multisim中信号发生器

multisim在一阶rc电路响应中的应用
一阶RC电路是最基本的RC电路之一，它由一个电阻和一个电容器组成。

在该电路中，电容器的充电和放电可以产生电路的响应。

为了更好地理解该电路的响应，可以使用Multisim软件进行模拟。

在Multisim中，可以使用RC电路模块来构建一阶RC电路。

该
模块包括一个电阻和一个电容器，用户可以自定义它们的参数。

之后，用户可以在Multisim中使用示波器和信号发生器来模拟电路的响应。

在模拟中，用户可以通过改变电容器的值来观察电路的响应。

当信号发生器产生一个方波信号时，电容器会充电和放电，从而产生电路的响应。

使用示波器，可以观察到电路的响应曲线，从而了解电路的性质和特点。

除了一阶RC电路，Multisim还可以模拟其他类型的RC电路，
如二阶RC电路和低通滤波器等。

这些电路可以帮助用户更深入地了
解电路原理和响应。

总之，Multisim在一阶RC电路响应中的应用可以帮助用户更好地理解电路的性质和特点，从而更好地设计和优化电路。

- 1 -。

基于Multisim的非正弦波信号发生器设计与仿真作者：张爱英毛战华来源：《现代电子技术》2014年第13期摘要：在电子电路中，矩形波、三角波、锯齿波统称为非正弦波，所设计的非正弦波信号发生器以矩形波发生电路为基础，在其输出端加积分运算电路及相应的辅助电路产生三角波或锯齿波信号，辅以外围电路设计，实现信号频率、幅值、占空比调节。

在Multisim 10开发环境中搭建该电路并进行了验证分析，结果表明，电路达到了设计要求，实现了预期功能。

关键词：非正弦波；信号发生器；仿真； Multisim 10中图分类号： TN702⁃34 文献标识码： A 文章编号： 1004⁃373X（2014）13⁃0146⁃04 Design and simulation of non⁃sinusoidal wave signal generator based on MultisimZHANG Ai⁃ying， MAO Zhan⁃hua（ College of Science and Information， Qingdao Agricultural University， Qingdao 266109，China）Abstract： Rectangular wave， triangle wave and sawtooth wave are collectively referred to as non⁃sinusoidal wave in the electronic circuit. The non⁃sinusoidal signal generator designed in this paper is based on a rectangular wave generating circuit. It can generate triangle wave or sawtooth wave by adding an integral circuit and auxiliary circuit at its output end. The signal amplitude，frequency and duty ratio can be controlled by designing the auxiliary circuit. This circuit was built and analysed in the Multisim 10 development environment. The results show that the circuit meets the design requirements and can realize the expected function.Keywords： non⁃sinusoidal wave； signal generator； simulation； Multisim 100 引言在实际的电子电路应用中，除了常用的正弦波信号之外，还经常用到矩形波、三角波、锯齿波等非正弦波信号。

一、实验目的1. 理解阻抗的概念及其在电路中的作用。

2. 掌握使用仿真软件进行阻抗测量的方法。

3. 学习阻抗匹配技术及其在实际电路设计中的应用。

4. 分析不同负载阻抗对电路性能的影响。

二、实验原理阻抗是电路中电压与电流的比值，是衡量电路元件对交流信号阻碍程度的物理量。

在电路中，阻抗分为电阻、电感和电容三种形式。

阻抗匹配是指负载阻抗与传输线阻抗相匹配，以实现信号传输的最大化。

三、实验设备1. 仿真软件：Multisim2. 信号发生器3. 示波器4. 电阻、电感、电容元件5. 负载阻抗四、实验步骤1. 打开Multisim软件，创建一个新的仿真电路。

2. 在电路中添加电阻、电感、电容元件，并设置其参数。

3. 将信号发生器连接到电路中，设置合适的频率和幅度。

4. 添加示波器，用于观察电压和电流波形。

5. 设置负载阻抗，观察不同负载阻抗下电路的电压和电流波形。

6. 通过改变负载阻抗，分析阻抗匹配对电路性能的影响。

7. 记录实验数据，并进行分析。

五、实验结果与分析1. 当负载阻抗等于传输线阻抗时，电路中电压和电流波形保持一致，信号传输效果最佳。

2. 当负载阻抗大于传输线阻抗时，信号在传输过程中会发生反射，导致信号失真。

3. 当负载阻抗小于传输线阻抗时，信号会发生折射，导致信号衰减。

4. 通过调整负载阻抗，可以实现阻抗匹配，提高信号传输效果。

六、实验结论1. 阻抗是电路中电压与电流的比值，是衡量电路元件对交流信号阻碍程度的物理量。

2. 阻抗匹配是提高电路性能的关键，可以实现信号传输的最大化。

3. 使用仿真软件可以方便地测量和分析阻抗，为电路设计提供理论依据。

七、实验心得通过本次仿真实验，我对阻抗及其在电路中的作用有了更深入的了解。

同时，掌握了使用仿真软件进行阻抗测量的方法，为今后的电路设计工作打下了基础。

在实验过程中，我发现阻抗匹配对电路性能的影响很大，因此在实际电路设计中，应重视阻抗匹配问题。

此外，通过实验，我还认识到仿真软件在电路设计中的重要作用，它可以帮助我们快速、准确地分析和优化电路性能。

基于Multisim 10的矩形波信号发生器仿真与实现MulTIsim是InteracTIve Image Technologies （Electronics Workbench）公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。

它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。

矩形波被广泛用于数字开关电路，两个二进制（2级）是从逻辑电路中产生。

逻辑电路的同步操作，严格规定的时间间隔，使方波快速转换和定时参考信号适当时钟被使用。

他们不在，造成电磁辐射脉冲电流，影响了闭路的结果，造成噪音和错误。

公元准确和非常敏感的电路，如传感器，以避免这个问题，以此作为时序参考方波，而不是正弦波。

因为矩形波电压只有两种状态，不是高电平，就是低电平，所以电压比较器是它的重要组成部分；因为产生振荡，就是要求输出的两种状态自动地相互转换，所以电路中必须引入反馈；因为输出状态应按一定的时间间隔交替变化，即产生周期性变化，所以电路中要有延迟环节来确定每种状态维持的时间。

本文对矩形波信号发生器进行了电路设计及仿真及应用电路测试。

矩形波振荡电路设计矩形波发生器电路有多种方案，本设计以运算放大器为核心，由矩形波振荡电路、幅值调节电路两部分组成。

电路设计方案和元器件选择的原则是：工作稳定可靠、结构简单合理、安装调试方便、性能参数达标。

矩形波振荡电路（又称多谐振荡器）由反相输入的滞回比较器和RC电路组成。

滞回比较器起开关作用，RC电路的作用是产生暂态过程。

RC回路既是延迟环节，亦是反馈网络，通过RC充、放电过程实现输出状态的自动转换。

在运放的输出端引入限流电阻和两个背靠背的稳压管就组成了如图1所示的双向限幅矩形波发生器。

图1中滞回比较器的阈值电压假设接通电源时，电容C两端电压uc=O，输出电压uo=+Uz，则运放同相输入端电压up=+UT，二极管VD2导通，VD1截止，uo通过电阻R3和R6给电容C充电，忽略二极管的动态电阻，充电时间常数近似为（R3+R6）C，使运放反相输入端电压uN由0逐渐上升，在uN《up时，uo=+Uz保持不变。

关于信号发生器正确使用.当函数发生器接正负两端时，结果如下：做仿真时，有些疑问，为什么放大时，增益为什么不是2，或者接近2（只对本电路来说）按照信号与系统来说，正弦信号经过一个线性稳定系统，其输出应为同频率，相位不同，幅值不同（由线性系统的传递函数决定）的正弦信号。

可是放大器工作在线性区，其传递函数与所包含的S基本没有关系（电容所对的传递函数1/sc 电感对应传递函数Ls，电阻对应的只是他们的阻值，不含s项）。

其增益应为（近似）放大器的放大倍数。

可是第二次做的结果不是放大器放大器的倍数，而是放大器放大倍数的两倍（近似）。

今天分析可知信号发生器的接法不同导致出现了这样的结果。

正确的使用方法如下：1：当外接+和GND端子时，输出正极性信号，幅值等于信号发生器的有效值。

2：当外接﹣和GND端子时，输出负极性信号，幅值等于信号发生器的有效值。

3：当外接+和﹣端子时，输出幅值等于信号发生器的有效值的两倍。

4：同时接+ GND和﹣三个端子时，输出两个幅度相等极性相反的两个信号。

兰亭序永和九年，岁在癸丑，暮春之初，会于会稽山阴之兰亭，修禊事也。

群贤毕至，少长咸集。

此地有崇山峻岭，茂林修竹；又有清流激湍，映带左右，引以为流觞曲水，列坐其次。

虽无丝竹管弦之盛，一觞一咏，亦足以畅叙幽情。

是日也，天朗气清，惠风和畅，仰观宇宙之大，俯察品类之盛，所以游目骋怀，足以极视听之娱，信可乐也。

夫人之相与，俯仰一世，或取诸怀抱，晤言一室之内；或因寄所托，放浪形骸之外。

虽取舍万殊，静躁不同，当其欣于所遇，暂得于己，快然自足，不知老之将至。

及其所之既倦，情随事迁，感慨系之矣。

向之所欣，俯仰之间，已为陈迹，犹不能不以之兴怀。

况修短随化，终期于尽。

古人云：“死生亦大矣。

”岂不痛哉！每览昔人兴感之由，若合一契，未尝不临文嗟悼，不能喻之于怀。

固知一死生为虚诞，齐彭殇为妄作。

后之视今，亦犹今之视昔。

悲夫！故列叙时人，录其所述，虽世殊事异，所以兴怀，其致一也。

Multisim 12.0 虚拟仪器NI multisim提供的虚拟仪器主要有数字万用表、电压电流测试笔、函数信号发生器、失真分析仪、波特图仪、逻辑分析仪双通道示波器、安捷伦示波器等。

1.数字万用表(Multimeter)Multisim中的数字万用表图标如图1所示。

图1 数字万用表图标可以利用Multisim中的数字万用表测量电压或者电流的值，测量支路电流的电路如图2所示。

图2 利用万用表测量支路电流2. 函数信号发生器(Function Generator)函数信号发生器的图标如图3所示。

图 3 函数信号发生器函数信号发生器是可提供正弦波、三角波、方波3种不同波形的电压信号源。

如图3所示，图表中端子“+”、“-”和Common分别表示函数信号发生器的正极、负极和公共输出级。

3. 双踪示波器(Oscilloscope)Multisim中的示波器的图标如图4所示。

图 4 Multisim中的示波器双通道示波器的操作界面包括图形显示区、测量数据显示文本框、Timebase 复选框、Channel A复选框、Channel B复选框、Trigger复选框和功能按钮组成。

⑴图形显示区：显示被测信号曲线，曲线的颜色由示波器和电路的连线颜色确定。

⑵测量数据显示文本框：通过移动标尺（如图中标尺1），可在数据显示文本框显示测量的A、B通道数据的大小。

⑶Timebase复选框：时基信号复选框，设置扫描时基信号的有关情况。

Scale增减文本框：设置扫描时间（X轴显示比例）。

X position增减文本框：设置扫描起点（X轴信号偏移量）。

Y/T按钮：显示方式按钮，显示时域信号。

Add按钮：显示方式按钮，通道A和通道B信号叠加显示。

B/A按钮：显示方式按钮，显示通道B信号随通道A信号变化的波形。

A/B按钮：显示方式按钮，显示通道A信号随通道B信号变化的波形。

⑷Channel A复选框：设置通道A信号的有关情况。

Scale增减文本框：设置通道A信号的显示比例。

基于Multisim的简易函数信号发生器设计与仿真函数信号发生器是具有两种或两种以上波形信号输出的信号发生器。

把几种不同类型的基本电路组合在一起就可以构成一个函数发生器。

本电路是由一个文氏桥振荡电路。

过零比较电路，积分电路，电压跟随电路和直流稳电路组成。

其工作原理是：首先由文氏桥振荡电路产生一个所需频率的正弦波振荡信号，该正弦信号一部分由电压比较器引出，另一部分由电压跟随器耦合到过零比较电路的输入端，经比较器处理后，将在输出端产生一个相同频率的方波信号，同理，一部分方波信号由电压跟随器引出作为发生器方波信号输出；另一部分继续由跟随器送入下一级积分电路，方波信号被积分电路处理后，在输出端输出一个相同频率的三角波信号，并由跟随器引出作为发生器又一信号输出。

在整个过程中，直流稳压电路作为所有集成运放提供电源。

如图1-1所示：图1-1一、电源选择集成稳压电源是指将不稳定的直流电压变为稳定的直流电压，由于集成稳压器具有稳压精度高、工作稳定可靠、外围电路简单、体积小、质量轻等显著优点，所以它完全可以跟信号发生器提供稳定电源。

集成稳压电路基本结构如图1-2所示，该电路是采用LM7818和LM7918构成的正、负18伏电压同时输出的稳压电源电路，其他元件参数如图所示：图1-2二、文氏桥振荡电路选择振荡电路是大多数信号发生器电路的核心技术，文氏桥振荡电路为其中的一种，在电路中选择合适的元器件参数，便可得到相应的输出频率和振幅，即)foutπ=，而振幅取决于集成运放的峰Up1RC2/(（1）参数分析根据设计要求，需应用集成运放设计频率为1KHZ的信号发生器a 选择C6 C7 R3 R4取C6=C7=0.015uF 则R4= 1/（2πfC）= 1/（2π⨯106⨯⨯）=10.6KΩ1000-.0015取系列值R3 = R4 = 10KΩb 选择ICIC 选用MC4558CG 型集成运放，其基本参数如下：nodes: 3=+ 2= - 1=out 5=V+ 4=V-* V CC = 18 V EE = -18 C C = 1e-011 A= 200000 R I = 2e+006* R O = 75 V OS = 0.002 I OS = 2e-008 I BS = 8e-008C 选择 R 1 R 2 VD 2 VD 3采用非线性元件VD 2 VD 3 来自动调节反馈强弱，即利用二极管正向伏安特性的非线形可实现正弦波发生器的自动稳幅。

NI Multisim 11.0中函数信号发生器的使用NI Multisim 11.0是美国国家仪器有限公司（National Instruments，简称NI）推出的以Windows为基础的一个专门用于电子电路仿真与设计的EDA工具软件，用户界面友好，简单易用，提供了功能强大的电子仿真设计界面和方便的电路图及文件管理功能。

Multisim 11.0提供的直观图形化环境可使学生快速放置基本组件，帮助他们掌握电路基础概念和理论。

更重要的是，Multisim 11.0包含丰富的元器件，并将安捷伦测试仪器引入虚拟仪器中，使用户在使用Multisim 11.0时能产生身临其境的感觉。

一、NI Multisim 11.0中函数信号发生器的种类和功能1.NI Multisim 11.0中函数信号发生器的种类NI Multisim 11.0中提供了20多种在电工电子电路分析中常用的仪器仪表，其中的函数信号发生器有2种，一种是虚拟函数信号发生器，打开NI Multisim 11.0软件后，单击仿真/仪器/函数信号发生器后，有一个函数信号发生器的虚影随鼠标移动，在电路窗口相应位置单击鼠标，完成虚拟仪器的放置，得到如图1a所示的函数信号发生器图标，双击该图标，便可以得到如图1b所示的函数信号发生器的参数设置控制面板。

也可以直接从整个工作界面最右侧的仪表工具栏单击拖拽到电路工作窗口。

a 虚拟函数信号发生器图标b 虚拟函数信号发生器控制面板图1 虚拟函数信号发生器另一种是仿真安捷伦（Agilent）函数信号发生器，图2a所示是安捷伦函数信号发生器的图标，图2b所示是安捷伦33120A型函数信号发生器内部参数设置控制面板。

a 安捷伦函数信号发生器图标b 安捷伦33120A型函数信号发生器控制面板图2 仿真安捷伦函数信号发生器2.函数信号发生器的功能函数信号发生器能产生某些特定的周期性时间函数波形（正弦波、方波、三角波、锯齿波和脉冲波、射频和微波等）信号，频率范围可从几微赫到几十兆赫，函数信号发生器在电路实验、信号测试、调整电子电路及设备时具有十分广泛的用途，都要求提供符合所规定技术条件的电信号，以模拟在实际工作中使用的待测设备的激励信号。