4. Моделирование усилительного каскада на эвм

4.1. Схема моделирования

При помощи программы Design Lab смоделируем усилительный каскад на ЭВМ.

Рис 8. Схема, смоделированная в Design Lab.

4.2. Статический анализ схемы

Рис 9. Анализ схемы по постоянному току.

	Ручной расчет	Расчет на ЭВМ
Iк, мА	15.5	16.93
Uкэ, В	6.6	6.964
Iб, мкА	155	165.88

Из таблицы видно, что результаты ручного расчета примерно совпадают с результатами расчета на ЭВМ.

4.3. Амплитудная характеристика усилителя

Подадим на вход синусоидальный сигнал с частотой f=1кГц и амплитудой Um=100мВ.

Рис 10. Входной и выходной сигнал.

	Ручной расчет	Расчет на ЭВМ
Ku	3.25	3.36

Рис 11. Выходной сигнал, для различных амплитуд входного.

Составим таблицу изменения выходного сигнала от входного сигнала.

Eг(мВ)	0	100	200	300	400	500	600	700	800	900	1000
Un(В)	0	0.402	0.806	1.209	1.613	2.016	2.420	2.824	3.229	3.633	4.035

Рис.12 Зависимость выходного сигнала, от входного.

4.4. Частотные характеристики усилителя

Амплитудно-частотная характеристика:

Рис.13 Частотная характеристика усилителя.

Kuxx		fн, Гц	fв, кГц
ДБ	12	78.198	324.406
Разы	3.08

Определение входного сопротивления:

Рис.14 Определение входного сопротивления каскада

	Ручной расчет	Расчет на ЭВМ
Rвх, Ом	1940	1979

Определение выходного сопротивления:

Рис.15 Семейство амплитудно-частотных характеристик усилителя

R, Ом	500	1000	1500	2000	2500	3000
Ku, дБ	7.576	10.390	11.571	12.226	12.644	12.934
Ku	1.994	2.272	2.999	3.432	3.744	3.971

Рис. 10 Зависимость коэффициента усиления от сопротивления нагрузки

= 590 Ом

	Ручной расчет	Расчет на ЭВМ
Rвых, Ом	620	590

4.5. Выводы

В качестве выводов представим сводную таблицу, демонстрирующую расчеты, полученные различными способами в сравнении с техническим заданием.

	Ke	fн Гц	fв кГц	Rвх Ом	Rвых Ом
Техническое задание	3	50	10	-	-
Ручной расчет	3.25	-	98	1940	620
Расчет на ЭВМ	3.36	78.198	324.406	1979	590