Multisim模拟电子技术仿真实验
Multisim模拟电路仿真实验
实验19 Multisim 数字电路仿真实验1.实验目的用Multisim 的仿真软件对数字电路进行仿真研究。
2.实验内容实验19.1 交通灯报警电路仿真交通灯故障报警电路工作要求如下：红、黄、绿三种颜色的指示灯在下 列情况下属正常工作，即单独的红灯指示、黄灯指示、绿灯指示及黄、绿灯 同时指示，而其他情况下均属于故障状态。
出故障时报警灯亮。
设字母R 、Y 、G 分别表示红、黄、绿三个交通灯，高电平表示灯亮， 低电平表示灯灭。
字母Z 表示报警灯，高电平表示报警。
则真值表如表 19.1所示。
逻辑表达式为：RY RG G Y R Z ++=若用与非门实现，则表达式可化为：RY RG G Y R Z ⋅⋅= Multisim 仿真设计图如图19.1所示：图19.1的电路图中分别用开关A 、B 、C 模拟控制红、黄、绿灯的亮暗，开关接向高电平时表示灯亮，接向低电平时表示灯灭。
用发光二极管LED1的亮暗模拟报警灯的亮暗。
另外用了一个5V 直流电源、一个7400四2输入与非门、一个7404六反相器、一个7420双4输入与非门、一个500表19.1LED_redLED1图19.1欧姆电阻。
在模拟实验中可以看出，当开关A、B、C中只有一个拨向高电平，以及B、C同时拨向高电平而A拨向低电平时报警灯不亮，其余情况下报警灯均亮。
实验19.2数字频率计电路仿真数字频率计电路(实验13.3)的工作要求如下：能测出某一未知数字信号的频率，并用数码管显示测量结果。
如果用2位数码管，则测量的最大频率是99Hz。
数字频率计电路Multisim仿真设计图如图19.2所示。
其电路结构是：用二片74LS90（U1和U2）组成BCD码100进制计数器，二个数码管U3和U4分别显示十位数和个位数。
四D触发器74LS175（U5）与三输入与非门7410（U6B）组成可自启动的环形计数器，产生闸门控制信号和计数器清0信号。
信号发生器XFG1产生频率为1Hz、占空比为50%的连续脉冲信号，信号发生器XFG2产生频率为1-99Hz（人为设置）、占空比为50%的连续脉冲信号作为被测脉冲。
Multisim模拟电路仿真实例
滞回比较器
UREF 为参考电压；输 出电压 uO 为 +UZ 或 -UZ；uI 为输入电压。
当 u+ = u- 时，输出电压 的状态发生跳变。
u
RF R2 RF
U REF
R2 R2 RF
uO
UT-
比较器有两个不同的门限电平，
故传输特性呈滞回形状。
uO
+UZ
UT+
O
uI
-UZ
若 uO = UZ ，当 uI 逐渐增大时，使 uO 由 +UZ 跳变为
-UZ 所需的门限电平 UT+
UT
Байду номын сангаас
RF R2 RF
U REF
R2 R2 RF
UZ
若 uO= UZ ，当 uI 逐渐减小时，使 uO 由 UZ 跳变 为 UZ 所需的门限电平 UT
图5-25 乙类互补对称功放电路
运行仿真： 从中可以发现输出信号的波形有明显的交越失真。
其失真原因
当输入信号较小时，达不到三极 管的开启电压，三极管不导电。
因此在正、负半周交替过零处会出 现非线性失真，即交越失真。
输入波形
输出波形
其失真范围如何呢？ 下面进行直流扫描分析，以便确定其交越失真的范围。
图5-24 波特图仪显示结果
若将信号源的频率分别修改为200Hz 和1MHz ，再次启动仿真，其输出电 压有何变化？
200Hz
1KHz
适当修改参数R1、R2、R3、R4和C1、C2，观察通带电压放大倍数和通带
截止频率的变化？
增如大果RR11输太出大波， 形输幅出度会增？大
multisim仿真实验
Multisim 电路仿真实验（适用于《电工技术》、《电工与电子技术1》课程）1 实验目的：熟悉电路仿真软件Multisim 的功能，掌握使用Multisim 进行输入电路、分析 电路和仪表测试的方法。
2 使用软件：NI Multisim student V12。
（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|Global preferences ，选择Components 标签，将Symbol Standard 区域下的元件符号改为DIN 。
自己进一步熟悉全局定制Options|Global preferences 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）、Simulation switch （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。
模拟电子技术基础仿真实验
模拟电子技术基础仿真
实验报告
2013020913018 张东恒
研究二极管对直流量和交流量表现的不同特点仿真电路如下：
图中所使用的直流电压源电压大小分别为1V和6V
采用了在multisim中型号为1N3064的二极管进行试验
三，仿真内容
1，在直流电流不同时二极管管压降的变化。
利用万用表测得电阻上的直流电压，从而得到二极管管压降
2，在直流电流不同时二极管等效电阻的变化。
利用万用表的交流电压档测得电阻上交流电压的有效值，从而得到二极管交流电压的有效值
四，仿真结果
在读仿真结果的时候，为了方便读数，在电阻两端并接了一个万用表，以便一次读取直流和交流两个参数
数据汇总如下
直流电源V1/V 交流信号
V2/mV
R直流电压
表读数
R交流电压
表读数/mV
二极管直流
电压/V
二极管交流
电压/mV
1 10 406.56mV 9.33
2 593.44mV 0.668
4 10 5.301V 9.873 0.699V 0.127
五，结论
1，比较直流电源取值为1V和6V的条件下二极管的直流管压降可知，二极管的直流电流月大，管压降越大，管压降并不是常量
2，比较直流电源取值为1V和6V两种情况下二极管的直流管压降可知，二极管的直流电流越大，其交流管压降越小，说明随着静态电流的增大，动态电阻将减小；两种情况下电阻的交流压降均接近输入交流电压值，说明二极管的动态电阻很小。
模拟电子技术仿真与实验报告
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(1)打开信号发生器的电源，输入信号频率为 1KHz、幅度为 20mV 的正弦信号，输出端 开路时，用示波器分别测出 Vi,Vo’的大小，然后根据式（2.1-5）算出电压放大倍数。 （2）放大器输入端接入 2kΩ的负载电阻 R6，保持输入电压 Vi 不变，测出此时的输出电 压 Vo，并算出此时的电压放大倍数，分析负载对放大电路电压放大倍数的影响。 （3）用示波器双踪观察 Vo 和 Vi 的波形，比较它们之间的相位关系。 3、输入电阻和输出电阻的测量 （1）用示波器分别测出电阻两端的电压 V 和 V，利用式（2.1-6）便可算出放大电路的 输入电阻 Ri 的大小。 （2）根据测得的负载开路时输出电压 Vo’和接上负载时的输出电压 Vo，利用式（2.1-7） 便可算出放大电路的输出电阻 Ro。记录实验数据。
三、实验内容
计算机仿真部分： 根据电路画出实验仿真电路图。其中得到的波特图绘制仪的命令为 “SimulateInstrumentBode Plotter”。
（2）调节 J1 将开关打到下面，测试电路的开环基本特性。
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将信号发生器输出调为 1kHz、10mVp（峰值）正弦波，然后接入放大器的输入端到网络的波 特图如下图。
当按照上述要求搭好电路，在输入端引入正弦信号，用示波器观察输出。静态工作点具
体的调节步骤如下：
现象
出现截止失真 出现饱和失真 两种失真都出现
无失真
动作
减小 R
增大 R
减小输入信号 加大输入信号
根据示波器上观察到的现象，做出不同的调整动作，反复进行。当加大输入信号，两种失
真都出现，减小输入信号，两种失真同时消失，可以认为此时的静态工作点正好处于交流
电极电流 ICQ 和管压降 VCEQ。其中 VCEQ 可直接用万用表直流电压档测 C-E 极间的电压既得， 而 ICQ 的测量则有直接法和间接法两种： 直接法：将万用表电流档串入集电极电路直接测量。此法精度高，但要断开集电极回路，
Multisim模拟电路仿真实验
Multisim模拟电路仿真实验电路仿真是电子工程领域中重要的实验方法，它通过计算机软件模拟电路的工作原理和性能，可以在电路设计阶段进行测试和验证。
其中，Multisim作为常用的电路设计与仿真工具，具有强大的功能和用户友好的界面，被广泛应用于电子工程教学和实践中。
本文将对Multisim模拟电路仿真实验进行探讨和介绍，包括电路仿真的基本原理、Multisim的使用方法以及实验设计与实施等方面。
通过本文的阅读，读者将能够了解到Multisim模拟电路仿真实验的基本概念和操作方法，掌握电路仿真实验的设计和实施技巧。
一、Multisim模拟电路仿真的基本原理Multisim模拟电路仿真实验基于电路分析和计算机仿真技术，通过建立电路模型和参数设置，使用数值计算方法求解电路的节点电压、电流以及功率等相关参数，从而模拟电路的工作情况。
Multisim模拟电路仿真的基本原理包括以下几个方面：1. 电路模型建立：首先，需要根据电路的实际连接和元件参数建立相应的电路模型。
Multisim提供了丰富的元件库和连接方式，可以通过简单的拖拽操作和参数设置来搭建电路模型。
2. 参数设置：在建立电路模型的基础上，需要为每个元件设置合适的参数值。
例如，电阻器的阻值、电容器的容值、电源的电压等。
这些参数值将直接影响到电路的仿真结果。
3. 仿真方法选择：Multisim提供了多种仿真方法，如直流分析、交流分析、暂态分析等。
根据不同的仿真目的和需求，选择适当的仿真方法来进行仿真计算。
4. 仿真结果分析：仿真计算完成后，Multisim会给出电路的仿真结果，包括节点电压、电流、功率等参数。
通过分析这些仿真结果，可以评估电路的性能和工作情况。
二、Multisim的使用方法Multisim作为一款功能强大的电路设计与仿真工具，具有直观的操作界面和丰富的功能模块，使得电路仿真实验变得简单而高效。
以下是Multisim的使用方法的基本流程：1. 新建电路文件：启动Multisim软件，点击“新建”按钮创建一个新的电路文件。
Multisim模拟电路仿真实例
二、 RC - 型滤波电路
输出直流电压为：
U O(AV)
RL R RL
UO (AV)
脉动系数 S 约为：
S
1
S
C2 (R // RL )
适用于负载电流较小的场合。
三、电感滤波电路和 LC 滤波电路
一、电感滤波器
二、LC 滤波器
图 10.3.5
适用于负载电流比较 大的场合。
图 10.3.6
图5-2 瞬态分析结果
输出波形 已经失真
2）如何改善波形失真？ ??
图5-3 加入反馈电阻R6
如何确定反馈电阻R6的阻值？ 可对R6进行参数扫描分析
图5-4 参数扫描设置对话框
图5-5 参数扫描结果
比较输出波 形，选择 R6为400欧
R6=400
3）如何测试fL和fH？
加上电阻R6前后分别进行交流分析，测试节点为 2，其他设置默认，可分别得幅频和相频特性曲线如 图；
图5-30 例5.10输出波形
判断其最大电压输出范围：
Simulate/Analysis/DCSweep，直流扫描设置：设置Start value和Stop value 的值分别为-10V和10V，设置Increment为0.1V，在Output variables标签页， 选定节点5作为测试点，其他项默认。
输出直流电压为：
UO(AV) UO (AV) 0.9U 2
脉动系数 S ：
S
1
2 LC
S
适用于各种场合。
5.1.5.4 串联型直流稳压电路
一、电路组成和工作原理
采样电路：R1、 R2、 R3 ； 基准电压：由 VDZ 提供； 稳压过程：
模拟电子技术仿真实习报告
模拟电子技术仿真实习报告一、实习目的通过本次模拟电子技术仿真实习，我旨在掌握模拟电子技术的基本原理，提高自己在电子电路设计和仿真方面的能力。
同时，通过实习，我期望能够将所学的理论知识与实际操作相结合，培养自己的动手能力和团队协作精神。
二、实习内容本次实习主要分为以下几个部分：1. 熟悉Multisim仿真软件的使用方法，了解其基本功能和操作界面。
2. 学习并掌握模拟电子技术中常用元器件的特性和使用方法，包括二极管、晶体管、电阻、电容等。
3. 设计并仿真简单的模拟电子电路，如共射放大电路、集成运算放大器、RC正弦波振荡器等。
4. 通过仿真实验，了解并分析电路的性能指标，如电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等。
5. 学习电路的调试方法，掌握调整静态工作点、测量频率特性等技能。
三、实习过程在实习过程中，我按照指导书的要求，逐步完成了各个阶段的任务。
首先，我花了一定的时间学习了Multisim仿真软件的使用方法，通过自学和请教同学，基本掌握了软件的基本功能和操作界面。
接着，我学习了模拟电子技术中常用元器件的特性和使用方法。
我通过查阅资料和实验操作，了解了二极管、晶体管、电阻、电容等元器件的工作原理和特性，并学会了如何选择和使用这些元器件。
然后，我开始设计并仿真简单的模拟电子电路。
我根据教材和指导书的要求，设计了共射放大电路、集成运算放大器、RC正弦波振荡器等电路，并通过Multisim软件进行了仿真。
在仿真过程中，我学会了如何调整电路的参数，分析电路的性能指标，如电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等。
最后，我学习了电路的调试方法。
我通过实验操作，掌握了调整静态工作点、测量频率特性等技能，并能够独立完成电路的调试工作。
四、实习收获通过本次实习，我对模拟电子技术有了更深入的了解，掌握了常用元器件的特性和使用方法，学会了电路设计和仿真的一般方法。
同时，我在动手能力和团队协作方面也有了较大的提高。
总之，本次实习使我受益匪浅，我对模拟电子技术有了更全面的认识，提高了自己的实际操作能力。