555仿真图
基于Multisim的波形发生器仿真
电子设计自动化题目Multisim分析波形发生器仿真学生姓名陈冰雪学号 20091305020 院系电子与信息工程学院专业电子信息工程任课教师周欣二0一一年十一月二十三基于Multisim的波形发生器仿真陈冰雪（南京信息工程大学电子信息工程系，南京210044）摘要：在Multisim环境下，以波形器为例，本文阐述了该软件在系统仿真分析中的具体应用。
Multisim软件可以把原理图绘制，程序编制，实验仿真和印刷电路板图的生成集成在一个设计环境中，不但可以做到边设计边实验，修改调试方便，而且实验采用的是虚拟元软件和测量仪器，实验成本低，实验速度快。
仿真结果与理论分析结果一致，说明了基于multisim软件仿真在电路设计和基础实验教学中具有非常重要的应用价值。
关键词：Multisim,波形发生器，555定时器0 引言传统的电子技术理论教学中，一般多采用工程近似的方法对电路进行分析、计算，特别是对于较复杂的电路设计时，往往需要改变各种元器件的参数，进行设计与匹配，如果元件参数发生变化，学生在短时间内很难把握电路的输出及各种性能指标。
Muhisim是一种全功能电子电路仿真软件，该软件为用户提供了一个集成化的虚拟设计实验环境，建立电路、仿真分析和结果输出在集成界面中可以全部完成.电路元器件,测量仪器，和仿真结果与实际情况非常接近，满足使用者从参数到产品的设计要求。
采用具有较强的电路仿真与分析功能的Multisim软件，在计算机上“做”实验，具有直观、方便、高效的优点。
并且可通过实际的电路，对最后的设计结果进行验证。
在电子技术教学中引入电路设计仿真软件设计电路，是提高学生电子电路设计水平和设计能力的有效方法，对于培养创新和实用人才、改革传统的实验教学模式，提高实验教学质量有着重要的意义。
¨本文基于Multisim软件平台，结合波形发生器中的波形产生电路进行具体的分析与仿真研究。
1.系统方案及思路需求分析：以Multisim为基础设计仿真能输出波形的振荡器Multisim简介：Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
555定时器电路设计(添加版)
555定时器电路设计【实验目的】1、熟悉集成定时器555的工作原理及应用。
2、熟悉时钟信号产生电路的设计方法3、掌握使用定时器555设计多谢振荡器的方法【知识要点】时钟信号在电子电路中有着非常重要的作用，而生成周期时钟信号的方法也有和多种。
比较常用的方法就是使用555定时器构成多谐振荡。
此电路广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。
一般用双极性工艺制作的称为555，用CMOS工艺制作的称为7555。
555 定时器的电源电压范围宽，可在4.5V~16V 工作，7555可在3~18V工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。
555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
555定时器的结构图和引脚分布图1脚—GND，接地脚；2脚—（TR’），低电平触发端；3脚—uo（Q），输出端；4脚—R D’，复位端，低电平有效；5脚—uiC（Vco），电压控制端；6脚—ui1（TH），阈值输入端；7脚—uo’（DISC），放电端；8脚—V CC，电源电压端，其电压范围为：3～18V。
【构成多谐振荡器】V OR1C0.01ttR2555时基电路构成的多谐振荡器电路如上图，由555定时器和外接元件R 1、R 2、C 构成多谐振荡器，引脚2与引脚6直接相连。
电路没有稳态，仅存在两个暂稳态，电路亦不需要外加触发信号，利用电源通过R 1、R 2向C 充电，以及C 通过R 2向放电端V O ’放电，使电路产生振荡。
电容C 在1/3V CC 和2/3V CC 之间充电和放电，其波形如图所示。
在充电过程中，充电电流通过（R 1+R 2)，使电容电压V C 从1/3 V CC 增大到2/3 V CC 。
而V C (∞)＝V CC , V C (0)= 1/3 V CC , V C (t w1)=2/3 V CC ，所以C )R R (693.0)(t V )(V (0)V )(V lnC )R R (t 21w1C C C C 211w ⋅+≈-∞-∞⋅+=在放电过程中，放电电流通过R 2向放电端V O ’放电,使电容电压V C 从2/3V CC 降到1/3V CC 。
简易电子琴(NE555,LM386)
课程设计说明书课程设计名称：模拟电路课程设计课程设计题目：简易电子琴模拟电路课程设计任务书题目简易电子琴内容及要求①产生e调8个音阶的振荡频率，分别由1、2、3、4、5、6、7、0号数字键控制；②其频率分别为：1：261.6、2：293.6、3：329.6、4：349.2、5：392.0、6：440.0、7：439.9、0：523；③利用集成功放放大该信号，驱动扬声器；④设计一声调调节电路，改变生成声音的频率。
进度安排第7周：查阅资料，学习仿真软件，确定方案，完成原理图设计及仿真；第8周：领元器件、仪器设备，制作、焊接、调试电路，完成系统的设计；第9周：检查设计结果、撰写课设报告。
音乐在人类社会扮演着重要的角色，传统的乐器学习难度大且价格高昂，而一些简易的电子乐器价格相对便宜，能满足一般爱好者需求。
故研制电子乐器具有一定社会意义。
本次课程设计中，采用NE555和LM386功率放大器来完成设计要求。
利用555定时器构成多谐振荡器，通过8个按键控制不同的RC组合使其产生不同频率八个基本音阶的脉冲信号波，通过LM386功率放大器驱动扬声器，即可发出八个音阶的音乐。
关键词：简易电子琴、NE555、LM386、8个音阶第一章系统组成 (1)1.1系统框图 (1)1.2系统介绍 (1)第二章各模块设计 (2)2.1按键开关模块 (2)2.2振荡器模块 (2)2.3扬声器模块 (3)第三章仿真图及分析 (4)3.1仿真波形图 (4)3.2仿真结果分析 (7)第四章设计结果分析 (8)第五章实验小结 (9)参考文献 (10)附录A 元件清单 (11)附录B 焊接实物图 (12)第一章 系统组成1.1系统框图图1.1系统框图采用555集成定时器组成简易电子琴，整个电路由振荡器、LM386功放器、扬声器和按键开关等部分组成。
主振荡器是由555定时器，八个按键开关，外接电容C1、C2，外接电阻R8以及R1-R7（用8个可调电阻调成所需电阻元件）等元件组成。
用555构成的多谐振荡器
555构成多谐振荡器的报警电路设计一、设计目的555定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成器件，它性能优良，适用范围很广，外部加接少量的阻容元件可以很方便地组成单稳态触发器和多谐振荡器，以及不需外接元件就可组成施密特触发器。
因此集成555定时被广泛应用于脉冲波形的产生与变换、测量与控制等方面。
本实验根据555定时器的功能强以及其适用范围广的特点，设计实验研究它的内部特性和简单应用。
555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。
一般用双极性工艺制作的称为555，555 定时器的电源电压范围宽，可在4.5V~16V 工作，7555 可在3~18V 工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。
555 定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
555 定时器的内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个RS 触发器，一个放电管T 及功率输出级。
它提供两个基准电压VCC /3 和2VCC /3图8-1 555定时器内部方框图通过对本次设计能够更好地掌握555的作用及应用。
同时掌握报警电路的原理及设计方法。
二、设计要求①画出电路原理图（或仿真电路图）；②元器件及参数选择；③电路仿真与调试；④PCB文件生成与打印输出。
（3）制作要求自行装配和仿真，并能发现问题和解决问题。
（4）编写设计报告写出设计与制作的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。
三、设计原理多谐振荡器是能产生矩形波的一种自激振荡器电路，由于矩形波中除基波外还含有丰富的高次谐波，故称为多谐振荡器。
多谐振荡器没有稳态，只有两个暂稳态，在自身因素的作用下，电路就在两个暂稳态之间来回转换，故又称它为无稳态电路。
由555定时器构成的多谐振荡器如图1所示，R1，R2和C是外接定时元件，电路中将高电平触发端（6脚）和低电平触发端（2脚）并接后接到R2和C的连接处，将放电端（7脚）接到R1，R2的连接处。
图5—3 基本RS触发器的波形图
图5—6 钟控RS触发器的状 态波形图
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❖ 2、常用触发器的种类和特点 （1）JK触发器 JK触发器是目前功能较为完善，使用较灵
活和通用性较强的一种触发器。其电路符号 如图5—7所示。
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图5—7 JK触发器电路符号
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JK触发器的结构是在钟控RS触发器上做 了改进。采用了脉冲下降沿触发方式，使得 触发器的状态仅在CP脉冲由“1”变“0”时 发生动作，在其余时刻，即使输入端有信号 变化，输出端状态也均保持不变。两个输入 端分别是J和K，为高电平有效。SD和RD仍 是直接置“1”和直接置“0”端。
一种触发器。它采用脉冲上升沿触发，只有 一个信号输入端D，D触发器只具有置“0” 和置“1”的功能。D触发器的电路符号如图 5—9所示。
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图5—9 D触发器的电路符号
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在CP脉冲的上升沿时刻到来时，D触发器 的输出端状态为Q与D相同，其余时刻Q均保 持不变，其真值表如表5—4所示。
表5—4 D触发器逻辑真值表
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图5—24 选取上升沿触发的D触发器
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（8）再新建一个文件，连接出图5—12所示电 路。运行电路并启动波形图监测，验证分析 结果，完成任务书中相关任务的填写。
图5—12 电路图
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三 四人抢答电路的制作 阅读抢答器电路图
图5—13 四人抢答器电5路9
图5—14 74LS175外形图
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❖ 2、关于抢答电路的分析 （1）这个抢答器有4个抢答按钮（信号的输入）
和4个表示选手位置的LED灯（信号的输出）， 并且按动按钮后，相应的LED灯可以点亮。 （2）在进行抢答时，可能会有好几个选手同时 按动按钮，这时就要求在某选手最先按下抢 答按钮后，抢答器不光要及时点亮相应的 LED灯，同时它还要能屏蔽随后其他选手的 输出信号（LED灯不亮），而且点亮的灯要 能一直保持住。
矩形波发生电路multisim仿真
矩形波发生电路multisim仿真矩形波发生电路是一种常见的电子电路，可以用于模拟数字信号和脉冲信号。
Multisim是一款功能强大的电路仿真软件，可以帮助工程师在计算机上快速建立电路模型并进行仿真。
本文将介绍矩形波发生电路的基本原理，并使用Multisim进行仿真。
一、原理介绍矩形波发生电路主要由555定时器、电容和电阻组成。
555定时器是一种常用的集成电路，内部包含比较器、RS触发器和电压比较器等功能。
通过控制电压比较器的阀值电压和放电电阻的值，可以实现输出端的矩形波形。
二、电路设计1. 使用Multisim打开软件，选择新建一个电路图。
2. 在工具栏中选择元器件并依次添加555定时器、电容和电阻。
3. 连接电路，将电容连接到555定时器的引脚2和引脚6之间，电阻连接到引脚7和引脚6之间。
4. 设置电阻和电容的具体数值，可以根据需要调整。
5. 连接电路的输入端和输出端。
三、仿真流程1. 在Multisim中选择仿真按钮，打开仿真设置窗口。
2. 设置仿真时间为一定的周期，如10ms。
3. 调整电容和电阻的数值，观察矩形波形的变化。
4. 运行仿真，观察输出端的波形。
四、仿真结果通过对矩形波发生电路的仿真，我们可以观察到输出端的波形。
当电容和电阻的数值合适时，输出端的波形呈现出矩形的特点，即上升时间和下降时间较短，保持时间较长。
这样的矩形波形可以用于数字信号传输、脉冲信号测量等应用场景。
五、仿真分析通过对仿真结果的分析，我们可以得出一些结论。
首先，电容和电阻的数值直接影响矩形波形的特性，存在一个最佳数值使得波形最为稳定。
其次，通过调整电容和电阻的数值可以改变矩形波的频率和占空比，从而适应不同的应用需求。
最后，矩形波的输出电平和幅度与电源电压和电阻数值有关，需要根据具体情况进行调整。
六、结论通过Multisim的仿真，我们可以快速验证矩形波发生电路的性能和特性。
这对于电子工程师来说是一个非常有用的工具，可以在设计和调试过程中节省时间和成本。
555试验报告
电工电子实验报告学生姓名：张嘉学生学号：2007212210441系别班级：物理与电子科学学院0704班课程名称：555集成定时器的应用实验类型：综合实验实验地点：E204开课学期：2008 11成绩评定：教师签名：555 集成定时器的应用一、实验目的1. 熟悉555 定时器电路的工作原理。
2. 熟悉555 时基电路逻辑功能的测试方法。
掌握用555 定时器电路构成单稳态触发器，多谐振荡器，施密特触发器的方法和原理。
3. 了解定时器555 的实际应用。
（做一个闪烁指示灯门铃）二、实验仪器与器材1 、数字逻辑实验箱1 台2 、万用表1 只3 、双踪示波器1 台4 、元器件：NE555、放光二极管、电阻、电容、扬声器、导线若干三、预习要求1 ．对照功能表熟悉555 定时器各管脚及其功能。
2 阅读本实验的实验原理以及教材中有关单稳态触发器、多谐振荡器、施密特振荡器的内容。
3 ．根据原理图和给出的电路参数，画好单稳态触发器、多谐振荡器、施密特振荡器的电路图，估算实验结果。
4 ．了解555 定时器的一般应用电路。
四、实验原理555 定时器是模拟—数字混合式集成电路，利用它可以方便地构成脉冲产生、整形电路和定时、延时电路。
具有功能强，使用灵活、方便等优点，在数字设备、工业控制、家用电器、电子玩具等许多领域都得到了广泛的应用。
集成定时器的产品主要有双极型和CMOS 型两类，按集成电路内部定时器的个数又可分为单定时器和双定时器；双极型单定时器电路的型号为555 ，双定时器电路的型号为556 ，其电源电压的范围为5～18V ；CMOS 单定时器电路的型号为7555 ，双定时器电路的型号为7556 ，其电源电压的范围为2～18V 。
CMOS 型定时器的最大负载电流要比双极型的小，它们的功能和外引脚排列完全相同。
（一）、555 定时器的电路结构及其功能图4- １为555 定时器的内部逻辑电路和外引脚图，从结构上看，555 电路由2 个比较器、1 个基本RS 触发器、1 个反相缓冲器、1 个集电极开路的放电晶体管和3 个5kΩ电阻组成分压器组成。
数电课设-洗碗机控制器
课程名称数字电子技术课题名称洗碗机控制器专业电子信息班级1502学号201501030204姓名Louie指导老师杨四秧2017 年 02 月 23 日电气信息学院课程设计任务书课题名称洗碗机控制器姓名Louie 专业电子信息班级1502 学号201501030204 指导老师杨四秧老师课程设计时间01周 - 02 周一、任务及要求设计并制作一个洗碗机控制器，使洗碗机执行三步工作程序，要求如下：1、第一步20秒，进行清洗剂喷洗；第二步30秒，进行清水喷洗；第三步40秒进行烘干。
2、用显示器显示分步工作时间（用倒计时方式）；3、用发光二极管显示控制器的各道工序；4、功能扩展（自选）二、进度安排第一周：周一：布置任务，查找资料周二～周三：设计系统方案，仿真周四～周日：电路安装，或程序调试第二周：周一～周二：电路安装，调试，运行或程序调试，下载运行。
周三：结果验收周四：撰写报告，答辩周五：资料整理三、参考资料1、《电子技术课程设计指导》彭介华主编高等教育出版社2、《电子线路设计、实验、测试》谢自美主编华中理工出版社。
3、《数字电子技术基础》阎石主编高等教育出版社目录第一章设计总体思路和框图 (1)1.1设计总体思路 (1)1.2框图原理介绍 (1)第二章单元电路介绍 (2)2.1秒脉冲模块 (2)2.2倒计时模块 (3)2.3计时器模块 (4)2.4预置数模块 (5)第三章总电路设计图 (6)第四章安装与调试 (7)4.1安装步骤 (7)4.2调试步骤 (7)4.3故障分析与改进 (7)第五章元件清单 (7)第六章总结 (8)第一章 设计总体思路和设计框图1.1设计总体思路课题任务是要设计并制作一个简易洗碗机的步骤控制器。
主体部分有三个步骤，我设计用数码管分别显示各个步骤的倒计时，并用一个数码管显示步骤数。
具体三个步骤的参数分别是：1—20s; 2—30s; 3—40s 。
由于192计数器的初始化的随机性，并且我没有做手动置数，所以仿真电路要从第二个大循环开始才能正常显示。
数字电路实验（06）555定时器及其应用：多谐振荡器
数字电路实验（06）555定时器及其应⽤：多谐振荡器⼀.实验要求1.1.实验⽬的1. 熟悉多谐振荡器的实现流程；2. 掌握555定时器的使⽤⽅法；3. 掌握泰克⽰波器TBS1102的使⽤。
1.2.实验器材1. VCC2. Ground3. 普通电阻4. 普通电容5. 555定时器6. 泰克⽰波器TBS11021.3.实验原理555时基电路是⼀种将模拟功能与逻辑功能巧妙结合在同⼀硅⽚上的组合集成电路。
555定时器构成的多谐振荡器能⾃⾏产⽣矩形脉冲的输出，是脉冲产⽣（形成）电路，它是⼀种⽆稳电路。
1. 多谐振荡器电路组成在电路接通电源的瞬间，由于电容C来不及充电，电容电压Vc=0V，所以555定时器的输出状态为1，输出Vo为⾼电平。
同时，集电极输出端对地断开，电源Vcc对电容C充电，电路进⼊暂稳态I。
当电容电压Vc充到2/3Vcc时，输出Vo为低电平，同时集电极输出对地短路，电容电压随之通过集电极输出端放电，电路进⼊暂稳态II。
此后，电路周⽽复始地产⽣周期性的输出脉冲。
2. 振荡频率的估算电容充电时间T1。
电容充电时，时间常数τ1=(R1+R2)C，起始值Vc(0+)=1/3Vcc，最终值Vc(∞)= Vcc，转换值Vc(T1)=2/3Vcc，带⼊过渡过程计算公式进⾏计算，计算公式为：电容放电时间T2。
电容放电时，时间常数τ2=R2C，起始值Vc(0+)=2/3Vcc，终值Vc(∞)= 0，转换值Vc(T2)=1/3Vcc，代⼊RC过渡过程计算公式进⾏计算，计算公式为：T2=0.7R2C电路振荡周期T，计算公式为：T=T1+T2=0.7(R1+2R2)C电路振荡频率f，计算公式为：输出波形占空⽐q=T1/T，即脉冲宽度与脉冲周期之⽐，称为占空⽐。
计算公式为：q= T1/T=0.7(R1+R2)C/(0.7(R1+2R2)C)=( R1+R2)/( R1+2R2)⽤555定时器构成多谐振荡器的原理图如图1所⽰。
简易电子琴设计
模拟电子技术课程设计报告题目名称：简易电子琴姓名：黄鹏程学号：班级：15电本六班指导教师：王爱乐成绩：山西工程技术学院信息工程与自动化系摘要随着社会的发展进步，音乐已成为我们生活中很重要的一部分，电子琴则是一种很常见的键盘乐器，是现代电子科技和音乐结合的产物。
在各个领域扮演很重要的角色，早已融入现代人们的日常生活中，成为不可替代的一部分。
简易电子琴主要是由8个按键控制，根据固定电阻的不同，从而产生不同的振荡频率，并且将信号放大后由扬声器输出声音。
为了能得到频率不同的波，波形产生部分首先使用了NE555芯片，从而得到振荡的正弦波；将信号传给LM386进行功率放大，使扬声器发出相应的音阶。
分块调试测试电子琴，先是震荡电路的线路测试，再是功率放大电路的测试。
经过调试之后，焊接而成的作品能产生8个音调的不同振荡频率的音阶。
关键词：NE555LM386频率电子琴目录前言现在是信息高速发达的时代，了解一定的电子产品是相当必要的。
电子琴作为其中的一个典型代表，引领着许多孩子进入音乐的殿堂。
因此，我们选择了简易电子琴这个题目来制作，因为它不仅能够提高我的实践动手能力，还与实际生活有着紧密地联系。
模拟电路是一门实践性很强的课程，而此次课程设计依据的理论基础是模拟电路的相关知识。
主要目的在于培养学生正确的设计思想，理论联系实际的工作作风，严肃认真，实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。
锻炼学生自学软件的能力和分析并解决问题的能力。
通过课程设计，使学生在理论计算、结构设计、工程制图、查阅设计资料、计算机应用方面能力的训练和提高。
巩固、深化和拓展学生的理论知识与初步的专业技能。
在模拟电子课程设计的过程中，系统的概念十分重要。
基本方法除了实验课中要求掌握的功能测试、故障排除等各种一般方法以外，要特别注重使用“电路拼装”的方法。
课程设计的一般步骤如下：（1）选择一个课题；（2）查阅有关资料；（3）进行可行性论证；（4）通过设计方案的比较，定出最优的设计方案；（5）分解为多个模块；（6）分别设计各个功能模块电路，并完成调试；（7）组装成完整的数字系统；（8）编写设计、安装、调试报告。
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