multisim实验仿真系统设计(附件)【字数:11397】
摘 要电子技术是电子专业的一门主干课程,该课程既有比较抽象的理论分析又有具体的实践应用,本课程的学习质量将会直接影响到该专业后续的学习以及实践动手能力。知识的学习和实验同步进行是学习电子技术知识的关键,如此才能加深理解,而EDA技术对于这类课程的学习将会有很大的帮助。在电子信息学院,电子专业常用的仿真软件中就有Multisim软件,Multisim不但可以准确的对电路进行仿真和分析,而且它的功能强大、操作简单,电子线路仿真简洁灵活,是电子专业同学学习实验和老师教学研究必不可少的仿真软件,大多数老师和同学都利用 Multisim对电路进行理想情况下的仿真研究。在日常的电子技术教学中配合Multisim 软件,一边设计一边实践,修改调试也方便,解决了实验室缺乏的问题,用Multisim来进行仿真实验不但不消耗实际的元器件又不损伤实验室里的测试仪器,成本也低,因此Multisim是电子专业实验仿真的最佳选择。
目 录
第一章 绪论 1
1.1论文的背景意义 1
1.2 Multisim 简介 1
1.3论文研究内容 2
第二章 基本放大电路分析 3
2.1基本放大电路的仿真 3
2.1.1单管共射放大电路 3
2.1.2 差分放大电路 7
2.1.3 OTL功率放大电路 13
2.2 本章小结 17
第三章 波形发生电路分析 18
3.1 波形发生器的仿真 18
3.1.1 RC正弦波振荡电路 18
3.1.2 方波发生器 21
3.1.3 三角波发生器 22
3.1.4 正弦波方波三角波发生电路 24
3.2 本章小结 26
第四章 理论与实践 27
4.1双向流动彩灯设计 27
4.1.1设计的主要性能及设计要求 27
4.1.2 方案选择和电路原理 27
4.1.3 用Multisim进行仿真和验证 30
4.2 本章小结 32
结束语 33
致 谢 34
参考文献 35< *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072¥
br /> 第一章 绪论
1.1论文的背景意义
自从1980年以来,软件设计工作者辛勤研究设计方法和开发设计工具,终于在电子和计算机方面上取得了巨大的成功。软件仿真技术是以计算机技术和电子技术为平台和基础,再在此基础上添加了应用电子技术、信息处理技术和信息采集技术。这样的设计工具使用户使用个人电脑就可以进行电路原理图的设计和仿真。在没有软件设计工具之前,人们一直被电路设计的效率和实验环境所限制,效率得不到提高,EDA技术的使用解决了电子电路设计中的效率问题,减少了的工作量,使用效果显著,使其在各大高等院校的课堂理论教学与实验科学研究等各方面起着很大的作用。
1.2 Multisim 简介
Multisim 的基本界面是如图11所示的图形界面。
/
图11 Multisim的基本界面
从图11可以看出,Multisim 的基本界面像一个多功能的实验平台,界面中间区域是设计电路区,改区域是我们设计电路的重要区域,所有的电路原理图都是在这个区域设计完成的,上方元器件库中含有各种电子元器件和集成运放,界面右边栏存放着各种虚拟仪器,通常在实验室中包含的实验仪器在Multisim的虚拟仪器库中都包含了,甚至比实验室的还要丰富,大大的满足了设计者的需求。在设计电路区域的上方为工具栏和菜单栏,其中包含所需的电路连接或者实验所需操作命令按钮还有各种仿真命令。以上就是我对Multisim仿真软件的简单介绍,现在我们直接使用鼠标就可以方便地连接各种电子元器件和虚拟测试仪器了。
1.3论文研究内容
本文首先介绍了仿真软件在当今社会中的地位和仿真软件的设计对于现在告诉发展的电子科学技术的研发以及实验教学的重要性,并对Multisim这一软件做了着重的介绍。通过我们平时课堂学习和课外实验时发现,只有多做实验多使用仿真软件,才能对Multisim软件的操作指令、常用工具和虚拟器件掌握的更好,只有这样我们才能在电子电路设计中使仿真软件并发挥更大的作用。除此之外,在平时的学习中我们要将老师课堂上所讲的模拟电子电路和数字电子电路的知识与Multisim 仿真结合起来,理论结合实践,实践加深理论。在论文的最后,我们将以上所研究的内容进行汇总和创新,完成一项综合项目,如第四章所示的双向流动彩灯控制电路。本论文第一章为绪论,主要内容是对Multisim 进行了简单的介绍,让我们对Multisim软件有简单的了解和认识。 第二章主要内容是基本放大电路仿真和分析各种常用的模拟电子电路(基本放大电路的仿真、单管放大电路、差分放大电路和OTL功率放大电路)。第三章主要是对波形发生器的研究和分析,通过对正弦波、方波、三角波的研究和分析,了解波形发生器的工作原理。第四章则在前三章的基础上设计的一项综合实验,本章主要是对数字电子电路的仿真和设计,并且结合基本电路理论而仿真设计了双向流动彩灯控制设计这一综合项目,是我们更深入的了解仿真软件的重要性。
第二章 基本放大电路分析
2.1基本放大电路的仿真
当今社会是电子产品需求非常大的时代,也是电子产品飞速发展的时代,电子产品集成度越来越高,电子产品的体积也越来越小,运算速度也越来越快,各种电子产品都依赖于集成芯片,其中各种放大器在各类电子产品中有着广泛的应用。我们根据放大工作信号的大小不同可分为小信号放大器和功率放大器,根据电路是否引入负反馈可分为基本放大器和负反馈放大器。本章我主要介绍的是电子技术中常见的基本放大电路,首先我们将着重从单管共射放大电路、差分放大电路、OTL功率放大电路的仿真与分析入手,使大家对电路设计有基本的了解。
2.1.1单管共射放大电路
模拟电子电路中对晶体管单管放大电路有详细的介绍,主要三种基本接法,分别是:共集、共射和共基。利用这三种接法可以组成三种基本的放大电路,这三种基本放大电路的特点如下:
(1)共射电路电压大、电流放大倍数大,Ro和Ri大小适中,因此在电路中常被采用。
(2)共集电路的Ri在三种基本放大电路中最大,Ro则最小,电压放大倍数是接近于1而小于1的正数。由此可见共集电路在电路中使用也很广,常被用于放大电路的功率输出级和输入级。
目 录
第一章 绪论 1
1.1论文的背景意义 1
1.2 Multisim 简介 1
1.3论文研究内容 2
第二章 基本放大电路分析 3
2.1基本放大电路的仿真 3
2.1.1单管共射放大电路 3
2.1.2 差分放大电路 7
2.1.3 OTL功率放大电路 13
2.2 本章小结 17
第三章 波形发生电路分析 18
3.1 波形发生器的仿真 18
3.1.1 RC正弦波振荡电路 18
3.1.2 方波发生器 21
3.1.3 三角波发生器 22
3.1.4 正弦波方波三角波发生电路 24
3.2 本章小结 26
第四章 理论与实践 27
4.1双向流动彩灯设计 27
4.1.1设计的主要性能及设计要求 27
4.1.2 方案选择和电路原理 27
4.1.3 用Multisim进行仿真和验证 30
4.2 本章小结 32
结束语 33
致 谢 34
参考文献 35< *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072¥
br /> 第一章 绪论
1.1论文的背景意义
自从1980年以来,软件设计工作者辛勤研究设计方法和开发设计工具,终于在电子和计算机方面上取得了巨大的成功。软件仿真技术是以计算机技术和电子技术为平台和基础,再在此基础上添加了应用电子技术、信息处理技术和信息采集技术。这样的设计工具使用户使用个人电脑就可以进行电路原理图的设计和仿真。在没有软件设计工具之前,人们一直被电路设计的效率和实验环境所限制,效率得不到提高,EDA技术的使用解决了电子电路设计中的效率问题,减少了的工作量,使用效果显著,使其在各大高等院校的课堂理论教学与实验科学研究等各方面起着很大的作用。
1.2 Multisim 简介
Multisim 的基本界面是如图11所示的图形界面。
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图11 Multisim的基本界面
从图11可以看出,Multisim 的基本界面像一个多功能的实验平台,界面中间区域是设计电路区,改区域是我们设计电路的重要区域,所有的电路原理图都是在这个区域设计完成的,上方元器件库中含有各种电子元器件和集成运放,界面右边栏存放着各种虚拟仪器,通常在实验室中包含的实验仪器在Multisim的虚拟仪器库中都包含了,甚至比实验室的还要丰富,大大的满足了设计者的需求。在设计电路区域的上方为工具栏和菜单栏,其中包含所需的电路连接或者实验所需操作命令按钮还有各种仿真命令。以上就是我对Multisim仿真软件的简单介绍,现在我们直接使用鼠标就可以方便地连接各种电子元器件和虚拟测试仪器了。
1.3论文研究内容
本文首先介绍了仿真软件在当今社会中的地位和仿真软件的设计对于现在告诉发展的电子科学技术的研发以及实验教学的重要性,并对Multisim这一软件做了着重的介绍。通过我们平时课堂学习和课外实验时发现,只有多做实验多使用仿真软件,才能对Multisim软件的操作指令、常用工具和虚拟器件掌握的更好,只有这样我们才能在电子电路设计中使仿真软件并发挥更大的作用。除此之外,在平时的学习中我们要将老师课堂上所讲的模拟电子电路和数字电子电路的知识与Multisim 仿真结合起来,理论结合实践,实践加深理论。在论文的最后,我们将以上所研究的内容进行汇总和创新,完成一项综合项目,如第四章所示的双向流动彩灯控制电路。本论文第一章为绪论,主要内容是对Multisim 进行了简单的介绍,让我们对Multisim软件有简单的了解和认识。 第二章主要内容是基本放大电路仿真和分析各种常用的模拟电子电路(基本放大电路的仿真、单管放大电路、差分放大电路和OTL功率放大电路)。第三章主要是对波形发生器的研究和分析,通过对正弦波、方波、三角波的研究和分析,了解波形发生器的工作原理。第四章则在前三章的基础上设计的一项综合实验,本章主要是对数字电子电路的仿真和设计,并且结合基本电路理论而仿真设计了双向流动彩灯控制设计这一综合项目,是我们更深入的了解仿真软件的重要性。
第二章 基本放大电路分析
2.1基本放大电路的仿真
当今社会是电子产品需求非常大的时代,也是电子产品飞速发展的时代,电子产品集成度越来越高,电子产品的体积也越来越小,运算速度也越来越快,各种电子产品都依赖于集成芯片,其中各种放大器在各类电子产品中有着广泛的应用。我们根据放大工作信号的大小不同可分为小信号放大器和功率放大器,根据电路是否引入负反馈可分为基本放大器和负反馈放大器。本章我主要介绍的是电子技术中常见的基本放大电路,首先我们将着重从单管共射放大电路、差分放大电路、OTL功率放大电路的仿真与分析入手,使大家对电路设计有基本的了解。
2.1.1单管共射放大电路
模拟电子电路中对晶体管单管放大电路有详细的介绍,主要三种基本接法,分别是:共集、共射和共基。利用这三种接法可以组成三种基本的放大电路,这三种基本放大电路的特点如下:
(1)共射电路电压大、电流放大倍数大,Ro和Ri大小适中,因此在电路中常被采用。
(2)共集电路的Ri在三种基本放大电路中最大,Ro则最小,电压放大倍数是接近于1而小于1的正数。由此可见共集电路在电路中使用也很广,常被用于放大电路的功率输出级和输入级。
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