Cb2
VDD vo
Rg1 Cb1 ＋ vi －
返回
2015-2-9
＋ Rg2
RL
9
五、共源放大器设计方案仿真验证
Orcad功能简述 Pspice仿真步骤 Pspice仿真举例 实验要求
返回
2015-2-9
10
相关资料
教材第3章（3.1~3.3 P19~40） 视频文件：
01启动pSpice 9.2.avi 02画电路图.avi 03修改元器件的标号和参数.avi 04设置分析功能.avi 05仿真前的准备工作.avi 06仿真.avi
vi (t) o vo (t) o t t
应调节 RB1 ，使其变 小
使放大器的输出vo不失真。
返回
2015-2-9
43
2. 动态调试：Q点测量与调整
若vO波形的底部被削波
vi (t) o o vo (t) t t
这种现象称为 饱和失真 说明Q点偏 说明IBQ偏 大 高 ICQ偏 大
应调节 RB1 ，使其变Байду номын сангаас大
.model M2n7000 NMOS(Level=3 Gamma=0 Delta=0 Eta=0 Theta=0 Kappa=0.2 Vmax=0 Xj=0 +Tox=2u Uo=600 Phi=.6 Kp=1.073u W=.12 L=2u Rs=20m Vto=1.73 +Rd=.5489 Rds=48MEG Cgso=73.61p Cgdo=6.487p Cbd=74.46p Mj=.5 +Pb=.8 Fc=.5 Rg=546.2 Is=10f N=1 Rb=1m)
如果出现VCEQ 0.5V，说明晶体管已经饱和。
当VCEQ＝正几伏说明晶体管基本工作在线性放大状态。 但Q点不一定是最佳的，还要进行动态波形观测。
返回
2015-2-9
42
2. 动态调试：Q点测量与调整
若vo波形的顶部被压缩 这种现象称为 截止失真 说明Q点偏 说明IBQ偏 小 低 ICQ偏 小
• 添加元件库 Add Lib__Analog 、pwrmos 、Source • 提取元件 • 2n7000 元件库说明 参见教材 3.1.5 P24 表3.1.4
返回
2015-2-9
18
2.2 元件移动、旋转和删除
选中元器件：或工具栏的
用鼠标左键单击，此时元器件变为红色 移动：压住鼠标左键拖到合适位置，松开鼠标左键 旋转：菜单Edit/Rotate（或快捷键Ctrl+R） 翻转：菜单Edit/mirror 删除：选择菜单Edit/cut ；或按键Delete
返回
2015-2-9
31
故障原因分析---No AC sources -AC
Sweep ignored
返回
2015-2-9
32
3.3. 交流小信号分析（频域分析） AC Sweep
返回
2015-2-9
33
波形和曲线结果
击活AC Sweep, Pspice/Run 观测幅频响应曲线：
Trace/Add： db(V(Vo)/V(Vs:+)) Trace /Cursor/Display激活游标测中频增益 用游标找到增益下降3dB ，对应频率为上限频率或下限频 率
注意选中元件后,鼠标右键的使用；
返回
2015-2-9
19
2.3
画线
进入：菜单Place/wire或工具栏的
画线：将光标移到需要连线的起点，单击左键（此 时会拖着1根线）；移动鼠标到所需位置，单击左 键，如此循环，直到连线的终点（某元件的引脚）。 结束：单击鼠标右键结束 移动、旋转和删除：与元件操作相同
2015-2-9
返回
21
2.5
添加网络别名
选择菜单 Place/Net Alias → Vo
返回
2015-2-9
22
2.6. 保存和自动检查
保存 进行电路规则检查、建立网表文件（*.net） ：
Pspice/Create netlist
若有问题，屏幕会有指示 Windows/Session Log弹出错误提示窗口
3.3. 交流小信号分析（频域分析）AC Sweep
Start 10Hz End 100Meg Points/Decade 101 Logarithmic选： Decade 单击“应用”，“确定”返回。 故障原因分析-- No AC sources -- AC Sweep ignored
帮助文件！
返回
2015-2-9
11
Orcad9.2 简述(ch3-p19)
原理图设计
pSpice仿真 模拟和模数混合电路仿真环境 PCB板仿真环境 可编程数字逻辑器件分析设计环境
pSpice优化 PCB设计
返回
2015-2-9
12
pSpice仿真步骤
1. 2. 3. 4. 5. 创建工程项目文件 编辑电路原理图（画电路图） 设置仿真分析类型 仿真分析 查看仿真输出结果
返回
2015-2-9
5
2、电路方案拟定
选择电路形式及晶体管 采用固定分压共源放大电路，可以获得
稳定的静态工作点。
返回
2015-2-9
6
Rd
VDD vo
3、电路参数的确定：
静态工作点的要求---？
vGS > VTN >0； vDS > vGS - VTN
Cb1 ＋ vi － ＋
Rg1 d T1 g1 Rg2 B s io
目标：
Rg1,Rg2,Rd Cg,Cd,Cs的确定
返回
2015-2-9
7
3、电路参数确定的步骤：
选定VGSQ，VGSQ> VTN >0,或(1/3~1/5)VCC 选定IDQ， VDSQ ，并确定Rd；
iD K n (vGS VTN ) 2
vDS VCC iD Rd
从输出文件中查看仿真结果__文本结果 用Probe程序观测__ 图形结果
返回
2015-2-9
13
返回
2015-2-9
14
仿真举例– “单级共源放大电路”
1. 创建工程项目文件
选File/New/ Project
返回
2015-2-9
在F盘下，建立 子 目 录 ， 如 F:\mosex1 目录名和文件 名不能有汉字、 空格等！ 选 择 Analog or Mixed A/D
返回
2015-2-9
28
波形和曲线结果
击活Transient, Pspice/Run Trace/Add 键入V(Vs:+), V(Vo), 看波形。
返回
2015-2-9
29
3.2. 瞬态分析（时域分析） Transient Analysis
返回
2015-2-9
30
3. 设置仿真分析类型
返回
2015-2-9
输出文本文件
26
ID VGS VDS VBS VTH VDSAT
1.58E-03 1.95E+00 5.69E+00 0.00E+00 1.73E+00 2.21E-01
返回
2015-2-9
27
3. 设置仿真分析类型
3.2. 瞬态分析（时域分析）Transient Run to 4ms Start saving data 0ms Maximum step 10us 单击“应用”，“确定”返回。
15
1. 创建工程项目文件
选择Create a blank pro, OK
返回
2015-2-9
16
1. 创建工程项目文件
工程项目管理器
绘图工作面
返回
2015-2-9
出现图示界面，完成创建工程项目文件
17
2. 1 画原理图—调元件 注意快捷工具图标的使用
菜单Place/ Part，或图标 ，打开元件库
使放大器的输出vo不失真。
返回
2015-2-9
44
五. 电路参数的调整与修改
3、如何调整电压放大倍数AV ？
A V
V RL o rbe V i
_____RL _____Ro _____ _____ AV rbe Ri _____ _____r be
返回
2015-2-9
39
求解输出阻抗
返回
2015-2-9
40
求解输出阻抗
返回
2015-2-9
41
五、电路参数的调整方法
对于一个新设计的放大器，可能有些指标达不到要 求，这时需要调整电路参数。
1. 静态调试：Q点测量与调整
vGS > VTN >0； vDS > vGS - VTN
如果出现VCQ VCC，说明晶体管工作在截止状态；
2015-2-9
返回
2015-2-9
Ri
↑
45
五. 电路参数的调整与修改
4、如何调整放大器的下限频率fL ？
希望降低放大器下限频率fL，根据电容计算式，也 有三种途径，即
CE、 CB、 CC 电路的性能价格比
fL
rbe RC
AV Ro
不论何种途径，都会影响放大器的性能指标，只能 根据具体指标要求，综合考虑。
计算Rg1, Rg2； Rg1, Rg2受到AVs与Ri的限 制； 检查，修正参数； 根据对FL，FH的要求，选择电容Cb1、Cb2
返回
2015-2-9