SPICE仿真軟件的仿真設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告.doc

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1、SPICE仿真軟件的仿真設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告二極管、穩(wěn)壓管的仿真模型與正反向特性測(cè)試運(yùn)算放大器的仿真分析與傳輸特性測(cè)繪姓名：李沛蔓學(xué)號(hào)：13121277院系：機(jī)自學(xué)院自動(dòng)化系二極管、穩(wěn)壓管的仿真模型與正反向特性測(cè)試[原件原理]二極管是電子電路中常用的儀器之一，在實(shí)際應(yīng)用中有著很大的作用。二極管分為普通二極管，特殊二極管，穩(wěn)壓管等種類，在電路中一般有如下作用：1、二極管可用作限幅2、二極管可用作整流3、二極管可用作開關(guān)4、二極管可組建多種門電路5、穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓性（利用二極管的反向擊穿特性）6、利用穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓特性可作為白噪聲信號(hào)源等等[仿真分析]1、二極管：信號(hào)發(fā)生

2、器：正弦波，30V（有效值），1Hz；電池電源：10V；電阻：1KΩ二極管反相端，電源反向波形二極管反相端，電源正向波形二極管反相端，電源反正波形二極管正相端，電源正向波形2、穩(wěn)壓管：直流電壓源：6V，10V，20V；固定電阻：680Ω；可調(diào)電阻RL：0—10KΩ；測(cè)繪穩(wěn)壓管兩端加載不同電壓時(shí)，負(fù)載電阻變化時(shí)穩(wěn)壓管兩端電壓曲線6V電源，RL由0—10KΩ變化時(shí)穩(wěn)壓管兩端的電壓波形10V電源，RL由0—10KΩ變化時(shí)穩(wěn)壓管兩端的電壓波形20V電源，RL由0—10KΩ變化時(shí)穩(wěn)壓管兩端的電壓波形[結(jié)論]1、二極管兩端電壓為正時(shí)二極管導(dǎo)通，可視為導(dǎo)線；電壓為負(fù)時(shí)可

3、視為一個(gè)壓降為0.7V的原件。2、穩(wěn)壓管利用二極管的反向擊穿特性，在穩(wěn)壓管兩端加較大的負(fù)電壓時(shí)，穩(wěn)壓管將保證輸出兩端電壓基本不變；在電路中對(duì)負(fù)載電阻較大范圍變化時(shí)，穩(wěn)壓管將保證輸出兩端電壓基本不變。運(yùn)算放大器的仿真分析與傳輸特性測(cè)繪[元件原理]，，可以得到以下兩條規(guī)則。（1）“虛斷”：由于理想運(yùn)放，則故輸入端口的電流約為零，可近似視為斷路，稱為“虛斷”。（2）“虛短”：由于理想運(yùn)放，為有限量，則，即兩輸入端間電壓約等于零，可近似視為斷路，稱為“虛短”。[仿真分析]1、不同運(yùn)算放大器的增益分析反向比例器：電壓并聯(lián)負(fù)反饋因?yàn)橛胸?fù)反饋，利用虛短和虛斷，u+=0，

4、u－=u+=0（虛地），電壓放大倍數(shù):同相比例器：電壓串聯(lián)負(fù)反饋因?yàn)橛胸?fù)反饋，利用虛短和虛斷，u-=u+=ui，i1=if（虛斷），電壓放大倍數(shù):電壓跟隨器：因?yàn)橛胸?fù)反饋，利用虛短和虛斷：ui=u+=u-=uo電壓放大倍數(shù)Au=1加法運(yùn)算電路，i1+i2=if，，若R1=R2=R,積分電路：微分電路：u-=u+=0，，，，2、運(yùn)算放大器傳輸特性測(cè)繪利用U（有效值）=30V的正弦波作為激勵(lì)源測(cè)繪經(jīng)過放大器的波形，可以發(fā)現(xiàn)波形最低和最高峰分別為-20V和+20V，當(dāng)激勵(lì)源電壓回到0V附近時(shí)輸出波形有一小段斜線下落，可以得出此運(yùn)算放大器的傳輸特性為：