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电子电路仿真实验报告

电子电路仿真实验报告

电子电路仿真实验报告
本次实验是一次电子电路的仿真实验,旨在通过使用电路仿真软件进行电路实验的模拟,通过对模拟的数据和仿真结果进行分析和总结,进一步掌握电子电路的实验知识和技能,在理论和实践中加深对电子电路的理解和掌握。

实验一:开关电源
1.实验目的
掌握开关电源基本工作原理,理解电源的稳压和稳流的基本原理,掌握开关电源的设
计和布局方法。

2.实验步骤
(1)根据实验手册,搭建开关电源电路,包括开关电源 IC、滤波电感、电容、稳流
二极管和稳压二极管。

(2)进行仿真实验,记录各个参数数据。

(3)分析实验结果,了解电源电路的工作原理和性能。

3.实验结果分析
(1)开关频率:在实验中,我们通过改变开关频率,观察电路的输出。

结果表明,当开关频率增加时,电路的效果也增强。

(2)输出电压:在实验中,我们对电路的输出电压进行了测量,结果表明,当输入电压较高时,输出电压也较高;当输入电压较低时,输出电压也较低。

4.实验总结
开关电源是一种高效率、小体积、轻量化的电源,广泛应用于电子产品中,是电子领
域不可或缺的核心器件之一。

掌握开关电源的设计和布局方法,对于我们理解和掌握电子
电路的原理和技术具有重要的意义。

通过本次实验,我们加深了对开关电源的理解和掌握,为日后的学习和实践打下了基础。

两级放大电路分析仿真实验报告

两级放大电路分析仿真实验报告

两级放大电路分析仿真实验报告器件参数器件参数 RB1=47.5K RBW=2M RB21=16K RB22=10K RC1=6K RC2=2K RE11=107 RE12=2K RE21=51 RE22=2K RL=3K C5=100 uF C1=10uFC2=10 uF C3=100 uF C4=10 uF T1三极管放大倍数ß1=200T21三极管放大倍数ß2=200电路图如下:电路图如下:电路设计指标分析:电压放大倍数大于等于500; 输入电阻大于等于20K Ώ; 电源电压12V ;最大输出不失真电压:5VP-P; 带宽100HZ~1M ;参数测量:输入电阻的测量:输入电阻的测量: RS=0 V o1=1.630 RS=10 K Ώ V o2=1.603V计算计算Ri=593.7 K Ώ输出电阻的测量:输出电阻的测量:RL 为开路为开路 V oo=1.643vRL=3K Ώ V ol=989.720mv计算计算 R0=1.99k Ώ电压放大倍数的测量:电压放大倍数的测量: 测试条件测试条件第一级放大输出第一级放大输出 第二级放大输出第二级放大输出 RL 为开路,为开路, RS=0,VI=3mVppV o1pp=48.427mV V o21pp=1.383V RL=3 K Ώ V o1pp=5.237 mVV o2=1.708Vp波形如下:波形如下:未加入负载RL 时仿真波形时仿真波形加入负载RL 时仿真波形时仿真波形带宽测量带宽测量静态工作点的测量:静态工作点的测量: VB1=4.013V VC1=4.378V VE1=3.228V VRE1=162.927 V VB2=4.743 V VC2=8.164 V VE2=3.953V VRE2=98.285 m V T1三极管放大倍数ß1=200T21三极管放大倍数ß2=200连接万用表电路如下:连接万用表电路如下:。

电路仿真实验报告

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Multisim模拟电路仿真实验1.实验目的(1)学习用Multisim实现电路仿真分析的主要步骤。

(2)用仿真手段对电路性能作较深入的研究。

2.实验内容实验19-1 基本单管放大电路的仿真研究(2)静态工作点理论上,由V E=1.2V得:I E=V E/(R E1+R E2)=1mA,I B=I E/(β+1)=16.39uA,I C=βI B=0.9836mA;U CE=Vcc- I C*Rc-V E=7.554V。

实测值I B =13.995uA,Ic=0.9916mA,U CE=7.521V;相对误差分别为14.63%,0.817%,0.438%(3)电压放大倍数理论值r be=1.886kΩ,Au=-14.0565实测值Au=-13.8476,相对误差1.486%(4)波特图观察电压放大倍数为Au=-13.8530,下限截止频率为17.6938Hz,上限截止频率为18.07MHz,带宽为18.07MHz。

(5)用交流分析功能测量幅频和相频特性。

(6)加大输入信号强度,观测波形失真情况。

失真度为31.514%(7)测量输入电阻、输出电阻。

测输入电阻:U rms=1.00mV,I rms=148nA,则输入电阻R i= U rms/I rms=6.757kΩ;测输出电阻:空载时U oO=14.0mV,带载时U oL=10.6mV,R L=10kΩ,则输出电阻R o=(U oO/U oL-1)* R L =3.208kΩ(8) 将R E1去掉,R E2=1.2kΩ,重测电压放大倍数,上下限截止频率及输入电阻,对比说明R E1对这三个参数的影响。

测得放大倍数Au=-95.2477,下限截止频率为105.7752Hz,上限截止频率为18.9111MHz,带宽为18.9110MHz,输入电阻R i=1.859kΩ。

由表易知,去掉R E1后电压放大倍数变大;上下截止频率都略有增加,通频带变宽;输入电阻变小。

模拟电路仿真实验报告——仿真探究负反馈对放大电路的影响

模拟电路仿真实验报告——仿真探究负反馈对放大电路的影响
北京邮电大学
实 验
报 告
实验名称:仿真探究负反馈对多级放大电路的影响
学 班 姓 学
院:____信息与通信工程学院 ____ 级:__________________________ 名:__________________________ 号:__________________________
任课教师 :__________________________ 实验日期 :_______2009 年 12 月________
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3.负反馈对电路增益的影响分析
如图 8,采用电压串联负反馈,根据反馈基本方程式 Ȧv = Ȧ ̇̇ 1 + AF
可知引入负反馈之后闭环增益将减小。 当深度负反馈时, Ȧv = 1/Ḟ 。 深度负反馈时, 由电路图得: Rv = 反馈深度: D = AF ≈ 220 × 0.1k ≫1 R13 + 0.1k R9 R 9 + R13
引入负反馈后电路电压增益稳定性有所改善,具体为:
dAv 1 dA = Av 1 + AF A
可见,稳定性提高了 |1 + AF|倍。
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五、仿真测试 第一部分测试:未接入反馈时电路性能测试
1、电路增益: 如图 3 所示,实测电路中频(1kHz)电压增益 Av = 225.56; 2、频带宽度: 如图 4 所示,频带宽度为 BW = 858.50 kHz; 3、输入输出电阻: 如图 5、 图 6, 中频(1kHz)输入电阻为 R i = 20.00k Ohm, 输出电阻 R o = 4.60k Ohm。 (注: 为与后续带反馈测试形成对比,此处测试的 R i 是从三极管 Q1 看过去的输入电阻。 ) 4、动态范围: 由图 7 估计知动态范围大约为 -10mV ~ +10mV 。 5、稳定性: 由图 8,输入 5mV 变化 20%(即 1mV)时增益变化 1.41 × 10−2 % 。 (注:出于仿真图视 图精度考虑,便于直接观察变化,以输出电压代替增益进行打印。 )

电路实验仿真实验报告

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电路实验仿真实验报告电路实验仿真实验报告摘要:本实验通过电路仿真软件进行了一系列电路实验的仿真,包括电路基本定律验证、电路元件特性研究以及电路参数计算等。

通过仿真实验,我们深入理解了电路的工作原理和性能特点,并通过仿真结果验证了理论计算的准确性。

引言:电路实验是电子工程专业学生必修的一门重要课程,通过实际操作和观察电路的实际运行情况,加深对电路理论知识的理解。

然而,传统的电路实验需要大量的实验设备和实验器材,并且操作过程复杂,存在一定的安全风险。

因此,电路仿真技术的出现为电路实验提供了一种新的解决方案。

方法:本实验采用了电路仿真软件进行电路实验的仿真。

通过在软件中搭建电路原理图,设置电路元件参数,并进行仿真运行,观察电路的电压、电流等参数变化,以及元件的特性曲线等。

实验一:欧姆定律验证在仿真软件中搭建一个简单的电路,包括一个电源、一个电阻和一个电流表。

设置电源电压为10V,电阻阻值为100Ω。

通过测量电路中的电流和电压,验证欧姆定律的准确性。

仿真结果显示,电路中的电流为0.1A,电压为10V,符合欧姆定律的要求。

实验二:二极管特性研究在仿真软件中搭建一个二极管电路,包括一个二极管、一个电阻和一个电压表。

通过改变电阻阻值和电压源电压,观察二极管的正向导通和反向截止特性。

仿真结果显示,当电压源电压大于二极管的正向压降时,二极管正向导通,电压表显示有电压输出;当电压源电压小于二极管的正向压降时,二极管反向截止,电压表显示无电压输出。

实验三:RC电路响应特性研究在仿真软件中搭建一个RC电路,包括一个电阻、一个电容和一个电压源。

通过改变电阻阻值和电容容值,观察RC电路的充放电过程和响应特性。

仿真结果显示,当电压源施加一个方波信号时,RC电路会出现充放电过程,电压信号会经过RC电路的滤波作用,输出信号呈现出不同的响应特性。

实验四:电路参数计算在仿真软件中搭建一个复杂的电路,包括多个电阻、电容、电感和电压源。

电路实验仿真实验报告

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1. 理解电路基本理论,掌握电路分析方法。

2. 掌握电路仿真软件(如Multisim)的使用方法。

3. 分析电路参数对电路性能的影响。

二、实验内容本次实验主要针对一阶RC电路进行仿真分析,包括零输入响应、零状态响应和全响应的规律和特点。

三、实验原理一阶RC电路由一个电阻R和一个电容C串联而成,其电路符号如下:```+----[ R ]----[ C ]----+| |+---------------------+```一阶RC电路的传递函数为:H(s) = 1 / (1 + sRC)其中,s为复频域变量,R为电阻,C为电容,RC为电路的时间常数。

根据传递函数,可以得到以下结论:1. 当s = -1/RC时,电路发生谐振。

2. 当s = 0时,电路发生零输入响应。

3. 当s = jω时,电路发生零状态响应。

四、实验仪器与设备1. 电脑:用于运行电路仿真软件。

2. Multisim软件:用于搭建电路模型和进行仿真实验。

1. 打开Multisim软件,创建一个新的仿真项目。

2. 在项目中选择“基本电路库”,搭建一阶RC电路模型。

3. 设置电路参数,如电阻R、电容C等。

4. 选择合适的激励信号,如正弦波、方波等。

5. 运行仿真实验,观察电路的响应波形。

6. 分析仿真结果,验证实验原理。

六、实验结果与分析1. 零输入响应当电路处于初始状态,即电容电压Uc(0-) = 0V时,给电路施加一个初始电压源,电路开始工作。

此时,电路的响应为电容的充电过程。

通过仿真实验,可以得到以下结论:(1)随着时间t的增加,电容电压Uc逐渐增大,趋于稳态值。

(2)电容电流Ic先减小后增大,在t = 0时达到最大值。

(3)电路的时间常数τ = RC,表示电路响应的快慢。

2. 零状态响应当电路处于初始状态,即电容电压Uc(0-) = 0V时,给电路施加一个激励信号,电路开始工作。

此时,电路的响应为电容的放电过程。

通过仿真实验,可以得到以下结论:(1)随着时间t的增加,电容电压Uc逐渐减小,趋于0V。

电路仿真实验报告

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电路仿真实验报告一、实验目的通过电路仿真实验,了解和掌握电路设计和分析的基本原理和方法,培养学生解决实际电路问题的能力。

二、实验器材1.计算机2.电路仿真软件3.电路设计平台4.万用表三、实验内容1.选择一个电路仿真软件,并了解其基本操作方法。

2.使用电路仿真软件进行简单电路的仿真设计。

3.基于仿真结果,根据实验内容进行电路设计和分析。

四、实验步骤1.打开电路仿真软件,并了解其基本操作方法。

2.根据实验要求,选择一个简单电路进行设计,例如二阶低通滤波器。

3.使用电路设计平台进行电路的搭建,包括选择合适的电阻、电容和运放等器件。

4.在电路设计平台上进行参数设置,例如频率范围和截止频率等。

5.运行仿真,观察电路的响应曲线和频率特性。

6.根据仿真结果,分析电路的性能和特点,并进行相关讨论。

7.如果仿真结果不符合预期,可以调整电路参数或者改变电路结构,重新运行仿真并分析结果。

8.根据实验要求,记录仿真结果并撰写实验报告。

五、实验结果与分析在本次实验中,我们选择了一个二阶低通滤波器进行仿真设计。

根据实验要求,我们选择了合适的电阻、电容和运放等器件进行电路搭建。

通过仿真软件运行仿真,我们得到了电路的频率响应曲线和频率特性的结果。

根据图表分析,我们可以看到,在低频时,滤波器具有较好的通过性能,而在高频时,滤波器开始出现截止的现象。

我们还可以通过改变电路参数来观察电路的变化。

例如,增大电容值可以降低截止频率,使滤波器具有较好的低频通过特性。

而增大电阻值则可以增加滤波器的阻带特性。

通过实验结果的分析,我们可以得到滤波器的性能和特点,并根据实际应用的需求来调整电路参数和结构。

六、实验总结与心得体会通过电路仿真实验,我们学习到了电路设计和分析的基本原理和方法。

通过选择合适的电路仿真软件,并根据实验要求进行电路搭建和参数设置,运行仿真并分析结果,我们可以对电路的性能和特点有更深入的了解。

通过本次实验,我还发现了电路设计和分析的一些问题和挑战。

电工实验报告-基本电路的仿真实验

电工实验报告-基本电路的仿真实验

xxxx大学信控学院实验报告课程名称:电工技术与电子技术实验成绩:实验名称:基本电路的仿真实验班级: 3 姓名:学号:实验日期:教师签字:实验二十九基本电路的仿真实验——仿真实验一一、实验目的1.熟悉EWB仿真软件的使用2.学会用EWB仿真软件分析交流电路,并利用仿真仪器观察RLC电路的频率特性3.通过EWB仿真,观察RC电路的暂态过程及微分电路和积分电路的工作波形二、实验内容与步骤1.RC暂态电路观察并记录电路的充电、放电波形,测量充电时间常数和放电时间常数(1)Timebase=0.5s/div, ChannelA=5V/Div, ChannelB=5V/Div放电常数=200ms,充电常数=1.17s改变电路参数,观察时间常数对电容充放电波形的影响。

(2)Timebase=1.00s/ds, ChannelA=5V/Div, ChannelB=5V/Div(增大Timebase)放电常数=200ms,充电常数=1.15s(3)Timebase=0.2s/dv, ChannelA=5V/Div, ChannelB=5V/Div(减小Timebase)放电常数=205ms,充电常数=1.27s(4)Timebase=0.5s/dv, ChannelA=10V/Div, ChannelB=5V/Div(增大ChannelA)放电常数=220ms,充电常数=1.27s(5)Timebase=0.5s/dv, ChannelA=2V/Div, ChannelB=5V/Div(减小ChannelA)放电常数=220ms,充电常数=1.27s2. 微分电路观察并记录微分电路的输入、输出电压波形,标出输出脉冲的周期和幅值。

输出脉冲的周期=1.0000.ms幅值V1=10.0000V,V2=7.0765V3.积分电路观察并记录积分电路的输入、输出电压波形,标出输出波形的最大值和最小值。

波形VB最大值=6.1940V,周期1.0000ms4.单相交流RLC串联电路电路截图:(输出频率3kHz—6kHz)(1)在谐振曲线上读出谐振频率f0,下限截止频率f L和上限截止频率f H,并计算谐振电路的通频带F0=4.260kHz fl=4.116kHz f2=4.391kHz通频带f=0.131kHz谐振曲线:(2) 改变电阻R=100 ,观察幅频特性的变化,再读出谐振频率f0、下限截止频率f L和上限截止频率f H,计算通频带。

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五、实验结论: 由电路分析叠加原理知:由线性电路、线性受控源及独立源组成
的电路中,每一元件的电流或电压可以看成是每一个独立源单独作用
-2-
时,在该元件上产生的的电流或电压的代数和。 本次实验中,第一组各数据等于第二组与第三组各对应实验数据
之和,与叠加原理吻合,验证了叠加原理的正确性,即每一元件的电 流或电压可以看成是每一个独立源单独作用时,在该元上产生的的 电流或电压的代数和。
-5-
④记录结果 在所得图形上点击右键,将图片复制并粘贴在新建 word 文 档中。之后单击“工具”菜单,选择“导出到 Excel”选项, 将实验数据以 excel 的形式保存。
4.实验结果: 要求将实验分析的数据保存 (包括图形和数据),并验证结果是否 正确,最后提交实验报告时需要将实验结果附在实验报告后。
由瞬态分析结果计算可知,时域波形的频率为 500Hz,幅值约为 7.09,与理论值基本吻合。
综上所述,结果与理论值相符,正确。
-7-
实验 3 含运算放大器的比例器仿真
一、电路图:
二、实验步骤 1.原理图编辑:
分别调出电阻 R1、R2,虚拟运算放大器 OPAMP_3T_VIRTUA(在 ANALOG 库中的 ANALOG_VIRTUAL 中,放置时注意同相和方向引脚的方向); 调用虚拟仪器函数发生器 Function Generator 与虚拟示波器 Oscilloscope。 2.设置电路参数: 电阻 R1=1KΩ,电阻 R2=5KΩ。信号源 V1 设置为 Voltage=1v。 函数发生器分别为正弦波信号、方波信号与三角波信号。频率均为 1khz,电压值均为 1。其中方波信号和三角波信号占空比均为 50%。 3.分析示波器测量结果: 实验结果:只记录数据(并考虑 B 通道输入波形和信号发生器的设 置什么关系)
①类型设置 仿真→分析→交流分析。
②参数设置
-4-
起始频率设为 1Hz,停止频率设为 100MHz,扫描类型 为十倍频程,每十倍频程点数设为 10,垂直刻度设为线性, 其他保持默认,单击“确定”。然后选择对话框菜单栏的“输 出”按钮,在左侧的“所有变量”中选择“V(out)”(双击)。 ③仿真 在交流分析参数都设置好以后,单击对话框中的“仿真” 按钮,开始仿真。 ④记录结果 在所得图形上点击右键,将图片复制并粘贴在新建 word 文 档中。之后单击“工具”菜单,选择“导出到 Excel”选 项,将实验数据以 excel 的形式保存。 (2)瞬态分析 ①类型设置 仿真→分析→瞬态分析。 ②参数设置 由信号源 f=500Hz,可得周期为 0.002s,五个周期即 0.01s。 参数设置起始时间设为 0s,结束时间设为 0.01s,其他参 数保持默认,单击“确定”。然后选择对话框菜单栏的“输 出”按钮,在左侧的“所有变量”中选择“V(out)”。 ③仿真 在瞬态分析参数都设置好以后,单击对话框中的“仿真” 按钮,开始仿真。
由仿真结果可知,输出信号与输入信号反相,且被放大 R2/R1=5 倍, 与理论一致。故测量结果得以验证。
--1100--
实验 4 二阶电路瞬态仿真
一、电路图:
二、实验步骤 1.初步设置
C1 的电容值分别取 1000u、500u、100u、10u,并设置初始值为 5V, 电感 L1=1mH,使用瞬态分析求出上图中各节点的 V(out)节点的时 域响应,并能通过数据计算出对应电路谐振频率(零输入响应)。 2.分析电路 (1)参数扫描分析
-8-
将测量结果保存,并利用电路分析理论计算结果验证。 三、仿真结果:
按照上述步骤操作完成之后,可在示波器上观察到如下波形:
-9-
四、实验结果分析
对与节点 2 可列节点方程:
(G1 + G 2)U 2 − G1US − G 2 U 0 = 0
由理想运放特点可知: u2=0(虚断)
U 0 = − R2 US R1
-3-
实验 2 并联谐振电路仿真
一、电路图:
二、实验步骤: 1.原理图编辑:
分别调出接地符、电阻 R1、R2,电容 C1,电感 L1,信号源 V1,并 按上图连接; 2.设置电路参数: 将交流分析量值设置为 5V,电压源 V1 设置为 5V,频率设为 500Hz, 设置电阻 R1=10Ω,电阻 R2=2KΩ,电感 L1=2.5mH,电容 C1=40uF。 并如图所示对电容上方的线名称改为“out”。 3.分析参数设置: (1)AC 分析
根据电路分析原理,解释三者是什么关系?并在实验报告中验证 原理。
三、实验数据:
电压
第一组
12V
第二组
0V
第三组
12V
电流 10A 10A 0A
U/V 6.800 2.000 4.800
I/A -1.600 -4.000 2.400
四、实验数据处理: U2 + U3 = 2.000V + 4.800V = 6.800V = U3 I2 + I3 = (-4.000A) + 2.400A= -1.600A = I1
三、仿真结果: 按上述步骤进行完毕后,得到仿真结果如下图所示:
1.交流分析仿真结果:
2.瞬态分析仿真结果:
-6-
四、实验结果分析 将电路化作等效向量模型,计算其阻抗得电路谐振条件:L=1/C,
f0 = 1
其谐振频率为 2π LC 。 本实验中的电路满足谐振条件,并联谐振电路呈电阻性,当 f=f0
时,电路为纯电阻电路,其阻抗模最小,电路中电流最大,此时,R2 两端电压最大。由仿真结果可知,当 f=510.03Hz 时,其输出达到最 大值,与理论结果相接近,得以验证。
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1)、点击运行按钮记录电压表电流表的值 U1 和 I1; 2)、点击停止按钮记录,将直流电压源的电压值设置为 0V,再次点 击运行按钮记录电压表电流表的值 U2 和 I2; 3)、点击停止按钮记录,将直流电压源的电压值设置为 12V,将直流 电流源的电流值设置为 0A,再次点击运行按钮记录电压表电流表的 值 U3 和 I3;
实验 1 叠加定理的验证
一、电路图
二、实验步骤 1.原理图编辑:
分别调出接地符、电阻 R1、R2、R3、R4,直流电压源、直流电流 源,电流表电压表(注意电流表和电压表的参考方向),并按上图 连接; 2.设置电路参数: 电阻 R1=R2=R3=R4=1Ω,直流电压源 V1 为 12V,直流电流源 I1 为 10A。 3.实验步骤:
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