三.电压—频率转换电路实验报告——MultiSim仿真

EDA工具训练实训报告学院：电气与控制工程学院班级：自动化1201 姓名：学号：实验1：三相电路仿真一．电路设计及功能介绍三相电路是一种特殊的交流电路，由三相电源、三相负载和三相输电线路组成。

世界上电力系统电能生产供电方式大都采用三相制。

三相电路由三相交流电源供电，三相交流电源指能够提供3个频率相同而相位不同的电压或电流的电源，三相发电机的各相电压的相位互差120°。

三相电路有电源和负载Y连接和△连接等连接方式，本次仿真采用Y--Y连接。

二．三相电路电路分析1.三相对称负载Y--Y连接。

图1-1为其电路仿真。

图1-1.三相电路对称负载仿真线电流（相电流）/A 相电压/v 负载电压/v 中性线电流/uA2.2 381.077 220.015 8.277表1-1 三相电路对称负载仿真各项数据2.去掉中性线后三相对称负载电路仿真，如图1-2.图1-2去掉中性线后.三相电路对称负载仿真线电流（相电流）/A 相电压/v 负载电压/v2.2 381.077 220.015表1-2去掉中性线后三相电路对称负载仿真各项数据3.改变三相对称负载的大小，如图1-3.图1-3改变三相对称负载后三相电路对称负载仿真各项数据线电流（相电流）/A 相电压/v 线电压/v4.4 381.077 220.015表1-3 改变三相对称负载后三相电路对称负载仿真各项数据4.三相负载三角形联结的电路仿真图1-4.三相电路△负载仿真线电压（相电压）/v 线电流/A相电流/A381.069 6.6 3.811表1-4.三相电路△负载仿真各项数据本实验包括四个部分，一是三相对称负载Y--Y接法，二是去掉一中的中性线，通过一和二的对比可以得出三相电路中中性线的作用，三改变了对称负载的大小，可以得出负载大小对各项数值的影响，四十三相对称负载Y--△接法，通过四与一二三的对比，可以发现△负载与Y负载的不同。

通过对比以上各组实验及数据，可以得到：1.在Y--Y三相对称负载电路中，中性线上电流几乎为零，中性线不起作用。

模拟电子线路m u l t i s i m仿真实验报告精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-实验一单级放大电路一、实验目的1、熟悉multisim软件的使用方法2、掌握放大器的静态工作点的仿真方法，及对放大器性能的影响。

3、学习放大器静态工作点、电压放大倍数，输入电阻、输出电阻的仿真方法，了解共射级电路的特性。

二、虚拟实验仪器及器材双踪示波器信号发生器交流毫伏表数字万用表三、实验步骤1.仿真电路图E级对地电压25.静态数据仿真26.动态仿真一1.单击仪表工具栏的第四个，放置如图，并连接电路。

2.双击示波器，得到如下波形5.他们的相位相差180度。

27.动态仿真二1.删除负载电阻R62.重启仿真。

28.仿真动态三1.测量输入端电阻。

在输入端串联一个的电阻，并连接一个万用表，启动仿真，记录数据，填入表格。

数据为VL测量数据为VO1.画出如下电路图。

2.元件的翻转4．去掉r7电阻后，波形幅值变大。

实验二 射级跟随器一、实验目的1、熟悉multisim 软件的使用方法2、掌握放大器的静态工作点的仿真方法，及对放大器性能的影响。

3、学习放大器静态工作点、电压放大倍数，输入电阻、输出电阻的仿真方法，了解共射级电路的特性。

4、学习mutisim参数扫描方法 5、学会开关元件的使用二、虚拟实验仪器及器材双踪示波器 信号发生器 交流毫伏表 数字万用表三、实验步骤1实验电路图如图所示；2.直流工作点的调整。

如上图所示，通过扫描R1的阻值，在输入端输入稳定的正弦波，功过观察输出5端的波形，使其为最大不失真的波形，此时可以确定Q1的静态工作点。

7.出现如图的图形。

10.单击工具栏，使出现如下数据。

11.更改电路图如下、17思考与练习。

1.创建整流电路，并仿真，观察波形。

XSC12.由以上仿真实验知道，射级跟随器的放大倍数很大，且输入输出电压相位相反，输入和输出电阻也很大，多用于信号的放大。

Multisim电路仿真实验报告（实验1.2）实验⼀1.电路图
1
2
电容c1和电阻R2交换后
3. 逻辑分析仪和字信号发⽣器的使⽤
实验⼆
1.
静态⼯作点分析
IBQ=12.954uA ICQ=2.727mA
结合电路图可知：UBQ=3.39196V,UCQ=6.54870V,所以三极管的放⼤倍数：β= ICQ/IBQ =210
2.估算出该电路的放⼤倍数Av
从仿真结果中得到：
Uo=1.94895V, Ui=0.014V.
从⽽估算出该电路的放⼤倍数：Av=139
对两电路的带负载能⼒进⾏⽐较
3.1
由以上两个仿真图可知，放⼤电路2⽐放⼤电路1带负载能⼒更强。

⽽放⼤电路的带负载能⼒受其输出电阻影响，输出电阻越⼩，带负载能⼒越强。

由后⾯的计算可知放⼤电路2的输出电阻更⼩，因⽽其带负载能⼒⽐放⼤电路1强。

因此仿真实验结果符合理论要求。

3.2 对电路1和2分别作温度扫描分析
3.3 测试电路1和2
的输⼊和输出阻抗
电路1
输⼊电阻的测试电路图及测试结果
电路1输出电阻的测试电路图及测试结果由以上实验结果算出电路1的输⼊阻抗1264kΩ,输出阻抗为1.92kΩ
电路2
输⼊电阻的测试电路图及测试结果
电路2输出电阻的测试电路图及测试结果
由以上实验结果算出电路1的输⼊阻抗5.9kΩ,输出阻抗为4.8Ω
放⼤电路1是放⼤电路2的电流串联负反馈形式，电流串联负反馈的作⽤是增⼤输⼊输出电阻。

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。

电工Multisim仿真实验报告姓名：孙叶城学号：2011011700班级：核12班实验一：研究电压表内阻对测量结果的影响电路图仿真结果结果分析：当电压表的内阻不是远大于被测两点间的电阻值时，电压表的分流作用比较明显，导致测量结果与实际偏差较大，此时应考虑电压表内阻的影响。

实验二：RLC 串联谐振研究电路图仿真结果结果分析：1. 当信号源频率为谐振频率时，两点相差为0；2. 当信号源频率小于谐振频率时，1点电位领先于4点；3. 当信号源频率大于谐振频率时，1点电位落后于4点。

4. 改变幅频图horizontal 下相应的F和I 值即可方便的测得0.707 I 对应的频率为144.027Hz 和175.933，所以带宽为31.906HzF0=159.155Hz I=100mA F1=130Hz<F0 I=44.064mA F=170Hz>F0 I=83.47mA相频特性曲线幅频特性曲线实验三：RC电路过渡过程的研究电路图仿真结果结果分析：1.首先把开关拨到电源回路，给电容充电，当电容两端电压为V1时，按下SPACE键，电容开始放电。

放电结束后暂停仿真；2.使光标1、2分别指向对应的电压为12.000V和0.632X12.000的位置，则光标对应位置的时间差T2-T1即为τ=97.950μS实验四：自选实验1. 用仿真方法求电流I，用“直流工作点分析法”求A、B、C三节点的电位R13 ΩI11 AR24 ΩR31 ΩR41 ΩR53 ΩI24 A312V1PWL5V2 PWL4A B C电路图仿真结果结果分析：本实验采用Simulate/Analyses/DC Operating Point分析各节点电位，以及支路电流，亦可采用Measurement Probe分析各节点电位。

报告中给出了两种解法。

2.求在无电容、C=2uF、C=4.5uF下日光灯电路的有功功率、功率因数和电流电路图及仿真结果图（一）. 不接电容图（二）. C=2uF 图（三）. C=4.5uF 结果分析：1.不接电容时有功功率为40.315W，功率因数为0.500，电流为366.517mA；2.并接2uF电容时，有功功率为40.309W，功率因数为0.715，电流为256.284mA；3.并接4.5uF电容时，有功功率为40.281W，功率因数为0.999，电流为183.316mA；4.可见对感性电路并上电容能保持有功功率基本不变，增大功率因数，减小干路电路，实际应用中减小电路的压力；5.由阻抗三角形分析得，Z L-Z C越小，对应的阻抗角越小，功率因数也越高。

一、实验目的1.认识并了解Multisim的元器件库；2.学习使用Multisim绘制电路原理图；3.学习使用Multisim里面的各种仪器分析模拟电路；二、实验内容【基本单管放大电路的仿真研究】1.仿真电路如图所示。

2.修改参数，方法如下：双击三极管，在Value选项卡下单击EDIT MODEL；修改电流放大倍数BF为60，其他参数不变；图中三极管名称变为2N2222A*；双击交流电源，改为1mV,1kz；双击Vcc，在Value选项卡下修改电压为12V；双击滑动变阻器，在Value选项卡下修改Increment值为0.1% 或更小。

三、数据计算1.由表中数据可知，测量值和估算值并不完全相同。

可以通过更精细地调节滑动变阻器，使V E更接近于1.2V.2.电压放大倍数测量值A u =−13.852985 ；估算值A u =−14.06 ；相对误差=−13.852985−(−14.06)−14.06×100% =−1.47%由以上数据可知，测量值和估算值并不完全相同，可能的原因有：1) 估算值的计算过程中使用了一些简化处理，如动态分析时视电容为短路，r be =300+(β+1)∙26I E等与仿真电路并不完全相同。

2) 仿真电路的静态工作点与理想情况并不相同，也会影响放大倍数。

3. 输入输出电阻验相同的原因外（不再赘述），还有：万用表本身存在电阻。

4.去掉R E1后，电压放大倍数增大，下限截止频率和上限截止频率增大，输入电阻减小。

说明R E1减小了放大倍数，增大了输入电阻。

四、感想与体会电子实验中，估算值与仿真值、仿真值与实际测量值往往并不完全一致。

在设计电路时可以通过估算得到大致的判断，再在电脑中进行仿真，最后再实际测量运行。

用电脑仿真是很必要的，一方面可以及早发现一些简单错误，防止功亏一篑，另一方面还可以节省材料和制作时间。

但必须考虑实际测量与仿真的不同之处，并应以实测值为准。

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。

电压/频率转换电路一、设计任务与要求①将输入的直流电压转换成与之对应的频率信号。

二、方案设计与论证电压-频率转换电路（VFC）的功能是将输入直流电压转换成频率与其数值成正比的输出电压，故也称为电压控制振荡电路（VCO），简称压控振荡电路。

通常，它的输出是矩形波。

方案一、电荷平衡式电路：如图所示为电荷平衡式电压-频率转换电路的原理框图。

电路组成：积分器和滞回比较器，S为电子开关，受输出电压uO的控制。

设uI<0，； uO的高电平为UOH，uO的低电平为UOL； 当uO=UOH时，S闭合，当uO=UOL时，S断开。

当uO=UOL时，S断开，积分器对输入电流iI积分，且iI=uI/R，uO1随时间逐渐上升；当增大到一定数值时，从UOL跃变为UOH，使S闭合，积分器对恒流源电流I与iI的差值积分，且I与iI的差值近似为I，uO1随时间下降；因为，所以uO1下降速度远大于其上升速度；当uO1减小到一定数值时，uO从UOH跃变为UOL回到初态，电路重复上述过程，产生自激振荡，波形如图(b)所示。

由于T1>>T2，振荡周期T≈T1。

uI数值愈大，T1愈小，振荡频率f愈高，因此实现了电压-频率转换，或者说实现了压控振荡。

电荷平衡式电路：电流源I对电容C在很短时间内放电的电荷量等于iI在较长时间内充电的电荷量。

方案二、复位式电路：电路组成： 复位式电压-频率转换电路的原理框图如图所示，电路由积分器和单限比较器组成，S为模拟电路开关，可由三极管或场效应管组成。

工作原理： 设输出电压uO为高电平UOH时S断开，uO为低电平UOL时S闭合。

当电源接通后，由于电容C上电压为零，即uO1=0，使uO=UOH，S断开，积分器对uI积分，uO1逐渐减小；一旦uO1过基准电压UREF，uO将从UOH跃变为UOL，导致S闭合，使C迅速放电至零，即uO1=0，从而uO将从UOL跃变为UOH，；S 又断开，重复上述过程，电路产生自激振荡，波形如图（b）所示。

实验一 高频小信号放大器一、 单调谐高频小信号放大器图1.1 高频小信号放大器1、根据电路中选频网络参数值，计算该电路的谐振频率ωp ；s rad CL w p /936.2105801020011612=⨯⨯⨯==--2、通过仿真，观察示波器中的输入输出波形，计算电压增益A v0。

,708.356uV V I = ,544.1mV V O = ===357.0544.10I O v V V A 4.325 输入波形：输出波形：3、利用软件中的波特图仪观察通频带，并计算矩形系数。

4、改变信号源的频率（信号源幅值不变），通过示波器或着万用表测量输出电相应的图，压的有效值，计算出输出电压的振幅值，完成下列表，并汇出f~Av5、在电路的输入端加入谐振频率的2、4、6次谐波，通过示波器观察图形，体会该电路的选频作用。

二、下图为双调谐高频小信号放大器图1.2 双调谐高频小信号放大器1、通过示波器观察输入输出波形，并计算出电压增益Av0 输入端波形：输出端波形：V1=19.512mV V0=200.912mV Av0=V0/V1=10.197 2、利用软件中的波特图仪观察通频带，并计算矩形系数。

实验二高频功率放大器一、高频功率放大器原理仿真，电路如图所示：(Q1选用元件Transistors中的 BJT_NPN_VIRTUAL)图2.1 高频功率放大器原理图1、集电极电流ic（1）设输入信号的振幅为0.7V，利用瞬态分析对高频功率放大器进行分析设置。

要设置起始时间与终止时间，和输出变量。

的波形。

（2）将输入信号的振幅修改为1V，用同样的设置，观察ic （提示：单击simulate菜单中中analyses选项下的transient analysis...命令，在弹出的对话框中设置。

在设置起始时间与终止时间不能过大，影响仿真速度。

例如设起始时间为0.03s，终止时间设置为0.030005s。

在output variables页中设置输出节点变量时选择vv3#branch即可）（3）根据原理图中的元件参数，计算负载中的选频网络的谐振频率ω0，以及该网络的品质因数Q L 。

低频电子线路实验报告—基于Multisim的电子仿真设计班级：卓越（通信）091班姓名：杨宝宝学号：6100209170辅导教师：陈素华徐晓玲学生姓名：杨宝宝学号：6100209170 专业班级：卓越（通信）091班实验类型：□验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：实验一基于Multisim数字电路仿真实验一、实验目的1.掌握虚拟仪器库中关于测试数字电路仪器的使用方法，入网数字信号发生器和逻辑分析仪的使用。

2.进一步了解Multisim仿真软件基本操作和分析方法。

二、实验内容用数字信号发生器和逻辑分析仪测试74LS138译码器逻辑功能。

三、实验原理实验原理图如图所示：四、实验步骤1.在Multisim软件中选择逻辑分析仪，字发生器和74LS138译码器；学生姓名：杨宝宝学号：6100209170 专业班级：卓越（通信）091班实验类型：□验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：2.数字信号发生器接138译码器地址端，逻辑分析仪接138译码器输出端。

并按规定连好译码器的其他端口。

3.点击字发生器，控制方式为循环，设置为加计数，频率设为1KHz，并设置显示为二进制；点击逻辑分析仪设置频率为1KHz。

相关设置如下图学生姓名：杨宝宝学号：6100209170 专业班级：卓越（通信）091班实验类型：□验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：五、实验数据及结果逻辑分析仪显示图下图实验结果分析：由逻辑分析仪可以看到在同一个时序74LS138译码器的八个输出端口只有一个输出为低电平，其余为高电平.结合字发生器的输入，可知.在译码器的G1=1，G2A=0，G2B=0的情况下，输出与输入的关系如下表所示学生姓名：杨宝宝学号：6100209170 专业班级：卓越（通信）091班实验类型：□验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：当G1=1，G2A=0，G2B=0中任何一个输入不满足时，八个输出都为1六、实验总结通过本次实验，对Multisim的基本操作方法有了一个简单的了解。

实验一单级放大电路一、实验目的1、熟悉multisim软件的使用方法2、掌握放大器的静态工作点的仿真方法，及对放大器性能的影响。

3、学习放大器静态工作点、电压放大倍数，输入电阻、输出电阻的仿真方法，了解共射级电路的特性。

二、虚拟实验仪器及器材双踪示波器信号发生器交流毫伏表数字万用表三、实验步骤1.仿真电路图E级对地电压25.静态数据仿真26.动态仿真一1.单击仪表工具栏的第四个，放置如图，并连接电路。

2.双击示波器，得到如下波形5.他们的相位相差180度。

27.动态仿真二1.删除负载电阻R62.重启仿真。

3.分别加上5.1k,300欧的电阻，并填表填表.28.仿真动态三1.测量输入端电阻。

在输入端串联一个5.1k的电阻，并连接一个万用表，启动仿真，记录数据，填入表格。

2.测量输出电阻RO数据为VL测量数据为VO填表1.画出如下电路图。

2.元件的翻转4．去掉r7电阻后，波形幅值变大。

实验二 射级跟随器一、实验目的1、熟悉multisim 软件的使用方法2、掌握放大器的静态工作点的仿真方法，及对放大器性能的影响。

3、学习放大器静态工作点、电压放大倍数，输入电阻、输出电阻的仿真方法，了解共射级电路的特性。

4、学习mutisim参数扫描方法 5、学会开关元件的使用二、虚拟实验仪器及器材双踪示波器 信号发生器交流毫伏表数字万用表 三、实验步骤1实验电路图如图所示；2.直流工作点的调整。

如上图所示，通过扫描R1的阻值，在输入端输入稳定的正弦波，功过观察输出5端的波形，使其为最大不失真的波形，此时可以确定Q1的静态工作点。

7.出现如图的图形。

10.单击工具栏，使出现如下数据。

11.更改电路图如下、17思考与练习。

1.创建整流电路，并仿真，观察波形。

XSC12.由以上仿真实验知道，射级跟随器的放大倍数很大，且输入输出电压相位相反，输入和输出电阻也很大，多用于信号的放大。

实验三:负反馈放大电路一、实验目的：1、熟悉Multisim软件的使用方法2、掌握负反馈放大电路对放大器性能的影响3、学习负反馈放大器静态工作点、电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的开环和闭环仿真方法。

电压/频率转换电路一、设计任务与要求①将输入的直流电压转换成与之对应的频率信号。

二、方案设计与论证电压-频率转换电路（VFC）的功能是将输入直流电压转换成频率与其数值成正比的输出电压，故也称为电压控制振荡电路（VCO），简称压控振荡电路。

通常，它的输出是矩形波。

方案一、电荷平衡式电路：如图所示为电荷平衡式电压-频率转换电路的原理框图。

电路组成：积分器和滞回比较器，S为电子开关，受输出电压uO的控制。

设uI<0，；uO的高电平为UOH，uO的低电平为UOL；当uO=UOH时，S闭合，当uO=UOL时，S断开。

当uO=UOL时，S断开，积分器对输入电流iI积分，且iI=uI/R，uO1随时间逐渐上升；当增大到一定数值时，从UOL跃变为UOH，使S闭合，积分器对恒流源电流I与iI的差值积分，且I与iI的差值近似为I，uO1随时间下降；因为，所以uO1下降速度远大于其上升速度；当uO1减小到一定数值时，uO从UOH跃变为UOL回到初态，电路重复上述过程，产生自激振荡，波形如图(b)所示。

由于T1>>T2，振荡周期T≈T1。

uI数值愈大，T1愈小，振荡频率f愈高，因此实现了电压-频率转换，或者说实现了压控振荡。

电荷平衡式电路：电流源I对电容C在很短时间内放电的电荷量等于iI在较长时间内充电的电荷量。

方案二、复位式电路：电路组成：复位式电压-频率转换电路的原理框图如图所示，电路由积分器和单限比较器组成，S为模拟电路开关，可由三极管或场效应管组成。

工作原理：设输出电压uO为高电平UOH时S断开，uO为低电平UOL时S闭合。

当电源接通后，由于电容C上电压为零，即uO1=0，使uO=UOH，S断开，积分器对uI积分，uO1逐渐减小；一旦uO1过基准电压UREF，uO将从UOH跃变为UOL，导致S闭合，使C迅速放电至零，即uO1=0，从而uO将从UOL跃变为UOH，；S又断开，重复上述过程，电路产生自激振荡，波形如图（b）所示。

实验一单级放大电路一、实验目的1、熟悉multisim软件的使用方法2、掌握放大器静态工作点的仿真方法及其对放大器性能的影响3、学习放大器静态工作点、放大电压倍数、输入电阻、输出电阻的仿真方法，了解共射极电路的特性二、虚拟实验仪器及器材双踪示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表三、实验步骤4、静态数据仿真电路图如下：当滑动变阻器阻值为最大值的10%时，万用表示数为2.204V。

仿真得到三处节点电压如下：5、 动态仿真一(1)单击仪器表工具栏中的第四个〔即示波器Oscilloscope 〕，放置如下图，并且连接电路。

〔注意：示波器分为两个通道，每个通道有+和-，连接时只需要连接+即可，示波器默认的地已经接好。

观察波形图时会出现不知道哪个波形是哪个通道的，解决方法是更改连接的导线颜色，即：右键单击导线，弹出，单击wire color ，可以更改颜色，同时示波器中波形颜色也随之改变〕(2)右键V1，出现properties ，单击，出现R151kΩR25.1kΩR320kΩR41.8kΩR5100kΩKey=A 10 %V110mVrms 1000 Hz 0°V212 VC110µFC210µFC347µF2Q12N2222A 3R7100Ω81XSC1ABExt Trig++__+_746R61.5kΩ5对话框，把voltage的数据改为10mV，Frequency的数据改为1KHz，确定。

(3)单击工具栏中运行按钮，便可以进展数据仿真。

(4)双击XSC1A BExt Trig++__+_图标，得到如下波形：电路图如下：示波器波形如下：由图形可知：输入与输出相位相反。

6、动态仿真二(1)删除负载电阻R6，重新连接示波器如下图(2)重新启动仿真，波形如下：记录数据如下表：〔注：此表RL为无穷〕仿真数据〔注意填写单位〕计算Vi有效值 Vo有效值 Av9.9914mV 89.80256mV 8.988(3)加上RL，分别将RL换为5.1千欧和300欧，记录数据填表：仿真数据〔注意填写单位〕计算RL Vi Vo Av5.1KΩ 9.994mV 193.536mV 19.3536 330Ω 9.994mV 24.314mV 2.433 (4)其他不变，增大和减小滑动变阻器的值，观察Vo的变化，并记录波形：综上可得到以下表格：Vb Vc Ve 波形变化Rp 增大 减小 增大 减小 先向上平移再恢复原处〔a1、b1图〕Rp 减小增大减小增大先向下平移再恢复原处〔a2、b2图〕动态仿真三 1、 测输入电阻Ri ，电路图如下在输入端串联一个5.1千欧的电阻，如下图，并且连接一个万用表，如图连接。

实验一 高频小信号放大器一、单调谐高频小信号放大器图1.1 高频小信号放大器1、根据电路中选频网络参数值，计算该电路的谐振频率ωp ；s rad CLw p /936.2105801020011612=⨯⨯⨯==--2、通过仿真，观察示波器中的输入输出波形，计算电压增益A v0。

,708.356uV V I = ,544.1mV V O = ===357.0544.10I O v V V A 4.325输入波形：输出波形：3、利用软件中的波特图仪观察通频带，并计算矩形系数。

4、改变信号源的频率（信号源幅值不变），通过示波器或着万用表测量输出电相应的图，压的有效值，计算出输出电压的振幅值，完成下列表，并汇出f~Av5、在电路的输入端加入谐振频率的2、4、6次谐波，通过示波器观察图形，体会该电路的选频作用。

二、下图为双调谐高频小信号放大器图1.2 双调谐高频小信号放大器1、通过示波器观察输入输出波形，并计算出电压增益Av0 输入端波形：输出端波形：V1=19.512mV V0=200.912mV Av0=V0/V1=10.197 2、利用软件中的波特图仪观察通频带，并计算矩形系数。

实验二高频功率放大器一、高频功率放大器原理仿真，电路如图所示：(Q1选用元件Transistors中的 BJT_NPN_VIRTUAL)图2.1 高频功率放大器原理图1、集电极电流ic（1）设输入信号的振幅为0.7V，利用瞬态分析对高频功率放大器进行分析设置。

要设置起始时间与终止时间，和输出变量。

（2）将输入信号的振幅修改为1V，用同样的设置，观察i的波形。

c （提示：单击simulate菜单中中analyses选项下的transient analysis...命令，在弹出的对话框中设置。

在设置起始时间与终止时间不能过大，影响仿真速度。

例如设起始时间为0.03s，终止时间设置为0.030005s。

在output variables页中设置输出节点变量时选择vv3#branch即可）（3）根据原理图中的元件参数，计算负载中的选频网络的谐振频率ω0，以及该网络的品质因数Q L 。

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）。

电气工程学院2011308880023电气11级2班刘思逸Multisim仿真实验报告实验一单极放大电路一．实验目的1.熟悉Multisim软件的使用方法。

2.掌握放大器静态工作点的仿真方法及其对放大电路性能的影响。

3.学习放大器静态工作点、电压放大倍数、输入电阻、输出电阻的仿真算法，了解共射极电路特性。

二．虚礼实验仪器及器材双踪示波器信号发生器交流毫伏表数字万用表三．实验步骤1.启动multisim如图所示2.点击菜单栏上的place/component，弹出如下图所示select a component对话框3.在group 下拉菜单中选择basic，如图所示4.选中RESISTOR,此时在右边列表中选中1.5KΩ5%的电阻，点击OK 按钮。

此时该电阻随鼠标一起移动，在工作区适当位置点击鼠标左键，如下图所示5.同理，把如下所示的所有电阻放入工作区6.同样如下图所示选取电容10uF两个，放在工作区适当位置7.同理如下图所示，选取滑动变阻器8.同理选取三极管9.选取信号源10.选取直流电源11.选取地12.最终元器件放置如下13.元件的移动与旋转，即：单击元件不放，便可以移动元件的位置;单击元件（就是选中元件），鼠标右键，如下图所示，便可以旋转元件。

14.同理，调整所有元件如下图所示15.把鼠标移动到元件的管脚，单击，便可以连接线路。

如下图所示16.同理，把所有元件连接成如下所示电路17.选择菜单栏options/sheet properties，如图所示18.在弹出的对话框中选取show all，如下图所示19.此时，电路中每条线路上便出现编号，以便后来仿真。

20.如果要在2N222A的e端加上一个100欧的电阻，可以选中“7”这条线路，然后按键盘del键，就可以删除。

如下图所示21.之后，点击菜单栏上place/component，添加电阻。

22.最后，电路如下：注意：该电路当中元件阻值与前面几个步骤中不一样，更改方法是：比如（要把R3从5.1千欧更改为20千欧），选中R3电阻，右键，如图所示：之后，重新选取20千欧电阻便会自动更换。