文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › Multisim10的基本使用-搭建电路

Multisim10的基本使用-搭建电路

Multisim10的基本使用-搭建电路
Multisim10的基本使用-搭建电路

Multisim10的基本使用

-------电路的搭建

电子技术爱好者都有两个愿望,一是拥有一间设备齐全的电子实验室,二是有快速学会电子技术的捷径。那就是电子仿真软件,只要有一台计算机和一套电子仿真软件就能实现你的愿望。它解决了电子实验室昂贵的配置(如下图所示)和实验耗材的浪费,你可随时随地的重复实验,对电路的测量直观、智能,是快速学会电子技术有利的工具。

电子仿真软件很多,但比较适合初学者的,就是目前使用较多的NI Multisim10电子仿真软件,它有许多版本,这里介绍的是Multisim10.0.1教育汉化版本。从现在开始,就让我们一起走进这个虚拟电

子实验室,来搭建电路和仿真测量电路。

知识准备

指针万用表

数字示波器

频率计

模拟示波器

低频信号发生器

高频信号发生器 频谱仪

逻辑分析仪

数字万用表

什么是虚拟电子实验室?

在安装有NI Multisim10电子仿真软件的电脑桌面或程序中找到程序 Multisim10,如图1-1所示。

(a)桌面快捷图标(b)Nation Instruments中程序Mulitism

图1-1 启动Multisim10的两种方法

启动程序Mulitism10,将出现如图1-2所示的启动界面。

图1-2 Mulitism10的启动界面

程序启动后,出现如图1-3所示的Multisim10后的操作界面,即:虚拟电子实验平台。

Multisim(含义是多重仿真),NI Multisim 10是美国NI公司2007年推出的,它沿袭了加拿大IIT 公司EWB的优良传统,在内容和功能上已有很大的不同。它能兼容以前从EWB5.0开始的所有版本,它不仅可完成一般电子电路的虚拟仿真测量,在LabVIEW虚拟仪器、单片机仿真等方面都有很大的创新和提高。虽目前Multisim已升级为Multisim 11(增强了单片机和制版功能),但Multisim 10版本目前在中国电子企业行业应用极为普及。

图1-3 Multisim10操作界面

NI公司的EWB包含有电路仿真设计模块Multisim、PCB设计软件Ultiboard、布线引擎Ultiroute 及通信电路分析与设计模块Commsim 4个部分,能完成从电路的仿真设计到电路版图生成的全过程,是一套功能完善、操作界面友好、方便使用的EDA(电子设计自动化)工具。

NI Multisim 10用软件的方法虚拟电子与电工元器件,虚拟电子与电工仪器和仪表,实现了“软件即元器件”、“软件即仪器”。与传统的电子电路实验相比,具有:

(1)设计与实验可以同步进行,可以边设计边实验,修改调试方便;

(2)设计和实验用的元器件及测试仪器仪表齐全,可以完成各种类型的电路设计与实验;

(3)可方便地对电路参数进行测试和分析;

(4)可直接打印输出实验数据、测试参数、曲线和电路原理图;

(5)实验中不消耗实际的元器件,实验所需元器件的种类和数量不受限制,实验成本大大降低,实验速度快,效率高;

(6)设计和实验成功的电路可以直接在产品中使用。

Multisim 10 软件提供了非常好的操作界面,点击鼠标就可以轻松完成原理图输入的繁琐工作。软件提供了相当广泛的元器件,从无源器件到有源器件,从模拟器件到数字器件,从分离元器件到集成电路,还有单片机模型和三维元器件模型,有数千个器件模型。软件还提供了种类齐全的虚拟电子测量设备及三维测量仪器,操作这些设备如同操作真实的设备一样。如图1-4所示为Multisim 10提供的三维元器件和三维仪器。

U1 Resistor1_1.0k W

U2

Capacitor1_100uF

U3

Capacitor2_10pF

U4

Capacitor3_100pF

U5 Inductor2_1.0uH

U6

Diode1

U7

U8

U9

U10

Bjt_npn1

U11

Bjt-pnp1

U12

Counter_74LS160N

VCC

GND

(a)三维元器件(b)三维仪器

图1-4 三维元件和仪器模型

Multisim 10 软件还提供了全面的电路分析工具,利用这些工具可以完成对电路的静态和动态分析、时域和频域分析、噪声分析和失真度分析等等,帮助设计者较快的全面了解电路性能,大大的缩短了实验的周期,也降低了实验成本。

什么是虚拟电子实验室?

所有的Multisim 10的操作都是在计算机环境下进行的,它不是真实的元器件的搭接和电路的测量,因此我们把它称为虚拟电子实验室。

任务实施

一、认识Multisim10的操作界面

如图1-5所示的Multisim10操作界面,就如同一个真实的电子实验台。有菜单栏、工具栏、电路仿真开关、元器件栏、仪器仪表栏、电路工作区、设计工具箱、状态栏和电子表格。

1.菜单栏(Menu Bar):Multisim10的所有功能均可在此栏找到,其中MCU 表示是单片机菜单。

图1-5 Multisim10操作界面

2.标准工具栏(StandardToolbar):新建、打开、保存、打印这些都是常用的功能按钮。

3.电路工作区 (Circuit

Windows or Workspace):即电子实验台,该工作区是用来搭建、编辑电路图以及进行仿真分析、显示波形的地方。

4.设计工具箱(Design Toolbox):利用设计工具箱这个管理窗口可以把有关电路设计的原理图、

PCB 图、相关文件、电路的各种统计报告进行分类管理,还可以观察分层电路的层次结构。设计工具箱可在“视图”菜单下关闭或打开。

5.元器件工具栏(Components Toolbar):提供电路图中所需的各类电子元器件,如基本元件(电阻、电容、电感等)、二极管、三极管、集成电路等,如图1-6所示。该工具条可在“视图”\“工具栏”\“元件”中关闭或打开。

设计工具箱

仪器仪表栏

元器件栏

仿真工具栏

状态栏

电子表格

电路工作区

(实验台)

图1-6 元器件工具栏各按钮的含义

6.虚拟仪器仪表栏(Instruments Toolbar):Multisim 10的所有虚拟仪器仪表均可在此工具条找到,如万用表、示波器、频率计、信号发生器、逻辑分析仪等。如图1-7所示。

图1-7 虚拟仪器仪表工具条

7.电子表格 (Spreadsheet View):即元器件属性视窗,该视窗是当前电路文件中所有元器件属性的统计窗口,可通过该视窗改变部分或全部元器件的某一属性。可在“视图”菜单下关闭或打开该视窗。

8.状态栏(Status Bar):主要用于显示当前的操作及鼠标指针所指条目的有关信息。可在“视图”菜单下关闭或打开该状态栏。

二、设置Multisim10操作界面

在搭建和仿真电路之前,需要对Multisim 10的操作界面进行一些必要的设置,目的是符合中国电路符号标准,以及适应初学者的个性操作。设置完成后,可以将设置内容保存起来,以后再次打开软件可以不必再进行设置

1.设置工作区区域大小

Multisim 10的操作界面默认窗口较多,可以打开或关闭这些窗口,单击“设计工具箱”和“电子表格”窗口 上“×”即可关闭,如图1-8所示。

图1-8 关闭设计工具箱和电子表格视窗

电源

器件 模拟器件

二极管 混合器件 电源模块 外围设备 机电器件

基本元件 晶体管 TTL 器件 数字

电路 指示器件 杂项器件 射频器件 单片机器件 放置总线

CMOS 器件

放置分层模块

关闭设计工具箱

关闭电子表格

若需要重新打开“设计工具箱”和“电子表格”时,可以单击主菜单“视图(View )下拉菜单中勾选“设计工具箱”,即可打开“设计工具箱”视窗,如图1-9所示;同理勾选“电子表格”,即可打开“电子表格”视窗。

图1-9 打开设计工具箱和电子表格视窗

2. 设置零件、保存路径和常规模式

单击主菜单“选项\Global Preferences …”,如图1-10所示。将打开“首选项”设置对话框,如图1-11所示,默认打开的“零件(Parts )”选项页,该页下有4栏内容。

(1) 设置元器件调用方式、电路符号标准

图1-10 “选项”下拉菜单 图1-11 首选项(Preferences )对话框

打开设计工具箱

①设置“放置元件方式”

如图1-11所示,在“放置元件方式(Place component mode)”栏有3种方式。默认“放置单一元件”项,建议单选“连续放置(Continuous placement)[ESC键退出]”项,即可以连续放置所选元件,按ESC键盘键退出。

②设置“电路符号标准”

在“符号标准(Symbol standard)”栏有2种标准。一种是美国标准模式“ANSI”,在电子行业广泛应用,常见的一些符号如图1-12(a)所示;另一种是欧洲标准模式“DIN”,符合中国电路符号标准,常见的一些符号如图1-12(b)所示。这里选择欧洲标准模式“DIN”。

(a)“ANSI”标准的一些电路符号(b)“DIN”标准的一些电路符号

图1-12 Multisim10中的两种符号标准

另外两栏内容可以采用默认设置,如图1-7所示。以上两项设置完成后,先单击对话框下方的“确定”按钮退出。

(2)设置电路保存路径和方式

在“首选项”设置对话框,打开的“保存”选项页,该页下有3栏内容。如图1-13所示,可以勾选“创建安全复件”以防止搭建的文件丢失;勾选“自动备份”,可设置为自动保存和自动保存的时间间隔;勾选“保存仿真数据和仪器”可保存仪器设备和设置保存空间。

图1-13 “自动保存”选项页图 1-14 “常规”选项页

(3)设置鼠标功能和软件语言

在“首选项”设置对话框,打开的“常规”选项页,该页下有4栏内容。如图1-14所示,选择“鼠轮行为”可以是:“缩放”或“移动”工作区,这里选择默认的“缩放”功能;语言栏选择有:英语、法语、日语、中文等,这里选择“ZH”,中文汉化。

3.设置电路显示内容、图纸大小和字体

单击主菜单“选项(Options)\Sheet Properties…”,打开如图1-15所示的“表单属性”对话框,默认打开的“电路”选项页下有2栏内容。

(1)设置电路显示内容和背景颜色

如图1-15所示,在“显示”栏有元件、网络名字、总线入口3项选择,一般都为默认,在“网络名字(Net Names)”这一项可选为“全隐藏”,这样可以暂时隐藏电路节点的编号,电路看起来比较简洁。而当需要对电路进行仿真分析时,要给电路节点加注编号,再将该选项设置成“全显示”。

在“颜色”栏背景颜色有:白色背景、黑背景、黑白、自定义,一般选择“白色背景”。

图1-15 打开表单属性对话框图1-16 工作区选项页

(2)设置工作区显示和图纸大小

单击“表单属性”对话框的“工作区”的选项页,如图1-16所示的选项页,单击“图纸大小(Sheet size)”栏下拉箭头,可选取“A4”尺寸图纸,使绘制的电路图纸便于打印,当然也可工具打印需要设置图纸尺寸;其他选项一般默认。

(3)设置大小粗细和字体

单击“表单属性”对话框的“配线”的选项页,可在该页选择导线、总线宽带;在“表单属性”对话框的“字体”的选项页,可选择系统字体大小和类型。最后取消“以默认值保存”前的“√”,然后单击“确定”按钮退出。

以上设置完成并保存后,下次打开软件就不必再设置。对于初学者来说,完成以上设置就可以了,若要了解更多设置,在后续中介绍。

三、搭建电路的常用操作

以图1-17所示电路为例,介绍在Multisim10虚拟电子实验平台搭建电路的基本操作。

图1-17 搭建电路基本操作图

1.调用元器件

在Multisim10中调用电子元器件有多种方法,下面介绍比较常用的一种方法。 (1) 调用电阻器

如图1-18所示,单击元器件栏上的“”按钮。(软件中显示的“基楚元件”汉化有误)

图1-18 放置基本元件按钮

打开如图1-19所示的“选择基本元件”对话框,左侧有3项,最上面选择“主数据库”;“组”选择“基本元件”;“系列”栏中选中“RESISTOR ”(电阻)。

然后拉动中间“元件”栏滚动条,可以从1m Ω~5T Ω(注:1T Ω=1012

Ω)范围内选取所需电阻。选取“100k Ω”,单击 “确定”按钮。

图1-19 调用电阻对话框

元件滚动条

欧洲标准模式下的

电阻符号

规格:100k

如图1-20所示,此时鼠标箭头将带出一个电阻,在电路工作区单击一下鼠标左键,即可将一个100k Ω电阻放置在电路工作区,移开鼠标箭头,仍然可以连续单击鼠标左键放置多个电阻。按键盘上的“ESC ”键,回到“选择元件”对话框,选取24K Ω的电阻,如图1-21所示。同理调用3k Ω和1k Ω电阻于电路工作区。

图1-20 放置100k Ω电阻 图1-21 调用24k Ω电阻对话框 (2) 调用电容器

如图1-22所示为“选择基本元件”对话框,在左侧“系列”栏中选中“CAP_ELECTROLIT ”(电解电容),拉动 “元件”栏滚动条,选取“1uF ”电容器,单击 “确定”按钮,放置该电容于电路工作区。可连续单击鼠标左键放置3个电解电容,如图1-23所示,按鼠标右键退出。

图1-22 调用电容器对话框

图1-23连续放置3个电容器 图1-24 放置晶体管按钮

选择24k Ω

电解电容

符号

规格:

1uF

(3) 调用三极管

如图1-24所示,单击元器件栏上的放置晶体管“”按键。弹出如图1-25所示的晶体管选择对话框,选择NPN型的2N2221三极管,单击“确定”,将三极管放置于电路工作区,按鼠标右键退出。

图1-25 调用晶体管对话框

(4)调用电源和地

如图1-26所示,单击元器件栏上的放置电源“”按钮。弹出如图1-27所示的电源选择对话框,

选择理想的直流电源(POWER_SOURCES),单击“确定”,将直流电源放置于电路工作区,默认为12V,按“ESC”键,回到电源调用对话框。

图1-26 放置电源图1-27 调用直流电源对话框

在如图1-27所示调用电源对话框中,在“元件”栏中选取GROUND,调出“地”。因为对Multisim10软件在电路仿真时必须接地。

至此搭建电路所需元器件全部都调用到工作区了,如图1-29所示。

型号:

2N2221

三极管

符号

图1-28 调用接地对话框图1-29 所需元器件

2.调整元器件方向与位置

(1)选中元件

在工作区空白处,按住鼠标左键不放,拖动指针,出现如图1-30(a)所示的黑线框,可选取一个或多个元件;完成所需选择范围后,释放鼠标左键,出现如图1-30(b)所示的虚线框,有虚线框的元件说明被选中。

(a)选取元件(b)R1 R2 R3 R4被选中(c)元件右键快捷菜单

图1-30 选中与调整元件

(2)调整元件方向

在图1-30(b)所示元件虚线框内,单击鼠标右键,弹出图1-30(c)所示的快捷菜单。选择“顺时针旋转90°”项,可使被选的4个元件都按顺时针方向作90°旋转竖直摆放,如图1-31所示。也可以使用快捷键“Ctrl+R”调整元件方向。同理调整C1、C2的方向。

图1-31 四个电阻均竖直摆放

选择

“地”

接地

符号

(3)移动元件调整元件位置

如图1-32(a)所示,将鼠标指针移到需移动元件R1的中心,单击鼠标左键选中元件R1,出现虚线框;按住鼠标左键不放,移动指针出现图1-32(b)所示元件移动痕迹,到预定位置释放鼠标左键。同样的方法移动各元件,调整10个元件的位置,如图1-33所示。

(a)选中元件R1 (b)移动元件(c)移动到预定位置释放元件

图1-32 移动元件

图1-33 调整所有元件的位置

3.连接元器件

(1)连接C1和Q1

如图1-34(a)所示,将鼠标移到所要连接的元件引脚上,鼠标箭头会变成带十字黑色圆点,黑色圆点就表示电路可以连接了,这时碰到了一个电路的连接点(见电容C1右端);

单击鼠标左键沿着电路工作区的栅格点向右拉出虚线,到晶体管Q1的基极,出现红色接点,如图1-34(b)所示;

此时再单击鼠标左键即完成C1与Q1之间的连接,产生一条红色连线,如图1-34(c)所示。

(a) 出现电气接点 (b)连接C1与Q1 的虚线 (c)红色连接导线

1-34 连接元器件

(2)连接R1和R2

为了使Q1的基极上两条交叉的导线形成一个电气节点,必须先连接R1与C1、Q1连线,形成一个红色的节点,如图1-35(a)所示;再连电阻R2,这样两相交直线的连接时才会有红色接点。如图1-35(b)所示。

如果直接连接R1、R2,就会出现,如图1-35(c)所示的情况,交叉点无电气红色节点。

(a) 先连接R1形成接点 (b)有红色电气接点 (c)错误的连接

1-35 连接R1、R2的方法

(3)连接R1和R3等

如图1-36(a)所示,连接R1和R2时直接拐弯,没留栅格点,是错误的连接!

应该从R1出发向上留一定栅格点,出现一条红色连线后,再向右拐弯去连接R2,1-36(b)所示。对R2、R4、C2及电源的连接方法相同,如图1-36(c)所示。

(a) 连接R1和R3错误方法 (b) 连接R1和R3正确方法 (c) 连接R2和R4等

1-36 连接R1和R3等的方法

(4)接地

对Multisim10环境的所有仿真电路都必须接地,否则无法仿真。注意连接“地”时也不能直接就连接某元件或导线上,如图1-37(a)所示是错误的;如图1-37(b)所示,连接处须留有栅格点和出现红色连线,才是正确的。

(a) 接地的错误方法 (b) 接地的正确方法

1-37 连接“地”的方法

(5)删除导线和修改导线颜色

在连接导线过程中,有时会出现连错或连出多余的导线,应该删除。如图1-38(a)所示存在一根连错的导线。先将鼠标移到该导线上,单击鼠标右键选中该连线,在出现的快捷菜单中选择“删除”项,即可将其删除,如图1-38(b)所示。或用鼠标左键单击该连线,导线上将产生蓝图小方块,按下键盘上的“Delete”键也可将其删除,如图1-38(c)所示。也可在图1-38(b)所示的快捷菜单中修改导线颜色。

红色电

气节点

(a)连错的导线 (b)

直接选中并删除多余的导线 (c) 先选中后删除

1-38 删除错误或多余导线的方法

(6)完成电路

参照图1-17所示电路要求,完成各元器件的连接,如图1-39所示。

图1-39 搭建电路基本操作图

四、搭建三维电路及电路功能仿真

下面使用三维元器件搭建一个发光二极管指示电路,熟悉搭建电路的步骤。

1.保存新建电路

如图1-40(a )所示,在 “文件”菜单下新建原理图,再在“文件”菜单下保存新建原理图;在弹出如图1.40(b )所示的对话框内确定:保存路径和保存原理图的名称。这里保存在“E:\仿真\” ,“电路1”命名为“发光二极管指示电路”。

图(a ) 新建原理图 图(b ) 保存新建原理图

图1-40 新建与保存原理图

新建原理图

保存

路径

保存电路名称

保存电路还有两种办法:一是直接按常用工具条上的“保存”按钮;二是在设计工具箱中的“电路2”上单击鼠标右键,弹出“关闭/保存” 菜单,单击“保存”,完成电路的保存,如图1-41所示。

图1-41 保存电路的另两种方法

2.调用元器件

搭建发光二极管指示电路需要的三维元器件有:12V 的直流电源、接地、1K Ω的限流电阻、红色的发

光二极管、开关。

(1)调用直流电源和接地

电源和接地没有三维元件,参照前面介绍方法,选取元件DC_POWER 和 GROUND ,调出12V 的直流电源和接地置于电路工作区。

(2)调用三维的电阻、发光二极管和开关

在菜单栏或主工具栏空白处单击鼠标右键,弹出如图1-42所示的菜单,勾选三维元件,在三维元件工具条选择电阻、红色发光二极管和开关,放于电路工作区,如图1-43所示。

图1-42 调出三维元件工具条 图1-43 调出三维元件电阻、二极管和开关

3.连接电路

将鼠标移动到欲连接的元器件的引脚附近,当出现如图1-44(a )所示的+字黑点时,单击一下鼠标左键,拉出一条虚线,当虚线到另一元件引脚时出现如图1-44(b )所示的红点,单击鼠标左键一下,就把两元件连接好了,此时出现一条红色导线,同样方法连接其他元件,连接好的电路如图1-44(c )所示。

保存方法

3

(a) 出现黑色圆点 (b)连接电源与电阻的虚线 (c) 连好的红色导线

1-44 连接电路

4.仿真电路功能

电路连接好后,按下仿真工具栏的“仿真运行按钮”或打开“仿真电源开关”,如图1-45所示,此时发光二极管没发光;再将开关U3拨到左边“ON ”位置,此时发光二极管发出红光;再将U3拨到右边“off ”位,发光二极管熄灭。(也可通过键盘的空格键Space 键来控制)

当暂停或停止电路仿真,按下仿真工具条上的暂停按钮和停止按钮,即可停止仿真。

图1-45 仿真电路功能

黑色圆点

虚线 红色导线

仿真停止按钮

键盘控制键“空格”

基于Multisim10电子数字钟的设计与仿真

、 图1 电子数字钟系统组成框图3 原理图的设计 3.1 总原理图

图2 电子数字钟总原理图 3.2 工作原理 3.2.1直流稳压电源

串联型直流稳压电源的设计,该系统是由整流、滤波和稳压三部分组成,桥式整流电路加上电容滤波后,使输出的波形更平滑,稳压部分,一般有四个环节:调整环节、基准电压、比较放大器和取样电路。当电网电压或负载变动引起输出电压Uo变化时,取样电路将输出电压Uo的一部分馈送给比较放大器与基准电压进行比较,产生的误差电压经放大后去控制调整管的基极电流,自动地改变调整管的集一射极间电压,补偿Uo的变化,从而维持输出电压不变。[7] 图4 整流滤波后电压的波形和稳压输出电压的波形仿真 图5 整流滤波后电压的波形和稳压输出电压的波形 3.2.2 1Hz标准脉冲发生器 振荡器可由晶振组成,也可以由555与RC组成的多谐振荡器。由555定时器得到1Hz的脉冲,功能主要是产生标准秒脉冲信号和提供功能扩展电路所需要的信号。 3.2.3计数设计 在数字钟的控制电路中,分和秒的控制都是一样的,都是由一个十进制计数器和一个六进制计数器串联而成的,在电路的设计中我采用的是统一的器件 74LS161N的反馈置数法来实现十进制功能和六进制功能,根据74LS161的结构把输出端的0101(十进制为5)用一个与非门74LS00引到Load端便可置0,这样就实现了六进制计数。同样,在输出端的1001(十进制为9)用一个与非门74LS00引到Load端便可置0,这样就实现了十进制计数。在分和秒的进位时,用秒计数器的Load端接分计数器的CLK控制时钟脉冲,脉冲在上升沿来时计数器开始计数。 时计数器可由两个十进制计数器串接并通过反馈接成二十四制计数器。 3.2.4 译码显示电路设计 译码驱动电路将计数器输出的8421BCD码转换为数码管需要的逻辑状态,并且为保证数码管正常工作提供足够的工作电流。4511是一个用于驱动共阴极LED (数码管)显示器的BCD 码—七段码译码器,特点如下:具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。可

基于Multisim10的函数发生器设计应用

基于Multisim10的函数发生器设计应用 文章基于Multisim 10使用放大器3554AM以及乘法器等设计了一次函数发生器、二次函数发生器以及幅值和频率可调的方波和三角波函数信号发生器,用Multisim 1O进行仿真分析,并和理论计算进行了比较。 1 Multisim 10软件简介 美国国家仪器公司(NI)最新推出电子线路仿真软件Multisim 10,该软件包含电路仿真(Multisim)、PCB设计(Ultiboard)、布线(Ultir-oute)以及通信分析与设计(Commsim)四个部分,Multisim 10中虚拟仪器仪表种类齐全,如示波器、函数发生器等,也有强大的电路分析功能,可进行直流工作点分析、瞬态分析、传递函数分析、傅里叶分析等,同时还可以测试设计演示各种电路,支持常用的8051单片机,并且在程序编译中支持C代码、汇编和16进制代码。与传统的电路设计相比,可随时调整元器件参数以达到预期的要求,从而能降低电路设计成本,缩短设计周期,提高设计效率。 2 函数发生器的设计与仿真分析 2.1 一次函数发生器 在函数发生器设计中,往往需要对一定电压Ui给予放大再偏置以得到Uo=AUi+Vo这种形式的电压,其中Vo就是期望的偏置量,利用求和放大器可实现这种偏置放大。 此一次函数表达式为f(x)=-Ax-B类型,由运放3554AM构成的比例相减电路来实现。相关电路如图1所示。

图1 一次函数发生器电路及仿真结果 由图可得:,将电阻值等代入可得:Uo=-3Ui-4V,代入输入电压12V,则Uo=-3× 12-4V=-40V。用Multisim 10仿真结果如图1模拟电压表所示,与理论计算结果一致。 2.2 二次函数发生器 此函数表达式为:,该函数由乘法器构成的平方电路和由运放3554AM构成的比例相减电路的组合电路来实现。设计电路如图2所示。 运放有两个输入和一个输出,分别加在同相边和反相边,可由叠加原理算出,Uo=Uo1+Uo2,将图2中反相边置于零,此时电路起一个同相放大作用,又因电路中加入了乘法器,则有:。而同理将正相边置于零,此时电路又起一个反相放大作用,则:,所以总输出电压值Uo为: 。代入各电阻值可得:,即得到二次

基于Multisim10的振幅调制与解调电路设计与仿真综述

基于Multisim10的振幅调制与解调电路设计与仿真 摘要:信号调制可以将信号的频谱搬移到任意位置,从而有利于信号的传送,并且使频谱资源得到充分利用。调制作用的实质就是使相同频率范围的信号分别依托于不同频率的载波上,接收机就可以分离出所需的频率信号,不致互相干扰。这也是在同一信道中实现多路复用的基础。而要还原出被调制的信号就需要解调电路。所以现在调制与解调在高频通信领域有着更为广泛的应用。 关键词:振幅调制与解调,检波失真,参数选取 一、振幅调制电路原理及工作过程 首先将语音(调制)信号叠加直流后再与载波相乘,本电路采用乘法调幅进行调制 语音信号频谱为300错误!未找到引用源。到3400错误!未找到引用源。,这里选择频率为1000错误!未找到引用源。的信号模拟语音信号。选择2M错误!未找到引用源。作为载波信号。让模拟语音信号(调制信号)与载波信号经过乘法器产生调制系数错误!未找到引用源。=0.2的普通调幅波。如图: 图1(调制电路电路图)

图2(调制信号与调幅波仿真图) 二、解调电路工作原理及说明 普通调幅波的包络反映了调制信号的变化规律,其中大信号检波电路利用了二极管的整流工作原理。 解调电路输入信号为载波为2M错误!未找到引用源。,调制信号为1000错误!未找到引用 源。,调制系数错误!未找到引用源。=0.2的普通调幅波,电路如图: 图3(解调电路图)

图4(调幅波波形) 图5:(电路输出解调端波形) 我们可以看到输出波形周期为1.002ms,输出信号频率为1000错误!未找到引用源。说明解调电路成功解调出调制信号。 三、解调(检波)电路元件参数的选取 电路元件参数主要是基于检波效率、滤波效果来选取的。其中滤波效果中的检波失真是决定解调电路元件参数的主要方面。 (一)、大信号检波器存在的两种失真对参数选取的影响

基于Multisim10的克拉泼振荡器的仿真设计(定稿).

目录 摘要 (1) 关键词 (1) 1.引言 (1) 1.1Multisim10的介绍 (1) 1.2正弦波振荡器的现状及发展趋势 (2) 2.克拉泼振荡器原理 (2) 2.1克拉泼振荡器的电路 (2) 2.2克拉泼振荡器的参数分析 (3) 2.2.1克拉泼振荡器的起振条件 (3) 2.2.2克拉泼振荡器的振荡频率 (4) 2.2.3克拉泼振荡器的参数影响 (5) 2.2.4克拉泼振荡器的主要特点 (5) 3.克拉泼振荡器的仿真与调试 (6) 3.1克拉泼振荡器的仿真分析 (6) 3.2电容参数改变对波形的影响 (9) 总结 (9) 参考文献 (9) 致谢 (11)

基于Multisim10的克拉泼振荡器的仿真设计 XXX,电子信息系 摘要:随着科学技术的发展,振荡器在各领域中的运用越来越广泛,如通信、 电子、航海航空航天等领域扮演重要的角色。本文的主要内容是利用Multisim 对克拉泼振荡器进行仿真分析。首先介绍了克拉泼振荡器的由来、电路分析和参数分析,通过对振荡器的各大组成部分的基本原理、功能及应用的分析,从理论上画出合适的电路原理图。然后再利用Multisim对克拉泼振荡电路进行仿真分析,可以得到电路的仿真波形是一串连续的正弦波,改变电路的电容参数,会使正弦波发生失真。 关键词:克拉泼振荡器;仿真;Multisim The design and simulation of Clapp oscillator based on Multisim10 Lv Wandong, Department of Electronic Information Abstract: With the development of science and technology,the oscillator is used widely in various fields,such as communication,electronics,maritime aerospace and other fields play an important role.The main content of this paper is to use Multisim simulation analysis of Clapp Oscillator is the major part of the analysis of basic principle,function and application of theoretically draw the right circuit simulation analysis,can get the circuit simulation waveform is a sequence of sine wave,change the parameters of the capacitance of the circuit,can make sine wave distortion occurs. Key words: Clapp Oscillator; Simulation; Multisim 1.引言 1.1Multisim10的介绍 Multisim是Interactive Image Technologies公司推出的以Windows为基础的仿真工具,使用于班级模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形出入,电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力,为适应不同的 应用场合,Multisim推出了许多版本[1]。而Multisim10是最新的版本,它是一个

基于Multisim 10的晶闸管调光电路的设计与仿真分析

重庆五一技师学院电气工程系 教师实践活动 任务书 项目题目:基于Multisim10的晶闸管调光电路的设计与仿真分析 项目要求:通过调节晶闸管对灯光闪烁时间进行调节 项目分析:考虑到Multisim10的电路仿真效果极佳,并且能对课程教学的开展将有很大的作用,所以此次 电气工程系教师实践活动,晶闸管调光电路的设 计是采用Multisim10进行仿真。 项目结论:所设计电路能通过调节晶闸管控制端的电压,对灯光闪烁时间进行调节。 活动时间:2012-10-10~2010-11-15 项目团队成:彭智帮(理论)、杨帆(实习)

基于Multisim10的晶闸管调光电路的设计与仿真分析 调光电路在日常生活中应用较为广泛。在教学中,它不仅是学习晶闸管应用的入门电路,也是中级维修电工电子技能实训的经典项目。调光电路内容涉及广,具体包括晶闸管、单相半波可控整流电路、单结晶体管触发电路等工作原理,以及控制角和同步触发的概念、控制角对被控电压的影响等。对于学生来说,要理解和掌握这些知识点,借助传统的仪器仪表获取波形图来分析无疑具有很大的挑战性。利用Mult isim10软件进行实验仿真,可以动态直观地观察不同参数对调光电路性能的影响,对于理解原理,熟悉调试过程具有很大的帮助。 1Multisim10简介 Multisim10是美国国家仪器公司最新推出的版本。Multisim10用软件的方法虚拟电子与电工元器件,虚拟电子与电工仪器和仪表,实现了“软件即元器件”、“软件即仪器”,是一个原理电路设计、电路功能测试的虚拟仿真软件。 Multisim10的元器件库提供了千种电路元器件供实验选用,也可以新建或扩充已有的元器件库,因此也很方便的在工程设计中使用。Mu ltisim10的虚拟测试仪器仪表种类齐全,有一般实验用的通用仪器,如万用表、函数信号发生器、双踪示波器、直流电源;而且还有一般实验室少有或没有的仪器,如波特图仪、字信号发生器等。 Multisim10不仅可以设计、测试和演示各种电子电路,而且还具有较为详细的电路分析功能。可以完成电路的瞬态分析和稳态分析、时域和频域分析等电路分析方法,以帮助设计人员分析电路的性能。 2调光电路设计 2.1电路组成 调光电路如图1所示,由整流电路、触发电路和主电路3部分组成。VD1~VD4组成的桥式整流电路和稳压管VD2组成的稳压电路产生一个梯形波电压,用来作为单结晶体管的电源电压,也用来保证触发电路与主电路同步。充电回路(R2+R3)C1和可编程单结晶体管PUT构成触发电路,用来产生晶闸管的同步触发脉冲。主电路由晶闸管VT1和照明灯X1组成,电源直接由220V市电提供。 2.2调光原理 接通电源前,电容C1上电压为零。接通电源后,电容C1经由R2、R3充电,

相关文档
相关文档 最新文档