SPICE仿真软件的仿真设计实验报告.doc

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1、SPICE仿真软件的仿真设计实验报告二极管、稳压管的仿真模型与正反向特性测试运算放大器的仿真分析与传输特性测绘姓名：李沛蔓学号：13121277院系：机自学院自动化系二极管、稳压管的仿真模型与正反向特性测试[原件原理]二极管是电子电路中常用的仪器之一，在实际应用中有着很大的作用。二极管分为普通二极管，特殊二极管，稳压管等种类，在电路中一般有如下作用：1、二极管可用作限幅2、二极管可用作整流3、二极管可用作开关4、二极管可组建多种门电路5、稳压管的稳压性（利用二极管的反向击穿特性）6、利用稳压管的稳压特性可作为白噪声信号源等等[仿真分析]1、二极管：信号发生

2、器：正弦波，30V（有效值），1Hz；电池电源：10V；电阻：1KΩ二极管反相端，电源反向波形二极管反相端，电源正向波形二极管反相端，电源反正波形二极管正相端，电源正向波形2、稳压管：直流电压源：6V，10V，20V；固定电阻：680Ω；可调电阻RL：0—10KΩ；测绘稳压管两端加载不同电压时，负载电阻变化时稳压管两端电压曲线6V电源，RL由0—10KΩ变化时稳压管两端的电压波形10V电源，RL由0—10KΩ变化时稳压管两端的电压波形20V电源，RL由0—10KΩ变化时稳压管两端的电压波形[结论]1、二极管两端电压为正时二极管导通，可视为导线；电压为负时可

3、视为一个压降为0.7V的原件。2、稳压管利用二极管的反向击穿特性，在稳压管两端加较大的负电压时，稳压管将保证输出两端电压基本不变；在电路中对负载电阻较大范围变化时，稳压管将保证输出两端电压基本不变。运算放大器的仿真分析与传输特性测绘[元件原理]，，可以得到以下两条规则。（1）“虚断”：由于理想运放，则故输入端口的电流约为零，可近似视为断路，称为“虚断”。（2）“虚短”：由于理想运放，为有限量，则，即两输入端间电压约等于零，可近似视为断路，称为“虚短”。[仿真分析]1、不同运算放大器的增益分析反向比例器：电压并联负反馈因为有负反馈，利用虚短和虚断，u+=0，

4、u－=u+=0（虚地），电压放大倍数:同相比例器：电压串联负反馈因为有负反馈，利用虚短和虚断，u-=u+=ui，i1=if（虚断），电压放大倍数:电压跟随器：因为有负反馈，利用虚短和虚断：ui=u+=u-=uo电压放大倍数Au=1加法运算电路，i1+i2=if，，若R1=R2=R,积分电路：微分电路：u-=u+=0，，，，2、运算放大器传输特性测绘利用U（有效值）=30V的正弦波作为激励源测绘经过放大器的波形，可以发现波形最低和最高峰分别为-20V和+20V，当激励源电压回到0V附近时输出波形有一小段斜线下落，可以得出此运算放大器的传输特性为：