EWB电子仿真软件应用基础

EWB电子仿真基础（简易教材)广东省云浮市郁南县职业动技术学校张敏才编辑第一章EWＢ入门Eｌectｒonics Woｒkbench ５．0的中文名称为电子工作平台,简称“EW Ｂ”。

它是加拿大InteｒacｔiｖｅImage Teｃｈnologｉes公司于八十年代末、九十年代初推出的电路分析和设计软件，它具有这样一些特点:(1）采用直观的图形界面创建电路:在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台,绘制电路图需要的元器件、电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕上选取。

(２）软件仪器的控制面板外形和操作方式都与实物相似，可以实时显示测量结果。

(3)EWB软件带有丰富的电路元件库，提供多种电路分析方法。

（4)作为设计工具,它可以同其它流行的电路分析、设计和制板软件交换数据。

(５)EＷB还是一个优秀的电子技术训练工具，利用它提供的虚拟仪器可以用比实验室中更灵活的方式进行电路实验,仿真电路的实际运行情况，熟悉常用电子仪器测量方法。

因此,ＥWB软件仿真非常适合电子类课程的教学和实验。

这里,我们向大家介绍EWB软件的初步知识和基本操作方法。

第一节EＷB软件界面1．1打开ＥWB主窗口(1).双击Windoｗs卓面上的“EWＢ3２”快捷方式图标(如图１—1所示),即可启动EＷB软件的主窗口。

图1—1 快捷图标(２）.如果Wｉｎdows卓面上没有“EWB３２”快捷方式图标,可以进入我的电脑，在装有ＥWB软件的硬盘中找到“EＷＢ50Ｃ”文件夹,打开该文件夹,会看到“EWB３2．ＥXE”文件,再双击或右击打开“EWＢ3２.EXE”文件,可启动EWB软件的主窗口。

EＷB软件界面如图1—２所示。

EWB软件的主窗口主要由菜单栏、工具栏、元件库栏、电路工作区、电路描述区和状态栏组成。

此外，还有电路仿真时使用的“启动/停止开关”和“暂停／恢复开关”。

图1—2 ＥＷＢ主窗口1．2 菜单栏菜单栏位于标题栏的下方,有６个菜单项：Ｆｉle(文件) Ediｔ(编辑) Circuit（电路) Ａｎａｌysis（分析）Window(窗口) Hｅlp(帮助），各菜单的下拉菜单如下:1.3工具栏工具栏位于菜单栏的下方，如图1—3所示。

图1—3 工具栏工具栏中各图标的名称及其功能如下：刷新──清除电路工作区，准备生成新电路。

打开──打开电路文件。

存盘──保存电路文件。

打印──打印电路文件。

剪切──剪切至剪贴板。

复制──复制至剪贴板。

粘贴──从剪贴板粘贴。

旋转──将选中的元件逆时针旋转9０度。

水平反转──将选中的元件水平反转。

垂直反转──将选中的元件垂直反转。

子电路──生成子电路。

分析图──调出分析图。

元件特性──调出元件特性对话框。

缩小──将电路图缩小一定比例。

放大──将电路图放大一定比例。

缩放比例──显示电路图的当前缩放比例，并可下拉出缩放比例选择框。

帮助──调出与选中对象有关的帮助内容。

1．4元器件库栏元器件库共有１4项，如图1—4所示：1—4元器件库栏自定义库——用户根据需要而设计的元器件。

信号源库——主要是各种交直流有源元件，如图１—5所示。

图表1—5信号库基本器件库——主要有电阻、电容、电感、开关、变压器、连接点等,如图1—6所示。

图1—6 基本元件库二极管库——主要有二极管、硅桥、可控硅等，如图1—7所示。

图1—７二极管库晶体管库——主要有三极管、场效应管等。

模拟集成电路库——主要有各类运算放大器、锁相器等，如图1—8所示。

图1—8 模拟集成电路库混合集成电路库——主要有数模转换、模数转换、555定时器等。

数字集成电路库——主要有74系列和400０系列集成电路等。

逻辑门电路库——主要有各种常用的逻辑门等。

数字器件库——主要有组合逻辑器件与时序逻辑器件等。

指示器件库——主要有电流表、电压表、数码显示器、指示灯、蜂鸣器等，如图1—９所示。

图1—9 指示器件库控制器件库——主要有乘法器、除法器、限幅器等。

仪器库——主要有数字万用表、信号发生器、示波器等，如图1—10所示。

仪器库的所有仪器均只有一个可使用,且当使用了仪器库中的元件后,工具栏上的复制键功能失效。

其它器件库——主要有保险丝、电子管、直流电机等。

图1—１0 仪器库1．5电路工作区电路工作区是对电路进行仿真实验的工作平台。

使用时只要在该工作区建立或输入我们要实验的电路图,打开电源开关后它就开始对电路的各项参数（包括各项电参数、失真、噪声等)进行仿真。

使用时一般将电压电流表、信号发生器、示波器等仪器设备引入电路,做实时观测，就像是用实物搭成的平台一般。

1.６电路描述区电路描述区是专门用来记录实验的有关内容。

如实验名称、实验要求、实验数据和结论等,相当于实验报告。

需要打开电路描述区时，可选择“窗口(Ｗ)”菜单中的“3描写（Desｃriptioｎ)”命令,如图1—1０所示。

图1—１0第二章EWB基本操作第一节创建电路2.1.1元器件操作（1)．元件的选用：打开元件库栏，移动鼠标到需要的元件图形上，按下左键,将元件符号拖拽到工作区，如图２—１所示。

图２—1(2）.元件的移动:移动鼠标到元件图形上,按下左键,可将元件符号拖拽到所需位置。

（3）．元件的旋转、反转、复制和删除:用鼠标单击元件符号选定，利用菜单栏的复制和删除按钮,可将元件复制和删除;利用工具栏的旋转和反转，可将元件旋转和反转。

或单击右键激活弹出菜单,选定需要的动作，也可达到上述目的。

（4)．元器件的参数设置:选定该元件,双击左键弹出菜单选项Compｏｎent Proｐertiｅs可以设定元器件的标签（Label)、编号（RｅfereｎｃｅＩD）、数值(Ｖａlue）和模型参数（Modｅl)、故障(Ｆauｌｔ）等特性。

图２—２说明：①编号（Referｅnce ID)通常由系统自动分配，必要时可以修改，但必须保证编号的唯一性；例如:标签(Labｅl）的设置如图２—2所示。

②电阻数值的设置如图2—3所示（设置R１=310kΩ）。

图2—３③故障（Fault)选项可供人为设置元器件的隐含故障，包括漏电（Ｌeakage）、短路（S ｈorｔ）、开路（Oｐｅn）、无故障（Nonｅ）等设置，元器件故障的设置，如图2－-4所示。

图2—４2.１.２导线的操作主要包括:导线的连接、弯曲导线的调整、导线颜色的改变及连接点的使用。

(1).导线的连接：鼠标指向元件的一个端点，出现小园点后，按下左键并拖拽导线到另一个元件的一个端点，出现小园点后松开鼠标左键。

（２)．导线的删除和改动:选定该导线,单击鼠标右键,在弹出菜单中选delete，弹出对话框后确认，可将导线删除。

或者用鼠标将导线的端点拖拽离开它与元件的连接点。

（3).改变导线颜色：双击导线出现对话框后,可从其子菜单中选择所需颜色。

说明:①连接点是一个小圆点,存放在无源元件库中,一个连接点最多可以连接来自四个方向的导线，如图2—５所示,而且连接点可以赋予标识。

②向电路插入元器件,可直接将元器件拖曳放置在导线上,然后释放即可插入电路中。

2．1．３电路图选项的设置方法与元器件的参数设置相同——Circuiｔ/Schemａtic Optioｎ对话框可设置标识、编号、数值、模型参数、节点号等的显示方式及有关栅格(Gｒiｄ)、显示字体(Fontｓ)的设置,该设置对整个电路图的显示方式有效。

其中节点号是在连接电路时，EWB自动为每个连接点分配的。

设置好参数的单管放大电路如图2—6所示。

图2－-6 单管放大电路第二节常用仪器的使用E WＢ仿真软件中为用户提供了很多仪器，这里只介绍电压电流表、数字多用表、信号发生、器示波器和波特图仪。

2.2．1电压表和电流表从指示器件库中,选定电压表或电流表，用鼠标拖拽到电路工作区中，通过旋转操作可以改变其引出线的方向。

双击电压表或电流表可以在弹出对话框中设置工作参数。

电压表和电流表可以选用多个，如图２—7所示。

图２--7 单管放大电路工作点的测试2.2.2数字多用表数字多用表的量程可以自动调整。

下图是其图标和面板。

数字表多用表的图标和面板从打开的面板上选Sｅtｔiｎg 按钮可以设置其参数，数字多用表的参数有:电流表的内阻、电压表的内阻、电阻表的工作电流和分贝表标准电压值等,如图2—8所示。

图２—82.2.３信号发生器信号发生器可以产生正弦波、三角波和方波信号，双击图标便出现面板图标，并可设置其有关参数,其图标和面板如图２—9所示。

图2—92．2．４示波器示波器为双踪模拟式,其图标如图2—10所示。

图2—10 示波器图标双击示波器图标会出现其面板图标如图２—11所示。

图2—1１示波器面板其中：Exｐanｄ——面板扩展按钮，Ｔｉｍe baｓe ——时基控制，Ｔrigｇer ——触发控制,包括:①Edｇe ——上(下）跳沿触发②Lｅvel ——触发电平③触发信号选择按钮：Autｏ(自动触发按钮）；A、B（A、B通道触发按钮）；Exｔ(外触发按钮) X（Y)pｏｓiｔiｏｎ——X（Y)轴偏置; Y／T、B/A、A/B——显示方式选择按钮(幅度/时间、B通道/A通道、A通道/B通道); AC、０、DC ——Ｙ轴输入方式按钮(AC、0、ＤC）。

如何读取数据:1．我们从图2—1１中可粗略地读出Ａ、B通道的数据如下:①A波的幅度为:5mｖ/dｉｖ×1dｉｖ=5 mv ；②B波的幅度为:10mｖ/div×1.7 ｄｉｖ=１7 mv;③A、Ｂ波的周期为T=0.5ms/div×2ｄiv=1.0ms。

２.从仪器上精确读数：点击图2—11中的面板扩展按钮（Expand)，可出现如图２—１2的扩展面板。

图２—12①分别移动滑动“指示针１”和“指示针2”至A波和Ｂ波的峰点处，图2—１2中，仪器上出现“V A１=4.9３７7mｖ,VＢ２=１7.412５mv ”等有关数据，就是A波和B波的电压幅值。

图２—13②再次移动“指示针１”和“指示针2”至A波或B波的相邻现两峰点处，便可准确读出A波或B波的周期,如如图2—13所示电路中,“Ｔ２-T1=1000.0000μs=１.0ms”便是B波的周期。

2.2.5波特图仪ﻫ波特图仪类似于实验室的扫频仪，可以用来测量和显示电路的幅度频率特性和相位频率特性。

波特图仪的图标如图２—14所示。

图2—14 波特仪图标波特图仪有IＮ和OUＴ两对端口,分别接电路的输入端和输出端。

每对端口从左到右分别为+V端和-V端，其中IN端口的＋Ｖ端和-V端分别接电路输入端的正端和负端，OＵＴ端口的+V端和-V端分别接电路输出端的正端和负端 (注：这种接法与实用扫频仪的接法不同——实用扫频仪的IＮ端口接电路的输出端，而ＯUT端口接电路的输入端) 。

此外,在使用波特图仪时,必须在电路的输入端接入AC（交流）信号源，但对其信号频率的设定并无特殊要求,频率测量的范围由波特图仪的参数设置决定。