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电路计算机仿真分析实验报告实验一直流电路工作点分析和直流扫描分析一、实验目的1、学习使用Pspice软件，熟悉它的工作流程，即绘制电路图、元件类别的选择及其参数的赋值、分析类型的建立及其参数的设置、Probe窗口的设置和分析的运行过程等。
2、学习使用Pspice进行直流工作点分析和直流扫描分析的操作步骤。
二、原理与说明对于电阻电路，可以用直观法（支路电流法、节点电压法、回路电流法）列写电路方程，求解电路中各个电压和电流。
PSPICE软件是采用节点电压法对电路进行分析的。
使用PSPICE软件进行电路的计算机辅助分析时，首先在capture环境下编辑电路，用PSPICE的元件符号库绘制电路图并进行编辑、存盘。
然后调用分析模块、选择分析类型，就可以“自动”进行电路分析了。
需要强调的是，PSPICE软件是采用节点电压法“自动”列写节点电压方程的，因此，在绘制电路图时，一定要有参考节点（即接地点）。
此外，一个元件为一条“支路”（branch）,要注意支路（也就是元件）的参考方向。
对于二端元件的参考方向定义为正端子指向负端子。
三、示例实验应用PSPICE求解图1-1所示电路个节点电压和各支路电流。
图1-1 直流电路分析电路图R2图1-2 仿真结果四、选做实验1、实验电路图（1）直流工作点分析，即求各节点电压和各元件电压和电流。
（2）直流扫描分析，即当电压源Us1的电压在0-12V之间变化时，求负载电阻R L中电流I RL随电压源Us1的变化曲线。
IPRINT图1-3 选做实验电路图2、仿真结果Is21Adc1.000AVs35Vdc3.200A R431.200A23.20VVs47Vdc1.200A 0VR142.800AIs32Adc 2.000A12Vdc2.800AIIPRINT3.200A10.60V 12.00V Is11Adc 1.000A18.80V 28.80V15.60V3.600VR222.800ARL13.200A18.80VVs210Vdc2.800A Is53Adc3.000AI42Adc图1-4 选做实验仿真结果3、直流扫描分析的输出波形图1-5 选做实验直流扫描分析的输出波形4、数据输出V_Vs1 I(V_PRINT2)0.000E+00 1.400E+00 1.000E+00 1.500E+00 2.000E+00 1.600E+00 3.000E+00 1.700E+00 4.000E+00 1.800E+00 5.000E+00 1.900E+00 6.000E+00 2.000E+00 7.000E+00 2.100E+00 8.000E+00 2.200E+009.000E+00 2.300E+001.000E+012.400E+001.100E+012.500E+001.200E+012.600E+00从图1-3可以得到IRL与USI的函数关系为：I RL=1.4+(1.2/12)U S1=1.4+0.1U S1 (公式1-1)五、思考题与讨论：1、根据图1-1、1-3及所得仿真结果验证基尔霍夫定律。
OrCAD PSpice仿真实验实验5.1 直流扫描分析实验实验目的:1)学会使用电路绘制程序在Capture CIS环境内绘制所需要的电路图.2)学习偏压点分析和直流扫描分析.3)练习使用电路仿真程序执行仿真并显示出波形,将仿真结果与理论计算值比较加以验证.实验设备:1)个人电脑2)OrCAD 9.2Release软件实验内容与步骤:1.听指导教师讲解OrCAD基本知识及基本操作方法.2.按下列操作步骤依次完成仿真和结果预测.1)偏压点分析并观察输出文件的内容.1.绘出电路图.2.设置参数.3.保存.4.启动Pspice仿真及观察输出文件的内容.2)直流扫描分析并观察输出波形1.调出原电路图文件并设置DC Sweep直流扫描分析参数.2.存档并执行仿真.3.观察仿真输出结果.4.打印输出波形.5.将输出波形存成图形文件.实验电路图:输出结果:**** INCLUDING wz___3-SCHEMA ***** source WZ___3V_V1 N00113 0 15VdcR_R1 N00113 N00143 12R_R2 0 N00207 10R_R3 0 N00157 40I_I1 N00157 0 DC 4AdcV_PRINT1 N00143 N00221 0V.PRINT DC I(V_PRINT1)V_PRINT2 N00221 N00157 0V.PRINT DC I(V_PRINT2)V_PRINT3 N00207 N00221 0V.PRINT DC I(V_PRINT3)NODE VOL TAGE NODE VOL TAGE NODE VOL TAGE NODE VO L TAGE(N00113) 15.0000 (N00143) -13.2000 (N00157) -13.2000 (N00207) -13.2000(N00221) -13.2000VOL TAGE SOURCE CURRENTSNAME CURRENTV_V1 -2.350E+00V_PRINT1 2.350E+00V_PRINT2 3.670E+00V_PRINT3 1.320E+00实验结果分析:I1=2.350A I2=3.670A I3=1.320AI2=I1+I3 所以结果符合叠加原理实验5.3 交流扫描分析实验实验目的:练习使用Pspice的交流扫描分析(AC sweep)功能,进行交流电路的分析计算,以及电路频率的特性分析.实验设备:1)个人电脑2)OrCAD 9.2Release软件实验内容与步骤:1)绘制电路图.设置参数:分析类型设置为交流扫描(AC sweep),并选择原始频率为1Hz,终止频率为100kHz,每十倍频程的扫描点数Points/decade设置为100.2)执行Pspice仿真完成后,自动进入图形处理界面.3)添加曲线命令.观察波形,打印输出波形.4)查看输出文件.实验电路图:输出图形：输出结果:V_V1 N01192 0 DC 0 AC 220V acR_R2 0 N01110 280L_L2 N01192 N01169 1.65V_PRINT1 N01169 N011430V.PRINT AC IM(V_PRINT1)R_R1 N01143 N01110 20NODE VOL TAGE NODE VOL TAGE NODE VO L TAGE NODE VOL TAGE (N01110) 0.0000 (N01143) 0.0000 (N01169) 0.0000 (N01192) 0.0000VOL TAGE SOURCE CURRENTSNAME CURRENTV_V1 0.000E+00V_PRINT1 0.000E+00TOTAL POWER DISSIPA TION 0.00E+00 W A TTS。
电路计算机辅助设计实验名称：直流工作点分析学生姓名： ***专业：电子信息工程班级：电信10-1学号： ***********指导教师：张涛日期： 2012 年 9 月 25日实验二 直流工作点分析一、实验目的：1、 练习直流工作点(Bias Point )的分析过程，了解输出文件的内容；2、 掌握修改元件参数的步骤；3、 练习直流传输特性分析的过程。
4、 了解直流灵敏度分析的过程和内容。
二、 实验内容：R110kD1D1N4536VDD10V1、 电路如上图所示，图中R =10k ，二极管选用D1N4536，且I s = 10 nA ，n =2。
在电源V DD =10V和V DD =1V 两种情况下，求二极管电流I D 和二极管两端电压V D 的值 。
元件名称 元件库说明R Library/Pspice/Analog.olb 电阻 VDC Library/Pspice/Sourse.olb 直流电压源 D1N4536Library/Pspice/Diode.olb二极管步骤：进入Schematics 主窗口，绘出图所示电路，并设置好参数。
其中二极管的I s = 10 nA ，n =2要进入模型参数修改窗修改（先选中二极管，再选择菜单中Edit|Pspice Model 项，单击Instance Model(Text)可打开模型参数修改窗）。
设置直流工作点分析(Bias Point)，将右侧Output File Option 下第一项选中。
设置电压源VDD 分别为10V 和1V 。
进行仿真后，在View/Output File 中得到如下结果： 当V DD =10V 时，ID = ( 0.97 ) mA ，VD = ( 0.532 ) V 当V DD =1V 时，ID = ( 61.51 ) uA ，VD = ( 0.385 ) V 2、 电路如下图所示。
三极管参数为I s=5×1510-A,100F β=，'bb R =100 ，50A V V =。
实验一电路原理图的绘制目的：熟悉在OrCAD中的功能及画图操作步骤内容：1、OrCAD Capture、OrCAD Pspice、OrCAD Layout的功能是？OrCAD Capture是用电路图绘制与后期处理软件，OrCAD Pspice是电路特性仿真软件，OrCAD Layout是PCB版图设计软件。
2、说明电路设计流程与画电路图的步骤。
用计算机绘制电路图—分析电路性能—反复—优化设计—统计分析（检验设计误差及成品率情况）—确定—设计PCB图（印制板图）—加工印制板（送工厂加工、直接用刻制机刻制）。
3、在OrCAD Capture电路编辑环境中，如何加载元件库？点击Place part，Add Library，选择需要加载的元件库。
4、在OrCAD Capture电路编辑环境中，如何取用元件？点击Place part，在当前使用库中的器件选中你需要的元件，点击OK。
5、在OrCAD Capture电路编辑环境中，如何放大和缩小窗口显示比例？在菜单栏的Options下面有4个放大缩小的按钮，选择你需要的即可。
6、在OrCAD Capture电路编辑环境中，如何连接线路，在何种情况下会自动产生接点？在工具栏中选择导线来连接线路，如果你的鼠标停留在另一根导线上面就会自动产生接点。
7、对于交叉的导线，如何让他们连接？点击工具栏，在导线交叉的地方放置接点。
8、在OrCAD Capture电路编辑环境中，如何快速存盘？用快捷键Ctrl+S即可快速存盘。
9、画出电路图元件库说明元件名称R Discrete.olb 电阻CAP NP Discrete.olb 无级性电容NPN Transistor.olb 三极管ANTENNA Discrete.olb 天线Vcc位于Place/Power/Capsym.olb下。
0位于Place/Ground/source.olb下。
OUT是Place/Net alias10、如何利用Capture所提供的自动元件序号排序功能，将电路图中所有不确定的元件序号排序？选中一张图纸或一个设计,点菜单Tools-->Annotate-->在弹出的对话菜单中,Action中选择Incremental reference update(在现有基础上更新),或者选Unconditional reference update(无条件更新).这样就重新编号了11、如果电路图中，部分元件序号已排序，现在要将它们全部重新排序，如何做？选中一张图纸或一个设计,点菜单Tools-->Annotate-->在弹出的对话菜单中,Action中选择Incremental reference update(在现有基础上更新),或者选Unconditional reference update(无条件更新).这样就重新编号了12、如果在电路图中有10个电阻，其元件名称为“R”，如果要一起将其改为1K ，应该如何做？双击任一电阻数值字符,在Part Type对话框中点Global>>,将Attributes To Match By项中的Wild card改为R, 将Copy Attributes项大括号改为1K,13、对元件的属性进行编辑和了解。
电子电路分析与设计随堂实验报告学院专业班级姓名学号指导教师 zt实验报告评分：_______直流扫描分析一、实验目的1、掌握直流扫描分析的各种设置和方法。
二、实验内容1、绘出下面电路图，利用直流扫描（DC Sweep ）来验证二极管的V-I 特性曲线。
D1D1N4002步骤： （1）、作出电路图，进行直流扫描扫描分析。
设置主扫描变量为电压源Vi,由-110V 开始扫描到10V ，每隔0.01V 记录一点；查看二极管流过的 电流曲线I （D1）。
V_Vi-120V-100V -80V -60V -40V -20V -0V 20VI(D1)-400A0A400A（2）、现在调整横轴与纵轴坐标以便观察门坎电压值。
请选Plot\Axis Settings...功能选项或直接X 轴坐标刻度上双击左键来打开Axis Settings 对话框。
请把X Axis 页内Data Ranges 栏下的User Defined 值设为0-2V ，请把Y Axis 页内Data Rangs 栏下的User Defined 值设为0-5A 。
查看二极管电流I （D1）。
V_Vi0V0.4V0.8V1.2V1.6V2.0VI(D1)0A 2.5A5.0A（3）、再如上面的操作将X 轴坐标刻度值设为-101V 到-99V ，将纵坐标调整为-5A 到1A ，查看二极管电流I （D1），可见其雪崩电压约为100V 。
V_Vi-101.0V-100.5V -100.0V -99.5V -99.0VI(D1)-5.0A-2.5A0A2、绘出下面电路图，利用直流扫描分析(DC Sweep)的来验证晶体三极管的 Vce-Ib 输出特性曲线。
步骤：1）电压源V1和电流源I1的元件属性默认都为0。
以下扫描类型均为Linear 扫描。
2）设置主扫描参数。
在Options 栏内勾选Primary Sweep 选项，设置主扫描变量为电压源Vi,由0V 开始扫描到4V ，每隔0.01V 记录一点。
程嘉洲Orcad实验报告完美汇总完整步骤！实验二电子电路的直流、交流分析一、实验目的1、应用计算机对电子电路进行直流和交流分析，包括基本工作点分析、灵敏度分析和直流传输特性分析。
2、掌握进行上述基本分析的设置方法，对所给的一些实际电路分别进行直流和交流分析，正确显示出各种波形图，根据形成的各种数据结果及波形图对电路特性进行正确的分析和判断。
二、实验内容1、对左图的共射极单管放大电路进行直流分析，做出三级管Q1的伏安特性曲线（I c～V2），V2从0伏到12伏，I b从40uA～160uA。
2、做出直流负载线：(12- V(V2:+))/1003、进行交流分析，扫描频率范围从100Hz～100MHz三、实验报告要求1、根据计算机进行分析得到的结果，绘出共射极单管放大电路中三级管Q1的伏安特性曲线（I c～V2）及直流负载线。
2、列出共射极单管放大电路中各节点的偏置电压、输入阻抗、输出阻抗、灵敏度分析结果及直流传输特性。
3、绘出三级管Q1集电极电流的交流扫描特性曲线。
四、实验结果及步骤1、对左图的共射极单管放大电路进行直流分析，做出三级管Q1的伏安特性曲线（I c～V2），V2从0伏到12伏，I b从40uA～160uA。
建立工程设置网格显示界面设置叶幅界面实验二仿真设置，结果如图3、进行交流分析，扫描频率范围从100Hz～100MHz得到的直流工作点为打开模拟输出结果界面，得到1，ac小信号工作点2，直流传输特性分析3，灵敏度分析交流扫描设置和交流扫描曲线结果如图实验三各种激励信号的设置及瞬态分析一、实验目的1、了解各种激励信号中参数的意义，掌握其设置方法。
2、掌握对电路进行瞬态分析的设置方法，能够对所给出的实际电路进行规定的瞬态分析，得到电路的瞬态响应曲线。
二、实验内容1、正确设置正弦信号、脉冲信号、周期性分段线性信号，参数自行确定，要求屏幕上正好显示4个完整周期的信号曲线。
2、对下图单管放大电路进行瞬态分析，信号源采用正弦波，频率从1kHz 到20kHz任意选定。
电路计算机辅助设计实验名称：直流工作点分析
学生姓名： ***
专业：电子信息工程
班级：电信10-1
学号： ***********
指导教师：张涛
日期： 2012 年 9 月 25日
实验二 直流工作点分析
一、
实验目的：
1、 练习直流工作点(Bias Point )的分析过程，了解输出文件的内容；
2、 掌握修改元件参数的步骤；
3、 练习直流传输特性分析的过程。
4、 了解直流灵敏度分析的过程和内容。
二、 实验内容：
R1
10k
D1D1N4536
VDD
10V
1、 电路如上图所示，图中R =10k ，二极管选用D1N4536，且I s = 10 nA ，n =2。
在电源V DD =10V
和V DD =1V 两种情况下，求二极管电流I D 和二极管两端电压V D 的值 。
元件名称 元件库
说明
R Library/Pspice/Analog.olb 电阻 VDC Library/Pspice/Sourse.olb 直流电压源 D1N4536
Library/Pspice/Diode.olb
二极管
步骤：进入Schematics 主窗口，绘出图所示电路，并设置好参数。
其中二极管的I s = 10 nA ，n =2要进入模型参数修改窗修改（先选中二极管，再选择菜单中Edit|Pspice Model 项，单击Instance Model(Text)可打开模型参数修改窗）。
设置直流工作点分析(Bias Point)，将右侧Output File Option 下第一项选中。
设置电压源VDD 分别为10V 和1V 。
进行仿真后，在View/Output File 中得到如下结果： 当V DD =10V 时，ID = ( 0.97 ) mA ，VD = ( 0.532 ) V 当V DD =1V 时，ID = ( 61.51 ) uA ，VD = ( 0.385 ) V 2、 电路如下图所示。
三极管参数为I s=5×15
10
-A,100F β=，'bb R =
100 ，50A V V =。
要求：
a) 计算电路的直流工作点。
b) 计算电路的电压放大倍数和输入、输出电阻。
Vcc 10V
Vb 1V
Rb
10k
Q1
Q2N2923
out
Rc 2k
元件名称 元件库
说明 R Library/Pspice/Analog.olb 电阻 VDC Library/Pspice/Sourse.olb
直流电压源
Q2N2923
Library/Pspice/Bipolar.olb 三极管
步骤：进入Schematics 主窗口，绘出图所示电路，并设置好参数。
其中三极管的I s=5×15
10
-A,100F β=，'bb R = 100 ，50A V V =要进入模型参数修改窗修改（先选
中三极管，再选择菜单中Edit|Pspice Model 项，单击Instance Model(Text)可打开模型参数修改窗）。
将相应参数修改为Is=5.0E-15，Bf=100，Rb=100，Vaf=50。
1、设置直流工作点分析(Bias Point)，将右侧Output File Option 下第一项选中。
进行仿真后，在View/Output File 中得到如下结果：
B I =（ 3.01E-0.5 ）mA ，
C I =（ 2.55 ）mA ，CE V =（ 4.90 ）V 。
2、设置直流工作点分析(Bias Point)，将右侧Output File Option 下第三项选中。
From input source: Vb ; To output: V(out) 。
进行仿真后，在View/Output File 中得到如下结果：
放大倍数Av=（ -1.522E+01 ） 输入电阻Ri=（ 1.105E+04 ） 输出电阻Ro=（ 1.828E+03 ）
3、 电路图如上题，了解电路中各个元件对电路特性的影响。
步骤：设置直流工作点分析(Bias Point)，将右侧Output File Option 下第二项选中。
设置Output I/V: V(out) 。
进行仿真后，在View/Output File 查看电阻及三极管中的各个参数对输出电压的影响。
DC SENSITIVITIES OF OUTPUT V(OUT)
ELEMENT NAME ELEMENT
VALUE
ELEMENT
SENSITIVITY
(VOLTS/UNIT)
NORMALIZED
SENSITIVITY
(VOLTS/PERCENT)
R_Rb 1.000E+04 4.584E-04 4.584E-02
R_Rc 2.00E+03 -2.332E-03 -4.665E-02
V_Vcc 1.000E+01 9.139E-01 9.139E-02
V_Vb 1.000E+00 -1.522E+01 -1.522E-01
实验心得体会及其他实验心得体会
这次实验，了解了直流工作点的分析过程，掌握了修改元件参数的步骤和直流灵敏度分析的过程内容。
幸好实验指导书写得很详细，所以在实验的时候没有多大的困难，只是在修改元件参数的时候有点麻烦，总体上还是比较容易掌握的。
