模电设计:使用multisim设计lc正弦波信号产生电路

设计并制作一个LC正弦波信号产生电路。
要求：电源电压Va=12V，V。≥1V，f。=10±0.1K Hz，采用单级或多级放大电路，
BJT选用3DG6(B=60)，L=10mH，其余器件自选。

参考一下：https://blog.csdn.net/little_grapes/article/details/120594687

LC正弦波信号产生电路可以通过谐振原理来实现。下面我们就用3DG6(B=60)来设计一个单级放大电路。

电路图如下：

电路说明：

1. 电源电压Va=12V，R1= 33kΩ，R2= 15kΩ，C1= 680pF，L=10mH;
2. 为了防止干扰，增加了C2= 0.01μF与输入端并联，C3= 0.01μF与输出端并联；
3. 由于3DG6的hfe不太稳定，因此采用了调整电阻R3来调整放大倍数，R3在1k~10kΩ之间任选；
4. 电路中的T在电感L周围绕一圈即可；
5. 上图的Vcc可以为12V或使用三角波发生器等信号源。

下面是具体的计算过程：

1. 按照LC谐振频率计算L和C：

   由于电路工作在10±0.1K Hz范围内，因此我们可以取中间值10K Hz来计算L和C。式子如下：

   f = 1/(2π√(LC))
   

   代入f=10K Hz，C=680pF，解得：

   L = 1/(4π²f²C) ≈ 10mH
   

   因此电感L取10mH，电容C1取680pF。

2. 计算R1和R2：

   由于我们想让Q值在2左右，因此我们可以使用以下公式计算R1和R2：

   Q = R2/R1 = ω0L/R1
   

   其中，ω0为谐振角频率，ω0=2πf。将得到的L代入可得：

   R1 ≈ 33kΩ
   R2 ≈ 15kΩ
   

3. 选取3DG6管子：

   3DG6是一个普通的NPN晶体管，hfe = 40~80，Uce = 20V，Ic = 100mA。由于我们需要放大电路，所以可以选用3DG6进行放大。

4. 计算R3：

   需要选取的工作点如下图所示，这里Uce取6V，Ic取10mA。

   

   根据伏安特性曲线可知，工作点上的Vbe大约为0.6V，因此我们可以通过R3来调整Vbe，从而调整放大倍数。此处我们选取R3=3kΩ。

   五、电路优化：

   1. 为了防止干扰，增加了C2=0.01μF与输入端并联，C3=0.01μF与输出端并联。

现在我们已经完成了电路设计，并且根据以上计算结果选取了相应的器件，可以进行电路组装与调试。