Меню

Моделирование многокаскадного усилителя с использованием PSpice

Требуется смоделировать трехкаскадный усилитель на биполярном транзисторе. Тип транзистора NPN . Усилитель должен состоять из трех каскадов на биполярном транзисторе включенным по схеме с общим эмиттером. На вход усилителя подается прямоугольные импульсы с амплитудой 7,14 мкВ и частотой 1 кГц. График входного сигнала представлен на рисунке 1 Приложения Б

Моделирование

Моделирование первого каскада

Для моделирования 1 каскада возьмем

R1=9225 Ом

R2=1200 Ом

R3=343.3 Ом

R4=0.1 Ом=1 мФ=1 мФ

Запишем часть программы, которая описывает первый каскад.

*** 1***

R1 3 5 9225

R2 5 0 1200

R3 3 4 343.3

R4 6 0 0.1

C1 1 5 1E-3

C2 4 8 1E-3

Q1 4 5 6 npn

Моделирование второго каскада

Для моделирования второго каскада возьмем

R5=9350 Ом

R6=1200 Ом

R7=343 Ом

R8=0.1 Ом=1 мФ

Запишем часть программы, которая описывает второй каскад.

***2***

3 8 9350

R6 8 0 1200

R7 3 7 371

R8 9 0 0.1

Q2 7 8 9 NPN

C3 7 11 1E-3

Моделирование третьего каскада

Для моделирования второго каскада возьмем

R9=9373 Ом

R10=1200 Ом

R11=343 Ом

R12=0.1 Ом

RL=10000 Ом=1 мФ

Запишем часть программы, которая описывает третий каскад с нагрузкой.

***3***

R9 3 11 9373

R10 11 0 1200

R11 3 10 334

R12 12 0 0.1

C4 10 2 1E-3

Q3 10 11 12 NPN

RL 2 0 10000

Каскадирование

Соединим все три полученных нами каскада, и введем источник питания и источник сигнала, зададим контрольные точки схемы, Зададим параметры вывода графиков.

Параметры:

R1=9225 Ом

R2=1200 Ом

R3=343.3 Ом

R4=0.1 Ом=1 мФ=1 мФ

R5=9350 Ом

R6=1200 Ом

R7=371 Ом

R8=0.1 Ом=1 мФ

R9=9373 Ом

R10=1200 Ом

R11=334 Ом

R12=0.1 Ом

RL=10000 Ом=1 мФ

Между Узлами 1 и 0 подключен источник сигнала

Между Узлами 3 и 0 подключен источник питания (источник постоянного напряжения 10 В).

Вывод

трехкаскадный усилитель напряжение сигнал

Смоделировав весь усилитель мы получим на нагрузочном сопротивлении прямоугольные импульсы с амплитудой 1,1017 В. Импульс будет в противофазе со входным. Рисунок 2 приложения Б.

Найдем коэффициенты усиления каждого каскада.

K1=Uсигн/Uвых1=52.095 мкВ/0.714 мкВ= 72,96

K2=U вых2/Uвых1=3558,4 мкВ / 52.095 мкВ= 68,3

K2=U вых/Uвых2= 1101.7 мВ / 3,5584 мВ = 309,6

Общий коэффициент усиления равен произведению коэффициентов усиления всех каскадов, а также отношению выходной амплитуды к входной амплитуде.

К= U вых/Uвх= 1101700 мкВ / 0.714 мкВ=1542997

Выходное напряжение 1,1017 В

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А

output

**** 05/30/105 01:35:21 ******** NT Evaluation PSpice (July 1997) ************

***E***

**** CIRCUIT DESCRIPTION

******************************************************************************

***1***

R1 3 5 9225

R2 5 0 1200

R3 3 4 343.3

R4 6 0 0.1

C1 1 5 1E-3

C2 4 8 1E-3

Q1 4 5 6 npn

V1 3 0 DC +10

V2 1 0 PULSE ( 0 7.14e-7 5E-4 1E-6 1E-6 5E-4 1E-3 )

***2***

R5 3 8 9350

R6 8 0 1200

R7 3 7 371

R8 9 0 0.1

Q2 7 8 9 NPN

C3 7 11 1E-3

***3***

R9 3 11 9373

R10 11 0 1200

R11 3 10 334

R12 12 0 0.1

C4 10 2 1E-3

Q3 10 11 12 NPN

RL 2 0 10000

.TRAN 2.5E-5 5E-3

.PRINT TRAN VM(1) VM(2) VM(4) VM(11)

.PLOT TRAN VM(1) VM(2) VM(4) VM(11)

.PROBE VM(1) VM(2) VM(4) VM(11)

.MODEL NPN NPN

.END

**** 05/30/105 01:35:21 ******** NT Evaluation PSpice (July 1997) ************

***E***

**** BJT MODEL PARAMETERS

******************************************************************************

npn

NPN

IS 100.000000E-18

BF 100

NF 1

BR 1

NR 1

**** 05/30/105 01:35:21 ******** NT Evaluation PSpice (July 1997) ************

***E***

**** INITIAL TRANSIENT SOLUTION TEMPERATURE = 27.000 DEG C

******************************************************************************

VOLTAGE NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE

( 1) 0.0000 ( 2) 0.0000 ( 3) 10.0000 ( 4) .6664

( 5) .8624 ( 6) .0027 ( 7) .3604 ( 8) .8611

( 9) .0026 ( 10) 1.3935 ( 11) .8608 ( 12) .0026

VOLTAGE SOURCE CURRENTS

NAME CURRENT

V1 -8.188E-02

V2 0.000E+00

TOTAL POWER DISSIPATION 8.19E-01 WATTS

*** 05/30/105 01:35:21 ******** NT Evaluation PSpice (July 1997) ************

***E***

**** TRANSIENT ANALYSIS TEMPERATURE = 27.000 DEG C

******************************************************************************VM(1) VM(2) VM(4) VM(11)

0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 6.664E-01 8.608E-01

2.500E-05 0.000E+00 -2.842E-07 6.664E-01 8.608E-01

5.000E-05 0.000E+00 -2.878E-07 6.664E-01 8.608E-01

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6

Другие статьи:

Технические средства регулирования, контроля, защиты
Основной целью совершенствования любого производственного процесса в различных отраслях народного хозяйства в настоящее время является достижение максимального производственного эффекта, т. е. увеличения производительности об ...

Проект аудиовизуальной аппаратуры для широкоэкранного кинотеатра
Широкоэкранный кинотеатр, вместимостью 720 мест предназначен для демонстрирования широкоэкранных, обычных, кашетированных фильмов. По архитектурно-строительным особенностям кинотеатр V степени огнестойкости. По техник ...

Приёмник радиовещательный карманный
радиовещательный приемник диапазон схема Одной из основных особенностей научно технического прогресса является непрерывный рост информационных потоков во многих сферах человеческой деятельности. Одна из наиболее обширных област ...

(C) 2019 | www.techniformula.ru