实验二用Multisim进行基尔霍夫定律的验证
Multisim软件学习及基尔霍夫定理的仿真
实验一：Multisim软件学习及基尔霍夫定理的仿真
班级：姓名：学号：成绩：
一、实验目的
能够掌握Multisim软件的基本结构及基本操作，并利用Multisim软件验证电阻元件的伏安特性、基尔霍夫定理，加深对基尔霍夫定理的理解。
二、实验器材
计算机、Multisim软件
三、实验内容和分析
1.电阻的伏安特性（欧姆定理）的验证。
按电路图连接仿真电路，变更电位器的阻值，分别记录电流表电压表的值，并画
W
实验表格数据分析：由以上数据可知，在理想条件下，电压值与电流值成正比，所有电压值与电流值的比值接近一个定值100，即：电阻的阻值为100欧。
2.基尔霍夫定理的验证
2.1 KCL的验证。
按图连接电路仿真图，更换几组电阻值，并记录数据，分析仿真实验数据。
实验表格数据分析：电压值和电阻值不管怎么变化，始终有I1=I2+I3。
表明：通过一个闭和面的支路电流的代数和总是等于0。
2.1 KCL扩展定理的验证
DC 1e-009W
实验表格数据分析：电压值和电阻值不管怎么变化，始终有I1+I2+I3=0，
表明：流入（流出）包含多个结点的闭和面的电流代数和为0。
2.3 KVL的验证
按图连接仿真电路，添加实时探针，记录结点的直流电位，并通过结点电位计算各电租的各支路的电压，记录表格，并分析实验表格
实验表格数据分析：U01+U12+U23+U30=0;
U23+U35+U04=0;
U01+U12+U24=0;
KVL指出：在集总电路中，任何时刻，沿任一回路，所有支路电压的代数和等于0。
multisim基尔霍夫定律
Multisim是一款电子电路仿真软件，而基尔霍夫定律是电路分析中的重要原理。
下面是关于Multisim中使用基尔霍夫定律进行电路分析的一些步骤：1. 打开Multisim软件，并创建一个新的电路文件。
2. 在绘图区域中选择合适的元件，如电阻、电容、电感等，将它们拖放到电路图中。
3. 使用连线工具将元件连接起来，在需要连接的节点上单击并拖动，即可绘制连线。
4. 使用电压源或电流源等工具添加电源到电路中，以提供电路所需的电能。
5. 在Multisim中，可以选择直流分析或交流分析。
对于基尔霍夫定律的应用，通常使用直流分析。
6. 在Multisim的工具栏中，找到并选择“测量工具”。
然后单击需要测量电流或电压的位置。
7. 运用基尔霍夫定律进行电路分析，包括基尔霍夫第一定律（节点电流定律）和基尔霍夫第二定律（回路电压定律）。
- 基尔霍夫第一定律：在任何一个节点处，进入节点的电流等于离开节点的电流之和。
在Multisim中，可以通过在节点上添加电流测量器来测量电流。
- 基尔霍夫第二定律：沿着回路的总电压等于电路中各个元件电压的代数和。
在Multisim中，可以通过在回路上添加电压测量器来测量电压。
8. 使用Multisim的仿真功能，进行电路分析。
点击“仿真”按钮，在仿真设置中选择适当的分析类型（如直流分析），然后运行仿真。
9. 查看Multisim提供的结果数据，如电流值、电压值等，以获得对电路性能和工作条件的深入理解。
通过以上步骤，你可以在Multisim中使用基尔霍夫定律对电路进行分析，并获得电路中各个元件的电流和电压值。
这有助于验证电路的设计和预测电路的行为。
利用multisim进行基尔霍夫定律的验证实验心得-概述说明以及解释
利用multisim进行基尔霍夫定律的验证实验心得-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:基尔霍夫定律是电路分析中的重要定律之一，它描述了电流在电路中的流动以及电压在不同元件之间的分配关系。
利用Multisim软件进行基尔霍夫定律的验证实验可以帮助我们更好地理解和应用这一定律。
本文以Multisim软件为工具，通过设计和搭建电路实验装置来验证基尔霍夫定律的准确性。
通过实验步骤与结果的记录和分析，我们将对基尔霍夫定律的原理有更深入的了解，并验证实验结果与理论分析的一致性。
本文的目的是通过实验来验证基尔霍夫定律，并进一步加深对其原理的理解和应用。
同时，我们也将讨论在实验过程中遇到的问题以及解决方法，并对实验结果与理论分析进行比较和讨论。
通过本文的撰写，我们希望读者能够了解Multisim软件的基本功能和使用方法，掌握基尔霍夫定律的原理和应用，以及在实验过程中遇到的问题的解决方法。
我们相信这篇文章会为读者提供一个清晰的实验指南和理论参考，使他们能够更好地进行电路分析和实验研究。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：文章结构部分主要介绍整篇文章的组织结构和各个章节的主要内容，以便读者可以清晰地了解文章的框架和组成部分。
本文的结构分为五个部分：引言、正文、实验步骤与结果、实验心得与讨论、结论。
引言部分主要对文章的背景和研究目的进行概述，以及简要介绍文章的结构。
在概述部分，我们将通过对基尔霍夫定律的原理进行讲解，介绍该定律在电路中的重要性和应用价值。
在文章结构部分，我们将详细阐述各个章节的主要内容，使读者能够清晰地了解文章的逻辑顺序和内容安排。
正文部分主要分为两个小节，包括基尔霍夫定律的原理和Multisim软件的介绍。
通过对基尔霍夫定律原理的介绍，读者可以了解到该定律的基本原理和运用方法。
而Multisim软件的介绍将详细介绍该软件的功能和使用方法，以及在本文实验中的应用。
实验步骤与结果部分主要分为两个小节，包括实验装置与电路设计和实验步骤与操作。
基尔霍夫定理的验证 实验报告
新疆大学实习（实训）报告实习（实训）名称：电路EDA课程设计学院：电气工程学院专业班级：电气姓：名指导教师：李劲报告人（学号）：20092101432 时间：2012-6-201.基本介绍。
Multisim 2001 提供了多种工具栏，并一层次化的模式加以管理，用户可以通过View菜单中的选项方便的将顶层的工具栏打开或关闭，再通过顶层工具栏中的按钮来管理和控制下层的工具栏。
通过工具栏，用户可以方便直接的使用软件的各项功能。
顶层的工具栏有：Standard 工具栏，Design工具栏，Zoom工具栏，Simulation工具栏。
2.简单功能介绍2.1Standard工具栏包含了常见的文件操作和编制操作2.2Design工具栏作为设计工具栏是Multisim的核心工具栏，通过对该工作栏按钮的操作可以完成对电路从设计到分析的全部工作，其中的按钮可以直接开关下层的工具栏：Component中的MultisimMaster工具栏，Instrument 工具栏1.作为元器件（Component）工具栏中的一项，可以在Design工具栏中通过按钮来开关MultisimMaster工具栏。
该工具栏有14个按钮，每个每一个按钮都对应一类元器件，其分类方式和Mulyisim元器件数据库中的分类相对应，通过按钮上图标就可大致清楚该类元器件的类型。
具体的内容可以从Multisim的在线文档中获取。
这个工具栏作为元器件的顶层工具栏，每一个按钮又可以开关下层的工具栏，下层工具栏是对该类元器件更细致的分类工具栏。
以第一个按钮为例。
通过这个按钮可以开关电源和信号源类的Sources 工具栏。
2.Instruments工具栏集中了Multisim为用户提供的所有虚拟仪器仪表，用户可以通过按钮选择自己需要的仪器对电路进行观测。
2,3用户可以通过Zoom工具栏方便地调整所编制电路的视图大小。
2.4Simulation工具栏可以控制电路仿真的开始，结束和暂停。
§1-7应用Multisim软件进行基尔霍夫定律仿真验证
第一章电路的基本概念和基本定律§1-7应用Multisim软件进行基尔霍夫定律仿真验证一、实验目的（1）验证基尔霍夫定律，加深对基尔霍夫定律的理解。
（2）加深对电流、电压参考方向的认识。
（3）学习Multisim软件的基本使用方法。
二、实验原理及说明（1）基尔霍夫电流定律：电路中任一时刻，流进和流出节点电流的代数和等于零。
其数学表达式为∑=0I应用上式时，若规定参考方向为流入节点的电流取正号，则流出节点的电流取负号。
（2）基尔霍夫电压定律：在电路中的任一时刻，沿闭合回路的电压的代数和等于零。
其数学表达式为∑=0U应用上式时，先选定一个绕行方向，参考方向与绕行方向一致的电压取正号，参考方向与绕行方向相反的电压则取负号。
（3）Multisim是加拿大IIT（Interactive Image Technologies）公司推出的EDA（Electronic Design Automation）软件。
利用Multisim软件可以进行电路的仿真，不仅不受实验条件的限制，使用方便，而且结果高度仿真，具有很高的实用价值。
通过电路仿真实验的学习，可以更快、更好地掌握理论教学内容，加深对概念、原理的理解，弥补课堂教学的不足，而且可以熟悉常用电子仪器的测量方法，进一步培养综合分析能力，积累排除故障的经验，增强开发创新的思维能力。
三、实验内容及步骤1．验证基尔霍夫电流定律（1）在Multisim软件中建立如图所示实验电路。
其中电阻在基本器件库，直流电源、接地端在电源库，电流表在指示器件库。
在放置电流表时要特别注意电流表的极性应与电路图中的参考方向一致。
（2）单击仿真开关，运行仿真，测量各支路电流。
读取各电流表的读数并记入表中。
（3）根据测量数据，验证每个节点是否满足∑=0I2．验证基尔霍夫电压定律（1）在Multisim软件中建立如图所示实验电路。
其中电压表在指示器件库中选取。
在放置电压表时要特别注意电压表的极性应与电路图中的参考方向一致。
实验2 基尔霍夫定律的验证
实验2 基尔霍夫定律的验证班级 姓名一、实验目的1. 验证基尔霍夫定律的正确性，掌握基尔霍夫定律的内容。
2. 学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法。
二、原理说明基尔霍夫定律是电路的基本定律。
测量某电路的各支路电流及每个元件两端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律（KCL ）和电压定律（KVL ）。
基尔霍夫第一定律，也称节点电流定律（KCL ）：对电路中的任一节点，在任一时刻，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。
即对电路中的任一个节点而言，应有ΣI ＝0。
基尔霍夫第二定律，也称回路电压定律（KVL ）：对电路中的任一闭和回路，沿回路绕行方向上各段电压的代数和等于零。
即对任何一个闭合回路而言，应有ΣU ＝0。
运用该定律时必须注意各支路或闭合回路中电流的正方向，此方向可预先任意设定。
四、实验内容1.指导学生按图所示接好电路，检查无误后接通电源。
2.调整稳压电源的输出电压，使 E 1=E 2=12 V ，观察三块电流表的读数，将数据填入下表中。
用万用表分别测量三只电阻（R 1、R 2、R 3）上的电压 U 1、U 2、U 3（为保证准确性应测量时应包括各个支路的电流表的电压），将数据填入下表中。
3.调整稳压电源的输出，使 E 1=12V 、E 2=5V ，重复步骤 1～2，将数据填入下表中。
4.调整稳压电源的输出，使 E 1=5V 、E 2=12 V ，重复步骤 1～2，将数据填入下表中。
E 1E 2b五、实验注意事项2．所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准。
E1、E2也需测量，不应取电源本身的显示值。
3. 用指针式电压表或电流表测量电压或电流时，如果仪表指针反偏，则必须调换仪表极性，重新测量。
此时指针正偏，可读得电压或电流值。
若用数显电压表或电流表测量，则可直接读出电压或电流值。
但应注意：所读得的电压或电流值的正确正、负号应根据设定的电流方向来判断。
六、预习思考题1. 根据题图的电路参数，计算出待测的电流I1、I2、I3和各电阻上的电压值，记入表中，以便实验测量时，可正确地选定毫安表和电压表的量程。
基尔霍夫定律仿真实验报告
基尔霍夫定律（仿真实验）实验名称：基尔霍夫仿真实验实验者：王子申同组同学：李万业杨锦鹏专业及班级：14电气工程及其自动化二班一、实验目的：1、验证基尔霍夫电压定律（KCL）和电流定律（KVL）;2、通过实验加强对电压、电流参考方向的掌握和运用能力。
二、实验环境：电路仿真设计工具Multisim7三、实验原理：1）基尔霍夫电流定律（KCL）在集总电路中，在任意时刻，对于电路中的任意一个节点，流出与流入该节点的代数和恒等于零，即∑i≡0式中，若取流出节点的电流为正，这5流入节点的电流为负。
KCL反映了电流的连续性，说明了节点上各支路电流的约束关系，它与电路中元件的性质无关。
2）基尔霍夫电压定律（KVL）在任意时刻，按约定的参考方向，电路中任一回路上全部元件两端电压的代数和恒等于零，即∑u≡0式中，通常规定：凡支路或元件电压的参考方向与回路绕行方向一致者取正号，反之取负号。
KVL说明了电路中各段电压的约束关系，它与电路中元件的性质无关。
四、实验内容与数据表格：电路仿真实验：在Multisim7中绘制如下图的电路图并设置各元件参数。
（1） 基尔霍夫电流定律（KCL ）先设定三条支路电路I 1,I 2,I 3的参考方向,将电流表接入电路中,注意电流表的接入方向,双击电流表的符号,打开仿真开关,即可得到各支路电流的数据,并将的到的数据填写在表格中,如下图:根据网孔分析法，分别得到理论计算值：I 1=1.926，I 2=5.988，I 3=I 1+I 2=7.914验证KCL 的实验数据123在仿真数据中∑I=-0.001，由于数据在处理过程中的舍入，所以在误差允许的范围内符合基尔霍夫电流定律。
（2） KVL 定律的仿真如下图将电压表分别接入FADEF 回路中，注意电压表的接入方向。
双击电压表符号，打开仿真开关，得到各电压数据，记录在验证KVL 的实验数据表中。
改接电压表的位置，测量回路BADCD ，再次验证KVL 定律。
实验二用Multisim进行基尔霍夫定律的验证
少？
利用Multisim仿真，并计算出结果。
9
四、实验报告 写出实验过程记录实验数据，得出提高功率
因素的方法结论。
10
实验四 三相交流电路
一、实验目的 熟悉三相交流电路
二、实验原理 在负载完全对称的情况下，三相四线制和三
相三线制是等效的。 三、实验内容
验证三相四线制 Y形对称负载工作方式的特点
11
12
四、实验报告 写出实验过程记录实验数据，总结结论.
13
7
实验三 功率因素的提高
一、实验目的 通过实验，理解功率因素的概念和提高方法。
二、实验原理 通过并联电容提高功率因素
三、实验内容 如图所示电路图，U=28.2∠0,R=10 XL=10 ,电 源的频率为50HZ，初始相位为0。
8
求此电路的P、Q、S和功率因素？
如果功率因素为0.9时，并联电容值的大小是多
实验一 用Multisim进行 基尔霍夫定律的验证
1
实验目的
1、学习multisim 10仿真软件的使用 2、学习Multisim 10 建立电路和直流电路的 分析方法。
2
实验内容+
R1
F
510W
U1
IS 15mA
-
E
R4 510W
I1 A I2 I3
R3 510W
D
表3-1
R2 1KW
+
B
R5 330W
+ U2
US 12V -
-
C
I1
I2
I3
U1
U2
被测量 (mA) (mA) (mA) (V) (V)
计算值
测量值
相对误 差
基尔霍夫定律的验证实验报告
暨南大学本科实验报告专用纸课程名称电路分析CAI 成绩评定实验项目名称Multisim7初步认识和基尔霍夫定律验证指导教师张润敏实验项目编号01实验项目类型验证型实验地点 B406学生姓名李银扬学号 72 学院电气信息学院专业电子信息科学与技术实验时间 2012 年4月 28日上午～月日午温度℃一、实验目的①验证基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。
②通过实验加强对电压、电流参考方向的掌握和运用能力。
二、实验环境电路仿真设计工具Multisim7三、实验原理（1）基尔霍夫电流定律（KCL）在集总电路中，在任意时刻，对于电路中的任意一个节点，流出与流入该节点的代数和恒等于零，即∑i≡0式中，若取流出节点的电流为正，这5流入节点的电流为负。
KCL反映了电流的连续性，说明了节点上各支路电流的约束关系，它与电路中元件的性质无关。
（2）基尔霍夫电压定律（KVL）在任意时刻，按约定的参考方向，电路中任一回路上全部元件两端电压的代数和恒等于零，即∑u≡0式中，通常规定：凡支路或元件电压的参考方向与回路绕行方向一致者取正号，反之取负号。
KVL说明了电路中各段电压的约束关系，它与电路中元件的性质无关。
四、实验内容与结果分析电路仿真实验在Multisim7中绘制如下图的电路图并设置各元件参数。
（1）基尔霍夫电流定律（KCL）先设定三条支路电路I1,I2,I3的参考方向,将电流表接入电路中,注意电流表的接入方向,双击电流表的符号,打开仿真开关,即可得到各支路电流的数据,并将的到的数据填写在表格中,如下图:根据网孔分析法，分别得到理论计算值：I1=，I2=，I3=I1+I2=（由于I1,I2,I3的设定参考方向，使得其中∑I=I1+I2-I3）在仿真数据中∑I=，由于数据在处理过程中的舍入，所以在误差允许的范围内符合基尔霍夫电流定律。
（2）KVL定律的仿真如下图将电压表分别接入FADEF回路中，注意电压表的接入方向。
基尔霍夫定理的验证
Multisim介绍Multisim仿真软件，是一套完整的系统设计工具，可以设计、测试和演示各种电子电路，可以对被仿真的电路中的元器件设计各种故障，观察不同故障情况下的电路工作状况。
在进行仿真的同时，软件还可以存储测试点的所有数据，列出北方真电路的所有原器件清单，以及存储测显示波形和具体数据等。
利用Multisim可以实现计算机仿真设计与虚拟实验，与传统的电子电路设计与试验方法相比，其设计与实验可以同步进行，可以边设计变实验，修改调试方便；设计和实验用的元器件及测试仪器仪表齐全，可以完成各种类型的电路设计与实验；可方便的对电路参数进行成事实和分析；试验中不消耗实际的元器件，实验所需原器件的种类和数量不受限制，试验成本低，试验速度快，效率高。
Multisim的虚拟测试仪器仪表种类齐全，所万用表、函数信号发生器、双踪示波器、直流电源等试验用通用仪器，它具有较为详细的电路分析功能。
易学易用，便于电子信息、通信工程、自动化、电气控制类专业学生学习和进行综合性的设计和实验，有利于培养综合分析能力、开发和创新的能力。
基尔霍夫定理的验证目的及要求：（1）设计电路（包括参数的选择）（2）分别在各支路中串入电流表和并入电压表（3）自制表格将测量仿真数据填入（4）验证基尔霍夫定理（5）得出结论进行分析并写出仿真体会。
基尔霍夫定理原理基尔霍夫定理包括两部分，即节点电流方程和回路电压方程。
节点电流方程在电流稳恒的条件下，流向节点的各电流的和等于流出节点的各电流的和。
也就是说通过节点处的各电流的代数和等于零，即∑I=O。
回路电压方程：在任一闭合电路中，电动势的代数和必定等于各段电阻上的电压降的总和，所以在电路中从任一点出发，顺沿任一个回路绕行一圈，其电势变化的代数和等于零，即∑E-∑IR=0(2)说明①在应用节点电流方程时，通常规定流进节点的电流为正，流出节点的电流为负。
②节点电流方程不仅对节点适用，还可把它推广到任意假定的封闭面，可以把几个元件放八一个假想的封闭面中，也可以把一部分电路划入。
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9
实验内容 +
F
R1 510W
I1
A I3
I2
R2 1KW
B
+
U1
IS 15mA
+
U2
US 12V
E
R4 510W
R3 510W D
R5 330W
C
表3-1
I1 I2 I3 U1 被测量 (mA) (mA) (mA) (V)
U2 (V)
UFA (V)
UAB (V)
UAD V)
UCD (V)
UDE (V)
4
Multisim具有以下突出的特点
1．建立电路原理图方便快捷 Multisim为用户提供有数量众多的现实元器件和虚拟元 器件，分门别类地存放在14个器件库中，绘制电路图时只 需打开器件库，再用鼠标左键选中要用的元器件，并把它 拖放到工作区，当光标移动到元器件的引脚时，软件会自 动产生一个带十字的黑点，进入到连线状态，单击鼠标左 键确认后，移动鼠标即可实现连线，搭接电路原理图既方 便又快捷。
实验二 用Multisim进行 基尔霍夫定律的验证
1
实验目的
1、学习multisim 7仿真软件的使用
2、学习Multisim 7 建立电路和直流电路的分 析方法。
2
实验内容
1、用multisim 7仿真软件绘制电路图
2、验证基尔霍夫定律
3
实验内容和线路
1 用multisim 7仿真软件绘制电路图
虚拟元器件工具栏
元器件工具栏
5
2. 用虚拟仪器仪表测试电路性能参数及波形准确直观 用户可在电路图中接入虚拟仪器仪表，方便地测试电路 的性能参数及波形，Multisim软件提供的虚拟仪器仪表 有数字万用表、函数信号发生器、示波器、扫描仪、逻 辑分析仪、逻辑转换仪、功率表、失真分析仪等，这些 仪器仪表不仅外形和使用方法与实际仪器相同，而且测 试的数值和波形更为精确可靠。
仿真设计步骤如下：
1. 从左侧元器件库选择所需元器件，并放置到工作区； 2. 对工作区摆放的元器件调整其布局，使之美观、整齐； 3. 连接导线； 4. 在需进行测试测量的地方（节点）放置 测量仪器，如万用表、示波器等； 5. 设置仿真参数； 6. 运行仿真，观察波形和仿真数据； 若仿真结果不合要求，分析原因， 再修改元器件参数和仿真参数， 再观察 分析仿真结果。
计值
测量值 相对误 差
U1:电流源两端电压; U2:电压源两端电压
10
实验注意事项
(1)仿真电路必须有接地点。
11
7
软件界面
主窗口的最上部是标题栏，显示当前运行的软件名称。接着是菜单栏、再 向下一行是系统工具栏、屏幕工具栏、设计工具栏、使用元件列表窗口和 仿真开关，主窗口中部最大的区域是电路工作区，用于建立电路和进行电 路仿真分析。窗口的左侧是器件库工具栏，右侧为仪器库工具栏。主窗口 最下方是状态栏，显示当前的状态信息。右上仿真运行与停止按钮相当于 8 电源开关。
Multisim7是加拿大Electronics Workbench公司的EDA产 品，在高校学生中作为电路、电子技术等电子信息课程学 习的辅助工具被广泛使用。借助它可以有效地提高学习效 率，加深了对电路、电子技术课程内容的理解。在个人计 算机上安装了Multisim7电路仿真软件，就好像将电子实验 室搬回了家和宿舍，就完全可以在家或宿舍的个人电脑上 进行电路与电子技术实验。
万用表
信号发生器
示波器
功率表
6
3．多种类型的仿真分析 Multisim 可以进行直流工作点分析、交流分析、瞬态分析、 失真分析等，分析结果以数值或波形直观地显示出来。 4. 提供了与其他软件信息交换的接口
Multisim可以打开由PSpice等其他电路仿真软件所建立的 Spice网络表文件，并自动形成相应的电路原理图。也可将 Multisim建立的电路原理图转换为网络表文件，提供给 Ultiboard模块或其他EDA软件（如Protel、Orcad等）进行 印制电路板图的自动布局和自动布线。