隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，教學(xué)手段將變得日益豐富和多樣化,，原來(lái)必須在實(shí)驗(yàn)室才能完成的實(shí)驗(yàn)及功能演示可以通過(guò)計(jì)算機(jī)在教室里面仿真出來(lái),，并可以映射在教室屏幕上。Protel 99 se具有豐富的仿真器件和齊全的仿真功能,，使它能勝任大多數(shù)電路的仿真工作,，構(gòu)成一個(gè)方便、界面友好的用戶環(huán)境,；Protel 99 se的出現(xiàn)給電路分析提供了極大的方便,。
1 典型電路
圖1為兩級(jí)共射放大電路，圖2為帶有電壓串聯(lián)負(fù)反饋的兩級(jí)共射放大電路,，其反饋網(wǎng)絡(luò)由R11，C6,，R4組成,，它可構(gòu)成交流負(fù)反饋電路。
2 靜態(tài)工作點(diǎn)分析
由于采用的是交流負(fù)反饋,，理論上分析加入反饋網(wǎng)絡(luò)后電路的直流工作狀態(tài)應(yīng)該不變,。在Protel 99 se平臺(tái)上，選擇Simulate下拉菜單,，點(diǎn)擊Run項(xiàng),，在*．sdf圖下方點(diǎn)擊Oprating Point就可顯示圖1和圖2電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)電路的靜態(tài)工作點(diǎn)是相同的,，這與理論分析結(jié)果一致,，如圖3所示。
3 瞬態(tài)特性分析
設(shè)置信號(hào)源幅值為2 mV,，頻率為1 kHz,，在*．sdf圖下方點(diǎn)擊Transient Analysis就可顯示圖1和圖2電路的輸入／輸出波形圖。從圖4可看出,，開(kāi)環(huán)放大電路的輸出波形存在明顯的截止失真,；從圖5可看出，在輸入信號(hào)幅值不變的情況下,，加入負(fù)反饋后消除了非線性失真,，并且從中可以算出閉環(huán)放大倍數(shù)為30，這與理論上分析的在深度負(fù)反饋的情況下閉環(huán)電路放大倍數(shù)
相吻合。圖4和圖5清晰地顯示了信號(hào)傳遞過(guò)程V1→c1→b2→Vo的相位變化過(guò)程,。
4 參數(shù)掃描分析
在Simulate下拉菜單中setup選擇ParameterSweep項(xiàng),，選中反饋電阻R11起始值選為1 kΩ，終值選為10 kΩ,，步長(zhǎng)選為3 kΩ進(jìn)行分析,，于是得到R11變化后的閉環(huán)輸出信號(hào)波形，如圖6所示,。其中,，Vo_p01，vo_p03,，vo_p06,，vo_p08分別顯示當(dāng)R1l=1 kΩ，4 kΩ,，7 kΩ,，10 kΩ閉環(huán)狀態(tài)下輸出信號(hào)波形圖，其放大倍數(shù)分別為12．5,，30,，50，62．5,。從中可以發(fā)現(xiàn),，隨著R11的增大，反饋系數(shù)
越來(lái)越小,，閉環(huán)系統(tǒng)漸漸退出深度負(fù)反饋狀態(tài),，AF不再近似等于1／F。
5 交流小信號(hào)分析
改變電路中V1和V2的設(shè)置,，在Simulate下拉菜單setup中選擇AC Small Signal Analysis項(xiàng),，在*．sdf圖中就顯示出開(kāi)環(huán)和閉環(huán)電路的AC Analysis圖。對(duì)比圖7和圖8可以發(fā)現(xiàn),，閉環(huán)電路電壓放大倍數(shù)明顯減小,，電路的通頻帶變寬，特別是高頻部分顯著拓寬,。
6 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)以上的各項(xiàng)分析,，借助于Protel 99 se的仿真軟件，則不需購(gòu)買電子元器件,，也不需要示波器,、毫伏表、信號(hào)源等實(shí)驗(yàn)儀器,，就可以分析負(fù)反饋放大電路的多項(xiàng)性能指標(biāo),，同時(shí)顯示出了負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的改善,，比如負(fù)反饋可以減小非線性失真，降低放大倍數(shù),，擴(kuò)展頻帶,；還可以很方便地進(jìn)行參數(shù)掃描分析，從而獲得反饋電阻不同情況下的輸出信號(hào)波形和閉環(huán)電壓放大倍數(shù),。
Protel 99 se功能強(qiáng)大,，還可進(jìn)行直流掃描分析、溫度掃描分析,、噪聲分析,、傳遞函數(shù)分析，蒙特卡羅分析,。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所能觀看的現(xiàn)象和測(cè)量的數(shù)據(jù)都能用Protel 99 se仿真實(shí)現(xiàn),。