实验指导书(电路分析multisim)
Multisim 数字电路仿真实验(计数器)
Multisim 数字电路仿真实验1.实验目的用Multisim 的仿真软件对数字电路进行仿真研究。
2.实验内容实验19.1 交通灯报警电路仿真交通灯故障报警电路工作要求如下：红、黄、绿三种颜色的指示灯在下列情况下属正常工作，即单独的红灯指示、黄灯指示、绿灯指示及黄、绿灯同时指示，而其他情况下均属于故障状态。
出故障时报警灯亮。
设字母R、Y、G 分别表示红、黄、绿三个交通灯，高电平表示灯亮，低电平表示灯灭。
字母Z 表示报警灯，高电平表示报警。
则真值表如表19.1 所示。
逻辑表达式为：Z = R Y G + RG + RY若用与非门实现，则表达式可化为：Z = R Y G ⋅RG ⋅RYMultisim 仿真设计图如图19.1 所示：图19.1 的电路图中分别用开关A、B、C 模拟控制红、黄、绿灯的亮暗，开关接向高电平时表示灯亮，接向低电平时表示灯灭。
用发光二极管LED1 的亮暗模拟报警灯的亮暗。
另外用了一个5V直流电源、一个7400 四2 输入与非门、一个7404 六反相器、一个7420 双4 输入与非门、一个500欧姆电阻。
图19.1 交通灯报警电路原理图在仿真实验中可以看出，当开关A、B、C 中只有一个拨向高电平，以及B、C 同时拨向高电平而A 拨向低电平时报警灯不亮，其余情况下报警灯均亮。
实验19.2 数字频率计电路仿真数字频率计电路的工作要求如下：能测出某一未知数字信号的频率，并用数码管显示测量结果。
如果用2 位数码管，则测量的最大频率是99Hz。
数字频率计电路Multisim 仿真设计图如图19.2 所示。
其电路结构是：用二片74LS90（U1 和U2）组成BCD 码100 进制计数器，二个数码管U3 和U4 分别显示十位数和个位数。
四D 触发器74LS175（U5）与三输入与非门7410（U6B）组成可自启动的环形计数器，产生闸门控制信号和计数器清0 信号。
信号发生器XFG1 产生频率为1Hz、占空比为50%的连续脉冲信号，信号发生器XFG2 产生频率为1-99Hz（人为设置）、占空比为50%的连续脉冲信号作为被测脉冲。
Multisim电路仿真实验报告
Multisim电路仿真实验报告谢永全1 实验目的：熟悉电路仿真软件Multisim的功能，掌握使用Multisim进行输入电路、分析电路和仪表测试的方法。
2使用软件：NI Multisim student V12。
（其他版本的软件界面稍有不同）3 预习准备：提前安装软件熟悉其电路输入窗口和电路的编辑功能、考察其元件库中元件的分类方式、工具栏的定制方法、仪表的种类、电路的分析方法等；预习实验步骤，熟悉各部分电路。
4熟悉软件功能（1）了解窗口组成：主要组建包括:电路图编辑窗口、主菜单、元件库工具条、仪表工具条。
初步了解各部分的功能。
（2）初步定制：定制元件符号：Options|Global preferences，选择Components标签，将Symbol Standard区域下的元件符号改为DIN。
自己进一步熟悉全局定制Options|Global preferences窗口中各标签中的定制功能。
（3）工具栏定制：选择：View|Toolbars，从显示的菜单中可以选择显示或者隐藏某些工具栏。
通过显示隐藏各工具栏，体会其功能和工具栏的含义。
关注几个主要的工具栏：Standard（标准工具栏）、View（视图操作工具栏）、Main（主工具栏）、Components（元件工具栏）、Instruments （仪表工具栏）、Virtual（虚拟元件工具栏）、Simulation（仿真）、Simulation switch（仿真开关）。
（4）Multisim中的元件分类元件分两类：实际元件（有模型可仿真，有封装可布线）、虚拟元件（有模型只能仿真、没有封装不能布线）。
另有一类只有封装没有模型的元件，只能布线不能仿真。
在本实验中只进行仿真，因此电源、电阻、电容、电感等使用虚拟元件，二极管、三极管、运放和其他集成电路使用实际元件。
元件库的结构：元件库有三个：Master database（主库）、Corporate database（协作库）和User database（用户库）。
Multisim模拟电路仿真实验
Multisim模拟电路仿真实验电路仿真是电子工程领域中重要的实验方法，它通过计算机软件模拟电路的工作原理和性能，可以在电路设计阶段进行测试和验证。
其中，Multisim作为常用的电路设计与仿真工具，具有强大的功能和用户友好的界面，被广泛应用于电子工程教学和实践中。
本文将对Multisim模拟电路仿真实验进行探讨和介绍，包括电路仿真的基本原理、Multisim的使用方法以及实验设计与实施等方面。
通过本文的阅读，读者将能够了解到Multisim模拟电路仿真实验的基本概念和操作方法，掌握电路仿真实验的设计和实施技巧。
一、Multisim模拟电路仿真的基本原理Multisim模拟电路仿真实验基于电路分析和计算机仿真技术，通过建立电路模型和参数设置，使用数值计算方法求解电路的节点电压、电流以及功率等相关参数，从而模拟电路的工作情况。
Multisim模拟电路仿真的基本原理包括以下几个方面：1. 电路模型建立：首先，需要根据电路的实际连接和元件参数建立相应的电路模型。
Multisim提供了丰富的元件库和连接方式，可以通过简单的拖拽操作和参数设置来搭建电路模型。
2. 参数设置：在建立电路模型的基础上，需要为每个元件设置合适的参数值。
例如，电阻器的阻值、电容器的容值、电源的电压等。
这些参数值将直接影响到电路的仿真结果。
3. 仿真方法选择：Multisim提供了多种仿真方法，如直流分析、交流分析、暂态分析等。
根据不同的仿真目的和需求，选择适当的仿真方法来进行仿真计算。
4. 仿真结果分析：仿真计算完成后，Multisim会给出电路的仿真结果，包括节点电压、电流、功率等参数。
通过分析这些仿真结果，可以评估电路的性能和工作情况。
二、Multisim的使用方法Multisim作为一款功能强大的电路设计与仿真工具，具有直观的操作界面和丰富的功能模块，使得电路仿真实验变得简单而高效。
以下是Multisim的使用方法的基本流程：1. 新建电路文件：启动Multisim软件，点击“新建”按钮创建一个新的电路文件。
Multisim电路仿真实验
仿真错误
遇到仿真错误时，首先 检查电路原理是否正确 ，然后检查元件库是否
完整。
界面显示问题
如果界面显示异常，可 以尝试调整软件设置或
重启软件。
导出问题
在导出电路图或仿真结 果时出现问题，检查文 件路径和格式是否正确
。
THANKS
分析实验结果，验证电路的功 能和性能是否符合预期。
如果实验结果不理想，需要对 电路进行调整和优化。
04
电路仿真实验分析
实验数据整理
1 2 3
实验数据整理
在Multisim中进行电路仿真实验后，需要将实验 数据导出并整理成表格或图表形式，以便后续分 析和处理。
数据格式
数据整理时需要确保数据的准确性和完整性，包 括电压、电流、电阻、电容、电感等参数，以及 仿真时间和波形图等。
数据存储
整理好的数据应妥善存储，以便后续查阅和引用。
数据分析与处理
数据分析
对整理好的实验数据进行深入分 析，包括参数变化趋势、波形图 特征等，以揭示电路的性能和特 性。
数据处理
根据分析结果，对数据进行必要 的处理，如计算平均值、求取标 准差等，以得出更准确的结论。
误差分析
分析实验数据中可能存在的误差 来源，如测量误差、电路元件误 差等，以提高实验的准确性和可 靠性。
Multisim软件
Multisim软件是进行电路仿真实验的核心工具，用户可以在软件中创建电路图、设置元件参数、 进行仿真实验等操作。
实验电路板
实验电路板是用来搭建实际电路的硬件设备，用户可以在上面放置电路元件、连接导线等，实现 电路的物理连接。
元件库
Multisim软件提供了丰富的元件库，用户可以从元件库中选择需要的元件，将其添加到电路图中 ，方便快捷地搭建电路。
Multisim电路仿真实验
(1) 万用表的使用 如图所示，在万用表控制面板上可以选择电压值、电流值、 电阻以及分贝值。参数设置窗口，可以设置万用表的一些参数。
万用表图标、面板和参数设置
(2) 函数信号发生器 如图所示，在函数信号发生器中可以选择正弦波、三角波和 矩形波三种波形，频率可在1～999范围内调整。信号的幅值、 占空比、偏移量也可以根据需要进行调节。偏移量指的是交流 信号中直流电平的偏移。
IV分析仪及其使用
Multisim 电路仿真分析
1. 仿真实验法 应用Multisim 进行仿真的基本步骤如下。
(1) 启动Multisim
双击Multisim 图标进入Multisim 主窗口。 (2) 创建实验电路 连接好电路和仪器，并保存电路文件。
(3) 仿真实验
① 设置仪器仪表的参数。
② 运行电路：单击主窗口的启动开关O/I按钮，电 路开始仿真，若再单击此按钮，则仿真实验结束。若 要使实验暂停，可单击主窗口的暂停键，在开关旁边 再单击就可重新恢复电路运行。 ③ 观测记录实验结果。实验结果也可存储或打印输 出，并可用word的剪贴板输出。
新特点：
可以根据自己的需求制造出真正属于自己的仪器； 所有的虚拟信号都可以通过计算机输出到实际的 硬件电路上; 所有硬件电路产生的结果都可以输回到计算机中 进行处理和分析。
Multisim 使用方法
通过Option菜单可以对软件的运行环境进行定制和设置。 Global Preference：Symbol standard栏选DIN（欧洲标准，我国采用 的是欧洲标准） 放置元器件 通过Place/ Place Component命令打开Component Browser窗口。 选中相应的元器件：在Component Family Name中选择74LS系列， 在Component Name List中选择74LS00。单击OK按钮就可以选中 74LS00，出现如下备选窗口。7400是四/二输入与非门，在窗口种的 Section A/B/C/D分别代表其中的一个与非门，用鼠标选中其中的一个 放置在电路图编辑窗口中，如左图所示。器件在电路图中显示的图形 符号，用户可以在上面的Component Browser中的Symbol选项框中 预览到。当器件放置到电路编辑窗口中后，用户就可以进行移动、复 制、粘贴等编辑工作了。 将元器件连接成电路 将电路需要的元器件放置在电路编辑窗口后，用鼠标就可以方便地将 器件连接起来。方法是：用鼠标单击连线的起点并拖动鼠标至连线的 终点。在Multisim中连线的起点和终点不能悬空。 通过Simulate菜单执行仿真分析命令。项
Multisim仿真-电路分析
（1）改变三相平衡负载的大小
（2）不对称负载仿真
（3）将某一相对零线短路（勿做实际实验!）
（4）将三相不对称负载电路的中性线断开
（二）三相负载三角形联结的电路仿真
可只做平衡负载仿真
要求：
（1）独立写一个仿真报告，参数自拟
（2）基于数据验证三相电路理论，给出分析或结论
（3）语言精练，忌口语化， A4打印，不得超过4页
第5章 应用于电路分析
第6章 应用于模拟电路
第7章 应用于数字电路
第8章 应用于单片机电路
第9章 FPGA/CPLD仿真
第10章 电子系统综合设计
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内容
========★☆★○ 基础篇 ○★☆★======= 第1章 Multisim电路仿真软件简介 第2章 仿真基础Ⅰ（放置元件-电路图编辑-仿真-报告） 第3章 仿真基础Ⅱ（元器件库、虚拟仪器） 第4章 仿真基础Ⅲ（仿真分析方法）
（4）若发现雷同则雷同报告一律计零分
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========★☆★○ 应用篇 ○★☆★=======
第5章 应用于电路分析
第6章 应用于模拟电路
第7章 应用于数字电路
第8章 应用于单片机电路
第9章 FPGA/CPLD仿真
第10章 电子系统综合设计
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第5章 Multisim应用于电路分析
5.1 基尔霍夫定律 5.2 节点分析法 5.3 叠加原理 5.4 戴维南及诺顿等效电路 5.5 最大功率传输 5.6 过渡过程仿真 5.7 谐振电路仿真 5.8 三相电路仿真 5.9 二端口网络
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5.1 基尔霍夫定律
1. KCL 电压表和电流表：Place/Component/Indicators
multisim实验四实验报告
multisim实验四实验报告仲恺农业⼯程学院实验报告纸__⾃动化学院_（院、系）__⼯业⾃动化__专业__144_班_电⼦线路计算机仿真课程实验四：触发器及其应⽤仿真实验⼀、实验⽬的1.掌握集成JK触发器和D触发器的逻辑功能及其使⽤⽅法。
2.熟悉触发器之间相互转换的设计⽅法。
3.熟悉Multisim中逻辑分析仪的使⽤⽅法。
⼆、实验设备PC机、Multisim仿真软件。
三、实验内容1.双JK触发器74LS112逻辑功能测试（1）创建电路创建如下图所⽰电路，并设置电路参数。
图4-1 74LS112逻辑功能测试（2）仿真测试①J1和J5分别74LS112的异步复位端输⼊，J2和J4分别为J、K数据端输⼊，J3为时钟端输⼊，X1和X2指⽰74LS112的输出端Q和Q_的状态。
②异步置位和异步复位功能测试。
闭合仿真开关拨动J1为“0”、J5为“1”，其他开关⽆论为何值，则74LS112被异步置“1”，指⽰灯X1亮，X2灭。
理解异步置位的功能。
拨动J1为“1”、J5为“0”，其他开关⽆论为何值，则74LS112被异步清“0”，指⽰灯X1灭，X2灭，理解异步复位的功能。
③74LS112逻辑功能测试⾸先拨动J1和J5，设定触发器的初态。
接着，拨动J1和J5均为“1”，使74LS112处于触发器⼯作状态。
然后，拨动J2-J4，观察指⽰灯X1和X2亮灭的变化，尤其注意观察指⽰灯令亮灭变化发⽣的时刻，即J3由“1”到“0”变化的时刻，从⽽掌握下降沿触发的集成边沿JK触发器的逻辑功能。
如下图所⽰：图4-2 JK触发器逻辑功能测试设定触发器的初态为Q = 1。
将J2置1后，再将J3置1，可以观察到此时触发器状态并⽆改变。
将J3清0，观察到输出Q = 1。
同样的，将J2清0，同时将J4置1，在J3由1->0的时刻，可以观察到Q = 0。
2.JK触发器构成T触发器（1）创建电路创建如图所⽰电路，并设置电路参数。
图4-3 74LS112构成T触发器（2）仿真测试①闭合仿真开关。
电子技术实验与Multisim 12仿真实验2.6 集成运算放大器应用(I)-模拟运算电路
图2-86 差动比例运算电路
图2-88 反相求和电路
实验2.6 集成运算放大器应用（Ⅰ）──模拟运算电路
四、计算机仿真实验内容
图2-89 同相求和电路
图2-90 和差电路
实验2.6 集成运算放大器应用（Ⅰ）──模拟运算电路
四、计算机仿真实验内容
图2-91 反相积分电路
（a）
（b） 图2-92 反相积分电路输入、输出波形
实验2.6 集成运算放大器应用（Ⅰ）──模拟运算电路
四、计算机仿真实验内容
图2-93反相微分电路
图2-94 反相微分电路输入、输出波形
实验2.6 集成运算放大器应用（Ⅰ）──模拟运算电路
五、实验室操作实验内容
1. 反相比例运算电路 2. 同相比例运算电路 3. 反相加法运算电路 4. 减法运算电路 5. 积分运算电路
三、实验原理
图2-74 差动比例运算电路
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uo1
uo2
Rf 1 R1
(ui1
ui2 )
图2-75 反相求和电路
uo
Rf R1
ui1
Rf R2
ui2
Rf R3
ui3
实验2.6 集成运算放大器应用（Ⅰ）──模拟运算电路
三、实验原理
图2-76 同相求和电路
图2-77 和差电路
实验2.6 集成运算放大器应用（Ⅰ）──模拟运算电路
二、实验设备及材料
1．装有Multisim 12的计算机。 2．函数信号发生器。 3．双通道示波器。 4．数字万用表。 5．模拟电路实验箱。 6．芯片。 7．电阻、电容若干。
Multisim实验讲义
模拟电路仿真实验二零一四年三月软件简介电子工作平台ElectronicsWorkBench（EWB），是加拿大IIT公司于八十年代末、九十年代初推出的用于电路仿真与设计的EDA软件，又称为“虚拟电子工作台”。
IIT公司从EWB6.0版本开始，将专用于电路仿真与设计模块更名为MultiSim，大大增强了软件的仿真测试和分析功能，大大扩充了元件库中的仿真元件数量，使仿真设计更精确、可靠。
Multisim意为“万能仿真”。
一.M ultisim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平台，创建电路需要的元器件，电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕上选取，操作方便。
2．Multisim提供的虚拟仪器的控制版面外形和操作方式都与实物相似可实时显示测量结果。
3．Multisim带有丰富测量元件，提供13000个元件，元件被分为不同的系列，可以非常方便的选取。
此外还提供20种常用器件的逼真3D视图，给设计者以生动的器件，体会真实设计的效果（见图1）。
4．Multisim具有强大的电路分析功能，提供了直流分析，交流分析，顺势分析，傅里叶分析，传输函数分析等19 种分析功能。
作为设计工具，它可以同其他流行的电路分析，设计和制版软件交换数据。
5．Multisim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。
6．有多种输入输出接口，与SPICE软件兼容，可相互转换。
Multisim产生的电路文件还可以直接输出至常见的Protel、Tango、Orcad等印制电路板排版软件。
图1 3D效果电路二.主要功能1．直流工作点分析2．交流分析3．暂态分析4．傅立叶分析5．噪声分析6．失真分析7．直流扫描8．灵敏度分析9．参数扫描10．温度扫描11．零-极点分析12．传输函数分析13．最坏情况分析……三.M ultisim操作介绍1．操作界面2．文件基本操作与Windows常用的文件操作一样，Multisim10New--新建文件Open--打开文件Save--保存文件Save As--另存文件Print--打印文件Print Setup--打印设置Exit--退出等相关的文件操作。
Multisim10中的三相交流电路仿真实验
Multisim10中的三相交流电路仿真实验Multisim仿真实验：三相交流电路姓名:马骁班级：电⽓1341 学号：17⼀、实验⽬的1. 学习⽤电设备三相供电线路的正确联接⽅法。
了解不正确连接对负载⼯作的影响，了解三相四线制供电线路中中线的作⽤。
2.验证三相对称负Y接和△接时，线电压与相电压、线电流和相电流之间的关系。
3.掌握三相不对称负载Y接和△接时，各线电压、相电压、线电流、相电流的变化情况。
⼆、实验原理1.三相交流电路主要是由三相电源、三相负载与三线输电线路三部分组成。
对称三相电源是由3个同频率、等幅值、初相依次滞后120度的正弦电压源链接成星（Y）形或三⾓（△）形组成的电源。
3个阻抗连接成Y形（或△形）就构成星形（或三⾓形）负载，只有当3个阻抗相等时，才构成对称三相负载。
将三相电源与三相负载连接可形成三相四线制或三相三线制的三线电路。
2. 负载应作星形联接时，三相负载的额定电压等于电源的相电压。
这种联接⽅式的特点是三相负载的末端连在⼀起，⽽始端分别接到电源的三根相线上。
负载应作三⾓形联接时，三相负载的额定电压等于电源的线电压。
这种联接⽅式的特点是三相负载的始端和末端依次联接，然后将三个联接点分别接⾄电源的三根相线上。
3.电流、电压的“线量”与“相量”关系：负载对称星形联接时，线量与相量的关系为：（1）UL=Up （2）IL=Ip负载对称三⾓形联接时，线量与相量的关系为：（1）UL=Up （2）IL=Ip4、星形联接时中性线的作⽤三相四线制负载对称时中性线上⽆电流，不对称时中性线上有电流。
中性线的作⽤是能将三相电源及负载变成三个独⽴回路，保证在负载不对称时仍能获得对称的相电压。
如果中性线断开，这时线电压仍然对称，但每相负载原先所承受的对称相电压被破坏，各相负载承受的相电压⾼低不⼀，有的可能会造成⽋压，有的可能会过载。
四、实验内容与结果分析1.制作星形三相四线制电路2.三相四线制星形（Y）负载的三相电路仿真实验搭建如图（1）所⽰的三相四线制星形（Y）对称负载的三相仿真电路图。