三.电压—频率转换电路实验报告——MultiSim仿真
电压/频率转换电路
一、设计任务与要求
①将输入的直流电压转换成与之对应的频率信号。
二、方案设计与论证
电压-频率转换电路（VFC）的功能是将输入直流电压转换成频率与其数值成正比的输出电压，故也称为电压控制振荡电路（VCO），简称压控振荡电路。通常，它的输出是矩形波。
方案一、电荷平衡式电路：
如图所示为电荷平衡式电压-频率转换电路的原理框图。
电路组成：积分器和滞回比较器，S为电子开关，受输出电压uO的控制。
设uI<0，；
uO的高电平为UOH，uO的低电平为UOL；
当uO=UOH时，S闭合，当uO=UOL时，S断开。
当uO=UOL时，S断开，积分器对输入电流iI积分，且iI=uI/R，uO1随时间逐渐上升；当增大到一定数值时，从UOL跃变为UOH，使S闭合，积分器对恒流源电流I与iI的差值积分，且I与iI的差值近似为I，uO1随时间下降；因为，所以uO1下降速度远大于其上升速度；当uO1减小到一定数值时，uO从UOH跃变为UOL回到初态，电路重复上述过程，产生自激振荡，波形如图(b)所示。
由于T1>>T2，振荡周期T≈T1。uI数值愈大，T1愈小，振荡频率f愈高，因此实现了电压-频率转换，或者说实现了压控振荡。
电荷平衡式电路：电流源I对电容C在很短时间内放电的电荷量等于iI在较长时间内充电的电荷量。
方案二、复位式电路：
电路组成：
复位式电压-频率转换电路的原理框图如图所示，电路由积分器和单限比较器组成，S为模拟电路开关，可由三极管或场效应管组成。
工作原理：
设输出电压uO为高电平UOH时S断开，uO为低电平UOL时S闭合。当电源接通后，由于电容C上电压为零，即uO1=0，使uO=UOH，S断开，积分器对uI
积分，uO1逐渐减小；一旦uO1过基准电压UREF，uO将从UOH跃变为UOL，导致S闭合，使C迅速放电至零，即uO1=0，从而uO将从UOL跃变为UOH，；S又断开，重复上述过程，电路产生自激振荡，波形如图（b）所示。uI愈大，uO1从零变化到UREF所需时间愈短，振荡频率也就愈高
比较两方案可知，电荷平衡式电路的满刻度输出频率高，线性误差小，精度高，且电路简单、元器件较常见、能容易获得。故采用方案一—电荷平衡式电路。
三、单元电路设计与参数计算
（一）积分器
积分电路的输入电压Ui和输出电压Uo的波形。由于τ>>tp，电容缓慢充电，其上的电压在整个脉冲持续时间内缓慢增长，当还未增长到趋于稳定值时，脉冲已告终止（t=t1）。以后电容经电阻缓慢放电，电容上电压也缓慢衰减。在输出端输出一个锯齿波电压。时间常数τ越大，充放电越是缓慢，所得锯齿波电压的线性也就越好。
从波形上看，u2是对 u1积分的结果。因此这种电路称为积分电路。在脉冲电路中，可应用积分电路把矩形脉冲变换为锯齿波电压，作扫描等用。
积分电路如图所示:
其中R f 是为了防止集成运放饱和。
运算关系： u o = − 1 /R C ∫ u i d t
设置 R = 10 k Ω， C = 1 μF
当输入为阶跃信号时，输出电压波形如图所示：
（二）滞回比较器
1）电路结构：
滞回比较器电路见图所示。
它是从输出引一个电阻分压支路到同相输入端。由电路有输出电压Uo=±Uz。2）工作原理及传输特性
当输入电压U
I 从零逐渐增大，且U≤+U
T
时，U
o
=+ Uz，+U
T
称为上限阀值电
平。
Z 211T U R R R U +±=±
当输入电压Ui=+U T ，Uo = - Uz 。--U T 称为下限阀值电平。
当Ui 逐渐减小，且Ui= --U T 以前，Uo 始终等于- Uz ，因此出现了如图所示的滞
回特性曲线：
回差电压U ∆： Z U R R R U U U 212 T T 2)(+=
--+=∆
3）特点及应用
抗干扰能力较强。一般用于波形的形成和变换。
四、总原理图
电压—频率转换电路
五.仿真结果:
六、结论与心得
(一)实验结论
直流电源：
(1）桥式整流电路由四只二极管组成，保证了在变压器副边电压的整个周期内，负载上的电压和电流方向始终不变。
(2）电容滤波电路是利用电容的充放电作用，使输出的电压趋与平滑。
(3）在稳压管稳压电路中，只能使稳压管工作在稳压区，输出电压才能得到基本稳定。
电荷平衡式电压-频率转换电路：
(1）电荷平衡式电压-频率转换电路是由积分器和滞回比较器组成的电路。
(2）通过该电路能够实现电压-频率的转换。
(3）在输出波形不失真的范围内，f 与I U 是成正比的关系，f 随I U 的增大而增大。
(二)心得
通过此电压-频率转换电路设计，加强了我对课程的理解，对其应用有了一定的认识，提高了我们综合运用知识的能以及分析问题、解决问题的能力。一方面，它加深与巩固了所学的各章节的理论，并将其综合运用，提高了我们综合运用知识的能力；另一方面，培养了我们对专业知识学习的兴趣。
三.电压—频率转换电路实验报告——MultiSim仿真
电压/频率转换电路 一、设计任务与要求 ①将输入的直流电压转换成与之对应的频率信号。 二、方案设计与论证 电压-频率转换电路（VFC）的功能是将输入直流电压转换成频率与其数值成正比的输出电压，故也称为电压控制振荡电路（VCO），简称压控振荡电路。通常，它的输出是矩形波。 方案一、电荷平衡式电路： 如图所示为电荷平衡式电压-频率转换电路的原理框图。 电路组成：积分器和滞回比较器，S为电子开关，受输出电压uO的控制。 设uI<0，； uO的高电平为UOH，uO的低电平为UOL； 当uO=UOH时，S闭合，当uO=UOL时，S断开。 当uO=UOL时，S断开，积分器对输入电流iI积分，且iI=uI/R，uO1随时间逐渐上升；当增大到一定数值时，从UOL跃变为UOH，使S闭合，积分器对恒流源电流I与iI的差值积分，且I与iI的差值近似为I，uO1随时间下降；因为，所以uO1下降速度远大于其上升速度；当uO1减小到一定数值时，uO从UOH跃变为UOL回到初态，电路重复上述过程，产生自激振荡，波形如图(b)所示。
由于T1>>T2，振荡周期T≈T1。uI数值愈大，T1愈小，振荡频率f愈高，因此实现了电压-频率转换，或者说实现了压控振荡。 电荷平衡式电路：电流源I对电容C在很短时间内放电的电荷量等于iI在较长时间内充电的电荷量。 方案二、复位式电路： 电路组成： 复位式电压-频率转换电路的原理框图如图所示，电路由积分器和单限比较器组成，S为模拟电路开关，可由三极管或场效应管组成。 工作原理： 设输出电压uO为高电平UOH时S断开，uO为低电平UOL时S闭合。当电源接通后，由于电容C上电压为零，即uO1=0，使uO=UOH，S断开，积分器对uI 积分，uO1逐渐减小；一旦uO1过基准电压UREF，uO将从UOH跃变为UOL，导致S闭合，使C迅速放电至零，即uO1=0，从而uO将从UOL跃变为UOH，；S又断开，重复上述过程，电路产生自激振荡，波形如图（b）所示。uI愈大，uO1从零变化到UREF所需时间愈短，振荡频率也就愈高 比较两方案可知，电荷平衡式电路的满刻度输出频率高，线性误差小，精度高，且电路简单、元器件较常见、能容易获得。故采用方案一—电荷平衡式电路。 三、单元电路设计与参数计算 （一）积分器
Multisim仿真实训报告
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2.当Rb510k时，分别测量Rc5k和Rc10k时的UCEQ和Au。 3.当Rb1M时，分别测量Rc5k和Rc10k时的UCEQ和Au。 4.当Rb510k，Rc5k时，分别测量β=80，和β=100时的UCEQ和Au。 四、仿真结果 1、当Rc5k，Rb510k和Rb1M时的UCEQ和Au仿真结果如下表（表1 仿真数据） 表格1仿真数据 2、当Rb510k时，Rc5k和Rc10k时的UCEQ和Au仿真结果如下表 （表2仿真数据） 表格2仿真数据 3、当Rb1M时，Rc5k和Rc10k时的UCEQ和Au仿真结果如下表（表3 仿真数据） 表格3仿真数据 4、当Rb510k，Rc5k时，分别测量=80，和=100时的UCEQ和Au的仿 真结果如下表（表 4仿真数据）。 表格4仿真数据 五、结论及体会 1.当Rc为定值时，Rb增大，ICQ减小，UCEQ增大，Au减小。
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实验一单级放大电路 一、实验目的 1、熟悉multisim软件的使用方法 2、掌握放大器的静态工作点的仿真方法，及对放大器性能的影响。 3、学习放大器静态工作点、电压放大倍数，输入电阻、输出电阻的仿真方法，了解共 射级电路的特性。 二、虚拟实验仪器及器材 双踪示波器信号发生器交流毫伏表数字万用表 三、实验步骤 1.仿真电路图 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 1 R7 5.1kΩ 9 XMM1 6 E级对地电压
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V1 10mVrms 1kHz 0° 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 5 2 R7 5.1kΩ XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ 6 1 9 2.双击示波器，得到如下波形 5.他们的相位相差180度。 27.动态仿真二 1.删除负载电阻R6
V1 10mVrms 1kHz 0° 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 5 2 XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ 6 1 9 2.重启仿真。 记录数据. 仿真数据（注意填写单位）计算 Vi有效值Vo有效值Av 10mv37 3.分别加上,300欧的电阻，并填表
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Multisim电路仿真实验报告 精33张聪2013010657 1实验目的：熟悉电路仿真软件Muitisim的功能，掌握使用Muitisim进 行输入电路、分析电路和仪表测试的方法。 2使用软件：NIMultisimstudentV12。（其他版本的软件界面稍有不同） 3预习准备：提前安装软件熟悉其电路输入窗口和电路的编辑功能、考察其元件库中元件的分类方式、工具栏的定制方法、仪表的种类、电路的分析方法等；预习实验步骤，熟悉各部分电路。 4熟悉软件功能 （1）了解窗口组成： 主要组建包括:电路图编辑窗口、主菜单、元件库工具条、仪表工具条。初步了解各部分的功能。 （2）初步定制： 定制元件符号：Options|Globalpreferences,选择Components标签，将SymbolStandard区域下的元件符号改为DIN。自己进一步熟悉全局定制 Options|Globalpreferences窗口中各标签中的定制功能。 （3）工具栏定制： 选择：View|Toolbars,从显示的菜单中可以选择显示或者隐藏某些工具栏。通过显示隐藏各工具栏，体会其功能和工具栏的含义。关注几个主要的工具栏：Standard（标准工具栏）、View（视图操作工具栏）、Main（主工具栏）、
Components（元件工具栏）、Instruments（仪表工具栏）、Virtual（虚拟元件工具栏）、Simulation（仿真）、Simulationswitch（仿真开关）。 （4）Multisim中的元件分类 元件分两类：实际元件（有模型可仿真，有封装可布线）、虚拟元件（有模型只能仿真、没有封装不能布线）。另有一类只有封装没有模型的元件，只能布线不能仿真。在本实验中只进行仿真，因此电源、电阻、电容、电感等使用虚拟元件，二极管、三极管、运放和其他集成电路使用实际元件。 元件库的结构：元件库有三个：Masterdatabase（主库）、Corporatedatabase （协作库）和Userdatabase（用户库）。主库不可更改，用户库用于存放自己常用的元件。主库中的元件分成类组（Group），如Source组、Basic组、Diode组等，元件工具栏中每个图标对应于一个，元件工具栏如图1所示；组下是族（Family）,打开某个组后在左下的窗口中显示族，中间窗口显示具体元件，右边窗口显示元件符号等特性。库的结构如图2所示。 图1元件工具栏
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一、实验目的和要求 (1)学习用multisim 进行模拟电路的设计仿真 (2)掌握几种常见的实用电路原理图 二、实验内容和原理 2.1测量放大电路仿真分析 在multisim11中画出如下电路原理图。如图所示为测量放大电路，采用两级放大，前级采用同相放大器，可以获得很高的输入阻抗；后级采用差动放大器，可获得比较高的共模抑制比，增强电路的抗干扰能力。该电路常常作为传感器放大器或测量仪器的前端放大器，在微弱信号检测电路设计中应用广泛。 电路的电压放大倍数理论计算为)1(9 4367R R R R R A u ++= 将电路参数代入计算：630)10 1001001(10 300=++=u A 2.2电压-频率转换电路仿真分析 给出一个控制电压，要求波形发生电路的振荡频率与控制电压成正比，这种通过改变输入电压的大小来改变输出波形频率，从而将电压参数转换成频率参量电路成为电压—频率转换电路（VCO ），又称压控振荡器。 在multisim11中创建如图所示的电压-频率转换电路的电路原理图。电路中，U1是积分电路，U2是同相输入迟滞比较器，它起开关左右；U3是电压跟随电流，输入测试电压U1。 电路的输出信号的振荡频率与输入电压的函数关系为 Z i CU R R U R T f 31421= =
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(完整word版)基于Multisim的调频电路设计与仿真
※※※※※※※※※※※※※※※※※※ 实践教学 ※※※※※※※※※※※※※※※※※※ 兰州理工大学 计算机与通信学院 2011年秋季学期 高频电子线路课程设计 题目:基于Multisim的调频电路设计与仿真专业班级： 姓名：
学号： 指导老师：贾科军 成绩： 目录 摘要 (3) 第一章绪论 (4) 1.前言 (4) 2。基本原理 (4) 第二章频率的调制与解调 (6) 2。1 调频的方法及原理 (6) 1)直接调频原理 (6) 2)变容二极管调频 (6) 3）晶体振荡器直接调频 (9) 2。2 FM解调的方法及原理 (10) 1) 单失谐回路斜率鉴频器 (10) 2) 双失谐回路斜率鉴频器 (11) 第三章基于Multisim的调频电路设计与分析 (14) 3。1 ............................................................................... Multisim软件介绍 14 3。2 系统分析 (19) 3。3 基于Multisim的频率的调制与解调仿真分析 (20) 3。3.1 频率的调制电路及分析 (20) 3.3.2频率的解调电路及分析 (22) 第四章总结 (23) 参考文献 (25) 体会、感想、致谢 (26)
基于Multisim的调频电路设计与仿真 摘要 频率的调制和解调是通信电子线路中非常重要且比较关键的一部分,调频电路在通信电子线路中运用非常广泛且作用很大，如何学好此部分对我们来说非常重要.本课程设计的内容是学习基于Multisim的调频电路设计与仿真。用Multisim仿真软件进行调频电路调频和解调，得到仿真结果。调制信号的仿真结果是弹簧波形图，解调信号的仿真结果是调制信号波形图。从仿真结果中更好地理解频率的调制和解调. 关键词：频率的调制和解调；Multisim；仿真分析。
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Multisim三相电路仿真实验
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-- 3 实验六 三相电路仿真实验 一、实验目的 1、 熟练运用Multisim 正确连接电路，对不同联接情况进行仿真； 2、 对称负载和非对称负载电压电流的测量，并能根据测量数据进行分析总结； 3、 加深对三相四线制供电系统中性线作用的理解。 4、 掌握示波器的连接及仿真使用方法。 5、 进一步提高分析、判断和查找故障的能力。 二、实验仪器 1．PC 机一台 2．Multisim 软件开发系统一套 三、实验要求 1．绘制出三相交流电源的连接及波形观察 ２.学习示波器的使用及设置。 3．仿真分析三相电路的相关内容。 ４.掌握三瓦法测试及二瓦法测试方法 四、原理与说明 1、负载应作星形联接时，三相负载的额定电压等于电源的相电压。这种联接方式的 特点是三相负载的末端连在一起，而始端分别接到电源的三根相线上。 2、负载应作三角形联接时，三相负载的额定电压等于电源的线电压。这种联接方式的特点是三相负载的始端和末端依次联接，然后将三个联接点分别接至电源的三根相线上。 3、电流、电压的“线量”与“相量”关系 测量电流与电压的线量与相量关系，是在对称负载的条件下进行的。画仿真图时要注意。 负载对称星形联接时，线量与相量的关系为： （1）P L U U 3= （2）P L I I = 负载对称三角形联接时，线量与相量的关系为： （1）P L U U = （2）P L I I 3= 4、星形联接时中性线的作用 三相四线制负载对称时中性线上无电流，不对称时中性线上有电流。中性线的作用是能将三相电源及负载变成三个独立回路，保证在负载不对称时仍能获得对称的相电压。
模拟电子电路multisim仿真(很全 很好)
仿真 1.1.1 共射极基本放大电路 按图7.1-1搭建共射极基本放大电路，选择电路菜单电路图选项（Circuit/Schematic Option ）中的显示/隐藏(Show/Hide)按钮，设置并显示元件的标号与数值等 。 １. 静态工作点分析 选择分析菜单中的直流工作点分析选项（Analysis/DC Operating Point）（当然，也可以使用仪器库中的数字多用表直接测量）分析结果表明晶体管Ｑ１工作在放大状态。 ２. 动态分析 用仪器库的函数发生器为电路提供正弦输入信号Vi(幅值为5mV,频率为10kH)，用示波器观察到输入，输出波形。由波形图可观察到电路的输入，输出电压信号反相位关系。再一种直接测量电压放大倍数的简便方法是用仪器库中的数字多用表直接测得。 ３. 参数扫描分析 在图７.１－１所示的共射极基本放大电路中，偏置电阻Ｒ１的阻值大小直接决定了静态电流ＩＣ的大小，保持输入信号不变，改变Ｒ１的阻值，可以观察到输出电压波形的失真情况。选择分析菜单中的参数扫描选项（Analysis/Parameter Sweep Analysis），在参数扫描设置对话框中将扫描元件设为Ｒ１，参数为电阻，扫描起始值为１００Ｋ，终值为９００Ｋ，扫描方式为线性，步长增量为４００Ｋ，输出节点５，扫描用于暂态分析。 ４. 频率响应分析 选择分析菜单中的交流频率分析项（Analysis/AC Frequency Analysis）在交流频率分析参数设置对话框中设定：扫描起始频率为１Hz，终止频率为１GHz，扫描形式为十进制，纵向刻度为线性，节点５做输出节点。 由图分析可得：当共射极基本放大电路输入信号电压ＶＩ为幅值５mV的变频电压时，电路输出中频电压幅值约为０.５Ｖ，中频电压放大倍数约为－１００倍，下限频率（Ｘ１）为１４.２２Hz，上限频率（Ｘ２）为２５.１２MHz，放大器的通频带约为２５.１２MHz。 由理论分析可得，上述共射极基本放大电路的输入电阻由晶体管的输入电阻rbe限定，输出电阻由集电极电阻Ｒ３限定。 1.１.２共集电极基本放大电路（射极输出器）