电子电路计算机仿真
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电路计算机仿真分析实验报告实验一直流电路工作点分析和直流扫描分析一、实验目的1、学习使用Pspice软件,熟悉它的工作流程,即绘制电路图、元件类别的选择及其参数的赋值、分析类型的建立及其参数的设置、Probe窗口的设置和分析的运行过程等。
2、学习使用Pspice进行直流工作点分析和直流扫描分析的操作步骤。
二、原理与说明对于电阻电路,可以用直观法(支路电流法、节点电压法、回路电流法)列写电路方程,求解电路中各个电压和电流。
PSPICE软件是采用节点电压法对电路进行分析的。
使用PSPICE软件进行电路的计算机辅助分析时,首先在capture环境下编辑电路,用PSPICE的元件符号库绘制电路图并进行编辑、存盘。
然后调用分析模块、选择分析类型,就可以“自动”进行电路分析了。
需要强调的是,PSPICE软件是采用节点电压法“自动”列写节点电压方程的,因此,在绘制电路图时,一定要有参考节点(即接地点)。
此外,一个元件为一条“支路”(branch),要注意支路(也就是元件)的参考方向。
对于二端元件的参考方向定义为正端子指向负端子。
三、示例实验应用PSPICE求解图1-1所示电路个节点电压和各支路电流。
图1-1 直流电路分析电路图R2图1-2 仿真结果四、选做实验1、实验电路图(1)直流工作点分析,即求各节点电压和各元件电压和电流。
(2)直流扫描分析,即当电压源Us1的电压在0-12V之间变化时,求负载电阻R L中电流I RL随电压源Us1的变化曲线。
IPRINT图1-3 选做实验电路图2、仿真结果Is21Adc1.000AVs35Vdc3.200A R431.200A23.20VVs47Vdc1.200A 0VR142.800AIs32Adc 2.000A12Vdc2.800AIIPRINT3.200A10.60V 12.00V Is11Adc 1.000A18.80V 28.80V15.60V3.600VR222.800ARL13.200A18.80VVs210Vdc2.800A Is53Adc3.000AI42Adc图1-4 选做实验仿真结果3、直流扫描分析的输出波形图1-5 选做实验直流扫描分析的输出波形4、数据输出V_Vs1 I(V_PRINT2)0.000E+00 1.400E+00 1.000E+00 1.500E+00 2.000E+00 1.600E+00 3.000E+00 1.700E+00 4.000E+00 1.800E+00 5.000E+00 1.900E+00 6.000E+00 2.000E+00 7.000E+00 2.100E+00 8.000E+00 2.200E+009.000E+00 2.300E+001.000E+012.400E+001.100E+012.500E+001.200E+012.600E+00从图1-3可以得到IRL与USI的函数关系为:I RL=1.4+(1.2/12)U S1=1.4+0.1U S1 (公式1-1)五、思考题与讨论:1、根据图1-1、1-3及所得仿真结果验证基尔霍夫定律。
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。
电力电子电路的计算机仿真训练报告电力电子电路是一种广泛应用于工业和民用电气设备中的电路。
它们的设计和操作需要对电逻辑、电路分析和控制系统等方面具备深入的了解。
为了更好的掌握电力电子电路,需要学习其相关理论,同时进行大量的仿真训练。
本文将从以下三个角度描述电力电子电路的计算机仿真训练。
一、计算机仿真训练的目的电力电子电路的计算机仿真训练目的是加强学生的动手能力,提高学生的实践操作技能和解决实际问题的能力,同时提升学生的仿真分析能力和逻辑思维能力。
通过计算机仿真,可以模拟实际的电路运行环境,通过观察仿真结果来学习电路实际运行的规律,更好地掌握电力电子电路的运行过程。
二、电力电子电路的计算机仿真训练方法1.建立电力电子电路模型在进行计算机仿真前,需要先建立电力电子电路模型。
在建立电路模型时,需要根据电路的实际情况来确定所要模拟的电路元件和电路拓扑结构,确定元件的数值和电路参数,以及设置初始条件和仿真时间等。
建立模型后,还需要对模型进行验证和参数调整,确保模型的准确性和合理性。
2.使用仿真软件进行仿真电力电子电路的计算机仿真训练需要使用仿真软件进行模拟。
常用的仿真软件有PSIM、PSCAD、SABER等。
通过仿真软件,可以对电路进行仿真分析和模拟实验。
仿真软件还可以提供电路的电压、电流、功率等参数,并可输出相应的仿真波形。
3.分析仿真结果在仿真过程中,需要对仿真结果进行分析。
通过对仿真波形的观察和数据的分析,可以得出电路中各元件的电压、电流和功率等参数,了解电路的实际运行情况。
在分析仿真结果的过程中,还应对电路的稳定性、效率和波形失真等进行评估和改进。
三、电力电子电路的计算机仿真训练效果通过计算机仿真训练,学生可以更加深入地了解电力电子电路的相关知识和理论,并掌握实际的电路设计和操作能力。
在训练过程中,学生还可以学习到如何进行电路仿真和数据分析的技能,提高他们的学习兴趣和探究能力。
此外,电力电子电路的计算机仿真训练还可以帮助学生更好地理解工程实践中纷繁复杂的现象和问题。
计算机仿真软件在电路课程中的应用与比较
在现代电路课程中,计算机仿真软件逐渐成为必不可少的工具。
本文将探讨计算机仿真软件在电路课程中的应用和比较。
一、计算机仿真软件的应用
计算机仿真软件可用于电路设计、调试和分析。
学生可以通过软件建立电路模型、设置参数、运行仿真以及观察输出结果,从而更好地理解电路原理和现象。
此外,计算机仿真软件还可以模拟电路中的故障,帮助学生学习故障诊断和修复过程。
二、仿真软件的类型
目前市场上有许多仿真软件可供使用,主要分为模拟电路仿真和数字电路仿真两种类型。
模拟仿真软件主要用于模拟模拟电路的变化过程,如SPICE、Multisim等;数字仿真软件主要用于模拟数字电路的运算和输出结果,如ModelSim、Xilinx ISE等。
三、软件的特点及优势
不同的仿真软件具有不同的特点和优势。
例如,SPICE软件具有很高的精度和较为完善的模型库,但计算速度较慢,适合用于分析复杂的模拟电路;Multisim软件则无需编写仿真代码,易于使用;ModelSim 软件则可用于数字电路的仿真和综合,并能进行波形分析等。
四、操作体验和实际效果的比较
不同的仿真软件在操作体验和实际效果上也存在区别。
例如,SPICE软件虽然具有较高的仿真精度,但其用户操作界面较为复杂,需要具备一定的计算机基础;Multisim软件则具有较为直观的用户操作界面,以及各种实验电路的实际效果展示;ModelSim软件则可用于综合设计和验证,但需要具备一定的FPGA编程基础。
五、结论
总之,电路仿真软件在现代电路课程中显得尤为重要。
但不同的仿真软件具有不同的特点和优势,需要根据不同的实际需求进行选择和使用。
电子电路multisim仿真实
验报告
班级:XXX
姓名:XXX
学号:XXX
班内序号:XXX
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:掌握放大电路频率特性的仿真方法。
二:虚拟实验仪器及器材
基本电路元件(电阻,电容,三极管)双踪示波器波特图示仪直流电源
三:仿真结果
(1)电路图
其中探针分别为:
探针一探针二
(2)直流工作点分析。
(3)输入输出波形
A通道为输入波形B通道为输出波形
四:实验流程图
开始
选取实验所需电路元件
及测量工具
合理摆放元件位置并连
接电路图
直流特性分析
结束
五:仿真结果分析
(1)直流工作点
电流仿真结果中,基极电流Ib为7.13u,远小于发射极和集电极,而发射极和集电极电流Ie和Ic近似相等,与理论结果相吻合。
电压仿真结果中,基极与发射极的电位差Vbe经过计算约为0.625V,符合三极管的实际阈值电压,而Vce约为5.65V。
以上数据均满足放大电路的需求,所以电路工作在放大区。
(2)示波器图像分析
示波器显示图像中,A路与B路反相,与共射放大电路符合。
六:总结与心得
这次的仿真花费了大量时间,主要是模块的建立。
经过本次的电子电路仿真实验,使我对计算机在电路实验中的应用有了更为深刻的认识,对计算机仿真的好处有了进一步的了解。
仿真可以大大的减轻实验人员的工作负担,同时更可以极大的提升工作效率,事半功倍,所以对仿真的学习是极为必要的。
《电力电子电路的计算机仿真》训练报告(doc 22页)《电力电子电路的计算机仿真》综合训练报告班级姓名学号专业电气工程及其自动化指导教师2011年12 月日摘要PWM控制技术是逆变电路中应用最为广泛的技术,现在大量应用的逆变电路中,绝大部分都是PWM型逆变电路。
为了对PWM型逆变电路进行分析,首先建立了逆变器控制所需的电路模型,采用IGBT作为开关器件,并对单相桥式电压型逆变电路和PWM控制电路的工作原理进行了分析,运用MATLAB中的SIMULINK 对电路进行了仿真,给出了最终仿真波形。
关键字:双极性模式pwm逆变电路matlaB仿真目录摘要 1 一逆变电路相关概述 3 二主电路工作原理说明8 三主电路设计的详细过程10 四仿真模型的建立及各模块参数设置11 五仿真结果分析15 六总结18 七参考文献19 八体会20一概述1.1MATLAB的介绍MATLAB (Matrix Laboratory)为美国Mathworks公司1983年首次推出的一套高性能的数值分析和计算软件,其功能不断扩充,版本不断升级,1992年推出划时代的4.0版,1993年推出了可以配合Microsoft Windous使用的微机版,95年4.2版,97年5.0版,99年5.3版,5.X版无论是界面还是内容都有长足的进展,其帮助信息采用超文本格式和PDF格式,可以方便的浏览。
至2001年6月推出6.1版,2002年6月推出6.5版,继而推出6.5.1版, 2004年7月MATLAB7和Simulink6.0被推出,目前的最新版本为7.1版。
MATLAB将矩阵运算、数值分析、图形处理、编程技术结合在一起,为用户提供了一个强有力的科学及工程问题的分析计算和程序设计工具,它还提供了专业水平的符号计算、文字处理、可视化建模仿真和实时控制等功能,是具有全部语言功能和特征的新一代软件开发平台。
MATLAB 已发展成为适合众多学科,多种工作平台、功能强大的大型软件。
《电子计算机仿真技术》结课作业班级电子信息工程技术01班学号 152150900102 姓名刘慧敏(1)电子计算机仿真技术的发展概述及认识。
(2)(2)谈谈电子计算机仿真技术的应用领域 (3)(3)谈谈电子计算机仿真技术未来的发展趋势。
(4)(4)电子计算机仿真技术中所涉及到的仿真软件 (5)① MATLAB (5)②multisim (5)③abaqus (6)(5)针对某一仿真软件详细介绍。
(6)(1)电子计算机仿真技术的发展概述及认识。
仿真技术作为一门独立的科学已经有50多年的发展历史了,他不仅用于航天、航空、各种系统的研制部门,而且已经广泛应用于电力、交通运输、通信、化工、核能等各个领域。
特别是近20年来,随着系统工程与科学的迅速发展,仿真技术已从传统的工程领域扩充到非工程领域,因而在社会经济系统、环境生态系统、能源系统、生物医学系统、教育系统也得到了广泛的应用。
在系统的规划、设计、运行、分析及改造的各个阶段,仿真技术都可以发挥重要作用。
随着研究对象的规模日益庞大,结构日益复杂,仅仅依靠人的经验及传统技术难以满足愈来愈高的要求。
基于现代计算机及其网络的仿真技术,不但能提高效率,缩短研究开发周期,减少训练时间,不受环境及气候限制,而且对保证安全、节约开支、提高质量尤其具有突出的功效。
现在,仿真技术成已为各个国家重点发展的一门高新技术,从某种角度上,它代表着一个国家的科技实力的强弱,同时在某些方面也制约着一些国家的现代化建设和发展。
从理论上讲,我们日常生活中以及自然界中碰到的一切问题,都可以利用计算机进行模拟。
因此,要跟上时代的发展要求,学习和了解一定的仿真技术是必要的计算机仿真技术也是是一门崭新的综合性信息技术,它通过专用软件,整合图像、声音、动画等,将三维的现实环境、物体模拟成多维表现形式的计算机仿真,再由数字媒介作为载体传播给人们。
当人们通过该媒体浏览观赏时就如身临其境一般。
并且可以选择任意角度,观看任意范围内的场景或选择观看物体的任意角度。
几款软件的对比分析1. PSpice 仿真软件简介:PSpice属于元件级仿真软件,模型采用spice通用语言编写,移植性强,常用的信息电子电路,是它最适合的场合。
现在使用较多的是 PSpice 8.0,工作于 Windows 环境,占用硬盘空间60M左右,整个软件由原理图编辑、电路仿真、激励编辑、元器件库编辑、波形图等几个部分组成,使用时是一个整体。
PSpice 的电路元件模型反映实际型号元件的特性,通过对电路方程运算求解,能够仿真电路的细节,特别适合于对电力电子电路中开关暂态过程的描述。
主要功能:(1)复杂的电路特性分析,如:蒙特卡罗分析(2)模拟、数字、数模电路仿真(3)集成度提高缺点:(1)不适用于大功率器件(2)采用变步长算法,导致计算时间的延长(3)仿真的收敛性较差。
2. saber仿真软件简介:被誉为全球最先进的系统仿真软件,也是唯一的多技术、多领域的系统仿真产品,现已成为混合信号、混合技术设计和验证工具的业界标准,可用于电子、电力电子、机电一体化、机械、光电、光学、控制等不同类型系统构成的混合系统仿真,这也是saber的最大特点。
Saber最为混合仿真系统,可以兼容模拟、数学、控制量的混合仿真,便于在不同层面撒谎那个分析和解决问题,其他仿真软件不具备这样的功能。
Saber的仿真真实性很好,从仿真的电路到实际的电路实现,期间参数基本不用修改。
主要功能:(1)原理图输入和仿真(2)数据可视化和分析(3)模型库(4)建模缺点:操作较复杂,原理图仿真常常不收敛导致仿真失败,很占系统资源,环路扫频耗时太长(以几十分钟计)3. PLECS仿真系统简介:被全球众多知名公司的研发工程师誉为“全球最专业的系统级电力电子电路仿真系统”,也是一个用于电路和控制结合的多功能仿真软件,尤其适用于电力电子和传动系统。
PLECS独立版本已于2010年开发,自此PLECS脱离MATLAB/Simulink。
PLECS独立版具有控制元件库和电路元件库,采用优化的解析方法,仿真速度更快,比PLECS嵌套版本快2.5倍。