Введение 4
1.1 Цели и задачи дипломной работы 4
2 Основные сведения 6
2.1 Анализ истории применения усилителей с различными электронными
компонентами 6
2.2 Компьютерное моделирование и автоматизация проектирования в
электронной технике 12
2.3 Программа Micro-Cap 22
2.4 Многокаскадные усилители переменного тока 26
3 Построение и анализ усилителя с помощью программы Micro-Cap 30
3.1 Пассивные элементы электрических цепей 30
3.2 Активные элементы электрических цепей 35
3.3 Анализ однокаскадного усилителя с RC- связью 36
4 Моделирование многокаскадного усилителя на биполярных
транзисторах 38
4.1 Моделирование первого каскада усилителя 42
4.2 Моделирование двухкаскадного усилителя 45
4.3 Моделирование трехкаскадного усилителя 46
5 Моделирование многокаскадного усилителя на полевых транзисторах 51
5.1 Моделирование однокаскадного усилителя на полевом транзисторе 51
5.2 Моделирование двухкаскадного усилителя на полевом транзисторе 53
5.3 Моделирование трехкаскадного усилителя на полевом транзисторе 55
6 Усилитель постоянного тока 59
6.1 Моделирование усилителя постоянного тока 59
Заключение 60
Список литературы 61
Приложение
В данной дипломной работе рассматривается применение компьютерного моделирования при разработке и проектирование электрических и электронных схем. Главной задачей является применение возможностей программного пакета при выполнении лабораторных работ по основам электроники, в целях расширения кругозора и знаний об изучаемом объекте. При моделировании усилительных устройств значительное внимание уделяется анализу электрических характеристик многокаскадных усилителей.
Целью дипломной работы является:
• Применение программного моделирования для построения электрических схем и сравнительного анализа их параметров;
• Выбор оптимальных электронных компонентов при применении программного моделирования;
• Сравнительный анализ многокаскадных усилителей выполненных на биполярных и полевых транзисторах с помощью программного пакета Micro-Cap.
Задачи:
• Изучение методов моделирования электрических схем с помощью пакета программ семейства Micro-Cap;
• моделирование активных и пассивных компонентов цепи, получение их ВАХ;
• моделирование многокаскадных усилителей на биполярных транзисторах;
• моделирование многокаскадных усилителей на полевых транзисторах;
• Проведение сравнительного анализа характеристик многокаскадных усилителей выполненных на биполярных и полевых транзисторах по результатам моделирования.
При моделировании усилителей на биполярных и полевых транзисторах были оценены основные возможности пакета Micro-Cap 9. Моделирование с помощью этой программы может быть применено в лабораториях по основам радиоэлектроники и для подкрепления теоретического материала.
При этом имеются большие возможности для рассмотрения разных вариантов схем и их режимов работы, которые не могут быть реализованы в реальных лабораторных установках.
Результаты проведенного анализа позволяют сделать вывод об удобстве и целесообразности применения пакета в учебном процессе.
1. Программа схемотехнического моделирования Micro-Cap. М.А Амелина, С.А Амелин.: Горячая линия - Телеком, 2007.- 464 с. Ил.
2. Кроуфорд Р. Схемный применения МОП-транзисторов. МИР,1970. 480с.
3. Кобболд Р. Теория и полевых транзисторов. Энергия, 1975. 390с.
4. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники. Т.1.МИР, 1986. 501с.
5. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника: справочное руководство. МИР, 1982. 157с.
6. Рыбаков Д.С., Дергачёва Л.М. Компьютерное моделирование: задачи оптимизации // Вестник российского университета дружбы. - 2007. - № 2-3.
7. Зайцев А.А. Полупроводниковые приборы. Транзисторы малой мощности: Справочник. 2-е изд. /Под ред. А.В. Голомедова. М.: Радио и связь, КУБК-а, 1995. 384 с.
8. Ежов Ю.А. Справочник по схемотехнике усилителей. М.: Радио Софт, 2002. 272 с.
9. Полупроводниковые приборы: Справочник / Под ред. Н.Н. Горюнова. М.: Энергоатомиздат, 1984. 116с
10. Степаненко И.П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем.
М.: Энергия, 1973. 405с.
11. Горбачев Г.Н., Чаплыгин Е.Е. Промышленная электроника. М.: Энерго- атомиздат, 1988. 380с.