EWB 数字仪表的使用
数字仪表的使用
数字仪表包括字信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换仪。
一、字信号发生器的使用
字信号发生器实际上是一个多路逻辑信号源，它能产生16位同步逻辑信号，用于对数字逻辑电路进行测试。图1是其图标和面板。
在字信号编辑区，字信号以4位16进制数编辑和存放。EWB5.0可以存放1024条字信号，编辑区的内容可通过滚动条前后移动。用鼠标单击可以定位和插入需编辑的位置，然后输入16进制数码。还可在面板下部的二进制字信号输入区输入二进制码。在地址编辑区可以编辑或显示与字信号地址有关的信号。
图1 字信号发生器图标和面板
把鼠标指针移到左边地址编辑区中要改变值的位置，在这可以输入0～9或A、B、C、D、E、F，在二进制信号编辑区中即可显示出输入的十六进制数对应的二进制数。如图1中地方输入
的十六进制数，二进制字信号编辑区中即显示“0000001000100011”，同时在字信号地址编辑区的“Edet”中显示出该十六进制数的地址“000B”。
字信号的输出方式有三种：
Step（单步）:每单击一次“Step”，则字信号输出一条，字信号编辑区中的地址下移一行，此方式可用于对电路进行单步调试。
Burst（单帧）：每按一次“Burst”，则从首地址开始至末地址连续逐条输出字信号。
Crcle（循环）：按“Crcle”，则从首地址至尾地址循环不断的输出。
选中某地址信号后，按“Breakpoint”则该地址被设置成中断点。“Burst”输出时，运行至该地址输出暂停。再单击“Pause”或按“F9”恢复输出。
字信号的触发方式：
当选择“Internal（内）”触发方式时，字信号的输出直接由输出方式按钮（“Step”、“Burst”和“Crcle”）启动。
当选择“External(外)”触发方式时，则需接入外触发脉冲信号，再定义“上升沿触发”或“下降沿触发”，单击输出方式按钮，待触发脉冲到来时才启动输出。
此外，在“数据准备好输出端”还可得到与输出信号同步的时钟脉冲输出。
按下“Pattern方式”按钮弹出图2对话框。其中前三个选项为清除、打开、存盘，用于对编辑区的字信号进行相应的操作。字信号存盘后文件扩展名为“.DP”。而后四个项目用于在编辑区生成按一定规律排列的字信号。
图2 “Pattern（方式）”对话框
三、Electronics Workbench 基本操作方法介绍
１．创建电路
（１）元器件操作
元件选用：打开元件库栏，移动鼠标到需要的元件图形上，按下左键，将元件符号拖拽到工作区。
元件的移动：用鼠标拖拽。
元件的旋转、反转、复制和删除：用鼠标单击元件符号选定，用相应的菜单、工具栏，或单击右键激活弹出菜单，选定需要的动作。
元器件参数设置：选定该元件，从右键弹出菜单中选Component Properties可以设定元器件的标签（Label）、编号（Reference ID）、数值（Value）和模型参数（Model）、故障（Fault）等特性。
说明：①元器件各种特性参数的设置可通过双击元器件弹出的对话框进行；②编号（Reference ID）通常由系统自动分配，必要时可以修改，但必须保证编号的唯一性；③故障（Fault）选项可供人为设置元器件的隐含故障，包括开路（Open）、短路（Short）、漏电（Leakage）、无故障（None）等设置。
（２）导线的操作
主要包括：导线的连接、弯曲导线的调整、导线颜色的改变及连接点的使用。
连接：鼠标指向一元件的端点，出现小园点后，按下左键并拖拽导线到另一个元件的端点，出
现小园点后松开鼠标左键。
删除和改动：选定该导线，单击鼠标右键，在弹出菜单中选delete 。或者用鼠标将导线的端点拖拽离开它与元件的连接点。
说明：①连接点是一个小圆点，存放在无源元件库中，一个连接点最多可以连接来自四个方向的导线，而且连接点可以赋予标识；②向电路插入元器件，可直接将元器件拖曳放置在导线上，然后释放即可插入电路中。
（3）电路图选项的设置
Circuit/Schematic Option对话框可设置标识、编号、数值、模型参数、节点号等的显示方式及有关栅格（Grid）、显示字体（Fonts）的设置，该设置对整个电路图的显示方式有效。其中节点号是在连接电路时，EWB自动为每个连接点分配的。
２．使用仪器
（１）电压表和电流表
从指示器件库中，选定电压表或电流表，用鼠标拖拽到电路工作区中，通过旋转操作可以改变其引出线的方向。双击电压表或电流表可以在弹出对话框中设置工作参数。电压表和电流表可以多次选用。
（２）数字多用表
数字多用表的量程可以自动调整。下图是其图标和面板。
其电压、电流档的内阻，电阻档的电流和分贝档的标准电压值都可以任意设置。从打开的面板上选Setting 按钮可以设置其参数。
（３）示波器
示波器为双踪模拟式，其图标和面板如下图所示。
其中：
Expand ---- 面板扩展按钮；
Time base ---- 时基控制；
Trigger ---- 触发控制；包括：
①Edge ---- 上（下）跳沿触发
②Level ---- 触发电平
③触发信号选择按钮：Auto（自动触发按钮）；A、B（A、B通道触发按钮）；Ext （外触发按钮）
X（Y）position ---- X（Y）轴偏置；
Y/T、B/A、A/B ---- 显示方式选择按钮（幅度/时间、B通道/A通道、A通道/B通道）；
AC、0、DC ---- Y轴输入方式按钮（AC、0、DC）。
（４）信号发生器
信号发生器可以产生正弦、三角波和方波信号，其图标和面板如下图所示。可调节方波和三角波的占空比。
（５）波特图仪
波特图仪类似于实验室的扫频仪，可以用来测量和显示电路的幅度频率特性和相位频率特性。波特图仪的图标和面板如下图所示。
波特图仪有IN和OUT两对端口，分别接电路的输入端和输出端。每对端口从左到右分别为+V 端和-V端，其中IN端口的+V端和-V端分别接电路输入端的正端和负端，OUT端口的+V端和-V端分别接电路输出端的正端和负端。此外在使用波特图仪时，必须在电路的输入端接入AC（交流）信号源，但对其信号频率的设定并无特殊要求，频率测量的范围由波特图仪的参数设置决定。
其中：
Magnitude（Phase）---- 幅频（相频）特性选择按钮；
Vertical（Horizontal）Log/Lin ---- 垂直（水平）坐标类型选择按钮（对数/线性）；
F（I）---- 坐标终点（起点）。
３．元件库中的常用元件
EWB带有丰富的元器件模型库，在电路分析软件实验中要用到的元件及其参数的意义如下。（１）信号源
（２）基本元件
４、元器件库和元器件的创建与删除
对于一些没有包括在元器件库内的元器件，可以采用自己设定的方法，自建元器件库和相应元器件。
EWB自建元器件有两种方法：一种是将多个基本元器件组合在一起，作为一个"模块"使用，可采用下文提到的子电路生成的方法来实现；另一种方法是以库中的基本元器件为模板，对它内部参
数作适当改动来得到，因而有其局限性。
若想删除所创建的库名，可到EWB的元器件库子目录名"Model"下，找出所需删除的库名，然后将它删除。
５、子电路的生成与使用
为了使电路连接简洁，可以将一部分常用电路定义为子电路。方法如下：首先选中要定义为子电路的所有器件，然后单击工具栏上的生成子电路的按钮或选择Circuit/Create Subcircuit命令，在所弹出的对话框中填入子电路名称并根据需要单击其中的某个命令按钮，子电路的定义即告完成。所定义的子电路将存入自定义器件库中。
一般情况下，生成的子电路仅在本电路中有效。要应用到其它电路中，可使用剪贴板进行拷贝与粘贴操作，也可将其粘贴到（或直接编辑在）Default.ewb文件的自定义器件库中。以后每次启动EWB，自定义器件库中均自动包含该子电路供随时调用。
６、帮助功能的使用
EWB提供了丰富的帮助功能，选择Help/Help Index命令可调用和查阅有关的帮助内容。对于某一元器件或仪器，"选中"该对象，然后按F1键或单击工具栏的帮助按钮，即可弹出与该对象相关的内容。建议充分利用帮助内容。
７、基本分析方法
（1）直流工作点的分析
直流工作点的分析是对电路进行进一步分析的基础。在分析直流工作点之前，要选定
Circuit/Schematic Option中Show nodes（显示节点）项，以把电路的节点号显示在电路图上。（2）交流频率分析
交流频率分析即分析电路的频率特性。需先选定被分析的电路节点，在分析时，电路的直流源将自动置零，交流信号源、电容、电感等均处于交流模式，输入信号也设定为正弦波形式。
（3）瞬态分析
瞬态分析即观察所选定的节点在整个显示周期中每一时刻的电压波形。在进行瞬态分析时，直流电源保持常数，交流信号源随着时间而改变，电容和电感都是能量储存模式元件。在对选定的节点作瞬态分析时，一般可先对该节点作直流工作点的分析，这样直流工作点的结果就可作为瞬态分析的初始条件。
（4）傅里叶分析
傅里叶分析用于分析一个时域信号的直流分量、基频分量和谐波分量。一般将电路中交流激励源的频率设定为基频，若在电路中有几个交流源时，可以将基频设定在这些频率的最小公因数上。
四、虚拟工作台方式电路仿真
1．用虚拟工作台仿真电路的步骤
由于EWB增加了虚拟测量仪器、实时交互控制元件和多种受控信号源模型，除了可以给出以数值和曲线表示的SPICE分析结果外，EWB还提供了独特的虚拟电子工作台仿真方式，可以用虚拟仪器实时监测显示电路的变量值，频响曲线和波形。仿真的步骤为：
（１）输入原理图，在工作区放置元件的原理图符号，连接导线，设置元件参数；
（２）放置和连接测量仪器，设置测量仪器参数；
（３）启动仿真开关，在仪器上观察仿真结果。
2．仿真实例1: RC低通滤波器电路的仿真
在电路工作区输入如下图电路。其中包含两个正弦交流电压源，一个为1V 2kHz, 一个为5v 60Hz，另有一个周期脉冲电压源（时钟源），幅度5V, 频率50Hz, 占空比50%，两组电源用开关来切换。电路的输入为节点8，输出为节点3。如图连接波特图仪、示波器和电压表。
(1)．测试电路的频率特性曲线
双击波特图仪图标打开其面板，然后单击仿真启动开关，在波特图仪的显示屏幕上可以观看电路的幅度频率特性和相位频率特性曲线。曲线如下两图所示。
幅度频率特性
相位频率特性
(2)．观测电路的滤波效果
按空格键将开关连接到两个正弦交流信号源上。双击连接示波器输入的导线，将两个通道的输入导线设置成不同的眼色以便于波形的观察。打开示波器面板，启动电路仿真开关，这时在示波器上可以看到两个波形（下图）。输入波形为60H正弦波与2kHz小幅度正弦波的叠加波形。输出波形中，
2kHz正弦波成分已经基本上被滤除。
(3)．观察电路对周期脉冲序列的瞬态响应
按空格键将开关连接到周期脉冲信号源上。启动电路仿真开关，这时在示波器上可以看到两个波形（下图）。输入波形为周期方波，输出波形为按指数规律上升、下降的脉冲序列。改变输入脉冲波的频率，可以看到输出波形的形状发生变化。
——2．仿真实例2:共发射极单级放大电路的仿真
（1）电路的创建
电路图如下图示。采取前文提到的方法连接电路、设置元器件参数并连接仪器，同时设置连接到示波器输入端的导线为不同颜色，这样可区分两路不同的波形。
（2）电路文件的保存
电路创建好以后可将其保存，以备调用。
（3）电路的仿真实验
①双击有关仪器的图标打开其面板，准备观察被测试点的波形。
②按下电路启动/停止开关，仿真实验开始。如果要使实验过程暂停，可单击右上角的Pause（暂停）按钮，再次单击Pause按钮，实验恢复运行。
③调整示波器的时基和通道控制，使波形显示正常。
一般情况下，示波器连续显示并自动刷新所测量的波形。如果希望仔细观察和读取波形数据，可以设置Analysis/Analysis Options/Instruments对话框中Pause after each screen（示波器屏幕满暂停）选项。
④从波特图仪的面板上观测电路的幅频特性和相频特性。如果对波特图仪面板参数进行修改，修改后建议重新启动电路，以保证曲线的精确显示。
（4）电路的描述
选择Window/Description命令可打开电路描述窗口，可以在改窗口中输入有关实验电路的描述内容。
（5）实验结果的输出
实验结果的输出主要指：
①最终测试电路的保存。
②输出电路图或仪器面板（包括显示波形）到其它文字或图形编辑软件，这主要用于实验报告的编写。该操作可通过选择Edit/Copy as Bitmap命令来完成，具体操作方法请参阅EWB的帮助文件。
③打印输出。
五、SPICE方式分析电路
1．直流工作点分析
在工作区构造电路，在菜单Circuit/Schematic Options... 启动的对话框中选定显示节点(Show Nodes)，把电路的节点标号显示在原理图上；选择菜单命令Analysis / DC Operating Point, EWB 对电路做直流工作点分析，分析结果显示在Analysis Graphs 窗口的DC Bias栏中。
例如，上图为在电路工作区建立的电路原理图，其直流工作点分析结果如下图所示。注意在直流分析时，交流电源被视为零值，电容开路，电感短路。
2．交流频响分析
(1) 创建原理图，选择菜单命令Analysis / AC Frequncy...
(2) 在弹出的对话框中，设定要分析的电路节点，分析起始频率，终点频率，扫描形式，显示点数和纵轴尺度；
(3) 点击Simulate按钮，在分析完成后，在Analysis Graphs窗口的 AC Anlysis栏中可以看到幅频和相频特性曲线。上面电路的交流频率分析结果如下图所示。
3．瞬态分析
（１）输入原理图，选择菜单命令Analysis / Transient...
（２）在弹出的对话框中设置瞬态分析参数，参数的意义如下。
初始条件选择：
Set to Zero ：设置为零
User-defined ：采用用户定义的节点电压的初始值
Calculate DC Operating Point ：先计算直流工作点，取其作为初始条件。
分析时间与步长：
TSTART ：起点时间
TSTOP ：终点时间
步长通常可以选择自动步长(Generate time steps automatically)
（３）点击Simulate按钮开始分析，分析结果显示在Analysis Graphs窗口的Transient栏中。例如，对前面电路做瞬态分析，将图中交流电源的幅度设置为零，并将电容初始电压设为5V，方法是：双击节点标号3或电容上端的导线，在弹出的对话框中，选Node栏，选定Use initial conditions 选择项，在右侧的数字框中键入5V。在瞬态分析参数设置对话框中选择初始条件为User-defined，选择节点3作为分析节点，然后点击Simulate进行分析，得到节点3电压的动态曲线如下图所示。
4. 参数扫描分析
采用参数扫描方法分析电路，可以观察某元件参数在一定范围内变化时对电路特性的影响。分析步骤是：
（１）确定输出节点和要扫描的元件和参数；
（２）选择菜单命令Analysis / Parameter Sweep... 在弹出的参数设置对话框中，设置要分析的元件Component，元件参数Parameter，参数起始和终点值（Start Value 和End Value），扫描方式Sweep type为线性Linear、倍程Octave或10倍程Decade之一。线性方式时要设定变化增量Increment step size。可以设定输出节点Output node。
对每个参数取值要分析的类型，可以是直流工作点、瞬态或交流频响分析，点击Set Transient Options 或Set AC Options可以对瞬态或交流频响分析参数进行设置。
（３）点击Simulate开始分析，结果显示在Analysis Graphs窗口的Parameter栏中。
例如，让前面电路中的R1 (10Ω)电阻按10倍程从10Ω到1000Ω变化，做电路瞬态响应的参数扫描
分析，瞬态分析的设置与前面的设置相同，得到的分析结果如下图所示。
5．小信号传递函数分析
传递函数分析是计算电路在直流工作点附近的线性化模型中，从某独立源到某一个输出变量的传递函数，同时计算输入和输出阻抗。
（１）确定输出节点和独立源；
（２）选择菜单命令Analysis / Transfer Function...,在弹出的对话框中设置参数，包括：输出变量为电压或电流。输出电压是输出节点到参考节点的电压；输出电流只能是某个电压源支路的电流。选定输入电源。
（３）点击Simulate按钮开始分析，结果显示在Analysis窗口的Transfer栏中。
对前面电路计算从输入电压源V2到节点3的节点电压的小信号传递函数，结果如下图所示。
六、Electronics Workbench 实验题目
2-1用EWB软件重做前面PSPICE实验题目中1-1到1-7。
2-2题图2-2所示电路为串联谐振电路，取电容电压v
作为输出电压。
C
（1）用波特图仪测量电容电压的频响特性曲线，从曲线中测量最大衰减是多少DB? 对应的频率是多少？
（2）当v
i
信号频率为160Hz 和160kHz时，用示波器测量输入和输出电压的相位差，并与波特图仪测量出的相位差做比较。
2-3题图2-3所示动态电路中，开关K原来为闭合，在t=3S时断开，t=6S时又重新闭合。
（1）计算电路的直流工作点和电压源到v
C
电压的小信号传递函数。
（2）用示波器观察v
C
的波形。
（3）将vC的初始电压设置为2V，在瞬态分析参数设定中，选用户定义的初始条件，执行瞬态分析，观察在Analysis Graphs窗口的Transient 栏中的波形。若此时再用示波器观察波形，对比Analysis Graphs窗口中的波形有何不同？
（4）让电容值从1uF 到6uF变化，做瞬态分析的参数扫描，观察电容值对瞬态波形的影响。
2-4题图2-4所示动态电路，用手控开关K控制电容在a, b两点间切换，用示波器观察R=10Ω和
R=1kΩ时v
C 和v
R
波形。
2-5题图2-5所示电路中，v
S
为交流电压源。
（1）做交流频率分析，并用波特图仪测量频响曲线，将两者做比较。
（2）设定v
C 初始电压为5V，交流电压源v
S
=0，对v
C
做瞬态分析。
（3）设R=10Ω, 100Ω,1000Ω，对电容电压做交流频率分析和瞬态分析的参数扫描。
2-6题图2-6(a) 和题图2-6(b) 所示的RC低通和高通网络，用虚拟万用表和示波器逐点测量
f=100Hz, 200Hz, 640Hz, 1kHz, 2kHz 时的幅度频率特性和相位频率特性，并与波特图仪测量结果
相比较。
2-7题图2-7电路为高通滤波器，v
i 是输入，v
o
为输出。
（1）用波特图仪测量其频响特性曲线。
（2）若 v
i =sin(2π6000t)+2sin(2π50t) (V)，用示波器观察v
i
和v
o
波形，注意50Hz成分被滤
除的v
o
波形。
七、EWB电路下载
（一）基本电路
1、共发射极放大电路.ewb；
2、两级共射放大器.ewb；
3、三级放大电路.ewb。
（二）场效应管电路
1、自举源极跟随器.ewb；
2、fet转移特性测试电路.ewb；
3、高增益音频放大电路.ewb；
4、共源共栅视频放大电路.ewb。
（三）差分电路
1、差动放大电路.ewb；
2、ua741.ewb；
3、ua709.ewb；
4、rca3040（宽带运放）.ewb;
5、ua727.ewb
（四）运放应用电路
1、峰值检波器.ewb；
2、移相电路.ewb；
3、一阶高通滤波电路.ewb；
4、五阶低通滤波电路.ewb；
5、通用滤波电路.ewb；
6、带通滤波器.ewb。
（五）功放电路
1、乙类功率放大电路.ewb；
2、音频功率放大电路（90w）.ewb。
（六）电源电路
1、桥式整流电路.ewb；
2、并联电压调整电路.ewb。
打包下载（Circuit1.zip）
（七）其它电路
1.包括：①阶梯波.ewb②甲乙类功率放大电路.ewb
2.打包下载（Circuit2.zip）
基于EWB软件的数字时钟设计
基于EWB软件的数字时钟设计 一、引言 数字钟是指利用电子线路构成的计时器。数字钟应能达到的基础功能为计时并显示时、分、秒，同时还能进行时间调整；可增加附加功能如下：整点报时、闹钟、年月日功能等。本文介绍、记录了基于EWB设计所需功能数字钟电路的方案及过程。从设计思路到芯片选择，通过软件仿真，一步步调试、完善。本数字钟具有基础功能，调试运行成功。 二、设计要求 ●设计秒、分、时及计数器级联； ●校时、整点报时（从50秒开始绿灯闪烁提示，整点时红灯闪）； ●闹钟功能； ●年、月、日设计。 三、设计方案 四、基本原理及具体设计 （一）、数字钟系统构成 1、数字钟的构成：计数器、显示器 2、数字钟的时、分、秒实际上就是由一个24进制计数器（00-23），两个60 进制计数器（00-59）级联构成。设计数字钟实际上就是计数器的级联。
3、60进制计数器的设计 4、24进制计数器的设计 5、计数器的级联设计 （二）、芯片选型 由于24进制、60进制计数器均由集成计数器级联构成，且都包含有基本的十进制计数器，从设计简便考虑，芯片选择同步十进制计数器74160。（三）、计数器电路 计数器级联时的时钟构成方式采用同步时钟。如下图： 六十进制 二十四进制
级联 由于非门会使CLK信号翻转，从而导致了分或者时是从一开始计数的，所以应将与非门拆成与门与非门，然后从与门直接接到下一级的CLK。 （四）、校时电路 校时电路是通过一个单刀双掷开关实现的。开关的一边是正常的进位电路，即将与门与下一级的CLK直接相连，最为下一级的进位，开关的另外一边的接出入的CLK信号，可以通过CLK信号直接对分、时进行校对。具体电路图如下：
实验5 EWB设计应用
实验五EWB5.0设计应用 班级：学号：姓名： 实验时间：2014年月日；实验学时：2学时；实验成绩： 一、实验目的 1．熟悉EWB5.0的使用环境和EWB5.0使用一般步骤。 2．掌握模拟、数字电子电路的设计与仿真方法。 二、实验内容 1、虚拟仪器的使用 （1）示波器 示波器为双踪模拟式，其图标和面板如下图1所示。 图 1 虚拟示波器 其中：Expand ---- 面板扩展按钮； Time base ---- 时基控制； Trigger ---- 触发控制，包括：①Edge ---- 上（下）跳沿触发； ②Level ---- 触发电平； ③触发信号选择按钮：Auto（自动触发按钮）； A、B（A、B通道触发按钮）；Ext（外触发按钮） X（Y）position ---- X（Y）轴偏置； Y/T、B/A、A/B ---- 显示方式选择按钮（幅度/时间、B通道/A通道、A通道/B通道）； AC、0、DC ---- Y轴输入方式按钮（AC、0、DC）。 （2）电压表 电压表的图标：，电压表的属性设置对话框如右图2所示。
图 2 电压表的属性设置对话框 （3）电流表 电流表的图标： ，电流表的属性设置对话框如图3所示。 图 3 电流表的属性设置对话框 （4）数字信号发生器 数字信号发生器的图标： ，数字信号发生器的属性设置对话框如图4所示： 图4 虚拟数字信号发生器 面板
（5）逻辑分析仪 逻辑分析仪的图标：，逻辑分析仪输出结果图5所示： 图5 虚拟逻辑分析仪的输出结果 2、实验电路图 （1）半波整流电容滤波电路仿真实验原理如图6。 图6 半波整流电容滤波电路（2）数字全加器电路如图7 图7 数字全加器逻辑图
EWB操作简介
电路设计与仿真软件—EWB5.OC操作技术 EWB(Electronics Workbench，电子工作台)是加拿大Interactive Image Technologies Ltd.公司开发的专用电路设计与仿真软件，它以SPICE3F5为软件核心，增强了其在数字及模拟混合信号方面的仿真功能，是一个非常优秀的专门用于电子电路设计与仿真分析的EDA软件。自1988年发布以来，EWB已被30多个国家使用，目前应用较多的是1996年推出的Electronics Workbench 5.0版，该软件对系统要求不高，总容量不到17MB，可以从网上下载，使用时无元件数量限制。由于EWB本身提供了丰富的元器件模型和完善的分析工具，加之采用原理图方式直接输入电路，电路设计极为方便、仿真功能非常强大，现已成为电路课程仿真教学和电子产品开发设计的常用软件。 一、EWB操作流程 的电子实验室主要由工作架和工作台组成，工作架上摆放有搭接 电路的元器件和测试电路的仪器设备，实验人员将仪器设备和元 器件从工作架移到工作台上，搭接好实验电路，打开电源开关即 可进行电路测试。EWB正是按照这种实验室的工作过程来设计软 件的操作流程。用EWB软件来设计电路并进行仿真分析的操作流 程主要包括：放置元件、调整方位、设置参数、元件连线、接入 仪器、仿真分析和结果处理等七个操作步骤。电路设计与仿真分 析的操作流程如图1所示，下面以EWB5.0C为例分别加以介绍。 1.放置元件 EWB与其它WINDOWS应用程序一样，有一个基本的工作界 面，该界面主要由标题栏、菜单栏、工具栏、元器件栏、电路工 作区、仿真电源开关和电路描述区等部分组成。元器件栏相当于 实验室的工作架，在元器件栏中按类别存放有不同的元器件和测 试仪器。元器件栏共有自定义器件库、信号源库、基本器件库、 二极管库、三极管库、模拟集成电路库、混合集成电路库、数字 集成电路库、逻辑门电路库、数字模块库、指示器件库、控制器 件库、其它器件库和仪器库等14个元器件库。点击元器件库，从库中将元器件拖曳至电路工作区，即可完成放置元件的操作步骤。 2.调整方位 设计制作电路原理图时，往往需要适当调整元器件的方向和位置，使电路整洁有序。调整元器件的方向，可先选中元器件，利用Ctrl+R快捷方式实现旋转操作，也可使用工具栏的旋转、垂直反转、水平反转，或选择菜单命令Circuit\Rotate、Circuit\Flip Vertical、Circuit\Flip Horizontal实现元器件的旋转或反转操作。调整元器件的位置可用鼠标拖曳选中元件到指定位置后松开，也可先选中元件，用键盘上的箭头键使之作微小移动。取消选中只需单击电路工作区的空白部分即可。 3.设置参数 双击电路工作区中的元器件可弹出属性对话框，选中元器件后点击工具栏中的元器件属性按钮，或右击鼠标，选中元件属性命令，或执行菜单命令Circuit\Component Properties，也可弹出属性对话框。在元件属性对话框中一般可设置标识、模型、数值、故障、显示和分析设置等元件参数。图2以电阻元件为例，列举了一个属性参数设置窗口实例，其它参数窗口可参照设置。 4.元件连线 １
3、EWB的操作使用方法
3、EWB的操作使用方法 3.1 电路的创建 电路是由元器件与导线组成的，要创建一个电路，必须掌握元器件的操作和导线的连接方法。 3.1.1 元器件的操作 1. 元器件的选用 选用元器件时，首先在元器件库栏中单击包含该元器件的图标，打开该元器件库。然后从元器件库中将该元器件拖曳至电路工作区。 2. 选中元器件 在连接电路时，常常要对元器件进行必要的操作：移动、旋转、删除、设置参数等。这就需要选中该元器件。要选中某个元器件，可使用鼠标器左键单击该元器件。如果要一次选中多个元器件，可反复使用CTRL+“鼠标左键单击”选中这些元件。被选中的这些元器件以红色显示，便于识别。 此外，拖曳某个元器件也同时选中了该元器件。 如果要同时选中一组相邻的元器件，可在电路工作区的适当位置拖曳画出一个矩形区域，包围在该区域内的元器件同时被选中。 要取消某一个元器件的选中状态，可以使用CTRL+“鼠标左键单击”。要取消所有被选中元器件的选中状态，只需单击电路工作区的空白部分即可。 3. 元器件的移动 要移动一个元器件，只要拖曳该元器件即可。要移动一组元器件，先选中这些元器件，然后用鼠标左键拖曳其中任意一个元器件，所有选中的部分就会一起移动。元器件一起移动后，与其相连的导线就会自动重新排列。选中元器件后，也可以使用箭头键使之作微小的移动。 4. 元器件的旋转与反转 为了使电路便于连接，布局合理，常常需要对元器件进行旋转或反转操作。可先选中该元器件，然后使用工具栏的“旋转、垂直反转、水平反转”等按钮，或者选择Circuit/Rotate （电路/旋转）、Circuit/Filp Vertical（电路/垂直反转）、Circuit/Filp Horizontal（电路/水平反转）等菜单栏中的命令。 5. 元器件的复制、删除 对选中的元器件，使用Edit/Cut（编辑/剪切）、Edit/Copy（编辑/复制）和Edit/Paste（编辑/粘贴）、Edit/Delete（编辑/删除）等菜单命令，可以分别实现元器件的复制、删除等操作。此外，直接将元器件拖曳回其元器件库（打开状态）也可实现删除操作。 6. 元器件标识、编号、数值、模型参数的设置 在选中元器件后，再按下工具栏中的器件特性按钮，或者选择菜单命令Circuit/Component Property（电路/元器件特性），会弹出相关的对话框，可供输入数据。元器件特性对话框具有多种选项可供选择，包括Label（标识）、Model（模型）、Value（数值）、Fault（故障设置）、Display（显示）、Analysis Setup（分析设置）等内容 Label选项用来设置元器件的Label（标识）和Reference ID（编号）。其对话框如图3.1—1
EWB数字钟实验报告
EWB数字钟实验报告 一、利用EWB设计用于秒计数和分计数的60进制（00-59）计数器，用于时计数的24进 制（00-23）计数器和用于星期计数的7进制（1-7）计数器。 1.60进制计数器 电路截图 工作原理：选用两片74160芯片，左边一片为显示个位，右边一片为显示十位。当两片芯片同时计数到“60”时，转换为二进制为0110,000。控制CLR’端置0。 2.24进制计数器 电路截图
工作原理：选用两片74160芯片，左边一片为显示个位，右边一片为显示十位。当两片芯片同时计数到“24”时，转换为二进制为0010,0100。控制CLR’端置0。 3.7进制计数器 电路截图 工作原理：选用一片74160，当计数器数字为“7”即二进制为0111时，控制LOAD’端。LED显示1~7。. 二、.利用EWB设计具有秒、分、时、星期显示功能的基本数字钟。 电路截图
工作原理：本数字钟由一个七进制计数器、一个二十四进制计数器、两个六十进制计数器构成。七进制计数器显示星期、二十四进制计数器显示小时、两个六十进制计数器分别显示分和秒。秒进位分的原理是：当秒走到“59”时，控制分控计数器的时钟端，输入一个脉冲信号，即分显示一个脉冲。分进位小时同理。小时向星期进位的原理是：当小时走到“23”时，控制星期计数器的时钟端，输入一个脉冲信号，即星期显示一个脉冲。 三、利用EWB设计具有秒、分、时、星期显示功能，能够对分和时进行校准，具有整点报时功能的改进型数字钟。 电路截图（分、时校准电路） 工作原理：分别用两个开关控制两个计数器的时钟端，一端正常接上秒计数器的发出的信号脉冲，为正常工作状态，另一端接秒的时钟信号发生源。当需要调时时，按下开关，即计数器的时钟端接秒计数器的发出的信号脉冲，当走到要调到时间再次按下开关，即恢复到正常工作状态。 电路截图（整点报时功能）
EWB软件的使用教程
EWB软件的使用 第一章EWB的使用 一、EWB概述 Electronics Work bench(简称EWB)，中文又称电子工程师仿真工作室。该软件是加拿大交换图像技术有限公司(INTERACTIVE IMAGE TECHNOLOGIES Ltd)在90年代初推出的EDA软件。而在国内应用EWB软件，却是近几年的事。目前应用较普遍的EWB软件是在Windows95/98环境下工作的Electronics Work bench5.12(简称EWB5.12)，该公司近期又推出了最新电子电路设计仿真软件EWB6.0版本。 在众多的应用于计算机上的电路模拟EDA软件中，EWB5.12软件就像一个方便的实验室。相对其它EDA软件而言，它是一个只有几兆的小巧EDA软件。而且功能也较单一、似乎不太可能成为主流的EDA软件形象，也就是用于进行模拟电路和数字电路的混合仿真。 但是，EWB5.12软件的仿真功能十分强大，近似100%地仿真出真实电路的结果。而且，它就象在实验室桌面或工作现场那样提供了示波器、信号发生器、扫频仪、逻辑分析仪、数字信号发生器、逻辑转换器，万用表等广播电视设备设计、检测与维护必备的仪器、仪表工具。EWB5.12软件的器件库中则包含了许多国内外大公司的晶体管元器件，集成电路和数字门电路芯片。器件库没有的元器件，还可以由外部模块导入。 EWB5.12软件是众多的电路仿真软件最易上手的。它的工作界面非常直观、原理图与各种工具都在同一个窗口内，即使是未使用过它的工程技术人员，稍加学习就可以熟练地应用该软件。现代的广播电视设备电路结构复杂，而EWB5.12软件，可以使你在许多电路设计、检测与维护中无须动用电烙铁就可以知道它的结果，而且若想更换元器件或改变元器件参数，只须点点鼠标即可。 电子工作平台的设计试验工作区好像一块"面包板"，在上面可建立各种电路进行仿真实验。电子工作平台的器件库可为用户提供350多种常用模拟和数字器件，设计和试验时可任意调用。虚拟器件在仿真时可设定为理想模式和实模式，有的虚拟器件还可直观显示，如发光二极管可以发出红绿蓝光，逻辑探头像逻辑笔那样可直接显示电路节点的高低电平，继电器和开关的触点可以分合动作，熔断器可以烧断，灯泡
EWB 使用说明(简)
EWB使用说明（简） 一、创建EWB电路 1．双击EWB32.exe 2．点击元件库栏选中元件，按鼠标左键向下拖动鼠标至窗口再释放左键，所选元件出现在窗口。 3．连线 将鼠标指在元件某一端，当出现小黑点即表示已连上该元件，按鼠标左键把线拉向另一元件，当出现小黑点时放松左键。 4．设置元件参数 选定元件按右键，从菜单中选择component peoperties 设置参数。 TD(延时)开关： （1）若Ton
EWB仿真设计
基于EWB的数字电路仿真和设计 ――编码器和译码器部分 前言 在当今电子设计领域，EWB设计和仿真是一个十分重要的设计环节。在众多的设计和仿真软件中，EWB以其强大的仿真设计应用功能，在各高校电信类专业电子电路的仿真和设计中得到了较广泛的应用。EWB及其相关库包的应用对提高学生的仿真设计能力，更新设计理念有较大的好处。 EWB最突出的特点是用户界面友好，各类器件和集成芯片丰富，尤其是其直观的虚拟仪表是EWB的一大特色。EWB包含的虚拟仪表有：示波器，万用表，函数发生器，波特图图示仪，失真度分析仪，频谱分析仪，逻辑分析仪，网络分析仪等。而通常一个普通实验室是无法完全提供这些设备的。这些仪器的使用使仿真分析的操作更符合平时实验的习惯。 本次毕业设计主要是应用EWB软件来进行设计和仿真编码器以及译码器的工作原理、基本应用电路等，并硬件实验调试通过，通过仿真和硬件实验进行结果分析对比。
1 EWB的简介 EWB是一种电子电路计算机仿真软件，它被称为电子设计工作平 台或虚拟电子实验室，英文全称为Electronics Workbench。EWB是 加拿大Interactive Image Technologies公司与1988年开发的，自 发布以来，已经有35个国家、10种语言的人在使用。EWB以SPICE3F5 为软件核心，增强了其在数字及模拟混合信号方面的仿真功能。 1.1 EWB的软件界面简介 1. EWB的主窗口 图1
2．元件库栏 图2 2.信号源库 图3 3.基本器件库 图4 5.二极管库 指示 图5
6.仪器库 图6 1.2 EWB的基本操作方法 1.Electronics Workbench 基本操作方法介绍 其他操作方法相对简单，下面就常用的仪器举例说明： 1）数字多用表 数字多用表的量程可以自动调整。下图是其图标和面板。 其电压、 图7 电流档的内阻，电阻档的电流和分贝档的标准电压值都可以任意设置。从打开的面板上选Setting 按钮可以设置其参数。 2)示波器 示波器为双踪模拟式，其图标和面板如下图所示。
Ewb仿真实验与实例教程
Ewb仿真实验与实例教程 1 Electronics Workbench简介 电子设计自动化（Electronic Design Automation，简称EDA）技术是近代电子信息领域发展起来的杰出成果。EDA包括电子工程设计的全过程，如系统结构模拟、电路特性分析、绘制电路图和制作PCB（印刷电路板），其中结构模拟、电路特性分析称之为EDA仿真。目前著名的仿真软件SPICE（Simulation Program With Integrated Circuit Emphasis）是由美国加州大学伯克利分校于1972年首先推出的，经过多年的完善，已发展成为国际公认的最成熟的电路仿真软件，当今流行的各种EDA软件，如PSPICE、or/CAD、Electronics Workbench等都是基于SPICE开发的。 Electronics Workbench(简称EWB)是加拿大Interactive Image Technologies Led 公司于1988年推出的，它以SPICE3F5为模拟软件的核心，并增强了数字及混合信号模拟方面的功能，是一个用于电子电路仿真的“虚拟电子工作台”，是目前高校在电子技术教学中应用最广泛的一种电路仿真软件。 EWB软件界面形象直观，操作方便，采用图形方式创建电路和提供交互式仿真过程。创建电路需要的元器件、电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕中选取，且元器件和仪器的图形与实物外型非常相似，因此极易学习和操作。 EWB软件提供电路设计和性能仿真所需的数千种元器件和各种元器件的理想参数，同时用户还可以根据需要新建或扩充元器件库。它提供直流、交流、暂态的13种分析功能。另外，它可以对被仿真电路中的元器件设置各种故障，如开路、短路和不同程度的漏电，以观察不同故障情况下电路的状态。EWB软件输出方式灵活，在仿真的同时它可以储存测试点的所有数据，列出被仿真电路的所有元器件清单，显示波形和具体数据等。由于它所具有的这些特点，非常适合做电子技术的仿真实验。 2 EWB的基本界面 [要点提示]
数字钟EWB
时分秒计数器、校时电路、报时电路以及闹铃电路。 图1 数字钟原理框图 2.对于各个部分而言 数字钟计时的标准信号应该是频率相当稳定的1HZ秒脉冲，所以要设置标准时间源。 数字钟计时周期是24，因此必须设置24计数器，秒、分、时由七段数码管显示。 为使数字钟走时与标准时间一致，校时电路是必不可少的。设计中采用开关控制校时直接用秒脉冲先后对“时”“分”“秒”计数器进行校时操作。 3.各独立功能部件的设计 振荡器 振荡器是计时器的核心，其作用是产生一个标准频率的脉冲信号。振荡频率的精度和稳定度决定了数字钟的质量。图2采用集成电路555定时器与RC组成的多谐振荡器。输出的脉冲频率为fS=1/[(R1+2R2)C1ln2]=1KHZ，周期T=1/fS=1ms。 附555定时器的功能表 输入输出 阀值输入（v11）触发输入（v12）复位（RD）输出（VO）发电管T ×× 0 0 导通 <2/3VCC <1/3VCC 1 1 截止 >2/3VCC >1/3VCC 1 0 导通 <2/3VCC >1/3VCC 1 不变不变 图2 （2）秒计时器（60进制）
获得秒脉冲信号后，可根据60秒为一分，60分为一小时，24时为一个 计数周期的计数规则，分别确定秒，分，时的计数器。由于秒和分的显示都为60进制，因此他们可有两级十进制计数器组成，其中秒和分的个位为十进数器，十位为六进制计数器，可利用两片74160集成电路来实现。74160和74161一样，具有相同的逻辑符号，引脚图和功能表，各引脚图的功能和用法也相同。所不同的仅在于74160是十进制，而74161是十六进制。 用6片74160构成秒计时器、分计时器、时计时器。 芯片1、2构成秒计时器，74160为10进制，因为秒的十位为六进制，所以要改变进制就要进行改造，芯片2的QD Qc QB QA当输出为0110时，与非门输出为0，清零端使芯片清零。芯片3、4构成分计时器，原理和秒计时器一样。 芯片5、6构成时计时器，由于时为24进制，所以，当芯片5的QB为1并且芯片6的Qc 为1时此时应让芯片强制清零。所以连接一个与非门，在这个条件成立时，与非门的输出将使芯片强制清零 （3）时间校对电路
EWB仿真软件介绍
第一节EWB电子电路仿真软件简介 电子工作平台Electronics Workbench (EWB)(现称为MultiSim) 软件是加拿大Interactive Image Technologies公司于八十年代末、九十年代初推出的电子电路仿真的虚拟电子工作台软件，它具有这样一些特点： （1）采用直观的图形界面创建电路：在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台，绘制电路图需要的元器件、电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕上选取； （2）软件仪器的控制面板外形和操作方式都与实物相似，可以实时显示测量结果。 （3）EWB软件带有丰富的电路元件库，提供多种电路分析方法。 （4）作为设计工具，它可以同其它流行的电路分析、设计和制板软件交换数据。 （5）EWB还是一个优秀的电子技术训练工具，利用它提供的虚拟仪器可以用比实验室中更灵活的方式进行电路实验，仿真电路的实际运行情况，熟悉常用电子仪器测量方法。 因此非常适合电子类课程的教学和实验。这里，我们向大家介绍EWB软件的初步知识，基本操作和分析方法，。更深入的内容请阅读相关书籍。
第二节EWB电子电路仿真软件界面1．EWB的主窗口 2．元件库栏
信号源库 基本器件库 二极管库
模拟集成电路库 指示器件库 仪器库 第三节EWB的基本操作方法介绍
１．创建电路 （１）元器件操作 元件选用：打开元件库栏，移动鼠标到需要的元件图形上，按下左键，将元件符号拖拽到工作区。 元件的移动：用鼠标拖拽。 元件的旋转、反转、复制和删除：用鼠标单击元件符号选定，用相应的菜单、工具栏，或单击右键激活弹出菜单，选定需要的动作。 元器件参数设置：选定该元件，从右键弹出菜单中选Component Properties可以设定元器件的标签（Label）、编号（Reference ID）、数值（Value）和模型参数（Model）、故障（Fault）等特性。 说明：①元器件各种特性参数的设置可通过双击元器件弹出的对话框进行；②编号（Reference ID）通常由系统自动分配，必要时可以修改，但必须保证编号的唯一性；③故障（Fault）选项可供人为设置元器件的隐含故障，包括开路（Open）、短路（Short）、漏电（Leakage）、无故障（None）等设置。 （２）导线的操作 主要包括：导线的连接、弯曲导线的调整、导线颜色的改变及连接点的使用。 连接：鼠标指向一元件的端点，出现小园点后，按下左键并拖拽导线到另一个元件的端点，出现小园点后松开鼠标左键。 删除和改动：选定该导线，单击鼠标右键，在弹出菜单中选delete 。或者用鼠标将导线的端点拖拽离开它与元件的连接点。 说明：①连接点是一个小圆点，存放在无源元件库中，一个连接点最多可以连接来自四个方向的导线，而且连接点可以赋予标识；②向电路插入元器件，可直接将元器件拖曳放置在导线上，然后释放即可插入电路中。 （3）电路图选项的设置 Circuit/Schematic Option对话框可设置标识、编号、数值、模型参数、节点号等的显示方式及有关栅格（Grid）、显示字体（Fonts）的设置，该设置对整个电路图的显示方式有效。其中节点号是在连接电路时，EWB自动为每个
数字时钟知识讲解
数字时钟
目录 一、引言 1.1研究背景与意义 1.2设计原理 二、理论基础与分析 2.1 石英晶体振荡器 2.2 分频器 2.3 时、分、秒计数器的设计 2.4 译码显示电路的设计 2.5 时间校正电路 2.6 工作原理 三、结论 四、参考文献 五、附录
一、引言 1.1研究背景与意义 随着科学技术的不断发展, 人们对时间计量的精度要求越来越高。高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器, 由于电子钟、石晶表、石英钟都采用了石英技术, 因此走时精确度高, 稳定性好, 使用方便, 不需要经常调校. 数字式电子钟用集成电路计时时, 译码代替机械式传动, 用LED显示器代替指针显示进而显示时间, 减小了计时误差.这种表具有时、分、秒、显示时间的功能, 还可以进行时、分、秒的校对。片选的灵活性好。 1.2设计原理 图1 数字电子钟逻辑框图
二、理论基础与分析 主体电路由功能部件和单元电路组成。各功能部件的设计介绍分别为： 2.1 石英晶体振荡器 振荡器是数字钟的核心,振荡器的稳定度及频率的精确度决定了数字钟计时的准确程度.通常选用石英晶体构成振荡器电路。一般来说，振荡器的频率越高，计时精度越高。如下图图2所示为电子手表集成电路中的晶体振荡器电路。 图2 石英晶体振荡电路 该电路由F0=32768Hz的石英晶体和一个反向器构成稳定性好、精确度高的时间标准信号源。利用石英晶体来控制振荡频率, 电阻为反馈元件, 电容C 防止寄生振荡，调节可变电容C1可以对振荡器的频率进行微调，再通过反向器输出频率为32768Hz的方波脉冲信 号。 2.2 分频器：
EWB仿真软件介绍
第一节EWB 电子电路仿真软件简介 电子工作平台Electronics Workbench （EWB）（现称为MultiSim）软件是加拿大Interactive Image Technologies 公司于八十年代末、九十年代初推出的电子电路仿真的虚拟电子工作台软件，它具有这样一些特点： （1）采用直观的图形界面创建电路：在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台，绘制电路图需要的元器件、电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕上选取； （2）软件仪器的控制面板外形和操作方式都与实物相似，可以实时显示测量结果。 （3）EWBK件带有丰富的电路元件库，提供多种电路分析方法。 （4）作为设计工具，它可以同其它流行的电路分析、设计和制板软件交换数据。 （5）EW呢是一个优秀的电子技术训练工具，利用它提供的虚拟仪器可以用比实验室中更灵活的方式进行电路实验，仿真电路的实际运行情况，熟悉常用电子仪器测量方法。 因此非常适合电子类课程的教学和实验。这里，我们向大家介绍EWB软件的初步知识，基本操作和分析方法，更深入的内容请阅读相关书籍。
第二节EWB电子电路仿真软件界面 1 . EWB勺主窗口 苑单栏元件库栏工具栏暂停f恢复开关启动需止开关 狀帝雜电路描述框冷曲谕很爲电路工作区2?元件库栏 自定义库基本元件库晶悴管库混和集成电路逻辑门葩路指示器件库其它器（+库 ―极管库酸字集成电路庫揑制器件库信号源库
動? ◎ 令I 剧令I 兮#詞團 基本器件库 连接点电容 变压器 开关 延迟开关 二极管库 二极管稳压二枫管发光二极管全波桥武整流器 模拟集成电路库 2d ￡＞降|毘珠妙]回 _______ ] ____ I ___ I I ■ 「I 五端总啟 指示器件库 凶 电压源 电压漏电驀 盏电压源 龙 SH 电池 i fi 电压香电压源
EWB的基本操作方法
EWB的基本操作方法 １．创建电路 （１）元器件操作 元件选用：打开元件库栏，移动鼠标到需要的元件图形上，按下左键，将元件符号拖拽到工作区。 元件的移动：用鼠标拖拽。 元件的旋转、反转、复制和删除：用鼠标单击元件符号选定，用相应的菜单、工具栏，或单击右键激活弹出菜单，选定需要的动作。 元器件参数设置：选定该元件，从右键弹出菜单中选Component Properties可以设定元器件的标签（Label）、编号（Reference ID）、数值（Value）和模型参数（Model）、故障（Fault）等特性。 说明：①元器件各种特性参数的设置可通过双击元器件弹出的对话框进行；②编号（Reference ID）通常由系统自动分配，必要时可以修改，但必须保证编号的唯一性；③故障（Fault）选项可供人为设置元器件的隐含故障，包括开路（Open）、短路（Short）、漏电（Leakage）、无故障（None）等设置。 （２）导线的操作 主要包括：导线的连接、弯曲导线的调整、导线颜色的改变及连接点的使用。 连接：鼠标指向一元件的端点，出现小园点后，按下左键并拖拽导线到另一个元件的端点，出现小园点后松开鼠标左键。 删除和改动：选定该导线，单击鼠标右键，在弹出菜单中选delete 。或者用鼠标将导线的端点拖拽离开它与元件的连接点。 说明：①连接点是一个小圆点，存放在无源元件库中，一个连接点最多可以连接来自四个方向的导线，而且连接点可以赋予标识；②向电路插入元器件，可直接将元器件拖曳放置在导线上，然后释放即可插入电路中。 （3）电路图选项的设置 Circuit/Schematic Option对话框可设置标识、编号、数值、模型参数、节点号等的显示方式及有关栅格（Grid）、显示字体（Fonts）的设置，该设置对整个电路图的显示方式有效。其中节点号是在连接电路时，EWB自动为每个连接点分配的。 ２．使用仪器 （１）电压表和电流表 从指示器件库中，选定电压表或电流表，用鼠标拖拽到电路工作区中，通过旋转操作可以改变其引出线的方向。双击电压表或电流表可以在弹出对话框中设置工作参数。电压表和电流表可以多次选用。 （２）数字多用表 数字多用表的量程可以自动调整。下图是其图标和面板。
多功能时钟数字电路设计ewb
课程设计任务书
课程设计报告 课程：数字电路课程设计学号： 姓名：严图强 班级：07计11班 教师：王波 徐州师范大学
多功能数字钟 一、数字电路课程设计的目的 经过了一学期的学习，已基本具备了一些电子技术的基础知识。子技术课程设计，为了能将理论和实践相结合，真正能把知识运用到实际的设计中去，培养他们的创新意识，符合国家培养“创新型人才”和建设“创新型社会”的基本思路。 二、数字电路课程设计的基本要求 本系统采用555多谐振荡器、分频器、计数器、显示器和校时电路组成。由LED数码管来显示译码器所输出的信号，采用了CD和74LS系列中小规模集成芯片，并由学生自己设计校时电路。总体方案设计由主体电路和扩展电路两大部分组成。其中主体电路完成数字钟的基本功能,扩展电路完成数字钟的扩展功能。论文安排如下： 1、绪论阐述研究电子钟所具有的现实意义。 2、设计内容及设计方案论述电子钟的具体设计方案及设计要求。 3、单元电路设计、原理及器件选择说明电子钟的设计原理以及器件的选择，主要从石英晶体振荡器或555多谐震荡器、分频器、计数器、显示器和校时电路五个方面进行说明。 4、绘制整机原理图，完成该系统的设计、安装、调试工作全部完成。 三、设计内容及设计方案 （一）设计内容要求 1、设计一个有“时”、“分”、“秒”（23小时59分59秒）显示且有校时功能的电子钟。 2、用中小规模集成电路组成电子钟，并在实验箱上进行组装、调试。 3、画出框图和逻辑电路图。 4 、功能扩展： (1) 闹钟系统 (2) 整点报时。在59分50秒开始输出500Hz音频报时信号，在00分00秒时，输出1000Hz的 (3) 日历系统。 四、设计方案及工作原理 数字电子钟的逻辑框图如图1所示。它由555多谐振荡器、分频器、计数器、译码器显示器和校时电路组成。振荡器产生稳定的高频脉冲信号,作为数字钟的时间基准,然后经过分频器输出标准秒脉冲。秒计数器满60后向分计数器进位,分计数器满60后向小时计数器进位,小时计数器按照“24翻1”规律计数。计数器的输出分别经译码器送显示器显示。计时出现误差时,可以用校时电路校时、校分。
EWB概述
第一章EWB概述 EWB是Electronics Workbench的缩写,称为电子工作平台,是一种在电子技术界广为应用的优秀计算机仿真设计软件,被誉为"计算机里的电子实验室". 其特点是图形界面操作,易学、易用,快捷、方便,真实、准确,使用EWB可实现大部分硬件电路实验的功能. 电子工作平台的设计试验工作区好像一块"面包板",在上面可建立各种电路进行仿真实验.电子工作平台的器件库可为用户提供350多种常用模拟和数字器件,设计和试验时可任意调用. 虚拟器件在仿真时可设定为理想模式和实模式,有的虚拟器件还可直观显示,如发光二极管可以发出红绿蓝光,逻辑探头像逻辑笔那样可直接显示电路节点的高低电平,继电器和开关的触点可以分合动作,熔断器可以烧断,灯泡可以烧毁,蜂鸣器可以发出不同音调的声音,电位器的触点可以按比例移动改变阻值. 电子工作平台的虚拟仪器库存放着数字电流表、数字电压表、数字万用表、双通道1000MHz 数字存储示波器、999MIHz数字函数发生器、可直接显示电路频率响应的波特图仪、16路数字信号逻辑分析仪、16位数字信号发生器等,这些虚拟仪器随时可以拖放到工作区对电路进行测试,并直接显示有关数据或波形. 电子工作平台还具有强大的分析功能, 可进行直流工作点分析, 暂态和稳态分析,高版本的EWB还可以进行傅立叶变换分析、噪声及失真度分析、零极点和蒙特卡罗等多项分析. 使用EWB对电路进行设计和实验仿真的基本步骤是: 1、用虚拟器件在工作区建立电路; 2、选定元件的模式、参数值和标号; 3、连接信号源等虚拟仪器; 4、选择分析功能和参数; 5、激活电路进行仿真; 6、保存电路图和仿真结果. 第二章初识EWB 2.1 EWB5.0的安装和启动 EWB5.0版的安装文件是EWB50C.EXE.新建一个目录EWB5.0作为EWB的工作目录,将安装文件复制到工作目录,双击运行即可完成安装. 安装成功后,在工作目录下会产生可执行文件EWB32.EXE 和其它一些文件,EWB32.EXE的图标如图2-1,双击该图标即可运行EWB.也可以在Windows的桌面上创建EWB32.EXE的快捷方式,通过此快捷方式启动EWB. 2.2 认识EWB的界面 EWB与其它Windows应用程序一样,有一个标准的工作界面,它的窗口由标题条、菜单条、常用工具栏、虚拟仪器、器件库图标条、仿真电源开关、工作区及滚动条等部分组成. 标题条中,显示出当前的应用程序名Electronics Workbench,即电子工作平台. 标题条左端有一个控制菜单框,右边是最小化、最大化(还原)和关闭三个按钮. 菜单条位于标题条的下方,共有六组菜单:File(文件)、Edie(编辑)、Circuit(电路)、Analysis(分析)、Window(窗口)和Help(帮助), 在每组菜单里,包含有一些命令和选项,建立电路、实验分析和结果输出均可在这个集成菜单系统中完成. 在常用工具栏中,是一些常用工具按钮.
EWB使用
第2章 EWB 5.0C 元器件库的使用 2.1 信号源库 该库内有：接地、电池、直流电流源、交流电压源、交流电流源、电压控制电压源、电压控制电流源、电流控制电压源、电流控制电流源、V CC电压源、V DD电压源、时钟脉冲源、调幅源、调频源、压控正弦波振荡器、压控三角波振荡器、压控方波振荡器、受控单脉冲、分段线性源、压控分段线性源、频移键控源FSK、多项式源和非线性相关源共23个图标按钮。下面仅就常用的、有代表性的电源（信号源）图标按钮介绍如下。 2.1.1 电池 单击信号源库，在其下拉的子图标按钮组中点选电池图标按钮不放，拖动鼠标将电池图形拽到电路工作区内。根据需要对电池的参数及标识进行设置，有三种方法可调出参数设置对话框： 1. 双击设置对象（指组成电路的元素）； 2. 在设置对象上单击鼠标右键，在其下拉的子菜单中单击Component Properties选项； 3. 单击菜单栏中的电路菜单，在其下拉的子菜单中单击Component Properties选项。 请注意，不论用那一种方法须首先选中设置对象（它以红色显示）。调出的电池参数设置对话框如图2.1.1所示。 图2.1.1 电池参数设置对话框(Label项) 该对话框共有五个选项，其余各元器件的设置对话框与此基本相同。五个选项的名称及设置方法如下： ●Label标号 如图2.1.1所示。图中的参考ID编号是系统自动分配的，可以修改，但不能有重号。标号项可以随意设置，也可以输入汉字。但须注意，Label项的框内最多输入20个数字或符号（十个汉字），且不接受上下脚标。在电路图上可显示参考ID值（图中为隐藏），如自动分配的编号是V1，用户设置的标识是DC，在电路中将显示DC／V1 。 ●Value数值 如图2.1.2 所示。当选择了数值选项后，可先输人数值（9位）再输入单位，这时用鼠标单击单位框右边上、下三角，改变为所需要的单位。在EWB 5.0C中电压的单位有kV、V、mV、μV。 ●Fault错误 如图2.1.3所示。错误选项可以人为地设置元器件的故障（隐含）用于仿真实际电路，共有三种选择： ●泄漏（Leakage）：即在选定元件的两个端子之间接上一个电容使电流被旁路。
多功能时钟数字电路设计ewb
课程设计任务书 姓名严图强学号07261016 班级07计11 课程名称数字电路课程性质专业基础课设计时间08 年1月1日——08 年1月12日设计名称多功能数字钟 设计要求 1、显示时、分、秒； 2、具有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其 校正到标准时间； 3、计时过程具有报时功能，当时间到达整点前10秒进行 蜂鸣报时； 4、为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时 间基准信号 设计思路 与 设计过程1、收集相关资料，完成相关电路的设计图，正确选用适合设计内容的集成电路、器件和器材，并列出“领料清单”； 2、利用多功能虚拟软件Multism8进行电路的制作、调 试，并生成文件。 计划与进度1、时间以12小时为一个周期； 任课教师 意见 说明
课程设计报告 课程：数字电路课程设计学号：07261016 姓名：严图强 班级：07计11班 教师：王波 徐州师范大学
多功能数字钟 一、数字电路课程设计的目的 经过了一学期的学习，已基本具备了一些电子技术的基础知识。子技术课程设计，为了能将理论和实践相结合，真正能把知识运用到实际的设计中去，培养他们的创新意识，符合国家培养“创新型人才”和建设“创新型社会”的基本思路。 二、数字电路课程设计的基本要求 本系统采用555多谐振荡器、分频器、计数器、显示器和校时电路组成。由LED数码管来显示译码器所输出的信号，采用了CD和74LS系列中小规模集成芯片，并由学生自己设计校时电路。总体方案设计由主体电路和扩展电路两大部分组成。其中主体电路完成数字钟的基本功能,扩展电路完成数字钟的扩展功能。论文安排如下： 1、绪论阐述研究电子钟所具有的现实意义。 2、设计内容及设计方案论述电子钟的具体设计方案及设计要求。 3、单元电路设计、原理及器件选择说明电子钟的设计原理以及器件的选择，主要从石英晶体振荡器或555多谐震荡器、分频器、计数器、显示器和校时电路五个方面进行说明。 4、绘制整机原理图，完成该系统的设计、安装、调试工作全部完成。 错误！未找到引用源。、设计内容及设计方案 （一）设计内容要求 1、设计一个有“时”、“分”、“秒”（23小时59分59秒）显示且有校时功能的电子钟。 2、用中小规模集成电路组成电子钟，并在实验箱上进行组装、调试。 3、画出框图和逻辑电路图。 4 、功能扩展： (1) 闹钟系统 (2) 整点报时。在59分50秒开始输出500Hz音频报时信号，在00分00秒时，输出1000Hz的 (3) 日历系统。 错误！未找到引用源。、设计方案及工作原理 数字电子钟的逻辑框图如图1所示。它由555多谐振荡器、分频器、计数器、译码器显示器和校时电路组成。振荡器产生稳定的高频脉冲信号,作为数字钟的时间基准,然后经过分频器输出标准秒脉冲。秒计数器满60后向分计数器进位,分计数器满60后向小时计数器进位,小时计数器按照“24翻1”规律计数。计数器的输出分别经译码器送显示器显示。计时出现误差时,可以用校时电路校时、校分。
ewb数字电路仿真实验
第二部分、数字电路部分 四、组合逻辑电路的设计与测试 一、实验目的 1、掌握组合逻辑电路的设计的设计与测试方法。 2、熟悉EWB中逻辑转换仪的使用方法。 二、实验内容 设计要求：有A、B、C三台电动机，要求A工作B也必须工作，B工作C也必须工作，否者就报警。用组合逻辑电路实现。 三、操作 1、列出真值表，并编写在逻辑转换仪中“真值表”区域内，将其复制到下 ABC 输入，输出接彩色指示灯，验证电路的逻辑功能。将连接的电路图复制到下表中。
五、触发器及其应用 一、实验目的 1、掌握基本JK、D等触发器的逻辑功能的测试方法。 2、熟悉EWB中逻辑分析仪的使用方法。 二、实验内容 1、测试D触发器的逻辑功能。 2、触发器之间的相互转换。 3、用JK触发器组成双向时钟脉冲电路，并测试其波形。 三、操作 1、D触发器 在输入信号为单端的情况下，D触发器用起来最为方便，其状态方程为 n n D +1 Q= 其输出状态的更新发生在CP脉冲的上升沿，故又称为上升沿触发的边沿触发器。 图2.5.1为双D 74LS74的引脚排列及逻辑符号。 图2.5.1 74LS74的引脚排列及逻辑符号在EWB中连接电路如图2.5.2所示，记录表2.5.1的功能表。 图2.5.2
在集成触发器的产品中，每一种触发器都有自己固定的逻辑功能。但可以利用转换的方法获得具有其它功能的触发器。 在T ′触发器的CP 端每来一个CP 脉冲信号，触发器的状态就翻转一次，故称之为反转触发器，广泛用于计数电路中，其状态方程为：1n n Q Q +=。 同样，若将D 触发器Q 端与D 端相连，便转成T ′触发器。如图2.5.3所示。 CP Q Q 图2.5.3 D 转成T ′ 在EWB 中连接电路如图2.5.4所示，测试其功能。 图2.5.4 D 转成T ′触发器 3、双向时钟脉冲电路的测试。 ①、按图2.5.5用JK 触发器和与非门组成双向时钟脉冲电路。