无稳态电路触发单稳态电路Multisim仿真
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最详细最好的multisim仿真教程最详细最好的multisim仿真教程第13章 Multisim模拟电路仿真本章Multisim10电路仿真软件,讲解使⽤Multisim进⾏模拟电路仿真的基本⽅法。
⽬录1. Multisim软件⼊门2. ⼆极管电路3. 基本放⼤电路4. 差分放⼤电路5. 负反馈放⼤电路6. 集成运放信号运算和处理电路7. 互补对称(OCL)功率放⼤电路8. 信号产⽣和转换电路9. 可调式三端集成直流稳压电源电路13.1 Multisim⽤户界⾯及基本操作13.1.1 Multisim⽤户界⾯在众多的EDA仿真软件中,Multisim软件界⾯友好、功能强⼤、易学易⽤,受到电类设计开发⼈员的青睐。
Multisim⽤软件⽅法虚拟电⼦元器件及仪器仪表,将元器件和仪器集合为⼀体,是原理图设计、电路测试的虚拟仿真软件。
Multisim来源于加拿⼤图像交互技术公司(Interactive Image Technologies,简称IIT公司)推出的以Windows为基础的仿真⼯具,原名EWB。
IIT公司于1988年推出⼀个⽤于电⼦电路仿真和设计的EDA⼯具软件Electronics Work Bench(电⼦⼯作台,简称EWB),以界⾯形象直观、操作⽅便、分析功能强⼤、易学易⽤⽽得到迅速推⼴使⽤。
1996年IIT推出了EWB5.0版本,在EWB5.x版本之后,从EWB6.0版本开始,IIT对EWB进⾏了较⼤变动,名称改为Multisim(多功能仿真软件)。
IIT后被美国国家仪器(NI,National Instruments)公司收购,软件更名为NI Multisim,Multisim经历了多个版本的升级,已经有Multisim2001、Multisim7、 Multisim8、Multisim9 、Multisim10等版本,9版本之后增加了单⽚机和LabVIEW虚拟仪器的仿真和应⽤。
下⾯以Multisim10为例介绍其基本操作。
Multisim 电路仿真分析(一)Multisim 12.0提供了多种电路仿真引擎,包含Xspice、VHDL和Verilog等。
电路仿真分析的一般流程为:(1)设计仿真电路图;(2)设置分析参数;(3)设置输出变量的处理方式;(4)设置分析项目;(5)自定义分析选项开始/终止仿真分析,可以单击仿真运行开关按钮,或者执行主菜单的Simulate|Run命令。
暂停/继续仿真分析,可以单击仿真运行开关按钮,或者执行主菜单的Simulate|Pause命令。
1. Multisim 12.0的仿真参数设置在使用Multisim12.0进行仿真分析时,需要对各类仿真参数进行设置,包含仿真基本参数(仿真计算步长、时间、初始条件等)的设置;仿真分析参数(分析条件、分析范围、输出结点等)设置;仿真输出显示参数(数据格式、显示栅格、读数标尺等)设置。
1)仿真基本参数的设置仿真基本参数的设置,可以通过执行Simulate|Interactive Simulation Settings 命令,打开交互式仿真设置对话框,如图2-1所示,通过修改或者重设其中的参数,可以完成仿真基本参数的设置。
图3-1 仿真基本参数设置对话框2)仿真输出显示参数的设置仿真输出参数的设置,是通过执行View|Grapher命令,打开Grapher View 仿真图形记录器,对话框如图3-2所示。
图3-2 Grapher View仿真图形记录器2. Multisim 12.0的仿真分析Multisim12.0提供了多种仿真分析方法,如图3-3所示,主要包含:直流工作点分析(DC Operation Point Analysis),交流分析(AC Analysis),单频交流分析( Single Frequency AC Analysis),瞬态分析( Transient Analysis),傅立叶分析( Fourier Analysis),噪声分析(Noise Analysis),噪声系数分析( Noise Figure Analysis),失真分析( Distortion Analysis),直流扫描分析( DC Sweep Analysis),灵敏度分析( Sensitivity Analysis),参数扫描分析( Parameter Sweep Analysis),温度扫描分析(Temperature Sweep Analysis),极点-零点分析( Pole-Zero Analysis)),传递函数分析(Transfer Function Analysis),最坏情况分析( Worst case Analysis),蒙特卡罗分析(Monte Carlo Analysis),批处理分析(Batched Analysis)和用户自定义分析(User Defined Analysis)等。
技能训练-用仿真软件Multisim 10仿真测试555电路的逻辑功能一、实训目的1.掌握555定时电路的连接方法2.掌握555定时电路单稳态工作方式的仿真测试方法3.掌握555定时电路无稳态工作方式的仿真测试方法二.实训器材(一)实训原理参照表5-1所示的555定时电路的功能表,了解其各个管脚的作用,然后进行接线测试。
(二)实训操作1.555定时电路单稳态工作方式的仿真测试(1)元件选取仿真电路所用元件及选取途径如下:电源VCC:Place Source→POWER_SOURCES→VCC接地:Place Source→POWER_SOURCES→GROUND,选取电路中的接地。
信号源V1的选取:Place Source→SIGNAL_VOLTAGE_SO...→AC_VOLTAGE即可,需要注意,默认的电压为1V,需要设置电压为2.5V。
电阻选取:Place Basic→RESISTOR,选取1KΩ和10Ω电容的选取:Place Basic→CAPACITOR,选取0.1μF和0.01mF555定时器的选取:Place Mixed→TIMER→LM555CM,如图5-21所示。
四通道示波器XSC1:从虚拟仪器栏中选取。
图5-21 555定时器的选取(2)电路组成若以555定时器的TRI端作为触发信号的输入端;电阻R1、R2和C1组成充放电电路,电压源Vcc经电阻R1、R2给电容C1充电,电容C1经R2、内部的放电管对地放电,这样就构成了单稳态触发器。
仿真电路如图5-22所示。
图中,从Multisim 10中调出的555定时器LM555CM上标注的含义为:VCC:电源端;GND:接地端;RST:复位端;DIS:放电端;THR:高电平触发端;TRI:低电平触发端;CON:控制电压端;OUT:输出端图5-22 由555定时器构成的单稳态触发器(3)仿真分析打开仿真开关,进行仿真测试。
电路的输入信号采用正弦信号,输入输出波形用4通道示波器XSC1检测。
模拟电⼦电路multisim仿真(很全很好)仿真1.1.1 共射极基本放⼤电路按图7.1-1搭建共射极基本放⼤电路,选择电路菜单电路图选项(Circuit/Schematic Option )中的显⽰/隐藏(Show/Hide)按钮,设置并显⽰元件的标号与数值等。
1. 静态⼯作点分析选择分析菜单中的直流⼯作点分析选项(Analysis/DC Operating Point)(当然,也可以使⽤仪器库中的数字多⽤表直接测量)分析结果表明晶体管Q1⼯作在放⼤状态。
2. 动态分析⽤仪器库的函数发⽣器为电路提供正弦输⼊信号Vi(幅值为5mV,频率为10kH),⽤⽰波器观察到输⼊,输出波形。
由波形图可观察到电路的输⼊,输出电压信号反相位关系。
再⼀种直接测量电压放⼤倍数的简便⽅法是⽤仪器库中的数字多⽤表直接测得。
3. 参数扫描分析在图7.1-1所⽰的共射极基本放⼤电路中,偏置电阻R1的阻值⼤⼩直接决定了静态电流IC的⼤⼩,保持输⼊信号不变,改变R1的阻值,可以观察到输出电压波形的失真情况。
选择分析菜单中的参数扫描选项(Analysis/Parameter Sweep Analysis),在参数扫描设置对话框中将扫描元件设为R1,参数为电阻,扫描起始值为100K,终值为900K,扫描⽅式为线性,步长增量为400K,输出节点5,扫描⽤于暂态分析。
4. 频率响应分析选择分析菜单中的交流频率分析项(Analysis/AC Frequency Analysis)在交流频率分析参数设置对话框中设定:扫描起始频率为1Hz,终⽌频率为1GHz,扫描形式为⼗进制,纵向刻度为线性,节点5做输出节点。
由图分析可得:当共射极基本放⼤电路输⼊信号电压VI为幅值5mV的变频电压时,电路输出中频电压幅值约为0.5V,中频电压放⼤倍数约为-100倍,下限频率(X1)为14.22Hz,上限频率(X2)为25.12MHz,放⼤器的通频带约为25.12MHz。
MULTISIM电路仿真软件的使用操作教程Multisim是一款功能强大的电路仿真软件,可以帮助用户进行电路设计、分析和仿真。
在本教程中,我们将介绍Multisim的基本使用操作,让您可以快速上手并开始进行电路仿真。
1.创建新电路首先,在打开Multisim软件后,点击“File”菜单,并选择“New”来创建一个新的电路文件。
您可以选择使用自定义的模板或者从已有的电路模板中选择其中一个。
2.添加元件在新建的电路文件中,您可以通过点击“Place”菜单来添加不同种类的元件。
通过选择合适的元件,您可以构建您需要的电路。
您可以添加电源、电阻、电容、电感、晶体管等元件。
3.连接元件在添加完元件后,您需要连接这些元件以构建完整的电路。
通过点击“Connect”工具或者直接拖拽连接线将元件连接起来。
4.设置元件参数5.运行仿真完成电路的搭建后,您可以点击“Run”按钮来开始进行仿真。
Multisim会模拟电路的运行情况,并显示出电路中各元件的电流、电压等参数。
6.分析仿真结果在进行仿真后,您可以查看仿真结果并进行分析。
您可以查看波形图、数据表格等来了解电路的运行情况,以便进行进一步的优化和改进。
7.保存电路文件在完成电路设计后,您可以点击“File”菜单并选择“Save As”来保存电路文件。
您可以选择保存为不同格式的文件,以便将电路文件与他人分享或者备份。
8.导出报告如果您需要将电路设计的结果进行报告或者分享给他人,您可以点击“Tools”菜单并选择“Export”来导出报告或者数据表格。
9.调整仿真设置在进行仿真前,您可以点击“Options”菜单来调整仿真的参数,例如仿真时间、采样率等。
这可以帮助您更好地分析电路的性能。
10.学习资源Multisim提供了大量的学习资源,包括用户手册、视频教程、示例项目等。
您可以通过点击“Help”菜单来访问这些资源,以帮助您更好地使用Multisim进行电路仿真。
通过以上教程,您可以快速上手Multisim软件,并开始进行电路设计和仿真。
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电路仿真Multisim是一个强大的电路仿真软件,它可以在计算机上进行电路设计、仿真和分析,是电子工程师必不可少的工具之一。
本文将介绍Multisim电路仿真的相关知识。
一、Multisim的基本操作1. 新建电路:在Multisim中,可以通过菜单栏或快捷键新建电路;也可以导入已有电路。
2. 添加元器件:在Multisim的元器件库中,选择需要使用的元器件,拖放到电路图中,并正确连接线路。
3. 设置元器件参数:在元器件上双击,进入元器件参数设置界面,对元器件进行参数设置。
4. 运行电路仿真:完成电路图绘制后,点击仿真按钮,进行仿真。
仿真完成后,可以查看仿真结果。
Multisim的元器件库非常丰富,包括各种电子元器件,如二极管、三极管、电容、电阻、集成电路等。
可以通过搜索功能快速查找需要使用的元器件。
1. 直流分析:可以通过直流分析查看电路在稳定直流电压条件下的工作状态。
2. 交流分析:可以查看电路在交流电压条件下的情况,包括电流、电压等波形和相位差。
3. 暂态分析:可以查看电路在瞬态条件下的情况,如电容充电、电路开关时的瞬态响应。
4. 傅里叶分析:可以将电路的任意输入信号分解成不同频率的信号,并产生频谱图。
Multisim电路仿真可以应用在各种领域,如模拟电路设计、数字电路设计、信号处理、控制系统等。
通过仿真,可以快速调试电路,验证电路的可靠性和性能参数,节省开发成本和时间。
1. 操作简单:Multisim的界面设计很直观,操作非常简单,适合初学者和专业人士使用。
2. 元器件库丰富:Multisim的元器件库非常齐全,可以支持各种电路设计和仿真。
3. 仿真结果准确:Multisim的仿真结果准确可靠,可以反映电路实际工作情况。
4. 分析方法多样:Multisim的仿真分析方法多样,可以满足不同应用领域的需求。
六、结语Multisim是一款经典的电路仿真软件,具有操作简单、元器件库丰富、仿真结果准确、分析方法多样等优点。
第13章 Multisim模拟电路仿真本章Multisim10电路仿真软件,本章节讲解使用Multisim进行模拟电路仿真的基本方法。
目录1. Multisim软件入门2. 二极管电路3. 基本放大电路4. 差分放大电路5. 负反馈放大电路6. 集成运放信号运算和处理电路7. 互补对称(OCL)功率放大电路8. 信号产生和转换电路9. 可调式三端集成直流稳压电源电路13.1 Multisim用户界面及基本操作13.1.1 Multisim用户界面在众多的EDA仿真软件中,Multisim软件界面友好、功能强大、易学易用,受到电类设计开发人员的青睐。
Multisim用软件方法虚拟电子元器件及仪器仪表,将元器件和仪器集合为一体,是原理图设计、电路测试的虚拟仿真软件。
Multisim来源于加拿大图像交互技术公司(Interactive Image Technologies,简称IIT公司)推出的以Windows为基础的仿真工具,原名EWB。
IIT公司于1988年推出一个用于电子电路仿真和设计的EDA工具软件Electronics Work Bench(电子工作台,简称EWB),以界面形象直观、操作方便、分析功能强大、易学易用而得到迅速推广使用。
1996年IIT推出了EWB5.0版本,在EWB5.x版本之后,从EWB6.0版本开始,IIT对EWB进行了较大变动,名称改为Multisim(多功能仿真软件)。
IIT后被美国国家仪器(NI,National Instruments)公司收购,软件更名为NI Multisim,Multisim 经历了多个版本的升级,已经有Multisim2001、 Multisim7、 Multisim8、Multisim9 、Multisim10等版本,9版本之后增加了单片机和LabVIEW虚拟仪器的仿真和应用。
下面以Multisim10为例介绍其基本操作。
图13.1-1是Multisim10的用户界面,包括菜单栏、标准工具栏、主工具栏、虚拟仪器工具栏、元器件工具栏、仿真按钮、状态栏、电路图编辑区等组成部分。
一.直流叠加定理仿真图1.1图1.2图1.3结果分析:从上面仿真结果可以看出,V1和I1共同作用时R3两端的电压为36.666V;V1和I1单独工作时R3两端的电压分别为3.333V和33.333V,这两个数值之和等于前者,符合叠加定理。
二.戴维南定理仿真戴维南定理是指一个具有直流源的线性电路,不管它如何复杂,都可以用一个电压源UTH与电阻RTH串联的简单电路来代替,就它们的性能而言,两者是相同的。
图2.1如上图2.1电路所示,可以看出在XMM1和XMM2的两个万用表的面板上显示出电流和电压值为:IRL=16.667mA,URL=3.333V。
图2.2如上图2.2所示电路中断开负载R4,用电压档测量原来R4两端的电压,记该电压为UTH,从万用表的面板上显示出来的电压为UTH=6V。
图2.3在图2.2所测量的基础之上,将直流电源V1用导线替换掉,测量R4两端的的电阻,将其记为RTH,测量结果为RTH=160Ω。
图2.4在R4和RTH 之间串联一个万用表,在R4上并接一个万用表,这时可以读出XMM1和XMM2上读数分别为:IRL1=16.667mA ,URL1=3.333V 。
结果分析:从图2.1的测试结果和图2.4的测试结果可以看出两组的数据基本一样,从而验证了戴维南定理。
三.动态电路的仿真1、一阶动态电路:V1 1 VR110kΩC110uF12图3.12、二阶动态电路分析:图3.2 2、二阶动态电路:V110 VC11uFR12kΩL11H123图3.3一阶动态电路中V2随时间的变化可以看出,在0~500ms之间随时间的增大而非线性增大,大于500ms后趋于稳定。
图3.4当R1电位器阻值分别为500Ω,2000Ω,4700Ω时,输出瞬态波形的变化如上图所示。
四.交流波形叠加仿真图4.1图4.2结果分析:在信号分析中,一个周期的波形只要满足狄利克雷条件,该波形就可以分解为傅里叶级数。
图4.1为波形叠加仿真电路,将1kHz 15V,3kHz 5V和5kHz 3V的3路正弦信号通过电阻网络予以叠加,从图4.2可以看出示波器D通道的波形正好是示波器A,B,C通道波形的叠加,满足交流波形叠加。
- 1 -
无稳态电路触发单稳态电路Multisim 仿真
1、仿真电路
图一
2、仿真波形
XSC1为A 、B 两点的波形,黑色A ,橙色
B
图二
XSC2为C、D点波形,红色C,蓝色
D
3、电路原理
无稳态电路(自激多谐振荡电路)A点输出波形为方波,如图二所示,C5、R10构成RC微分电路,将方波转换位正负脉冲,即B点输出波形。
单稳态电路与多稳态电路原理相似,只是两个三极管的基极,一个用负电压偏置处于截止状态(图一中Q4),一个由触发信号控制(图一中Q3)。
在稳定状态时,Q4截止,Q3饱和;
当负脉冲信号(二极管单向导通,滤除了RC微分电路产生的正脉冲)加到Q3的基极上时,Q3基极电流减小,D点电位上升(接近VCC),通过C4产生正脉冲到Q4的基极上,Q4导通,Q4的集电极电压下降,通过R8反馈到Q3的基极上,基极电流急剧减小,Q3截止,Q4饱和,Q4饱和以后Q4的集电极电位不再发生变化,C4通过R6向VCC放电,使Q4的基极电压急剧下降(负脉冲电流),集电极电流减小,集电极电压升高,通过R8反馈到Q3的基极,Q3导通,正反馈使Q3饱和,Q4截止,电路回复到稳定状态。
回复时间有电容C4的充电时间(C4通过R6放电)决定:T=0.7*R6*C4。
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无稳态电路触发单稳态电路Multisim 仿真
1、仿真电路
图一
2、仿真波形
XSC1为A 、B 两点的波形,黑色A ,橙色
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图二
XSC2为C、D点波形,红色C,蓝色
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3、电路原理
无稳态电路(自激多谐振荡电路)A点输出波形为方波,如图二所示,C5、R10构成RC微分电路,将方波转换位正负脉冲,即B点输出波形。
单稳态电路与多稳态电路原理相似,只是两个三极管的基极,一个用负电压偏置处于截止状态(图一中Q4),一个由触发信号控制(图一中Q3)。
在稳定状态时,Q4截止,Q3饱和;
当负脉冲信号(二极管单向导通,滤除了RC微分电路产生的正脉冲)加到Q3的基极上时,Q3基极电流减小,D点电位上升(接近VCC),通过C4产生正脉冲到Q4的基极上,Q4导通,Q4的集电极电压下降,通过R8反馈到Q3的基极上,基极电流急剧减小,Q3截止,Q4饱和,Q4饱和以后Q4的集电极电位不再发生变化,C4通过R6向VCC放电,使Q4的基极电压急剧下降(负脉冲电流),集电极电流减小,集电极电压升高,通过R8反馈到Q3的基极,Q3导通,正反馈使Q3饱和,Q4截止,电路回复到稳定状态。
回复时间有电容C4的充电时间(C4通过R6放电)决定:T=0.7*R6*C4。
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