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电子电路仿真实验报告
本次实验是一次电子电路的仿真实验，旨在通过使用电路仿真软件进行电路实验的模拟，通过对模拟的数据和仿真结果进行分析和总结，进一步掌握电子电路的实验知识和技能，在理论和实践中加深对电子电路的理解和掌握。
实验一：开关电源
1.实验目的
掌握开关电源基本工作原理，理解电源的稳压和稳流的基本原理，掌握开关电源的设
计和布局方法。
2.实验步骤
（1）根据实验手册，搭建开关电源电路，包括开关电源 IC、滤波电感、电容、稳流
二极管和稳压二极管。
（2）进行仿真实验，记录各个参数数据。
（3）分析实验结果，了解电源电路的工作原理和性能。
3.实验结果分析
（1）开关频率：在实验中，我们通过改变开关频率，观察电路的输出。
结果表明，当开关频率增加时，电路的效果也增强。
（2）输出电压：在实验中，我们对电路的输出电压进行了测量，结果表明，当输入电压较高时，输出电压也较高；当输入电压较低时，输出电压也较低。
4.实验总结
开关电源是一种高效率、小体积、轻量化的电源，广泛应用于电子产品中，是电子领
域不可或缺的核心器件之一。
掌握开关电源的设计和布局方法，对于我们理解和掌握电子
电路的原理和技术具有重要的意义。
通过本次实验，我们加深了对开关电源的理解和掌握，为日后的学习和实践打下了基础。
Multisim模拟电路仿真实验1.实验目的（1）学习用Multisim实现电路仿真分析的主要步骤。
（2）用仿真手段对电路性能作较深入的研究。
2.实验内容实验19-1 基本单管放大电路的仿真研究（2）静态工作点理论上，由V E=1.2V得：I E=V E/(R E1+R E2)=1mA，I B=I E/(β+1)=16.39uA，I C=βI B=0.9836mA；U CE=Vcc- I C*Rc-V E=7.554V。
实测值I B =13.995uA，Ic=0.9916mA，U CE=7.521V；相对误差分别为14.63%，0.817%，0.438%（3）电压放大倍数理论值r be=1.886kΩ，Au=-14.0565实测值Au=-13.8476，相对误差1.486%（4）波特图观察电压放大倍数为Au=-13.8530，下限截止频率为17.6938Hz，上限截止频率为18.07MHz，带宽为18.07MHz。
（5）用交流分析功能测量幅频和相频特性。
（6）加大输入信号强度，观测波形失真情况。
失真度为31.514%（7）测量输入电阻、输出电阻。
测输入电阻：U rms=1.00mV，I rms=148nA，则输入电阻R i= U rms/I rms=6.757kΩ;测输出电阻：空载时U oO=14.0mV，带载时U oL=10.6mV，R L=10kΩ，则输出电阻R o=(U oO/U oL-1)* R L =3.208kΩ(8) 将R E1去掉，R E2=1.2kΩ，重测电压放大倍数，上下限截止频率及输入电阻，对比说明R E1对这三个参数的影响。
测得放大倍数Au=-95.2477，下限截止频率为105.7752Hz，上限截止频率为18.9111MHz，带宽为18.9110MHz，输入电阻R i=1.859kΩ。
由表易知，去掉R E1后电压放大倍数变大；上下截止频率都略有增加，通频带变宽；输入电阻变小。
实验19 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：RY RG G Y R Z ++=若用与非门实现，则表达式可化为：RY RG G Y R Z ⋅⋅= Multisim 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表19.1LED_redLED1图19.1欧姆电阻。
在模拟实验中可以看出，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(实验13.3)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使用及电路仿真实验报告范文模板及概述1. 引言1.1 概述引言部分将介绍本篇文章的主题和背景。
在这里，我们将引入Multisim的使用以及电路仿真实验报告。
Multisim是一种强大的电子电路设计和仿真软件，广泛应用于电子工程领域。
通过使用Multisim，可以实现对电路进行仿真、分析和验证，从而提高电路设计的效率和准确性。
1.2 文章结构本文将分为四个主要部分：引言、Multisim使用、电路仿真实验报告以及结论。
在“引言”部分中，我们将介绍文章整体结构，并简要概述Multisim的使用与电路仿真实验报告两个主题。
在“Multisim使用”部分中，我们将详细探讨Multisim软件的背景、功能与特点以及应用领域。
接着，在“电路仿真实验报告”部分中，我们将描述一个具体的电路仿真实验，并包括实验背景、目的、步骤与结果分析等内容。
最后，在“结论”部分中，我们将总结回顾实验内容，并分享个人的实验心得与体会，同时对Multisim软件的使用进行评价与展望。
1.3 目的本篇文章旨在介绍Multisim的使用以及电路仿真实验报告，并探讨其在电子工程领域中的应用。
通过对Multisim软件的详细介绍和电路仿真实验报告的呈现，读者将能够了解Multisim的基本特点、功能以及实际应用场景。
同时，本文旨在激发读者对于电路设计和仿真的兴趣，并提供一些实践经验与建议。
希望本文能够为读者提供有关Multisim使用和电路仿真实验报告方面的基础知识和参考价值，促进他们在这一领域的学习和研究。
2. Multisim使用2.1 简介Multisim是一款功能强大的电路仿真软件，由National Instruments（国家仪器）开发。
它为用户提供了一个全面的电路设计和分析工具，能够模拟各种电子元件和电路的行为。
使用Multisim可以轻松地创建、编辑和测试各种复杂的电路。
2.2 功能与特点Multisim具有许多强大的功能和特点，使其成为研究者、工程师和学生选择使用的首选工具之一。
电路仿真实验实验报告电路仿真实验实验报告一、引言电路仿真实验是电子工程领域中重要的实践环节，通过计算机软件模拟电路的运行情况，可以帮助学生深入理解电路原理和设计方法。
本次实验旨在通过使用电路仿真软件，验证并分析不同电路的性能和特点。
二、实验目的1. 掌握电路仿真软件的基本操作方法；2. 理解并验证基本电路的性能和特点；3. 分析电路中各元件的作用和参数对电路性能的影响。
三、实验内容1. 简单电路的仿真通过电路仿真软件，搭建并仿真简单电路，如电阻、电容、电感等基本元件的串并联组合电路。
观察电路中电流、电压的变化情况，分析电路中各元件的作用。
2. 放大电路的仿真搭建并仿真放大电路，如共射放大电路、共集放大电路等。
通过改变输入信号的幅值和频率，观察输出信号的变化情况，分析放大电路的增益和频率响应。
3. 滤波电路的仿真搭建并仿真滤波电路，如低通滤波器、高通滤波器等。
通过改变输入信号的频率，观察输出信号的变化情况，分析滤波电路的截止频率和滤波特性。
四、实验步骤1. 下载并安装电路仿真软件，如Multisim、PSPICE等；2. 学习软件的基本操作方法，包括搭建电路、设置元件参数、设置输入信号等；3. 根据实验要求，搭建并仿真所需的电路；4. 运行仿真，观察电路中各元件的电流、电压变化情况；5. 改变输入信号的参数，如幅值、频率等，观察输出信号的变化情况；6. 记录实验数据和观察结果。
五、实验结果与分析1. 简单电路的仿真结果通过搭建并仿真电路，观察到电路中电流、电压的变化情况。
例如，在串联电路中，电压随着电阻值的增大而增大，电流保持不变；在并联电路中，电流随着电阻值的增大而减小，电压保持不变。
这说明了电阻对电流和电压的影响。
2. 放大电路的仿真结果通过搭建并仿真放大电路，观察到输入信号的幅值和频率对输出信号的影响。
例如，在共射放大电路中，输入信号的幅值增大时，输出信号的幅值也相应增大，但频率不变；在共集放大电路中，输入信号的频率增大时，输出信号的幅值减小，但频率不变。
《模拟电子线路》实验指导书——仿真实验部分编写适用专业：通信工程闽江学院计算机科学系2010年7月前言在现代通信控制，电子测量等众多领域，都广泛的应用电子技术。
EDA（电子设计自动化）技术的飞速发展，要求专业技术人员能较快地掌握该技术的应用。
为了帮助广大同学更好地学习EDA技术，我们编写了本实验指导书。
本着快速掌握，即学即用和实用易学的目的，本书采用了理论从略、应用从祥的原则。
本书包括模拟验证性实验，以完成一个实际应用为例，引导学生完成并掌握整个设计过程，实验由简单到复杂，由单一到综合，巩固和加强学生对基本理论的掌握，训练提高学生的基本设计能力；设计性实验，提出实验目的要求和实验内容及约束条件，设计方案、功能选择由学生自行拟定，以培养学生独立组织实验和创新设计的能力。
本指导书适用通信工程专业，共包含五个实验，其中实验一至实验五为必做。
目录1、实验一：multisim10的应用··························································································12、实验二：单级阻容耦合放大电路··················································································133、实验三：差分放大电路·································································································194、实验四：集成运算放大电路的应用···············································································245、实验五：RC正弦波振荡电路························································································13实验一：Multisim10的应用实验学时：2学时实验类型：验证实验要求：必修一、实验目的学习multisim仿真软件的使用方法。
multisim模拟仿真实验⼀、实验⽬的和要求(1)学习⽤multisim 进⾏模拟电路的设计仿真 (2)掌握⼏种常见的实⽤电路原理图⼆、实验内容和原理2.1测量放⼤电路仿真分析在multisim11中画出如下电路原理图。
如图所⽰为测量放⼤电路，采⽤两级放⼤，前级采⽤同相放⼤器，可以获得很⾼的输⼊阻抗；后级采⽤差动放⼤器，可获得⽐较⾼的共模抑制⽐，增强电路的抗⼲扰能⼒。
该电路常常作为传感器放⼤器或测量仪器的前端放⼤器，在微弱信号检测电路设计中应⽤⼴泛。
电路的电压放⼤倍数理论计算为)1(94367R R R R R A u++=将电路参数代⼊计算：630)101001001(10300=++=uA2.2电压-频率转换电路仿真分析给出⼀个控制电压，要求波形发⽣电路的振荡频率与控制电压成正⽐，这种通过改变输⼊电压的⼤⼩来改变输出波形频率，从⽽将电压参数转换成频率参量电路成为电压—频率转换电路（VCO ），⼜称压控振荡器。
在multisim11中创建如图所⽰的电压-频率转换电路的电路原理图。
电路中，U1是积分电路，U2是同相输⼊迟滞⽐较器，它起开关左右；U3是电压跟随电流，输⼊测试电压U1。
电路的输出信号的振荡频率与输⼊电压的函数关系为Zi CU R R U R T f 31421==2.3单电源功率放⼤电路仿真分析在许多电⼦仪器中，经常要求放⼤电路的输出机能够带动某种负载，这就要求放⼤电路有⾜够⼤的输出功率，这种电路通称为功率放⼤器，简称“功放”。
⼀般对功放电路的要求有：（1）根据负载要求提供所需要的输出功率；（2）功率要⾼（3）⾮线性失真要⼩（4）带负载的能⼒强。
根据上述这些要求，⼀般选⽤⼯作在甲⼄类的共射输出器构成互补对称功率放⼤电路。
单电源功放电路中指标计算公式如下：功率放⼤器的输出功率：Lo oR U P = 直流电源提供的直流功率：CO CC E I U P ?=电路效率：%100?=EoP P η实验电路原理图如下：2.4直流稳压电源仿真分析在所以电⼦电路和电⼦设备中，通常都需要电压稳定的直流电源供电。
模拟电路仿真实验实验报告班级：学号：姓名：多级负反馈放大器的研究一、实验目的（1）掌握用仿真软件研究多级负反馈放大电路。
（2）学习集成运算放大器的应用，掌握多级集成运放电路的工作特点。
（3）研究负反馈对放大器性能的影响，掌握负反馈放大器性能指标的测试方法。
1.测试开环和闭环的电压放大倍数、输入电阻、反馈网络的电压反馈系数的通频带；2.比较电压放大倍数、输入电阻、输出电阻和通频带在开环和闭环时的差别；3.观察负反馈对非线性失真的改善。
二、实验原理及电路 （1）基本概念：1.在电子电路中，将输出量（输出电压或输出电流）的一部分或全部通过一定的电路形式作用到输入回路，用来影响其输入量（放大电路的输入电压或输入电流）的措施称为反馈。
若反馈的结果使净输入量减小，则称之为负反馈；反之，称之为正反馈。
若反馈存在于直流通路，则称为直流反馈；若反馈存在于交流通路，则称为交流反馈。
2.交流负反馈有四种组态：电压串联负反馈；电压并联负反馈；电流串联负反馈；电流并联负反馈。
若反馈量取自输出电压，则称之为电压反馈；若反馈量取自输出电流，则称之为电流反馈。
输入量、反馈量和净输入量以电压形式相叠加，称为串联反馈；以电流形式相叠加，称为并联反馈。
3.在分析反馈放大电路时，“有无反馈”决定于输出回路和输入回路是否存在反馈支路。
“直流反馈或交流反馈”决定于反馈支路存在于直流通路还是交流通路；“正负反馈”的判断可采用瞬时极性法，反馈的结果使净输入量减小的为负反馈，使净输入量增大的为正反馈；“电压反馈或电流反馈”的判断可以看反馈支路与输出支路是否有直接接点，如果反馈支路与输出支路有直接接点则为电压反馈，否则为电流反馈；“串联反馈或并联反馈”的判断可以看反馈支路与输入支路是否有直接接点，如果反馈支路与输入支路有直接接点则为并联反馈，否则为串联反馈。
4.引入交流负反馈后，可以改善放大电路多方面的性能：提高放大倍数的稳定性、改变输入电阻和输出电阻、展宽通频带、减小非线性失真等。
实验电路如图所示。
该放大电路由两级运放构成的反相比例器组成，在末级的输出端引入了反馈网路C f 、R f2和R f1，构成了交流电压串联负反馈电路。
R110kΩR2100kΩR310kΩR43.9kΩR53.9kΩR63.9kΩR7200kΩR81kΩR94.7kΩR10300kΩU1ALM324N321141U1CLM324N 1091148C110uFC210uFC310uFJ1Key = Space J2Key = A VCC10VVEE-10V 141081112137365VEE VCC29（2）放大器的基本参数： 1.开环参数：将反馈之路的A 点与P 点断开、与B 点相连，便可得到开环时的放大电路。
由此可测出开环时的放大电路的电压放大倍数AV 、输入电阻Ri 、输出电阻Ro 、反馈网路的电压反馈系数Fv 和通频带BW ，即：1'1ii o v i i No oLo f VoH LV A V V R R V V V R R V V F V BW f f =⎫=⎪⎪⎪⎪-⎪⎪⎛⎫⎪=-⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎪=⎪⎪=-⎪⎪⎭式中：VN 为N 点对地的交流电压；Vo ’为负载RL 开路时的输出电压；Vf 为B 点对地的交流电压；fH 和fL 分别为放大器的上、下限频率，其定义为放大器的放大倍数下降为中频放大倍数的12时的频率值，即()()10.707210.7072V HVI VI VL VI VI A jf A A A jf A A ⎫==⎪⎪⎬⎪==⎪⎭2.闭环参数：通过开环时放大电路的电压放大倍数Av 、输入电阻Ri 、输出电阻Ro 、反馈网络的电压反馈系数Fv 和上、下限频率fH 、fL ，可以计算求得多级负反馈放大电路的闭环电压放大倍数AVf 、输入电阻Rif 、输出电阻Rof 和通频带BWf 的理论值，即'''1(1)()1(1)()1VVf V Vif i V V o oof V v V iHf H V V f Hf Lf L Lf V V A A A F R R A F R V R A A F V f f A F BW f f f f A F⎫=⎪+⎪=+⎪⎪⎪==⎬+⎪⎪=+⎧⎪⎪=-⎪⎨=⎪⎪+⎩⎭其中：其中：测量放大电路的闭环特性时，应将反馈电路的A 点与B 点断开、与P 点相连，以构成反馈网络。
此时需要适当增大输入信号电压Vi ，使输出电压Vo （接入负载RL 时的测量值）达到开环时的测量值，然后分别测出Vi 、VN 、Vf 、BWf 和Vo ’（负载RL 开路时的测量值）的大小，并由此得到负反馈放大电路闭环特性的实际测量值为1'1ii ovf i if No of L o fV o f Hf Lf V A V V R R V V V R R V V F V BW f f =⎫=⎪⎪⎪⎪-⎪⎪⎛⎫⎪=-⎬⎪⎝⎭⎪⎪⎪=⎪⎪=-⎪⎪⎭上述所得结果应与开环测试时所计算的理论值近似相等，否则应找出原因后重新测量。
在进行上述测试时，应保证各点信号波形与输入信号为同频率且不失真的正弦波，否则应找出原因，排除故障后再进行测量。
三、实验内容 计算机仿真部分：1.根据电路画出实验仿真电路图。
其中得到的波特图绘制仪的命令为“Simulate →Instrument →Bode Plotter ”。
2.调节J1，使开关A 端与B 端相连，测试电路的开环基本特性。
(1)将信号发生器输出调为1kHz 、20mV （峰峰值）正弦波，然后接入放大器的输入端到网络的波特图如图(2)保持输入信号不变，用示波器观察输入和输出的波形。
（3）接入负载RL，用示波器分别测出Vi、VN、Vf、Vo’记入表中。
（4）将负载RL开路，保持输入电压Vi的大小不变，用示波器测出输出电压Vo’记入表中。
（5）从波特图上读出放大器的上限频率fH与下限频率fL记入表中。
（6）由上述测试结果，计算放大电路开环时的Av、Ri、Ro和Fv的值，并计算出放大器闭环式Avf，Rif和Rof的理论值。
3.调节J1，使开关A端与P端相连，测试电路的闭环基本特性。
（1）将信号发生器输入调为1kHz、20mV（峰峰值）正弦波，然后接入放大器的输入端，得到网络的波特图。
（2）接入负载RL，逐渐增大输入信号Vi，使输入电压Vo达到开环时的测量值，然后用示波器分别测出Vi、VN和Vf的值，记入表格。
（3）将负载RL开路，保持输入电压Vi的大小不变，用示波器分别测出V’0的值，记入表中。
（4）闭环式放大器的频率特性测试同开环时的测试，即重复开环测试（5）步。
（5）有上述结果并根据公式计算出闭环时的Avf、Rif、Rof和Fv的实际值，记入表中。
（6）由波特图测出上下限频率，计算通频带BW。
①闭环网络的通频带②闭环网络的通频带四、实验数据：表1负反馈放大电路仿真测试数据mv V i /mv V N /mv V f / '0V /VV V /0'V A 'vf AA v A vfΩ/if fR RΩ/of OR RV F开环测试 9.997 0.1O10 21.0361.900 1.644 190.438164.37810102.24 745.122 0.012827闭环测试 33.08121.014 21.0211.729 1.638 52.266 49.51527414.44 261.111 0.012829理论计算55.316 52.8831402.59 239.706相对误差 5.5％ 6.4％ 11.7％8.9％0.16‰误差分析：1、 理论计算采用近似估算，有较大误差2、 在进性多次计算，会损失精度3、 元器件本身会存在误差表2 负反馈放大电路上下限频率测试数据HfL fBW开环测试 43.32kHz3.64Hz43.316kHz 闭环测试 155.113kHz 3.323Hz 155.113kHz 理论计算135.034kHz 1.168Hz135.034kHz闭环时：fLf=3.323Hz ， fHf=155.113kHz ，通频带BW 值为BW = 155.113-0.003323=155.113kHz 开环时：fLf=3.64Hz ， fHf=43.32kHz ，通频带BW=43.3164kHz理论值：fHf=fH(1+AVFv)=135.034kHz ，fHf=fL/(1+AVFV)=1.168Hz, 通频带BW=135.034kHz 误差分析：1.相对于开环，闭环通频带扩宽了。
2.理论计算采用近似估算，有较大误差3.在进性多次计算，会损失精度4.元器件本身会存在误差5.当估算值比较小时，估算失效五、实验总结：通过本次试验，基本上掌握了如何用仿真软件研究多级负反馈放大电路，而且通过学习集成运算放大器的应用，了解并掌握多级集成运放电路的工作特点。
通过研究负反馈对放大器性能的影响，学会并且能够基本掌握负反馈放大器性能指标的测试方法，测试开环和闭环的电压放大倍数、输入电阻、反馈网络的电压反馈系数和通频带，更重要的是通过几次的模电实验，我明白了理论结合实践的重要性，实践检验理论，理论指导实践。
