各种仿真分析及其执行方法
Multisim9电子技术基础仿真实验第四章四傅立叶分析
基 本 仿 真 分 析 方 法
4.4 傅立叶分析
傅里叶分析是分析周期性非正弦信号的一 种数学方法，它将周期性非正弦信号转换成一 系列正弦波和余弦波。其中包括原始信号的直 流分量、基波分量以及高次谐波。
在傅里叶级数中，每一个分量都被看作一 个独立的信号源。根据叠加原理，总响应为各 分量响应之和。由于谐波的幅度随次数的提高 而减小，因此，只需较少的谐波分量就可以产 生较满意的近似效果。
点击该按钮，打开瞬态 分析对话框。
显示幅度频谱 及相位。
显示以线条绘 制的频谱。
显示归一化频谱图。 设置显示项目，包括： 图表、曲线及图表及 曲线。
点击此按钮自动 设置信号基频。
设置计算的谐波 数目。
设置停止取样时 间，若不知如何 设置时，点击右 边按钮，让程序 自动设置（默认 0.00094444S）
第4章
基 本 仿 真 分 析 方 法
显示出傅立叶分析的图表及曲线。
电路设计入门 Multisim 9可编辑ppt
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第4章
基 本 仿 真 分 析 方 法
扩展后的幅度频谱和相位频谱。
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第4章
基 本 仿 真 分 析 方 法
（1）执行菜单命令Simulate/Analysis/Fourier Analysis。
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第4章
基 本 仿 真 分 析 方 法
打开Fourier Analysis对话框。
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第4章
基 本 仿 真 分 析 方 法
saber电路分析教程——各种仿真分析及其执行方法
参数扫描分析
此分析用于检测电路中某个元件的参数，在一定取值范围内变化时对电路 直流工作点、时域特性、频域特性的影响。
获取参与分析的参数值 三个未知数：
1、被扫描的参数；
特征分析(A1、A2…)
2、如何计算每次参与分 析的参数值；
3、参数值起点与终点。
是否到达参数终点值
Y
N
End
Analysis > Parametric > Vary :
择需要进行分析的信号。
信号列表框
按住Ctrl键，连续单击 需要的信号，即可将 它们选中。
Your Design
仿真流程：
Start From “Initial Point” Invoked other analysis
Report
All Signals
Selected Signals
Simulator Calculate all
Saber
®
各种仿真分析及其执行方法
Saber的11种分析：
直流分析：直流工作点分析、直流扫描分析； 时域分析：瞬态分析； 频域分析：包括交流小信号分析、两端口分析； 线性分析：极零点分析； 参数分析：参数扫描分析、参数灵敏度分析； 统计分析：蒙特卡罗分析；
应力分析；
傅立叶分析。
进入仿真环境
单击Show/Hide SaberGuide按钮（如下图所示） ，进入仿真环境。
Increment Type：步进类型； Run DC Analysis First：是否进 行直流分析； Plot After Analysis：自动显示 分析结果。
横坐标按对数方式（等数量级）分布：
横坐标按线性方式（等步长）分布：
仿真器主要参数：
ac仿真原理
ac仿真原理AC仿真原理AC仿真（Alternating Current Simulation）是一种电路仿真方法，用于模拟交流电路的行为和性能。
它是电子设计自动化（EDA）中重要的工具，可帮助工程师分析、设计和验证各种交流电路，包括放大器、滤波器、振荡器等。
本文将介绍AC仿真的原理及其在电路设计中的应用。
一、AC仿真原理AC仿真基于交流电路的频域分析，通过对电路中的元件进行频率响应分析，得出电压、电流的幅度和相位差等参数。
其基本步骤如下：1. 构建电路模型：首先，需要将待仿真的电路构建成一个电路模型。
电路模型由电阻、电感、电容等元件组成，通过连接线连接起来。
电路模型的构建需要基于电路图或者原理图，将元件按照一定的规则连接起来。
2. 设置仿真参数：在进行AC仿真之前，需要设置仿真参数，包括频率范围、步长等。
频率范围决定了仿真的频率范围，步长决定了在频率范围内进行仿真的步长大小。
3. 执行仿真：设置好仿真参数后，可以执行AC仿真。
仿真软件会根据设置的频率范围和步长，在每个频率点上计算电路中的电压、电流等参数。
通常，仿真软件采用复数形式表示电压和电流，包括幅度和相位信息。
4. 分析仿真结果：执行仿真后，可以得到每个频率点上的电压、电流幅度和相位差等参数。
可以通过绘制波形图、Bode图等方式来分析仿真结果，了解电路的频率响应特性。
二、AC仿真的应用AC仿真在电路设计中具有广泛的应用。
以下是几个常见的应用场景：1. 放大器设计：放大器是电路设计中常见的模块，AC仿真可以帮助工程师分析放大器的频率响应特性，包括增益、带宽等参数。
通过优化电路设计，可以实现更好的放大器性能。
2. 滤波器设计：滤波器用于对特定频率的信号进行滤波处理，AC 仿真可以帮助工程师分析滤波器的频率响应曲线，包括截止频率、衰减特性等。
通过调整滤波器的参数，可以实现所需的滤波效果。
3. 振荡器设计：振荡器是产生特定频率信号的电路，AC仿真可以帮助工程师分析振荡器的频率稳定性、输出波形等特性。
Abaqus流固耦合仿真方法大全，总有你的菜，哪怕是佛系
Abaqus流固耦合仿真⽅法⼤全，总有你的菜，哪怕是佛系对于⼀般的流固耦合问题，Abaqus提供的仿真⽅法多种多样，最常⽤的三⼤类是：1.协同求解需要不同求解器之间进⾏通信：a.使⽤SIMULIA 协同仿真引擎b.使⽤多场耦合分析⼯具MpCCIc.使⽤Abaqus的ZAERO接⼝程序2.CEL3.SPH⽽特殊流固耦合问题，⽐如渗流（Seepage分析）、湿模态（可⽤Acoustic单元）、流体腔（Fluid Cavity）等，Abaqus也都有对应的分析⼿段。
最近问到的流固耦合问题⽐较多，这期⽂章就介绍⼀下Abaqus常⽤的三⼤类流固耦合分析⽅法。
1.协同求解a.使⽤SIMULIA协同仿真引擎⾸先要有两个model，⼀个CFD，⼀个Structure，定义耦合界⾯，并分别创建两个作业；然后通过SIMULIA协同仿真引擎引⽤两个model的作业，创建⼀个协同仿真；最后提交协同仿真任务，在模型树中可调出两个协同分析作业的监控。
Abaqus/CFD特点：能够进⾏不可压缩流体（通常认为是液体或者密度变化相对较⼩的⽓体，0≤Ma≤0.1~0.3）动⼒学分析，可以是层流或湍流（4种湍流模型）、稳态或瞬态（能够使⽤ALE变形⽹格）。
流体参数：密度、粘度、初始速度、等压⽐热容、热膨胀系数。
⼯程应⽤领域：⼤⽓扩散、汽车⽓动设计、⽣物医药、⾷品加⼯、电器冷却、模具填充等。
6.10版引⼊CFD求解器，2017版取消，因此该⽅法只能在Abaqus有限版本内使⽤：SIMULIA Co-simulation Engine简介：达索SIMULIA的多场耦合求解平台，内置于Abaqus Job模块，功能强⼤，可以⽤于耦合Abaqus不同求解器或第三⽅求解器，⽐如单独在Abaqus内可以做到：①流固耦合将⼀个Abaqus/Standard或Abaqus/Explicit分析过程与⼀个Abaqus/CFD分析过程进⾏协同；②共轭热传导将⼀个Abaqus/Standard分析过程与⼀个Abaqus/CFD分析过程进⾏协同；③电磁-热或电磁-⼒学耦合将两个Abaqus/Standard分析过程进⾏协同；④隐式瞬态分析和显式动态分析之间耦合将⼀个Abaqus/Standard分析过程与⼀个Abaqus/Explicit分析过程进⾏协同。
【教程】PSpice地4种基本仿真分析报告详解
【教程】PSpice的4种基本仿真分析详解PSpice A/D将直流工作点分析、直流扫描分析、交流扫描分析和瞬态TRAN分析作为4种基本分析类型，每一种电路的模拟分析只能包括上述4种基本分析类型中的一种，但可以同时包括参数分析、蒙特卡罗分析、及温度特性分析等其他类型的分析，现对4种基本分析类型简介如下。
1. 直流扫描分析（DC Sweep）直流扫描分析的适用范围：当电路中某一参数（可定义为自变量）在一定范围内变化时，对应自变量的每一个取值，计算出电路中的各直流偏压值（可定义为输出变量），并可以应用Probe功能观察输出变量的特性曲线。
例对图1所示电路作直流扫描分析图1（1）绘图应用OrCAD/Capture软件绘制好的电路图如图2所示。
图2（2）确定分析类型及设置分析参数a) Simulation Setting（分析类型及参数设置对话框）的进入•执行菜单命令PSpice/New Simulation Profile，或点击工具按钮，屏幕上弹出New Simulation（新的仿真项目设置对话框）。
如图3所示。
图3•在Name文本框中键入该仿真项目的名字，点击Create按钮，即可进入Simulation Settings （分析类型及参数设置对话框），如图4所示。
图4b）仿真分析类型分析参数的设置图2所示直流分压电路的仿真类型及参数设置如下（见图4）：•Analysis type下拉菜单选中“DC Sweep”；•Options下拉菜单选中“Primary Sweep”；•Sweep variable项选中“Voltage source”，并在Name栏键入“V1”；•Sweep type项选中“Linear”，并在Start栏键入“0”、End栏键入“10”及Increment栏键入“1”。
以上各项填完之后，按确定按钮，即可完成仿真分析类型及分析参数的设置。
另外，如果要修改电路的分析类型或分析参数，可执行菜单命令PSpice/Edit Simulation Profile，或点击工具按钮，在弹出的对话框中作相应修改。
机器人运动学分析与仿真实现
机器人运动学分析与仿真实现在当今科技飞速发展的时代，机器人技术的应用越来越广泛，从工业生产中的自动化装配线，到医疗领域的手术机器人，再到家庭服务中的智能机器人，机器人已经逐渐融入到我们生活的方方面面。
而机器人运动学作为机器人技术的重要基础，对于机器人的设计、控制和应用具有至关重要的意义。
本文将对机器人运动学进行分析，并探讨其仿真实现的方法和过程。
一、机器人运动学的基本概念机器人运动学主要研究机器人各关节的运动与机器人末端执行器位姿之间的关系。
简单来说，就是如何通过控制机器人的关节角度或位移，来实现期望的末端执行器的位置和姿态。
机器人运动学可以分为正运动学和逆运动学两个方面。
正运动学是已知机器人各关节的参数（如关节角度、长度等），求解末端执行器在空间中的位置和姿态。
这就好比我们知道了一个人的各个肢体的长度和关节的转动角度，就能推算出他的手能够到达的位置。
逆运动学则是已知末端执行器的期望位置和姿态，求解各关节应有的参数值。
这相当于我们给定了一个目标位置，需要反过来计算出各个肢体应该如何运动才能达到这个目标。
二、机器人运动学模型的建立为了进行机器人运动学的分析，首先需要建立机器人的运动学模型。
常见的机器人模型有串联机器人和并联机器人。
串联机器人是由一系列关节依次连接而成，每个关节只有一个自由度；并联机器人则是由多个支链并行连接到动平台和静平台之间，具有多个自由度。
在建立模型时，需要确定机器人的连杆参数，包括连杆长度、连杆扭转角、关节偏移量和关节转角等。
这些参数通常可以通过机器人的机械结构设计图纸或实际测量得到。
以一个简单的平面两关节机器人为例，我们可以将其看作是两个连杆通过关节连接在一起。
设第一个连杆的长度为＄l_1$，第二个连杆的长度为＄l_2$，关节 1 的转角为＄＼theta_1$，关节 2 的转角为＄＼theta_2$。
通过三角函数的关系，可以得到末端执行器在平面坐标系中的位置坐标＄（x, y)＄与关节角度＄＼theta_1$ 和＄＼theta_2$ 之间的关系。
基于ANSYS的压电堆执行器仿真分析
基于ANSYS的压电堆执行器仿真分析ANSYS是一种广泛应用于工程领域的仿真分析软件，其中包括压电堆执行器仿真分析。
这篇文章将介绍如何使用ANSYS对压电堆执行器进行仿真分析。
压电堆执行器是一种能够将电能转换为机械能的设备，它利用压电效应来实现这一转换。
压电材料在某些条件下可以产生电场，这个电场的方向与施加在压电材料上的压力方向相反。
利用这个效应，可以将电能转换成机械能。
首先，在ANSYS中创建一个仿真模型。
在这个模型中，需要建立一个三维模型来表示压电堆执行器的结构。
使用ANSYS中的建模工具可以轻松地建立模型。
同时，还需要为模型指定材料属性和物理特性，这些属性直接影响到仿真结果的准确性。
接下来，将应用一些压力或电场力对压电堆执行器的模型进行初始加载。
这些加载可以用来模仿实际工作条件下的压力或电场。
在压电堆执行器的实际工作中，通常需要对其进行精确的控制，这就需要对其响应进行仿真分析。
基于加载的压力或电场，ANSYS将生成结构的初始形状。
然后，可以对这个初始形状施加额外的加载，比如在压电堆执行器上施加更强的电场或扭矩。
这样，将会生成一个新的形状，并在ANSYS中报告出相应结果。
当进行仿真分析时，ANSYS可以生成各种类型的图形和图像，以帮助工程师更好地理解和解释结果。
这些结果可以帮助开发人员优化设计并确认执行器的性能。
在结果处理的过程中，可以对不同方面的结果进行分析，比如力学应力、变形等。
可以运用ANSYS的高级分析工具，包括热力学和电气气动学来进一步优化设计。
综上所述，ANSYS是一种强大的分析工具，可以用于压电堆执行器仿真分析。
通过创建一个三维模型，施加加载并对结果进行分析，可以帮助工程师更好地理解执行器的性能，从而优化设计。
除了在ANSYS中进行初始建模和仿真分析外，还可以使用该软件进行优化设计。
在压电堆执行器优化设计过程中，工程师可以使用ANSYS中的优化器来寻找最佳参数组合。
通过改变不同参数，比如材料类型、厚度等，可以调整执行器的性能。
Multisim14仿真详解之瞬态分析
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All rights reserved, NO Spreading without Authorization
Author: Jackie Long
上图是我们运行了 50s 瞬态分析的结果，读者可自行添加光标进行数据的观察。 实际应用中，对于电路波形或直流电压电流等参数的观测，更多地会使用示波器、万用
Author: Jackie Long
从图上可以看出，红色波形为信号源 V1 的输入信号，峰值约为 5mV，黄色波形为放大 电路放大后的输出信号，峰值约为 400mV，可以得到其放大倍数约为 80，这与我们的计算 也是相当一致的。
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三、瞬态分析
前面我们提过，瞬态分析（Transient）仿真就是交互式仿真（Interactive Simulation）方 法，是对电路的时域响应进行分析的方法，也是 Multisim 最常用的方法，很多学校的课程 设计（如数字钟、交通灯）等都是采用这种方法设计出来的，通常是用来对电路功能的可行 性进行验证。
Author: Jackie Long
我们可以对比一下上图与“交互式仿真分析”中的分析参数（Analysis parameters），发 现参数都是一样的，因为两者其实就是一种分析方法。
瞬态仿真（Transient analysis）是一种时域仿真，数据通过仪表仪器（如示波器、电压 表）或指示器件（如 LED、数码管）来显示，所见即所得。当我们对仿真文件执行“运行” （Run）时，相当于将板卡上电的动作，而执行“停止”（Stop）时，相当于将板卡断电的动 作。在仿真期间，仿真文件中的各个单元将按照即定的功能完成整个电路的执行，这与实际 的电路板工作过程有些相似。
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进入仿真环境
•单击Show/Hide SaberGuide按钮（如下图所示） ，进入仿真环境 。
各种仿真分析及其执行方法
•仿真环境
各种仿真分析及其执行方法
•Analyses 菜单：
各种仿真分析及其执行方法
•Results 菜单：
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各种仿真分析及其执行方法
•主要参数：
•End Time：结束时间； •Time Step：时间步长； •Start Time：开始时间 。
各种仿真分析及其执行方法
•X Sampling：输出采样。
各种仿真分析及其执行方法
• 可以通过四种方式获取参与运算的独立源输出 值： • Step By：等步长递增。 • 数据输入格式： • from 初始值 to 终止值 by 步长 • Linear ：等步长递增，步长按次数m计算。 • 数据输入格式： • from 初始值 to 终止值 in 次数 • Log Steps：按次数m计算步长。 • 数据输入格式： • from 初始值 to 终止值 in 次数 Log Steps • Set Values：自定义参数值。 • 数据输入格式：将指定数据添入文本框。
• 交流小信号用于检验系统的频域响应特性，可用直流工作点分析结果作为本分 析的工作点。频率特性曲线都用波特图描述。
各种仿真分析及其执行方法
•Analyses > Frequency > Small Signal AC :
•仿真器主要参数：
•Start Frequency：初始频率； •End Frequency：终止频率； •Number of Points：分析点数 ； •Increment Type：步进类型； •Run DC Analysis First：是否 进行直流分析； •Plot After Analysis：自动显示 分析结果。
•Create Plot •Plots of •Selected parts
•Results=> “Data File” or “Ending Initial Point
File”(dcop only).
•Results=>“Plot File”
•Probe
•“View Plotfiles in
Scope”
•Sample Point Density; •Holdnodes：保留点 ； •Release Holdnodes：释放保留 点； •Display After Analysis：自动显 示结果。
各种仿真分析及其执行方法
• Sample Point Density取值对输出波形的影响：取值越大，曲线 越平滑，越逼近真实波形。
各种仿真分析及其执行 方法
2020/11/7
各种仿真分析及其执行方法
•Saber的11种分析：
•直流分析：直流工作点分析、直流扫描分析； •时域分析：瞬态分析； •频域分析：包括交流小信号分析、两端口分析； •线性分析：极零点分析； •参数分析：参数扫描分析、参数灵敏度分析； •统计分析：蒙特卡罗分析； •应力分析； •傅立叶分析。
各种ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ真分析及其执行方法
各种仿真分析及其执行方法
•选择信号
All Top Level Signals： 所有顶 层信号； All Signals：所有信号； •Get Selected Signals：覆盖模式； •Append Selected Signals：追加模 式； •Browse Design：在信号列表中选 择需要进行分析的信号。
各种仿真分析及其执行方法
•一个瞬态分析的 执行状况记录
各种仿真分析及其执行方法
•Saber的11种分析：
•直流分析：直流工作点分析、直流扫描分析； •时域分析：瞬态分析； •频域分析：包括交流小信号分析、两端口分析； •线性分析：极零点分析； •参数分析：参数扫描分析、参数灵敏度分析； •统计分析：蒙特卡罗分析； •应力分析； •傅立叶分析。
各种仿真分析及其执行方法
直流工作点分析
• 此分析功能在于求解系统的静态工作点，为其他分析提供计算初始点 。
各种仿真分析及其执行方法
•Analyses > Operating Point > DC Operating Point :
各种仿真分析及其执行方法
•仿真器主要参数：
•Monitor Progress：进度显示控 制；
•Graphs in •Sketch
•Graphs in •Scope
各种仿真分析及其执行方法
瞬态分析
• 瞬态分析用于检验系统的时域特性，此分析通常从静态工作点开始。但对 于自激振荡电路应从零时刻开始。
各种仿真分析及其执行方法
•Analysis > Time Domain > Transient :
各种仿真分析及其执行方法
•信号列表框
•按住Ctrl键，连续单 击需要的信号，即可 将它们选中。
各种仿真分析及其执行方法
各种仿真分析及其执行方法
•Your •ADll eSsigignnals •Selected
• Signals
•Simulator •Calculate all
•仿真流程
：
•Start From
各种仿真分析及其执行方法
•仿真器主要参数：
•Ending Initial Point File： 结束文件； •Use Initial Conditions： 是否使用初始条件。
各种仿真分析及其执行方法
各种仿真分析及其执行方法
交流小信号分析
• 波特图幅频特性：频 率坐标用对数刻度，增益幅 值按DB数等分刻度。
•Invoked
•“Initial Point” •other analysis
•Repor
t •“Monitor Progress”
• “Report Tool” •or “SaberGuide
•Transcript”
•Report(dcop only)
•Selected • Parts
•All Datas
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•横坐标按对数方式（等数量级）分布：
各种仿真分析及其执行方法
•横坐标按线性方式（等步长）分布 ：
各种仿真分析及其执行方法
•仿真器主要参数：
•Signal List：信号列表； •Include Signal Types：选择 信号类型； •Include Signal Types：信号类 型； •Data File：数据文件； •Initial Point File：初始文件 。