(dòng)放大電路對(duì)共模信號(hào)具有很好的抑制作用。
6 結(jié)語
應(yīng)用Multisim 10軟件對(duì)差分放大電路進(jìn)行仿真分析,結(jié)果表明仿真與理論分析和計(jì)算結(jié)果一致,應(yīng)用Multisim進(jìn)行虛擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)可以十分方便快捷地獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),突破了在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中硬件設(shè)備條件的限制,大大提高了實(shí)驗(yàn)的深度和廣度。利用仿真可以使枯燥的電路變得有趣,復(fù)雜的波形變得形象生動(dòng),并且不受場(chǎng)地(可以在教室、宿舍),不受時(shí)間(課內(nèi)、課外)的限制,通過教師演示和學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)、調(diào)試,不但可以使學(xué)生更好地掌握所學(xué)的知識(shí),同時(shí)提高了學(xué)生的動(dòng)手能力、分析問題和解決問題的能力。
pa相關(guān)文章:pa是什么
電流傳感器相關(guān)文章:電流傳感器原理 雙控開關(guān)相關(guān)文章:雙控開關(guān)原理
評(píng)論