Proteus在模拟电路中仿真应用
基于proteus仿真软件在单片机中的应用
基于proteus仿真软件在单片机中的应用Proteus仿真软件是一种非常流行的电路仿真软件，该软件主要用于电子电路的设计和仿真。
在单片机中，基于Proteus仿真软件的应用非常广泛，可以帮助设计师和工程师快速有效地验证设计和解决问题。
首先，Proteus仿真软件可以用来设计和仿真各种类型的单片机电路。
这包括各种微控制器，比如8051、PIC、AVR等等。
通过Proteus仿真软件，设计师可以进行电路图绘制、仿真分析和代码开发等工作。
因此，该软件在单片机的设计中起到了非常重要的作用，可以帮助设计师加快开发速度，降低开发成本。
其次，Proteus仿真软件还可以用来模拟和测试单片机的工作效果。
设计师可以使用该软件来模拟单片机的运行情况，包括输入、输出、中断和计时器等。
通过模拟和测试，设计师可以发现电路中存在的问题，如电路连线错误、代码漏洞和电路不稳定等，从而减少设计师在实际环境下的调试时间和成本。
另外，Proteus仿真软件还具有良好的可视化效果，可以让设计师更加清晰地观察单片机运行的情况。
该软件可以将运行过程以动画或图形的形式展现出来，让设计师更加直观地了解电路中各个元件之间的关系，从而更快地解决问题。
最后，基于Proteus仿真软件，我们还可以开发出一些教育性的单片机实验项目，方便学生理解和掌握电子电路的原理和工作方式。
这些项目可以分为不同难度等级，从入门级到高阶级别，适合不同水平的学生使用。
通过这些实验项目，学生可以掌握电子电路的设计和应用，提高他们的实践操作能力。
总之，在单片机中，基于Proteus仿真软件的应用非常广泛，不仅可以帮助设计师和工程师更加高效地完成工作，还可以为学生提供更加全面的实践体验，从而不断推动电子电路领域的发展。
Proteus在模拟电路中仿真应用
Proteus在模拟电路中仿真应用Proteus在很多人接触都是因为她可以对单片机进行仿真，其实她在模拟电路方面仿真能力也很强大。
下面对几个模块方面的典型带那路进行阐述。
第1部分模拟信号运算电路仿真1.0运放初体验运算，顾名思义，正是数学上常见的加减乘除以及积分微分等，这里的运算电路，也就是用电路来实现这些运算的功能。
而运算的核心就是输入和输出之间的关系，而这些关系具体在模拟电路当中都是通过运算放大器实现的。
运算放大器的符号如图1所示。
同相输入端，输出信号不反相输入端反相输入端，输出信号反相图1运算放大器符号运算器都工作在线性区，故进行计算离不开工作在线性区的“虚短”和“虚断”这两个基本特点。
与之对应的，在Proteus中常常用到的放大器有如图2几种。
图2Proteus中几种常见放大器上面几种都是有源放大器件，我们还经常用到理想无源器件，如图4所示，它的位置在“Category”—“Operational Amplifiers”—“OPAMP”。
图4理想无源放大器件的位置1.1比例运算电路与加法器这种运算电路是最基本的，其他电路都可以由它进行演变。
（1）反相比例运算电路，顾名思义，信号从反相输入端进入，如图5所示。
图5反相比例运算电路由“虚断”“虚短”可知：fo i 1*R u u R =−我们仿真的值：11(1)1,2,10i f U R V R K R K ====，故5o U V =−。
（2）反相加法运算电路，如图6所示，与反相比例运算电路相比多了几个输入信号。
图6反相加法运算电路满足的运算法则为：f f f o i1i2i3123(***)R R Ru u u u R R R =−++我们仿真的值：1231(1)1,5,10i f U R V R R R K R K ======，故f f f o i1i2i3123(***)6R R Ru u u u V R R R =−++=−。
（3）同相比例运算电路，顾名思义，信号从同相输入端进入，如图7所示。
Proteus仿真软件使用方法
实验八 Proteus仿真软件使用方法1.实验目的：（1）了解Proteus仿真软件的使用方法。
（2）了解51单片机编程器Keil与Proteus仿真软件的联用方法。
2.实验要求：通过讲授和操作练习，学会正确使用Proteus仿真软件及Keil编程及其联合调试。
3.实验内容：（1）Proteus 仿真软件介绍Proteus 软件是由英国LabCenter Electronics 公司开发的EDA工具软件，由ISIS和ARES两个软件构成，其中ISIS是一款便捷的电子系统仿真平台软件，ARES是一款高级的布线编辑软件。
它集成了高级原理布线图、混合模式SPICE电路仿真、PCB设计以及自动布线来实现一个完整的电子设计。
通过Proteus ISIS软件的VSM(虚拟仿真技术), 用户可以对模拟电路、数字电路、模数混合电路，以及基于微控制器的系统连同所有外围接口电子元器件一起仿真。
图8-1是Proteus ISIS的编辑窗口：图8-1 ISIS的编辑界面图中最顶端一栏是“标题栏”，其下的“File View Edit ……”是“菜单栏”，再下面的一栏是“命令工具栏”，最左边的一栏是“模式选择工具栏”；左上角的小方框是“预览窗口”，其下的长方框是“对象选择窗口”，其右侧的大方框是“原理图编辑窗口”。
选择左侧“模式选择工具栏”中的图标，并选择“对象选择窗口”中的P按钮，就会出现如图8-2的元器件选择界面：图8-2 元器件库选择界面在元器件列表框中点击你需要的器件类型（例如：电阻-Resistors,单片机芯片-MicroprocessorICs, LED-Optoelectronics）或在左上角的关键字（Keywords）框中输入你需要的器件名称的关键字（如：信号源 - Clock, 运放 - CA3140等），就会在图8-2中间的大空白框列出你所需的一系列相关的元件。
此时，你可用鼠标选中你要的元件，则图8-2右上角的预览框会显示你所要元件的示意图，若就是你要的元器件，则点击OK按钮，该元器件的名称就会列入位于图8-1左侧的“对象选择窗口”中（参见图1左侧下方框）。
Proteus在模拟电路中仿真应用
Proteus在模拟电路中仿真应用Proteus在很多人接触都是因为她可以对单片机进行仿真，其实她在模拟电路方面仿真能力也很强大。
下面对几个模块方面的典型带那路进行阐述。
第1部分模拟信号运算电路仿真1.0运放初体验运算，顾名思义，正是数学上常见的加减乘除以及积分微分等，这里的运算电路，也就是用电路来实现这些运算的功能。
而运算的核心就是输入和输出之间的关系，而这些关系具体在模拟电路当中都是通过运算放大器实现的。
运算放大器的符号如图1所示。
图1运算放大器符号输入端运算器都工作在线性区，故进行计算离不开工作在线性区的“虚短”和“虚断”这两个基本特点。
与之对应的，在Proteus中常常用到的放大器有如图2几种。
图2 Proteus中几种常见放大器上面几种都是有源放大器件，我们还经常用到理想无源器件，如图4所示，它的位置在“ Categor/ —“ Operational Amplifiers”一“ OPAMP”。
WMF En>n£aU<rni.All 后4事TCiC^M L L BI i CK€ +JW MTLal CowirtE )fci*C■»■*«■-Ura□■A^UI.E T“L・□IV^EHX J WJ? tirH-tcir^tdvinllpliUa 1>'I K IkchuicE H WSTFJ)C-> LFhE■ l L£riLLbki-XHHTA1EIZDi 4 TTMi. ■naatiriP TW»I li-wn- 血■4ri.出£・》」■!■ 3i iTfUr t LiLfFE 3ri*Uiijaf LM*icaiI TH TE *wi-r T B MUlrid.aTriMLEtlTE TTL 利au-i+a TTL ”啦Tvri. m. UH —・TTL ”F CM：I"TTL *><K TH ME nrL4i TIL U圧sr・・・E讣阳HIai-H-111 1IM LT fl-dTrcL^CT|livi ddliiJ :rh4JWE MUIHm[rtcXZUa. MJMlliYfliEF H K>艮册时Eri<T3W. F.ruvni:rhfnuo. ajuiKrraerh^wik KUl■価IF M T I-HEEMIM p.fJURjni:r BETA HJTJUKrn丁旧彌从BUUlBOffDI“欣甘駁屈MnNcri£<j£Mi p.mnmi:ruccu BJ.UIKJDI:ruour &uumncrtwuJUrrvw^f-P.mKnH:rienMij 乩:rttom WMMMlhiTfii:FBKldl HMMnN:ricnw P.TJIETE!:rt£3TAT即也仙MJMlliTfH卄崎昭El.mKnflErhTTTW ran Era:rhTKDTAMUlKm[rhTium BUiBhlTT^vru^in F.rjLiHjni:rhTWM MUI urnE4IA7H：KmS IE3：713：M<™毋啦Mil# 1E3：!1TR55 TE3：TO：■:耳］田4 unmTFscime- nnscur7U122ruji3IAKmmJUKIlun?3L0^lTUrill IFMFJUKI IEI：ICWtlTSUS? 即斗2盼OFMTIUK+ !□：£ZUKUZi- 713：IUW 购■:3l£rfi 1E3：tfjUTTI vurDTdT<也glPpH丄Ihil~iri-kil X・r帕心f—丄乩7・七7肌g h -希丹]暑hHil--tv-l>9il Opqr肛3hn臼m召奇lul~ir-lul Cf4r 皿------------ -1-------弧rfT. __…__ __________ F _________________«_____ _____ , _____ , _____32P. «B. IfiiJ-iff-lfijl lA. UG-tr«.i：inikl MpLi 右vr Wil, IP/w, 4-L2FIY-O J-SM". Hu^. C-0T-HA 0>wrMLrihhl A«fLi I I I-M:IG-dl 佃”斗・=Hia,L CshMMVU.hJ Li fi-u 宜Hi M O：i i ma) ■RP I I hwr 岭事jf. •刖IJ*T-K33LU llZi 丨皿心rlav ^W:. ITT-K53LU SifM Df-ir«.li Mid K NK. 0皿、Inr=i琴s. MfJtfiH. i-zaun. SW/JE. KT>MCF1T-T"r*<. b*4!^ SfWBi 涼!S I. *<1力lL4r-^iri^Ld>ii M“r,.i4ML JtagLsiLRT 口知上.：刖丿u. I0-H«jlLilfa~3H-rtEi k£iLQI [-lidrhLi-^a Jtafr]^-LKT dmr：. 3B¥|'U. ID-3ar) I L J B 3ir4iV E'^I T B LEkl 耳・I*・L I>X4L J^J JU L U*p-rarj-!.!* li EkSfiai Qi TaR Q> ^rraM kapl ■ fiaraF r4Cin«. ■! fibr^f 自I lit QD ijpwAiP心Aol> Istra Fraci EKC li ch'-Fnai 3if4C A：1 D[4riU»h] h<|d.i bin FraEi Elite II 9i 11：1 DpHaAl »h3 Mkl* TjrirEh-aei hiaih *忑・・」九「・、皿l^rrali kapl i (Tiara Pr-rmg ■! glr£f4q4 &rfi«! (D (i|xr4>.i mhlApfli favra Kf- ------- -■… 亠亠皿皿rtff.ni. ― ■“ 血JX5 1CKS ltoll-1ri-l*ll [旳□E-Kd.CI Uh] AH*CK£JM.CM€. hl卜tw-hd 】旳.U4M1 ta$3 ifLai-C IdiirBhiQj ifLaf 1711 I IVM L1^9*1 iftBi-B Hirra ■!■.■■ mi >.I4T A L ^HT<IT^II ICCM L Jh^JadLflrB ttia'ahBQj I J LHT ITU .i 日！wimr, a siAn, eiwi _iiri#r im.. Q>M留i■tiq心AppLi fur iMlr. l-llfflm. CK -Iff-IhlJIri-lhllCr<rs> iffl5U4如JAL 岛“秋iQh] AapLi Cur m.Cfe-irMi tad M^LI Eiftr ]|Utoplirin-1/0. ^nrV:i nd ・|>liFi>vr 5rt.ui-H-i«Ai Kikl A«|iLi fair•ir*.Iirt-i. ：【!!■.ZWa ™■工!IB?ii55—. ”网Wu.卜泗SYi'ca. U-3Tf] IXAVu.才£却Z. «<3flFi -l^'u. *；新1 ffTJm, HEfl 3 Egei2¥l □钞f •即| 问酊卜的3P/u H-l±TPL4KB1 A*fLlElirtml ■iff-iul 计1“1 10PCt Frbi?»■III心F^r|riCh C*p-4rH.Li mJfw«oM hwrq'Jms 仏InrsuEfi £^rn*.i-?oi2 E-criuci!Df-drsti-M'riL rh1briA*l Mh.iSJx.! Hl・jh 乐J L^+urhlHi 小:rHi』THlift, jtti rL H 1-^I U□>L LHK* E^iLJiof Etwck -乩*4・taijlifa5LB.|14 ■■' ECV <£K1H IT IMC ii>M-iiLi -jrrf-u- hi]-±.B| IL-M I E - S E%al. LdaFfawWg 比^3：:“世L B X aanJ JTIT, #■ T BTIIT ,FHari -u ■■ ~ hd… ErJ-.u>:»d JTtt. Lo* Fw P MErlAiEtd JTn,. Litr Fwaav F TH_Eiilq：+9 THT. Pr“iri4<i 耳田h£if*ul MfJifi u* hJ.. L-^UBB J jnt. hxMl ・■酹・內hii. BrJwcsJ JTtr. hnnBi "aLn 7-mr ：I IKK^F U^-MM Qpirkh^uL te^LEi IF nth J3E1 Einlt 5T-KM*! .UICT-SBifiLCnurkl Fa.EvJ.. U■- - …h«L "tu4Swd- Lx«Erilal LuanA■.■■■! AapU jiiari iiw ■SririimAL ikpf^iEi I H4bQja-irljMMl JU^J L E I VLiMWJl>.i-n^ *v?li<avrtb gtrmiixr— taQilifudrLTfaliMal '■5«taM iJ r<!->■!> till_mT-丁障it. Gwwril l>r|Maq 2r和Pmc*心f<rr>T+ t|iri>.i4ul AafJaEi JTET-lijf'U. '^KrirtlTrrpjGiiJFET*丁峠GtfHi al lu-paaa O^rM Ml 1M4L W矶■ ilk TTTT lajiiLL a]JiRpli fiirrelk JTZT lRfi>.i h]AapLi Ei*r- _ |£1 iM^LI EiMLn J1TT-3M4I. H ・|>1山”Ln Jhi3R. JW-S RITS L paii 比lejlifavrLn l-M3-i UdK# FvT-M-i >l|iia-hi^-iul g^Ltitr ■!■讣JR J Cq^it Eval. Lva lai E4:， Mhi*h]:>M*hLii»al J^3 = Cl* ■■ilk 1TTT ]K*«LE ■*I r ■-r» wr T >”R 0 A .-i J rr«!*,F»*w.L« Fmc; fmc,r«».Elii z l 图4理想无源放大器件的位置1.1比例运算电路与加法器这种运算电路是最基本的其他电路都可以由它进行演变。
Proteus仿真环境下的PlD参数整定及其应用
Proteus仿真环境下的PlD参数整定及其应用王清;肖忠;姚菁【摘要】In control system design, it is very important to verify whether the performance specifications are met by using a simulation software to simulate the system working process. The advantages of sottware Proteus for control system simulation are described. The simulation model and analyze tool provided by Proteus are introduced. As an example, the simulation of PID parameter turning and its application under the environment of Proteus is presented to illustrate the convenience and validity of control system design and simulation.%在进行控制系统设计时，有效地利用仿真软件对系统的工作过程进行仿真，以检验设计是否达到性能指标要求是非常重要的。
本文首先介绍了Proteus软件用于控制系统仿真的优点，以及该软件提供的控制系统仿真模型与分析工具，然后以PID参数整定及其应用为例，说明了Proteus仿真环境下进行控制系统设计与仿真的方便性和有效性。
【期刊名称】《自动化与信息工程》【年(卷),期】2012(033)002【总页数】4页(P36-39)【关键词】Proteus软件;PID参数整定;控制系统仿真【作者】王清;肖忠;姚菁【作者单位】广州大学机械与电气工程学院;广州大学机械与电气工程学院;广州大学机械与电气工程学院【正文语种】中文【中图分类】TP391.91 引言控制器的设计通常是在MATLAB仿真平台上进行。
Proteus电子设计与仿真平台
案例三：ARM电路设计与仿真
总结词
Proteus在ARM电路设计中的应用，实现了 ARM处理器的快速原型设计和验证。
详细描述
ARM处理器广泛应用于嵌入式系统设计。 Proteus支持ARM处理器的电路设计和仿真
，使得用户可以快速搭建ARM处理器系统 并进行实时仿真。这有助于缩短ARM处理
器的开发周期，提高开发效率。
该平台支持多种电路元件和微控制器模型，用户可以在其上 设计电路、模拟电路运行并验证设计效果，从而缩短开发周 期，降低开发成本。
主要功能
电路设计和原理图绘制
用户可以使用Proteus提供的丰富元件 库，轻松设计和绘制电路原理图。
电路仿真
Proteus提供了多种仿真工具，可以 对电路进行实时仿真和调试，帮助用
案例二：FPGA电路设计与仿真
总结词
Proteus在FPGA电路设计中的应用，实现 了高效率的硬件描述语言编程和逻辑验证。
详细描述
Proteus支持硬件描述语言（如VHDL和 Verilog）的编程和仿真，使得用户可以在 平台上进行FPGA电路设计。通过Proteus， 用户可以快速编写和验证硬件逻辑，并进行 仿真测试。这有助于减少硬件编程错误，提 高设计质量。
与Multisim的比较
01
Multisim
02
专长于模拟电路和数字电路的仿真。
提供丰富的元件库和仪器仪表。
03
与Multisim的比较
• 适合电路原理图设计、电路分析 和仿真。
与Multisim的比较
01
Proteus
02
除了模拟和数字电路仿真外，还支持微控 制器和可编程逻辑器件的仿真。
03
3
3D视图和动画演示
Proteus图表分析法在模拟电路中的应用
• 32•Proteus图表分析法在模拟电路中的应用南京信息工程大学信息与控制学院 庄 舜本文结合二极管的伏安特性、三极管的输出特性，重点介绍了Proteus 中两种直流信号图表仿真工具DC SWEEP 、TRANSFER 的使用方法。
并通过模拟电路中常用的测温电路、共射极放大电路的测量、仿真，阐述了图表工具在应用电路中的具体分析方法，说明了图表分析法对模拟电路分析的优势。
0 引言虚拟仿真技术是用一个虚拟的系统模仿另一个真实系统的技术（安建强.基于虚拟仿真技术的创新训练研究与实践[J].实验技术与管理,2015,12:179-182;刘亚丰,苏莉,吴元喜,等.虚拟仿真实验教案设计及实践[J].实验室研究与探索,2017,36(3):185-188），可表现在借助计算机环境，利用专用软件对现实世界进行虚拟仿真，在电子领域体现电路虚拟仿真的典型软件有Labview 、Multisim 、Simulink 和Proteus 等多种，其中Proteus 是英国Lab Center Electronics 公司出版的EDA 工具软件，具有强大的模拟电路/数字电路设计与仿真能力，且有较好的易用性（侯刚,王洁,林驰,等.“模拟与数字电路”Proteus 虚拟实验教学设计[J].实验室科学,2016,19(2):142-147）。
图表分析法是一种利用图表、曲线等，描述信号参数之间关系的一种分析工具，可直观地观察系统效果，通过分析其控制规律，可为最优化决策提供依据。
1 Proteus图表工具进入ISIS原理图设计环境，单击工具箱的图标，则可打开Proteus 提供的所有Graph 工具，其中与模拟电路有关的图表分析工具主要有：模拟图表分析图表ANALOGUE 、频率响应图表FRE-QUENCY 、转移特性分析图表TRANSFER 、噪声析图表NOISE 、一致性分析图表DISTORTION 、傅里叶分析图表FOURIER 、音频分析图表AUDIO 、直流扫描分析图表DC SWEEP 、交流扫描分析图表AC SWEEP 等（周景润.基于PROTEUS 的电路及单片机系统设计与仿真[M].北京:北京航空航天大学出版社,2006）。
Proteus 仿真原理
Proteus 仿真原理
Proteus是一种用于电路设计和仿真的软件工具，其主要原理
是基于时钟驱动的事件驱动仿真。
在Proteus中，电路被表示为一系列的组件，例如电阻、电容、电感等，这些组件会相互连接以形成一个完整的电路图。
用户可以通过添加或编辑不同的组件来设计所需的电路。
一旦电路图被设计完成，用户可以对电路进行仿真操作。
Proteus使用时钟来驱动仿真过程，仿真时钟的频率可以根据
需要进行调整。
时钟的脉冲会被传递给电路中的每个组件，模拟电路中发生的事件。
仿真过程中，Proteus会根据组件之间的连接关系以及电路中
的元器件参数进行计算。
例如，对于电容，Proteus会根据电
容器的电流电压特性来模拟电流和电压的变化。
对于电阻，Proteus会考虑其阻值来计算电路中的电流。
仿真过程中，Proteus会在每个时钟脉冲的时刻更新电路中的
各个元件的状态。
它会根据组件之间的连接关系，将一个组件的输出作为另一个组件的输入，并计算下一个时刻的状态。
这样，整个电路的仿真过程就可以在逐步推进的过程中进行。
通过仿真，用户可以观察电路在实际工作条件下的行为，例如电流、电压、功率等参数的变化。
这有助于检查电路设计是否满足要求，并且可以帮助发现潜在的问题。
总的来说，Proteus的仿真原理是基于时钟驱动的事件驱动仿真。
通过模拟电路组件之间的连接关系和元器件的特性，Proteus可以精确地模拟电路的行为。
这使得用户能够在设计阶段对电路进行测试和优化，从而提高电路设计的准确性和效率。
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Proteus在模拟电路中仿真应用Proteus在很多人接触都是因为她可以对单片机进行仿真，其实她在模拟电路方面仿真能力也很强大。
下面对几个模块方面的典型带那路进行阐述。
第1部分模拟信号运算电路仿真
1.0 运放初体验
运算，顾名思义，正是数学上常见的加减乘除以及积分微分等，这里的运算电路，也就是用电路来实现这些运算的功能。
而运算的核心就是输入和输出之间的关系，而这些关系具体在模拟电路当中都是通过运算放大器实现的。
运算放大器的符号如图1所示。
同相输入端，
输出信号不反相
反相输入端，
输出信号反相
输入端
图1 运算放大器符号
运算器都工作在线性区，故进行计算离不开工作在线性区的“虚短”和“虚断”这两个基本特点。
与之对应的，在Proteus中常常用到的放大器有如图2几种。
3
2
1
4
1
1
U1:A
TL074
3
2
6
7
415
U5
TL071
3
2
6
7
415
U6
741图2 Proteus中几种常见放大器
上面几种都是有源放大器件，我们还经常用到理想无源器件，如图4所示，它的位置在“Category”—“Operational Amplifiers”—“OPAMP”。
图4 理想无源放大器件的位置
1.1 比例运算电路与加法器
这种运算电路是最基本的，其他电路都可以由它进行演变。
（1）反相比例运算电路，顾名思义，信号从反相输入端进入，如图5所示。
RF
10K
R1
2K
Volts
-5.00
R1(1)
图5 反相比例运算电路
由“虚断”“虚短”可知：f
o i 1
*R u u R =-
我们仿真的值：11(1)1
,2,10i f U R V R K R K ====，
故5
o U V =-。
（2）反相加法运算电路，如图6所示，与反相比例运算电路相比多了几个输入信号。
RF
10K
R1
5K
Volts
-6.00
R1(1)
R2
5K R3
5K
图6 反相加法运算电路
满足的运算法则为：f f f o i1i2i3123
(
***)R R R
u u u u R R R =-++ 我们仿真的值：1231(1)1
,5,10i f U R V R R R K R K ======， 故f f f o i1i2i3123
(
***)6R R R
u u u u V R R R =-++=-。
（3）同相比例运算电路，顾名思义，信号从同相输入端进入，如图7所示。
RF
5K
R2
1K
Volts
+3.00
R2(2)
R1
1K
图7 同相比例运算电路
满足的运算法则为： f
o i 1
(1)*R u u R =+
我们仿真的值：122(3)0.5
,1,1,5i f U R V R K R K R K =====， 故，f o i 1(1)*R u u R =+
=5
(1)*0.5 3.0V 1
+= （4）同相加法运算电路，如图8所示，与同相比例运算电路相比也只是多了几个输入。
RF
5K
R2
1K
Volts
+2.25
R2(1)
R3
1K
R4
1K
R1
1K
R
1K
图8 同相加法运算电路
满足的运算法则为： f o i 1i 2
i 31123
'(1)*(***)R R 'R 'R
u u u u R R R R =+++ 其中，R'=R 2//R 3//R 4//R 。
我们仿真的值：12342(1)0.5
,1,1,5i f U R V R K R R R K R K =======， 故，f o i1i2i31123
(1)*(***)R R'R'R'
u u u u R R R R =+
++
50.250.250.25(1)*(*0.5*0.5*0.5) 2.25V 1111
=+++=
1.2 积分器与微分器
（1）积分器如图9所示，与反相比例运算电路相比，只是将反馈电阻R f 换成电容C f ，信号发生器设置成10mV 、1kHz 的方波。
示波器设置的界面如图10所示。
其中Waveform 用来选择波形型号，Frequency 进行频率设定，Amplitude 进行幅度设定。
A B C
D
AM
FM
+
-
R2
10K
R1
10K
R3
20K
C1
0.047uF
图9 积分器
图10 信号发生器界面
仍然由“虚短”和“虚断”得到，运算法则为： o i 1f 1
d *u u t R C =
⎰
-
图9的仿真结果如图11所示。
方波在半周期内是直线输出，积分后就成了线性输出——三角波。
图11 积分器仿真结果
（2）微分器，如图12所示，与积分器相比，将反馈电容C f 与反相输入端R 1对调。
信号发生器设置成10mV 、1kHz 的三角波。
A B C
D
AM FM
+
-
R2
1K
RF
1K
C1
510pF
图12 微分器
满足的运算法则为： i
o f 1
d **d u u R C t
=- 图12的仿真结果如图13所示.三角波在半周期内是线性输出，经过微分后，就成了直线输出——方波。
图13 微分器仿真结果
1.3 波形发生器
由上面的函数型号发生器可以看到，能将常用的波形都输出来。
然而，波形中最基本的算方波，经过一次积分可以变成三角波，经过两次积分就变成三角波。
这里运用555定时器来形成方波。
555定时器组成的多谐振荡器是在内部通过对电容的充放电，改变比较器（运放构成）的输入电压，从而使触发器改变状态的。
电路如图14所示。
其中Out1、Out2和Out3分别输出的波形如图15所
示。
R
4
DC
7
Q 3G N D
1
V C C
8
TR 2
TH
6
CV
5
U1
555
C1
10uF
R1
10k
C2
47nF
C3
10nF
R2
10k
R3
10k
C4
10nF
C5
1nF
C6
1nF
RV1
20k
R4
62k
R5
1k
out1
out2
out3
A B C D
图14 波形发生电路
图15 波形发生电路仿真结果
1.4 直流电源
电子产品中很多地方都需要直流电源来供电。
这种电源虽然可以考虑直接使用干电池，但比较经济实用的办法是利用由电网提供的交流电源经过整流、滤波和稳压以后得到的。
对于一般直流电源，包括电源变压器、整流电路、滤波器和稳压电路四个组成部分。
对于直流电源的主要要求是，输出的电压的幅值稳定，即当电网电压或负载电流波动时能基本保持不变；直流输出电压平滑，脉动成分小；交流电变换成直流电时的转换效率高。
其电路仿真图见图16.
BR1
DF08S
R1
10k
C1
470u AC Volts
+8.44
VI
1
VO
3
G
N
D
2
U1
7805
AC Volts
+5.00
C2
0.1uF
C4
0.1uF
A
B
C
D
C3
470u
图16 直流稳压电源
（1）变压电路
这部分通过变压器将幅值较大交流电变为幅值更小的交流电。
这部分图16没有体现。
（2）整流电路
整流电路的作用是将交流电变换成直流电。
采用桥式整流电路，它由4个二极管构成桥式电路，电路如图5-73所示。
（3）滤波电路
整流电路虽然可以将交流电变成直流电，但输出的电压是单相脉动的，在很多设备中，这种脉动是不允许的，因此我们还必须设计出减小脉动程度的电路，这就是滤波电路。
滤波电路也有很多种，这里采用电容滤波。
他的原理：电容为储能元件，两端的电压不能在电路状态改变时跳变。
在负载的两端加上一个电容
就构成了简单的电容滤波电路。
正相时给电容充电，负相时电容给负载放电，电压就不变相了。
（4）稳压电路
采用集成稳压块7805，将输出的电源恒定在5V大小。
经过上面几个环节后的，仿真结果图如图17所示。
图17 直流稳压电源仿真结果图
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