Multisim 10-正弦稳态交流电路仿真实验

暨南大学本科实验报告专用纸课程名称电路分析CAI 成绩评定实验工程名称正弦稳态交流电路仿真实验指导教师实验工程编号0806109705实验工程类型验证型实验地点计算机中心C305学生姓学号学院电气信息学院专业实验时间2021 年5月28日一、实验目的1.分析和验证欧姆定律的相量形式和相量法。

定律的相量形式和相量法。

二、实验环境定律微机，windows XP，Microsoft office，2.电路仿真设计工具Multisim10三、实验原理1在线性电路中，当电路的鼓励源是正弦电流〔或电压〕时，电路的响应也是同频的正弦向量，称为正弦稳态电路。

正弦稳态电路中的KCL和KVL适用于所有的瞬时值和向量形式。

2.基尔霍夫电流定律〔KCL〕的向量模式为：具有相同频率的正弦电流电路中的任一结点，流出该结点的全部支路电流向量的代数和等于零。

3. 基尔霍夫电压定律〔KVL〕的向量模式为：具有相同频率的正弦电流电路中的任一回路，沿该回路全部的支路电压向量的代数和等于零。

四、实验内容与步骤1. 欧姆定律相量形式仿真①在Multisim 10中，搭建如图〔1〕所示正弦稳态交流实验电路图。

翻开仿真开关，用示波器经行仿真测量，分别测量电阻R、电感L、电容C两端的电压幅值，并用电流表测出电路电流，记录数据于下表②改变电路参数进行测试。

电路元件R、L和C参数不变，使电源电压有效值不变使其频率分别为f＝25Hz和f＝1kHz参照①仿真测试方法，对分别对参数改变后的电路进行相同内容的仿真测试。

③将三次测试结果数据整理记录，总结分析比拟电路电源频率参数变化后对电路特性影响，研究、分析和验证欧姆定律相量形式和相量法。

暨南大学本科实验报告专用纸(附页)欧姆定律向量形式数据V Rm/V V Lm/V V Cm/V I/mA 理论计算值仿真值〔f=50Hz〕理论计算值仿真值〔f=25Hz〕理论计算值仿真值〔f=1kHz〕在Multisim10中建立如图〔2〕所示仿真电路图。

正弦交流电是随时间按照正弦函数规律变化的电压和电流，在现代工农业生产和日常生活中具有广泛的应用。

在正弦激励的动态电路中, 若各电压、电流均为与激励同频率的正弦波, 则称该电路为正弦稳态电路。

无论在理论研究还是实际应用中, 对于正弦稳态电路的分析都是十分重要的。

它是变压器、交流电机以及电子电路的理论基础, 在实际应用中, 许多电气设备的设计、性能指标就是按正弦稳态来考虑的。

因此, 分析和计算正弦稳态电路是工程技术和科学研究中常常会碰到的问题。

一、正弦稳态电路及其分析的重要性 (1)1.1 正弦稳态电路的定义 (1)1.2 分析正弦稳态电路的重要性 (1)2.1相量分析法 (1)2.2 Matlab分析 (1)三、Matlab在正弦稳态电路分析中的应用 (2)3.1 Matlab的概况 (2)3.2 Matlab分析的优势 (2)3.2.1 友好的工作平台和编程环境 (2)3.2.2 简单易用的程序语言 (3)3.2.3 强大的科学计算机数据处理能力 (3)3.2.4 出色的图形处理功能 (3)3.2.5 应用广泛的模块集合工具箱 (4)3.2.6 实用的程序接口和发布平台 (4)3.2.7 应用软件开发 (4)3.3 分析流程 (4)四、正弦稳态电路分析实例 (5)4.1 电路图 (5)4.2采用节点电压法求解 (5)4.3 用Matlab编程计算 (6)4.4电流向量图和波形图绘制 (6)五、结束语 (9)六、参考文献 (10)七、成绩评定 (11)一、正弦稳态电路及其分析的重要性1.1正弦稳态电路的定义线性时不变动态电路在角频率为ω的正弦电压源或电流源激励下，随着时间的增长，当暂态响应消失，只剩下正弦稳态响应，电路中全部电压电流都是角频率为ω的正弦波时，称电路处于正弦稳态。

满足这类条件的动态电路通常称为正弦电流电路或正弦稳态电路。

1.2 分析正弦稳态电路的重要性1.2.1 很多实际电路都工作于正弦稳态。

multisim10实验总结
一、实验背景
Multisim 10是一款广泛使用的电路仿真软件，它可以帮助电子工程师和学生在计算机上设计和测试电路。

通过使用Multisim 10，用户可以创建电路图、进行电路仿真、分析电路性能，以及与真实世界电路进行交互。

二、实验目的
本次实验的主要目的是学习和掌握Multisim 10的基本操作和功能，包括电路图的创建、元件库的使用、电路仿真和分析等。

通过实验，希望学生能够理解电路的基本原理，掌握电子电路设计的基本流程和方法。

三、实验过程
1. 安装Multisim 10软件并熟悉界面。

2. 学习使用元件库，选择合适的元件搭建电路。

3. 创建电路图，并对其进行布局和布线。

4. 设置仿真参数，进行电路仿真。

5. 分析仿真结果，优化电路设计。

四、实验结果及分析
在本次实验中，我们成功地使用Multisim 10软件创建了一个简单的RC电路，并对其进行了仿真和分析。

通过调整RC电路的参数，我们观察到了不同频率下的电压响应。

实验结果表明，Multisim 10
能够准确地模拟电路的行为，为电路设计和优化提供了有力的支持。

五、实验总结
通过本次实验，我们深入了解了Multisim 10软件的使用方法和功能，掌握了电路设计和仿真的基本流程。

Multisim 10的强大功能和易用性使得电路设计和分析变得更加简单和高效。

在未来的学习和工作中，Multisim 10将成为我们设计和测试电子电路的重要工具。

M u l t i s i m10的基本使用-电路的仿真测量Multisim10的基本使用 ---------电路的仿真测量学会在NI Multisim10虚拟电子实验平台调用测量元件和仪器仪表，并能设置和使用电流表、电压表、数字万用表、函数信号发生器、示波器和频率计。

知识准备Multisim10提供了种类齐全的测量工具和虚拟仪器仪表，它们的操作、使用、设置、连接和观测方法与真实仪器几乎完全相同，就好像在真实的实验室环境中使用仪器。

在仿真过程中，这些仪器能够非常方便地监测电路工作情况和对仿真结果进行显示及测量。

Multisim10提供了测量元件如电流表、电压表和探针可在如图1-46的测量元件工具栏中调用，或在元器件工具栏上打开“指示器”对话框中调用。

（a ）测量元件工具栏 （b ）指示器对话框图1-46 调用测量元件的两种方法Multisim 10还提供了18种虚拟仪器仪表（数字万用表、函数信号发生器、功率计、双踪示波器、4踪示波器、波特图示仪、频率计、字发生器、逻辑分析仪、逻辑转换仪、I-V 特性分析仪、失真度分析仪、频谱分析仪、网络分析仪、安捷伦信号发生器、安捷伦万用电流指示器元“指示器”探电压表、安捷伦示波器、泰克示波器），1个实时测量探针，4种LabVIEW采样仪器和1个电流检测探针，都可在如图1-47所示工具栏中找到。

图1-47 虚拟仪器仪表工具栏在我们测量电流、电压时，常使用如图1-48所示是数字电流表、数字电压表和数字万用表来测量电流和电压。

Multisim10仿真环境同样可使用虚拟的数字电流表、数字电压表和数字万用表来测量电流、电压，如图1-49所示。

（a）数字电流表（b）数字电压表（c）数字万用表图1-48测量电流电压的实际仪表（a）数字电流表（b）数字电压表（c））数字万用表图1-49 Multisim10中虚拟电压、电流表和万用表函数双踪波特I-V特性逻辑转安捷伦频谱逻辑安捷伦实时测网络分功率泰克字发失真度安捷伦电流检测探针4种LabIEW 数字4踪频率如图1-50所示，测量电流时将电流表串联于电路中，测量电压时将电压表并联在电路或元件两端，对直流电有正负极之分，对交流电没有正负之分。

基于Multisim 10的正弦波振荡电路仿真
吴凌燕
【期刊名称】《国外电子测量技术》
【年(卷),期】2011(30)7
【摘要】以文氏电桥正弦波振荡电路仿真为例,分析了基本及稳幅文氏电桥正弦波发生器的特点,并采用Multisim 10软件对文氏电桥正弦波发生器进行了仿真,仿真结果与理论分析结果一致。

软件仿真在课堂教学、电路设计、及实验教学中的应用,使得课堂教学信息量饱满,设计、实验变得轻松,使教学的效果得到提升,在教学领域具有重要的推广、应用价值。

【总页数】3页(P75-76)
【关键词】电路仿真软件;文氏电;正弦波振荡电路
【作者】吴凌燕
【作者单位】海军航空工程学院青岛分院
【正文语种】中文
【中图分类】TP399
【相关文献】
1.基于Multisim的正弦波振荡电路仿真 [J], 刘旭
2.基于Multisim的正弦波振荡电路仿真 [J], 刘旭
3.基于Multisim的RC正弦波振荡电路仿真分析 [J], 李咏红;
4.基于Multisim10的RC正弦波振荡电路仿真设计 [J], 赵国树;周黎英;翟力欣
5.基于Multisim 10的RC桥式正弦波振荡电路仿真分析 [J], 马敬敏
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用户仿真界面的设置2.1.1全局参数的设置选项（option）—》Global preferences弹出如下所示：路径（显示Multisim 10在电脑中所有的文件的路径，可按照习惯更改系统默认存储路径）保存：对文件的保存方式进行设置，用户可选择创建安全备份、设置自动保存时间间隔和仿真结果保存。

零件：●符号标准：ANSI美国标准DIN欧洲标准，我国的元器件符号与欧洲的相近。

●数字仿真设置：理想的可实现快速仿真，真实的更加贴近真实不过需要电源和接地端。

常规2.1.2图纸属性设置选项（option）—》sheet preferences 电路PCB（印刷电路板）可见2.2元器件基本操作2.2.1选取元器件（鼠标放在上面不动时有中文解释）2.2.2搜索元器件单击元器件》元器件选择对话框》搜索元器件》单击高级可提供更多的搜索条件2.2.3复制元器件选中要复制的元器件快捷键复制Ctrl+C 张贴Ctrl+V 或者2.2.4元器件的调整2.2.5元器件的删除delete2.3连接线的基本操作2.3.1线路的连接1)元器件与元器件的连接2)元器件与连接线的连接3)连接线交叉连接如下所示，如果没有节点说明两条线没有接到一起4)在已经连接好的连接线上添加元器件2.3.2连接线位置的调整单击导线，将鼠标放置在导线上，光标变成可调整的状态时即可拖动导线2.3.3连接线颜色的调整连接线的默认颜色可以在图纸设置进行修改或者只需改变某一段连接线的颜色，单击连接线在按鼠标右键即可2.3.4节点的操作放置》节点删除：选中节点，鼠标右键删除2.3.5删除导线选中，鼠标右键或者直接delete2.4文本和标题栏2.4.1修改元件标识1．元器件双击所要修改的某个元器件（如下所示），便可以对参数进行设置。

2．节点节点标号自动分配，要修改则双击要更改节点的导线2.4.2添加文本放置》文本2.4.3添加注释放置》注释双击注释图标2.4.4电路标题栏放置》标题栏title blockNI公司标志、标题、设计人、审核人、审批人、描述、文档编号、日期、图纸编号、版本、图纸尺寸2.5电路图打印2.6Multisim 10帮助。

正弦交流电路仿真实验
一、实验目的
1、帮助理解正弦交流电三要素；
2、帮助理解阻容感元件在正弦交流电路中的特性；
3、提高示波器的操作能力。

二、工作任务及要求
任务一：用示波器观察正弦交流电三要素
1、用Multisim搭建如图仿真电路，用示波器观察交流信号源参数。

2、按下表设置交流电源的参数，仿真，记录示波器参数及显示的波形。

Phase:0 Deg 波形：
Voltage :10V Frequency:1KHZ Phase:90 Deg 最大值:Um＝垂直灵敏度 5V /Div ×格数 2.8 = 14 V
周期:T＝水平灵敏度 500us /Div×格数 2 = 1 ms 波形：
Voltage :10V Frequency:10kHZ 最大值:Um＝垂直灵敏度 5V /Div ×格数 2.8 = 14 V 周期:T＝水平灵敏度 50us /Div×格数 2 = 0.1 ms
任务二：仿真验证阻容感元件在正弦交流电路中的特性
仿真电路仿真结果
波形：
根据波形：电压与电流相位关系是同相。

Multisim仿真实验：三相交流电路姓名:马骁班级：电气1341 学号：17一、实验目的1. 学习用电设备三相供电线路的正确联接方法。

了解不正确连接对负载工作的影响，了解三相四线制供电线路中中线的作用。

2.验证三相对称负Y接和△接时，线电压与相电压、线电流和相电流之间的关系。

3.掌握三相不对称负载Y接和△接时，各线电压、相电压、线电流、相电流的变化情况。

二、实验原理1.三相交流电路主要是由三相电源、三相负载与三线输电线路三部分组成。

对称三相电源是由3个同频率、等幅值、初相依次滞后120度的正弦电压源链接成星（Y）形或三角（△）形组成的电源。

3个阻抗连接成Y形（或△形）就构成星形（或三角形）负载，只有当3个阻抗相等时，才构成对称三相负载。

将三相电源与三相负载连接可形成三相四线制或三相三线制的三线电路。

2. 负载应作星形联接时，三相负载的额定电压等于电源的相电压。

这种联接方式的特点是三相负载的末端连在一起，而始端分别接到电源的三根相线上。

负载应作三角形联接时，三相负载的额定电压等于电源的线电压。

这种联接方式的特点是三相负载的始端和末端依次联接，然后将三个联接点分别接至电源的三根相线上。

3.电流、电压的“线量”与“相量”关系：负载对称星形联接时，线量与相量的关系为：（1）UL=Up （2）IL=Ip负载对称三角形联接时，线量与相量的关系为：（1）UL=Up （2）IL=Ip4、星形联接时中性线的作用三相四线制负载对称时中性线上无电流，不对称时中性线上有电流。

中性线的作用是能将三相电源及负载变成三个独立回路，保证在负载不对称时仍能获得对称的相电压。

如果中性线断开，这时线电压仍然对称，但每相负载原先所承受的对称相电压被破坏，各相负载承受的相电压高低不一，有的可能会造成欠压，有的可能会过载。

四、实验内容与结果分析1.制作星形三相四线制电路2.三相四线制星形（Y）负载的三相电路仿真实验搭建如图（1）所示的三相四线制星形（Y）对称负载的三相仿真电路图。

详解Multisim10仿真实验步骤详解Multisim 10仿真实验步骤一、实验目的熟悉并掌握Multisim10对单片机的仿真过程。

加深对单片机硬件以及软件理论知识的理解。

二、实验原理1、Multisim10美国国家仪器公司下属的ElectroNIcs Workbench Group在今年年初发布了Multisim 10。

新版的Multisim10，加入了MCU模块功能，可以和8051等单片机进行编程联调，该软件元件丰富，界面直观，虚拟仪器的逼真度达到了让人相当高的程度，是电子设计、电路调试、虚拟实验必备良件。

工程师们可以使用Multisim 10交互式地搭建电路原理图，并对电路行为进行仿真。

Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。

通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。

下面将简单介绍一下Multisim10刚加进来的MCU模块的使用方法。

双击桌面上的multisim10图标，由于软件比较大，需要等待一定的时间才能进入以下界面（图一）：图一Multisim10界面和Office工具界面相似，包括标题栏、下拉菜单、快捷工具、项目窗口、状态栏等组成。

标题栏用于显示应用程序名和当前的文件名。

下拉菜单提供各种选项。

快捷工具分为：文件工具按钮，器件工具按钮，调试工具按钮，这些按钮在下拉菜单中都有，并经常用到，现在放在工具栏里是为了方便使用。

项目窗口中的电路窗口是用来搭建电路的，Design Toolbox工具栏是用来显示全部工程文件和当前打开的文件。

状态栏用于显示程序的错误和警告，如果有错误和警告那还还需要重新修改程序。

直到没有错误为止才能正常加载程序。

在电路窗口的空白处点击鼠标右键，将出现如下菜单（图二）：图二菜单包括：放置元件（place component）、连接原理图（place schematic）、放置图形（place graphic）、标注（place comment）等，这里我们最常用到的只有第一个放置元件：点击菜单中第一个选项或者按“CTRL+W”会出现以下元器件选择对话框（图三）：图三在Group中选择我们需要的器件的类别，在Family中选择我们需要的器件，点击“OK”即可。

《电工技术》仿真实训指导书实验一:Multｉsiｍ基础实验一、Mｕｌtisｉm介绍1.Mｕｌtisim简介Electroｎics Workbeｎch （EＷB）就是加拿大IIＴ公司于八十年代末、九十年代初推出得用于电路仿真与设计得EDA软件，又称为“虚拟电子工作台”。

ＩIＴ公司从EWＢ6、0版本开始，将专用于电路仿真与设计模块更名为MultiSｉm（意为“万能仿真”），大大增强了软件得仿真测试与分析功能,大大扩充了元件库中得仿真元件数量，使仿真设计更精确、可靠。

2.Mｕlｔisim得主要特点Mｕlｔiｓｉm仿真得手段切合实际,选用得元器件与测量仪器与实际情况非常接近;并且界面可视、直观。

绘制电路图所需得元器件、仪器、仪表以图标形式出现，选取方便，并可扩充元件库。

可以对电路中得元器件设置故障，如开路、短路与不同程度得漏电等，针对不同故障观察电路得各种状态，从而加深对电路原理得理解。

在进行仿真得同时，它还可以存储测试点得所有数据、测试仪器得工作状态、显示波形与具体数据,列出所有被仿真电路得元器件清单等。

它有多种输入输出接口,与SPICＥ软件兼容,可相互转换。

Mulｔisｉm产生得电路文件还可以直接输出至常见得Proｔeｌ、Tango、Oｒcad 等印制电路板排版软件.二、Ｍultisim得安装1.安装⑴执行setup、exe进行安装⑵出现上面得界面后，进入安装文件夹，找到并打开crａcｋ文件夹，可以直接在“安装说明、txt"文件中找到安装序列号“T３１T3８7６８”填到上面界面得Seriａl Nunbｅr文本框中，然后单击Neｘt按钮。

（也可用ｃrａck文件夹下得注册机１文件夹中得keｙgeｎ程序生成一个序列号填入Serial Nunｂer 中）⑶选择安装目录：⑷选择安装组件：单击Supｐort and Upgrade Uｔilitｙ选项左侧得下拉菜单，选择“不安装"，然后单击Next按钮.⑸同意许可,然后一路单击Ｎext按钮:⑹出现安装进度显示,等待安装完成。