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基于Multisim 10的共射极放大器设计与仿真
时间：2012-05-26 16:54:07 来源：电子设计工程 作者：许建明，彭 森，王小沅，陈 鹏摘要：利用Multisim 10仿真软件对共射投放大电路进行了计算机辅助设计和仿真。运用直流工作点对静态工作点进行了分析和设定；利用波特图示仪分析了电路的频率特性；对电压增益、输入电阻和输出电阻进行了仿真测试，测试结果和理论计算值基本一致。研究表明，Mult isim 10仿真软件具有强大的设计和仿真分析功能，可以缩短设计周期，保障操作安全，方便调试、节省成本和提高设计质量等。
关键词：静态工作点；放大器；仿真；频率特性；Multisim 10
在电子技术发展历程中，电子产品向集成化、数字化、微型化和低功耗方向进行发展，EDA(Electronic DesignAutomation)技术逐渐日趋完善。电类专业的学生可以运用EDA技术进行电子电路设计和测试。EDA技术具有效率高，周期短，应用范围广等优点，已成为当今电子设计的主流方法和趋势。在众多电子电路仿真软件中，Multisim以其界面友好、功能强大、直观、简单等优点面倍受高校电类专业师生和工程技术人员的青睐。
文中以模拟电子技术中的共射极放大电路为例，介绍了采用Multisim仿真软件分析静态工作点的设置与波形失真的原因，如何利用仿真软件测试电路的交流参数，分析电路参数对电路频率特性的影响，使摸拟电子技术学习更加形象、灵活，更贴近工程实际，达到帮助理解电路原理，提高分析能力的目的。对培养创新能力，提高电子设计专业素质具有重要的意义。
1 结果与分析
在Multisim 10软件中，元件库栏中选择元件拖曳刭工作区适当位置，修改元件参数。其中，信号源采用(f=1 kHz，V=10 mV)正弦波、直流电源(+12 V)、三极管(2N2222A)、电解电容、电阻、电位器按照电路原理进行布局设计，用导线连接各元器件。根据测试需要设置不同颜色导线区别测试结果，接入输入、输出、管压降电压表进行测量放大倍数和VCE，示波器测量输入输出波形，电路如图1所示。
1．1 静态工作点分析
在半导体三极管放大器中，为了获得最大不失真的输出电压，静态工作点应选择输出特性曲线上交流负载线的中点。若工作点选得过高，易引起饱和失真，而选得过低，又易引起截止失真。在测试中如果VCEQ<0．4 V，此时三极管进入饱和；如果VCEQ≈12 V，此时三极管进入截止状态。调节RP可改变三投管的工作状态，本设计中调节RP使VCEQ=5．88 V，可见三极管工作在放大状态，利用软件对电路进行直流工作点分析(包括三极管各电极电压和电流)，得到如图2所示的仿真结果。
