2024 LTspice电路仿真竞赛中等题汇总
该项目使用了LTspice,实现了模拟电路仿真的设计,它的主要功能为:实现电路的学习和研究。
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更新2025-03-11
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中等题1_双电源T形网络反相放大器

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实验步骤

1. 按照图1,在LTspice界面上搭建电路。

2. 输入信号电压设为1kHz正弦交流信号,调整合适的输入电压大小,调节微调电阻,用示波器测量并记录输出电压,使之满足设计要求。

Vout=250

3. 测量该电路的比例系数和输入电阻,并与理论值比较。

比例系数=101.5

R1=50

中等题2_单电源直接耦合放大电路

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实验步骤

1. 按照图1,在LTspice界面上搭建电路。

2. 接通5V电源电压。

3. 按照设计要求调节信号源,并接入电路输入端。

4. 用示波器观察输出波形,适当调节微调电阻,使波形符合设计要求。

5. 测量输出波形的最大值和最小值,并与理论值比较。

Vmax=5V

Vmin=1V

中等题3_单电源集成运放交流耦合两级放大电路

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实验步骤

1.     按照图1,在LTspice界面上搭接电路,进行电压测试并记录。

Vcc=12,输出Vo=6

2.     按照图2,在LTspice界面上搭接电路,并与图1电路相连,测试电源电压分压值和输出直流电压并记录。

电源分压为两个6v

3. 在放大器的输入端加入频率为1kHz,有效值合适的正弦电压信号,用示波器观察输出波形。

4. 调节输入信号幅度,在放大器的输出波形基本不失真情况下(用示波器观察),用示波器分别测量放大器的输入电压vi和输出电压vo,求出Av,使之满足设计要求。

Av=40dB

中等题4_电压增益可调的共射放大电路

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实验步骤

    1. 按照图1,在LTspice界面上搭建电路(Re1k微调电阻,C3上端接微调的调整端)

2. 12V电压接入电路。

3. 静态调整:用电压表测量射极电压,约为1.7V左右,否则,适当调节电阻Rb1

4. 动态测试:

1)按照图1,将信号源(100mV1kHz正弦波)接入电路输入端,用示波器观察输出端电压波形。适当调节Re1k),使输出波形电压可以在1V3V之间变化。

调整Re电阻为215时,输出为1V

Re50时输出为3V

 

2)测量电路的幅频特性曲线,确定电路的下限频率和上限频率。

上线频率:470kHz 下线频率:10.3Hz

中等题5_LC正弦波振荡器

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实验步骤

1. 按照图1,在LTspice界面上搭建电路(其中R2=10kR1=10k电阻+51k微调Rw,其它元件参看图1

2. 接通电源,进行电路的静态测试。

3. 用示波器观察振荡波形。

接入LC选频回路,将示波器接在振荡器的输出端,观察振荡输出波形。适当调节Rw,使其输出较好的正弦波。

4. 用示波器测量正弦波电压幅度和振荡频率,并与理论值比较。

    r1增大,r1=60k时,va)在检测开始时的电压增大,波形的振幅变化更慢,峰值更小

r1减小时,r1=10kv(a)开始电压变小,波形的振幅变化更快,峰值更大

中等题6_三角波-正弦波变换器

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实验步骤

    1. 按照图2,在LTspice界面上搭建电路。

2. 按照图2接入电源电压。

3. 信号源设为频率1kHz,幅值2.5V(视调整决定)的三角波,通过可调电阻R10,保证输入给Q1基极一个合适的交流电流;双电源电压通过可调电阻R9,保证输入给Q1基极一个合适的直流电流。

4. 在输出端,通过示波器观察输出波形。适当调整R9R10,使输出波形失真最小。

5. 记录输出波形,测量输出波形的失真度。

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中等题7_电阻-电压变换器

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实验步骤

    1. 按照图2,在LTspice界面上搭建电路。

2. 接通电源电压。

3. 改变Rx的值,用电压表测量输出电压,V为单位的电压值与以kΩ为单位的电阻值相等。

4. 记录6Rx值与对应的输出电压值,画出V-R曲线。

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阈值不超过12v

输出电压随着这电阻成1:1变化

中等题8_OCL功率放大器

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实验步骤

1. 按照图1,在LTspice界面上搭建OCL音频功率放大器。

2. 输出负载扬声器用8.2W2W假负载电阻替代。

3. 调整直流工作状态

1)先将470Ω可调电阻调至最小,接通供电电压±5V,监测互补电路上输出管的集电极电流,此时该电流应该很小。然后,调整可调电阻,使该集电极电流在3mA左右。此时假负载的端电压应该为零。

  2)观察波形

调节信号源为频率1kHz的正弦波,用示波器观察输出端的波形,调节输入信号的幅度,使输出端的波形幅度最大且无明显失真,此时为“满功率”状态。

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  3)测量输出功率

   在输出波形不失真的前提下,用示波器测假负载RL两端电压

                                              VRL____0.62____       (V)

则输出功率                      PO(VRL)2/RL____0.094_____  (W)

    同时,用测出此时输出三极管集电极平均电流,算出直流功耗和效率。

  4)测带宽

测试电路的幅频特性曲线,并确定fL fH,求得带宽

fL:14.7Hz fH:125KHz

   5)观察自举现象

    将自举电容拿掉,用示波器观察输出端的波形,适当调节输入信号的幅度,使输出端的波形幅度最大且无明显失真,用示波器测RL两端电压

                                                  VRL_____0.28_____ (V )

则输出功率             PO(VRL)2/RL____0.0096_____  (W)

并与的结果比较,说明什么?

输入阻抗减小,电压放大倍数不够,自举电容可以提高输入阻抗且不会影响静态工作点

中等题9_C类放大器

实验步骤

    1. 按照图2,在LTspice界面上搭建电路。

2. 接通电源电压。

3. 测试第一级小信号谐振放大器输出.调整偏置电阻R2和变压器Tr,观察示波器,应在频率为10MHz时输出幅度接近最大,在电感L1上得到电压峰值应在2V左右,否则不足以驱动第二级。

4. 然后接入第二级,反复调整两电感,使总输出达到最大。

在直流9V供电,负载50Ω时,输入电压频率为10MHz,有效值为89mV时,输出幅度Vp-p=9.6V3dB带宽约为850kHz.输出功率达230mW

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电感电压大于2v

图片包含 图形用户界面

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电流约80mA电压约4v,功率约320mW

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中等题10_AGC放大器

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实验步骤

1.     按照图1,在LTspice界面上插接电路。

2.     在电路输入端接入峰值10mV,频率1kHz的正弦信号,观测输出波形,并记录。

3.     调节电路输入端电压从小到大,频率仍为1kHz的正弦信号,输出波形应从小到大,再到基本不变,并记录。

示意图

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4.     找出电路输出电压基本不变时,输入电压的最小值。

当输出电压不变时,最小输入电压为-10mv

5.     确定输入电压和输出电压的变化范围。

输入电压范围 10mv ~ -10mv

输出电压范围 -220mv ~ 4v

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