2.8.1 利用“直流扫描分析”测试基本共射放大电路电压传输特性
所谓电压传输特性，是指一个电路输出电压uo与输人电压u1之间的函数关系，uo=f(u),通常用曲线描述。电压传输特性是稳态特性，可用逐点测试的方法获得。
一、仿真电路
在Multisim电路图区域搭建基本共射放大电路，选择元器件型号和参数值。
二、仿真方法与步骤
首先设置直流扫描分析参数；在自变量输人电压，设定其起始值终了值和步长， 在输出栏目中选定节点2作为函数，即输出电压.也就是品体管的管压降。
按仿真按钮即得到基本共射放大电路的电压传输特性。
三、仿真结果分析
1.在仿真电路中,应将V1理解为加在输人的交、直流总量。从图中能够读出使晶体管处于放大区时V1的近似值，当V1 <0.7 V时晶体管截止，当V1 >1.5 V晶体管饱和,当0.7 V<V1<1.5 V时晶体管工作在放大区，静态工作点Q应设置在这个区域。当已知Q在曲线上的位置时，就可得出，电路不出现失真时输人交流信号的峰值。从另一角度讲,若已知输人交流信号的峰值，则可确定出使电路不失真的Q点的合适位置;当然，也可能Q点没有合适的位置,需要重新选择电路参数。
2.8.2 放大电路静态 工作点及电压放大倍数的测试
一、仿真电路
搭建阻容拥合静态工作点稳定电路，晶体管型号及其它参数值如图中所标注。双击电路图中晶体管符号，可对其参数进行修改。晶体管模型参数众多，初学者可仅根据实际仪器(如晶体管测试仪)测得的静态工作点附近的电流放大系数修改BF(β),这里将β由87改为200,其它参数可保持不变。
二、静态与动态的测试
在下图中，函数发生器XFGI给放大电路输人频率为10 kHz、峰值为2 mV的正弦波电压,万用表XMM1测量基极静态电位.万用表XMM2测量集电极静态电位，双踪示波器测量输入电压和输出电压。
从示波器读数中可以看到，输人电压正半周峰值约为2 mV时，输出电压负半周峰值约为08 mV.可见电路稍有非线性失真.这是因为晶体管的非线性特性造成的。通常，失真度为5%以下时肉眼是很难观察出来的，需要用专门设备(失真度仪)来测试。
三、总结
1.在Multisim环境下可以像在实验室里样搭建电路并用虚拟仪器进行各种测量,这些仪器的调节方法和在实验室利用真实仪器时的操作过程完全相同，故而可在软件环境下学习各种当n仪器的使用方法和电路的测试方法。
2.为了测试的准确性.测试仪器与被测电路应“共地"。因此静态测电位，再通过计算求得电压和电流。
3.由于晶体管的非线性特性，单管放大电路的输出电压总会或多或少有些失真，而饱和失真和截止失真是比较极端的情况。通过输出电压正、负半周峰值是否相同,可初步判断电路失真正的情况，再根据需求决定是否采取措施。
2.8.3 利用“参数扫描分析”研究电阻变化对静态工作点的影响
对于放大电路，若已知静态工作点Q,则可根据集电极电流Ico(或发射极电流IgQ)得出b-e间动态电阻Troe，进而得到输人电阻、电压放大倍数等性能指标。因此，研究电阻变化对Q点的影响，便可得到其对动态性能的影响。以下是对静态工作点稳定共射放大电路进行研究。
一、研究偏置电阻变化对静态工作点的影响
在参数扫描分析中利用如前所述直流扫描分析的仿真方法与步骤,首先设置Rr2的起始值、终了值和点数，分别为30002、12 000 Q、6;点数即R22从起始值到终了值取值的个数，它决定扫描时每次变化的步长,得1 800 n; Analysis to选“DC operatingpoint”。然后进行扫描，得到发射极(S2)电位U:和集电极(S9)电位Uc的变化。
由图可知随Rb22增大,Ub降低, Uc升高，说明集电极电流Icq随之减小;可以推论,电压放大倍数的数值将逐渐减小，而输人电阻将逐渐增大。同时，若已设定Icq的值,Uc的值可根据上图数据公式得到,则从扫描结果中就可确定Rb22的值,从而完成Rb22的选取。
二、研究集电极电阻变化对静态工作点的影响
设置R的起始值、终了值和点数，分别为3 3000、200002、6(即步长为3340 0)。
然后进行扫描，得到发射极(S2)电位Ue和集电极(S9)电位Uc的变化。
由上图可知，在Rc的变化过程中,Ue变化很小，说明Rc变化对Ieq(即lcq)的影响很小,但Uc随之降低，使管压降随之减小，当Rc增至16.66千欧时Ue与Uc接近，说明管子进入饱和区，电路不能正常放大。可见，虽然Rc的增大可使电压放大能力增强,但应以电路不产生失真为度。
与参数扫描分析的步骤与方法相类似，利用温度扫描分析可以研究温度变化对静态工作点的影响，不赘述。
三、总结
1.利用参数扫描分析可以研究电路中各个元件参数对电路的影响。
2.通过参数扫描分析可以从不同需求来确定某一电阻合理的取值范围。例如，在已知输入电压最大幅值的情况下，结合动态测试，从既不失真又能有足够电压放大能力的角度来确定集电极电阻的取值。可见，仿真在电路参数设计中可以发挥重要作用。
3.扫描分析(包括DC、参数、温度等)的仿真方法与步骤有共性,即首先选定研究对象，对自变量设定起始值、终了值、步长(点数),其后确定函数,仿真,便得到它们的关系，进而分析仿真结果。
2.8.4 Ugsq对共源放大电路电压放大倍数的影响
仿真电路为共源放大电路，MOS场效应管型号及其它参数如下图中所标注。
一、仿真内容
1.通过直流扫描分析方法测量2N7000的转移特性，测量电路及结果如上图所示。在图左边所示电路中，设定直流电源V1为被扫描电压，节点2为输出,由于源极电阻为1Ω,因而其电压可表示源极(即漏极)电流;图右边所示为几组测试数据;中间是测试所得转移特性曲线。测量结果表明,2N7000的开启电压Ugs(th) =2 V,1do≈200 mA。
2.下图所示为Rg2分别等于6 MΩ和6.1 MΩ情况下Ugsq、Udsq和Uo的测试结果。左边的电压表指示的是Ugsq, 右边的电压表指示的是Udsq，从示波器中读出Uo的峰值。
Rg2为6MΩ时
Rg2为6.1MΩ时
二、仿真结果
整理上图中电压表和示波器上的数据得下表：
三、总结
1.用直流扫描分析可测试场效应管的转移特性，从中可读出Ugs(th)和Ido的数值，也可读出在不同Ugs所确定的Id的数值。
应当指出,由于Ugs变化时id变化较快，因而用常用电子仪器测量时，应特别注意不能超过场效应管的最大功耗，以免其烧坏。
2.当电阻R2g增大时,Ugsq减小,Idq减小,Udsg增大，|Au|减小。与此相反，在Rd和RL不变的情况下，调整偏置电阻增大Idq(即增大Ugsq)是提高电路电压放大能力的有效方法。需要注意的是,在调节Rg2时，要始终保证场效应管工作在恒流区(即满足Uds>Ugs- Ugs( th)，即保证电路不失真。
与仿真结果近似。说明公式的近似程度很好，也说明仿真对电路的实际调试具有指导意义。
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