《模擬電子線路》全套PPT課件

《模擬電子線路》全套PPT課件,模擬電子線路,模擬,電子線路,全套,PPT,課件 電子電路仿真軟件電子電路仿真軟件Multisim仿真仿真目前常見的目前常見的EDA軟件有：軟件有：Protel、Orcad、Pspice和和EWB系列等四種軟件。系列等四種軟件。ElectronicsWorkbench(EWB)是加拿大是加拿大IIT公公司于八十年代末、九十年代初推出的用于電路仿真司于八十年代末、九十年代初推出的用于電路仿真與設(shè)計(jì)的與設(shè)計(jì)的EDA軟件，又稱為軟件，又稱為“虛擬電子工作臺(tái)虛擬電子工作臺(tái)”。IIT公司從公司從EWB6.0版本開始，將專用于電路版本開始，將專用于電路仿真與設(shè)計(jì)模塊更名為仿真與設(shè)計(jì)模塊更名為MultiSim，大大增強(qiáng)了軟件，大大增強(qiáng)了軟件的仿真測(cè)試和分析功能，大大擴(kuò)充了元件庫(kù)中的仿的仿真測(cè)試和分析功能，大大擴(kuò)充了元件庫(kù)中的仿真元件數(shù)量，使仿真設(shè)計(jì)更精確、可靠。真元件數(shù)量，使仿真設(shè)計(jì)更精確、可靠。Multisim意為意為“萬能仿真萬能仿真”直流工作點(diǎn)分析直流工作點(diǎn)分析交流分析交流分析暫態(tài)分析暫態(tài)分析傅立葉分析傅立葉分析噪聲分析噪聲分析失真分析失真分析直流掃描直流掃描靈敏度分析靈敏度分析一、主一、主要功能要功能參數(shù)掃描參數(shù)掃描溫度掃描溫度掃描零零-極點(diǎn)分析極點(diǎn)分析傳輸函數(shù)分析傳輸函數(shù)分析最壞情況分析最壞情況分析Multisim二、主要特點(diǎn)二、主要特點(diǎn)仿真的手段切合實(shí)際，選用的元器件和測(cè)量?jī)x仿真的手段切合實(shí)際，選用的元器件和測(cè)量?jī)x器與實(shí)際情況非常接近；并且界面可視、直觀。器與實(shí)際情況非常接近；并且界面可視、直觀。繪制電路圖所需的元器件、儀器、儀表以圖標(biāo)繪制電路圖所需的元器件、儀器、儀表以圖標(biāo)形式出現(xiàn)，選取方便，并可擴(kuò)充元件庫(kù)。形式出現(xiàn)，選取方便，并可擴(kuò)充元件庫(kù)?？梢詫?duì)電路中的元器件設(shè)置故障，如開路、短可以對(duì)電路中的元器件設(shè)置故障，如開路、短路和不同程度的漏電等，針對(duì)不同故障觀察電路和不同程度的漏電等，針對(duì)不同故障觀察電路的各種狀態(tài)，從而加深對(duì)電路原理的理解。路的各種狀態(tài)，從而加深對(duì)電路原理的理解。在進(jìn)行仿真的同時(shí)，它還可以存儲(chǔ)測(cè)試點(diǎn)的所有在進(jìn)行仿真的同時(shí)，它還可以存儲(chǔ)測(cè)試點(diǎn)的所有數(shù)據(jù)、測(cè)試儀器的工作狀態(tài)、顯示波形和具體數(shù)數(shù)據(jù)、測(cè)試儀器的工作狀態(tài)、顯示波形和具體數(shù)據(jù)，列出所有被仿真電路的元器件清單等。據(jù)，列出所有被仿真電路的元器件清單等。有多種輸入輸出接口，與有多種輸入輸出接口，與SPICESPICE軟件兼容，可相互軟件兼容，可相互轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換。MultisimMultisim產(chǎn)生的電路文件還可以直接輸出產(chǎn)生的電路文件還可以直接輸出至常見的至常見的ProtelProtel、TangoTango、OrcadOrcad等印制電路板排等印制電路板排版軟件。版軟件。二、主要特點(diǎn)二、主要特點(diǎn)三、三、Multisim界面介紹界面介紹菜單菜單系統(tǒng)系統(tǒng)工具欄工具欄設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)工具欄工具欄使用中使用中元件列表元件列表元件元件工具欄工具欄儀器儀表儀器儀表工具欄工具欄電路圖電路圖編輯窗口編輯窗口狀態(tài)欄狀態(tài)欄仿真開關(guān)仿真開關(guān)按按鈕鈕菜單菜單ViewView：調(diào)整視圖窗口：調(diào)整視圖窗口PlacePlace：在編輯窗口中放置節(jié)點(diǎn)、元器件、總：在編輯窗口中放置節(jié)點(diǎn)、元器件、總線、輸入線、輸入/輸出端、文本、子電路等對(duì)象輸出端、文本、子電路等對(duì)象SimulateSimulate：提供仿真的各種設(shè)備和方法：提供仿真的各種設(shè)備和方法TransferTransfer：將所搭電路及分析結(jié)果傳輸給其他：將所搭電路及分析結(jié)果傳輸給其他應(yīng)用程序應(yīng)用程序ToolsTools：用于創(chuàng)建、編輯、復(fù)制、刪除元件：用于創(chuàng)建、編輯、復(fù)制、刪除元件OptionsOptions：對(duì)程序的運(yùn)行和界面進(jìn)行設(shè)置：對(duì)程序的運(yùn)行和界面進(jìn)行設(shè)置設(shè)計(jì)工具欄 器件按鈕，缺省顯示。當(dāng)選擇該按鈕時(shí)，器件按鈕，缺省顯示。當(dāng)選擇該按鈕時(shí)，器件選擇器顯示。器件選擇器顯示。器件編輯器按鈕，用以調(diào)整或增加器件。器件編輯器按鈕，用以調(diào)整或增加器件。ToolsTools的快捷方式的快捷方式 儀表按鈕，用以給電路添加儀表或觀察儀表按鈕，用以給電路添加儀表或觀察仿真結(jié)果。仿真結(jié)果。分析按鈕，用以選擇要進(jìn)行的分析。分析按鈕，用以選擇要進(jìn)行的分析。仿真按鈕，用以開始、暫?；蚪Y(jié)束仿真。仿真按鈕，用以開始、暫?；蚪Y(jié)束仿真。后分析器按鈕，用以進(jìn)行對(duì)仿真結(jié)果的進(jìn)后分析器按鈕，用以進(jìn)行對(duì)仿真結(jié)果的進(jìn)一步操作。一步操作。VHDL/VHDL/VerilogVerilog按鈕，用以使用按鈕，用以使用VHDLVHDL模型模型進(jìn)行設(shè)計(jì)進(jìn)行設(shè)計(jì)VHDL：VHSICHardwareDescriptionLanguageVHSIC：VeryHighSpeedIntegratedCircuit 報(bào)告按鈕，用以打印有關(guān)電路的報(bào)告報(bào)告按鈕，用以打印有關(guān)電路的報(bào)告?zhèn)鬏敯粹o，用以與其它程序通訊，比如與傳輸按鈕，用以與其它程序通訊，比如與UltiboardUltiboard通訊；也可以將仿真結(jié)果輸出到通訊；也可以將仿真結(jié)果輸出到像像MathCADMathCAD和和ExcelExcel這樣的應(yīng)用程序。這樣的應(yīng)用程序。元件工具欄 電源庫(kù)電源庫(kù)基本元件庫(kù)基本元件庫(kù)二極管庫(kù)二極管庫(kù)晶體管庫(kù)晶體管庫(kù)模擬元件庫(kù)模擬元件庫(kù)TTL元件庫(kù)元件庫(kù)COMS元件庫(kù)元件庫(kù)其他數(shù)字元件庫(kù)其他數(shù)字元件庫(kù)混合芯片庫(kù)混合芯片庫(kù)指示部件庫(kù)指示部件庫(kù)其他部件庫(kù)其他部件庫(kù)控制部件庫(kù)控制部件庫(kù)射頻器件庫(kù)射頻器件庫(kù)機(jī)電類元件庫(kù)機(jī)電類元件庫(kù) 儀器儀表工具欄 從左到右分別是：數(shù)字萬用表、函數(shù)發(fā)生器、示波器、波特圖儀、字信號(hào)發(fā)生器、邏輯分析儀、瓦特表、邏輯轉(zhuǎn)換儀、失真分析儀、網(wǎng)絡(luò)分析儀、頻譜分析儀注：電壓表和電流表在指示器件庫(kù)，而不是儀器庫(kù)中選擇 操作：操作：設(shè)置菜單欄設(shè)置菜單欄Option/Preferences中各屬性中各屬性四、定制四、定制Multisim用戶界面用戶界面選擇元件的符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)選擇元件的符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)ANSI：美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)DIN：歐洲標(biāo)準(zhǔn)。：歐洲標(biāo)準(zhǔn)。選擇元件、節(jié)點(diǎn)及選擇元件、節(jié)點(diǎn)及連接線上所要顯示連接線上所要顯示的說明文字等的說明文字等設(shè)置電路編輯窗口設(shè)置電路編輯窗口元器件和背景的顏色元器件和背景的顏色設(shè)置元件的識(shí)別、參數(shù)值設(shè)置元件的識(shí)別、參數(shù)值與屬性、節(jié)點(diǎn)序號(hào)、引腳與屬性、節(jié)點(diǎn)序號(hào)、引腳名稱和原理圖文本等文字名稱和原理圖文本等文字的屬性設(shè)置的屬性設(shè)置選擇窗口圖紙的選擇窗口圖紙的縮放比例縮放比例 設(shè)置窗口圖紙的大小設(shè)置窗口圖紙的大小設(shè)置顯示窗口設(shè)置顯示窗口圖紙格式圖紙格式設(shè)置導(dǎo)線的寬度設(shè)置導(dǎo)線的寬度設(shè)置導(dǎo)線的自動(dòng)設(shè)置導(dǎo)線的自動(dòng)連接方式連接方式 選擇文件自動(dòng)保存功能選擇文件自動(dòng)保存功能并設(shè)定保存時(shí)間間隔并設(shè)定保存時(shí)間間隔 設(shè)置存取文件路徑設(shè)置存取文件路徑 設(shè)置數(shù)字電路的設(shè)置數(shù)字電路的仿真方式仿真方式 選擇選擇PCBPCB的接地方式的接地方式 Multisim 元件庫(kù) 電源庫(kù)（電源庫(kù)（Sources）基本元件庫(kù)（基本元件庫(kù)（Basic）二極管庫(kù)（二極管庫(kù)（DiodesComponents）晶體管庫(kù)（晶體管庫(kù)（TransistorsComponents）模擬元件庫(kù)（模擬元件庫(kù)（AnalogComponents）TTL元件庫(kù)（元件庫(kù)（TTL）CMOS元件庫(kù)（元件庫(kù)（CMOS）其他數(shù)字元件庫(kù)（其他數(shù)字元件庫(kù)（MiscDigitalComponents）混合芯片庫(kù)（混合芯片庫(kù)（MixedComponents）指示器件庫(kù)（指示器件庫(kù)（IndicatorsComponents）其他器件庫(kù)（其他器件庫(kù)（MiscComponents）控制器件庫(kù)（控制器件庫(kù)（ControlComponents）射頻器件庫(kù)（射頻器件庫(kù)（RFComponents）機(jī)電類器件庫(kù)（機(jī)電類器件庫(kù)（Elector-MechanicalComponents）一、電源庫(kù)電源庫(kù)中共有電源庫(kù)中共有30個(gè)電源器件，分別是：個(gè)電源器件，分別是：接地端接地端數(shù)字接地端數(shù)字接地端VCC電壓源電壓源VDD數(shù)字電壓源數(shù)字電壓源直流電壓源直流電壓源直流電流源直流電流源正弦交流電壓源正弦交流電壓源正弦交流電流源正弦交流電流源時(shí)鐘電壓源時(shí)鐘電壓源調(diào)幅信號(hào)源調(diào)幅信號(hào)源調(diào)頻電壓源調(diào)頻電壓源調(diào)頻電流源調(diào)頻電流源FSK信號(hào)源信號(hào)源電壓控制正弦波電壓源電壓控制正弦波電壓源電壓控制方波電壓源電壓控制方波電壓源電壓控制三角波電壓源電壓控制三角波電壓源電壓控制電壓源電壓控制電壓源電壓控制電流源電壓控制電流源電流控制電壓源電流控制電壓源電流控制電流源電流控制電流源電流控制電壓源電流控制電壓源電流控制電流源電流控制電流源脈沖電壓源脈沖電壓源脈沖電流源圖脈沖電流源圖指數(shù)電壓源指數(shù)電壓源指數(shù)電流源指數(shù)電流源分段線性電壓源分段線性電壓源分段線性電流源分段線性電流源壓控分段電壓源壓控分段電壓源受控單脈沖受控單脈沖多項(xiàng)式電源多項(xiàng)式電源非線性相關(guān)電源非線性相關(guān)電源1、接地端、接地端利用利用Multisim創(chuàng)建電路時(shí)必須接創(chuàng)建電路時(shí)必須接“地地”2、直流電壓源、直流電壓源設(shè)置標(biāo)號(hào)設(shè)置標(biāo)號(hào) 設(shè)置顯示狀態(tài)設(shè)置顯示狀態(tài) 設(shè)置電壓幅值設(shè)置電壓幅值 設(shè)置分析類型設(shè)置分析類型設(shè)置故障設(shè)置故障3、交流電壓源、交流電壓源設(shè)置最大值設(shè)置最大值設(shè)置有效值設(shè)置有效值設(shè)置頻率設(shè)置頻率設(shè)置初相位設(shè)置初相位4、時(shí)鐘電壓源、時(shí)鐘電壓源實(shí)質(zhì)上是一個(gè)頻率、占空比及幅度皆可調(diào)的方波發(fā)生器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)頻率、占空比及幅度皆可調(diào)的方波發(fā)生器 5、受控源、受控源1）VCVS2）VCCS3）CCVS4）CCCS二、基本元件庫(kù)電阻電阻虛擬電阻虛擬電阻電容電容虛擬電容虛擬電容電解電容電解電容上拉電容上拉電容電感電感虛擬電感虛擬電感電位器電位器虛擬電位器虛擬電位器可變電容可變電容虛擬可變電容虛擬可變電容可變電感可變電感虛擬可變電感虛擬可變電感開關(guān)開關(guān)繼電器繼電器變壓器變壓器非線性變壓器非線性變壓器磁芯磁芯無芯線圈無芯線圈連接器連接器插座插座半導(dǎo)體電阻半導(dǎo)體電阻半導(dǎo)體電容半導(dǎo)體電容封裝電阻封裝電阻SMT電阻電阻SMT電容電容SMT電解電容電解電容SMT電感電感現(xiàn)實(shí)元件 虛擬元件1、電阻、電阻電阻瀏覽器電阻瀏覽器電阻模型分類欄電阻模型分類欄“General”頁(yè)：元件的一般性頁(yè)：元件的一般性資料，包括元件的名稱、制造資料，包括元件的名稱、制造商、創(chuàng)建時(shí)間、制作者。商、創(chuàng)建時(shí)間、制作者。“Symbol”頁(yè)：元件的符號(hào)。頁(yè)：元件的符號(hào)。“Model”頁(yè)：元件的模型，頁(yè)：元件的模型，提供電路仿真時(shí)所需要的參數(shù)。提供電路仿真時(shí)所需要的參數(shù)?！癋ootprint”頁(yè)：元件封裝，提供頁(yè)：元件封裝，提供給印制電路板設(shè)計(jì)的原件外形。給印制電路板設(shè)計(jì)的原件外形?！癊lectronicParameters”頁(yè)：頁(yè)：元件的電氣參數(shù)，包括元件在元件的電氣參數(shù)，包括元件在實(shí)際使用中應(yīng)該考慮的參數(shù)指標(biāo)。實(shí)際使用中應(yīng)該考慮的參數(shù)指標(biāo)?！癠serFields”頁(yè)：用戶使用信息。頁(yè)：用戶使用信息。編輯電阻元件2、虛擬電阻、虛擬電阻3、電位器、電位器設(shè)定控制鍵設(shè)定控制鍵設(shè)置調(diào)節(jié)幅度設(shè)置調(diào)節(jié)幅度4、開關(guān)、開關(guān)“CURRENT_CONTROLLEDSWITCH”（電流控開關(guān)）（電流控開關(guān)）“SPDT”（單刀雙擲開關(guān)）（單刀雙擲開關(guān)）“SPST”（單刀單擲開關(guān)）（單刀單擲開關(guān)）“TD_SWI”（時(shí)間延遲開關(guān)）（時(shí)間延遲開關(guān)）“VOLTAGE_CONTROLLEDSWITCH”（電壓控開關(guān)）（電壓控開關(guān)）設(shè)定控制鍵設(shè)定控制鍵三、指示器件庫(kù)電壓表電壓表電流表電流表探測(cè)器探測(cè)器燈泡燈泡十六進(jìn)制顯示器十六進(jìn)制顯示器條形光柱條形光柱蜂鳴器蜂鳴器設(shè)置內(nèi)阻設(shè)置內(nèi)阻電路類型選擇電路類型選擇3Multisim儀器儀表庫(kù)儀器儀表庫(kù)數(shù)字萬用表（數(shù)字萬用表（Multimeter）函數(shù)信號(hào)發(fā)生器（函數(shù)信號(hào)發(fā)生器（FunctionGenerator）瓦特表（瓦特表（Wattmeter）示波器（示波器（Oscilloscope）波特圖儀（波特圖儀（BodePlotter）字信號(hào)發(fā)生器（字信號(hào)發(fā)生器（WordGenerator）邏輯分析儀（邏輯分析儀（LogicAnalyzer）邏輯轉(zhuǎn)換儀（邏輯轉(zhuǎn)換儀（LogicConverter）失真分析儀（失真分析儀（DistortionAnalyzer）頻譜分析儀（頻譜分析儀（SpectrumAnalyzer）網(wǎng)絡(luò)分析儀（網(wǎng)絡(luò)分析儀（NetworkAnalyzer）一、數(shù)字萬用表二、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器三、瓦特表A、B兩通道，兩通道，G是接地端，是接地端，T為觸發(fā)端為觸發(fā)端四、示波器 測(cè)量數(shù)據(jù)顯示區(qū)測(cè)量數(shù)據(jù)顯示區(qū)在示波器顯示區(qū)有兩個(gè)可以任意移動(dòng)的游標(biāo)，游標(biāo)所在示波器顯示區(qū)有兩個(gè)可以任意移動(dòng)的游標(biāo)，游標(biāo)所處的位置和所測(cè)量的信號(hào)幅度值在該區(qū)域中顯示。其中：處的位置和所測(cè)量的信號(hào)幅度值在該區(qū)域中顯示。其中：“T1”、“T2”分別表示兩個(gè)游標(biāo)的位置，即信號(hào)出現(xiàn)分別表示兩個(gè)游標(biāo)的位置，即信號(hào)出現(xiàn)的時(shí)間；的時(shí)間；“VA1”、“VB1”和和“VA2”、“VB2”分別表示兩個(gè)游標(biāo)分別表示兩個(gè)游標(biāo)所測(cè)得的所測(cè)得的A通道和通道和B通道信號(hào)在測(cè)量位置具有的幅值。通道信號(hào)在測(cè)量位置具有的幅值。時(shí)基控制（時(shí)基控制（Time baseTime base）X軸刻度（軸刻度（s/div）：控制示波屏上的橫軸，即）：控制示波屏上的橫軸，即X軸刻度軸刻度（時(shí)間（時(shí)間/每格）每格）X軸偏移（軸偏移（Xposition）：控制信號(hào)在）：控制信號(hào)在X軸的偏移位置軸的偏移位置顯示方式：顯示方式：Y/T：幅度：幅度/時(shí)間時(shí)間，橫坐標(biāo)軸為時(shí)間軸，縱坐標(biāo)軸，橫坐標(biāo)軸為時(shí)間軸，縱坐標(biāo)軸為信號(hào)幅度為信號(hào)幅度Add：A、B通道幅值相加通道幅值相加B/A：B電壓電壓(縱坐標(biāo)縱坐標(biāo))/A電壓電壓(橫坐標(biāo)橫坐標(biāo))A/B：A電壓電壓/B電壓電壓A（B）信號(hào)通道控制調(diào)節(jié)）信號(hào)通道控制調(diào)節(jié)Y軸刻度：設(shè)定軸刻度：設(shè)定Y軸每一格的電壓刻度軸每一格的電壓刻度Y軸偏移：控制示波器軸偏移：控制示波器Y軸方向的原點(diǎn)軸方向的原點(diǎn)輸入顯示方式：輸入顯示方式：AC方式：僅顯示信號(hào)的交流成分；方式：僅顯示信號(hào)的交流成分；0方式：無信號(hào)輸入；方式：無信號(hào)輸入；DC方式：顯示交流和直流信號(hào)之和。方式：顯示交流和直流信號(hào)之和。觸發(fā)控制（觸發(fā)控制（TriggerTrigger）觸發(fā)方式觸發(fā)方式Edge：上升沿觸發(fā)和下降沿觸發(fā)：上升沿觸發(fā)和下降沿觸發(fā);觸發(fā)電平大小觸發(fā)電平大小Level;觸發(fā)信號(hào)選擇：觸發(fā)信號(hào)選擇：Sing：?jiǎn)蚊}沖觸發(fā)；：?jiǎn)蚊}沖觸發(fā)；Nor：一般脈沖觸發(fā)；一般脈沖觸發(fā)；Auto：觸發(fā)信號(hào)不依賴于外信號(hào)；觸發(fā)信號(hào)不依賴于外信號(hào)；A、B：A或或B通道的輸入信號(hào)作為同步通道的輸入信號(hào)作為同步X軸的時(shí)基軸的時(shí)基信號(hào)；信號(hào)；Ext：用示波器圖表上用示波器圖表上T端連接的信號(hào)作為同步端連接的信號(hào)作為同步X軸軸的時(shí)基信號(hào)。的時(shí)基信號(hào)。4電路圖繪制 例例.在在Multisim中繪制如下電路圖，并用示波器觀察電容中繪制如下電路圖，并用示波器觀察電容電壓波形的變化。電壓波形的變化。（一）（一）建立電路文件建立電路文件（二）（二）從元器件庫(kù)中調(diào)有所需的元器件從元器件庫(kù)中調(diào)有所需的元器件（三）（三）電路連接及導(dǎo)線調(diào)整電路連接及導(dǎo)線調(diào)整（四）為電路增加文本（四）為電路增加文本（五）示波器的連接（五）示波器的連接（六）電路仿真（六）電路仿真基于基于Multisim的電路分析的電路分析1電阻電路分析電阻電路分析一一.測(cè)量節(jié)點(diǎn)電壓測(cè)量節(jié)點(diǎn)電壓基本操作：基本操作：選用選用“直流工作點(diǎn)分析（直流工作點(diǎn)分析（DCOperatingPointAnalysis）”（1）Outputvariables：主要作用是選擇所要分析的節(jié)點(diǎn)電壓、：主要作用是選擇所要分析的節(jié)點(diǎn)電壓、電源和電感支路電流。電源和電感支路電流。（2）MiscellaneousOptions：用于設(shè)置與仿真相關(guān)的其它選項(xiàng)。：用于設(shè)置與仿真相關(guān)的其它選項(xiàng)。（3）Summary：對(duì)分析設(shè)置的匯總。：對(duì)分析設(shè)置的匯總。例例1.求下圖所示電路的節(jié)點(diǎn)電壓求下圖所示電路的節(jié)點(diǎn)電壓U1、U2。見見example8_1_1.msm二二 求戴維寧等效電路求戴維寧等效電路 基本操作：基本操作：1.利用數(shù)字萬用表測(cè)量電路端口的開路電壓和短路電流利用數(shù)字萬用表測(cè)量電路端口的開路電壓和短路電流2.求解出該二端網(wǎng)絡(luò)的等效電阻求解出該二端網(wǎng)絡(luò)的等效電阻3.繪制戴維寧等效模型繪制戴維寧等效模型例例2求下圖所示電路的戴維寧等效電路。求下圖所示電路的戴維寧等效電路。Req=16/6.3333添加輸入添加輸入/輸出節(jié)點(diǎn)輸出節(jié)點(diǎn) 見見example8_1_2.msm三三 驗(yàn)證疊加原理驗(yàn)證疊加原理 例例3測(cè)量下圖所示電路中的電流測(cè)量下圖所示電路中的電流I，并驗(yàn)證疊加原理。，并驗(yàn)證疊加原理。電源故障設(shè)置電源故障設(shè)置 見見example8_1_3.msm電源故障設(shè)置電源故障設(shè)置 2動(dòng)態(tài)電路分析動(dòng)態(tài)電路分析主要目的：主要目的：觀察動(dòng)態(tài)電路響應(yīng)的時(shí)域波形。觀察動(dòng)態(tài)電路響應(yīng)的時(shí)域波形。主要方法：主要方法：1.利用利用“瞬態(tài)分析（瞬態(tài)分析（TransientAnalysis）”2.利用示波器利用示波器瞬態(tài)分析（瞬態(tài)分析（TransientAnalysis）設(shè)置初始條件設(shè)置初始條件 設(shè)置分析時(shí)間設(shè)置分析時(shí)間 設(shè)置計(jì)算步長(zhǎng)設(shè)置計(jì)算步長(zhǎng)例例1觀察下圖所示觀察下圖所示RC電路的零輸入響應(yīng)電路的零輸入響應(yīng)uc(t)，已知已知uc(0+)=10V。關(guān)鍵：關(guān)鍵：關(guān)鍵：關(guān)鍵：1.設(shè)置電容元的初值設(shè)置電容元的初值2.設(shè)置分析時(shí)間設(shè)置分析時(shí)間1.1.設(shè)置電容元的初值設(shè)置電容元的初值設(shè)置電容元的初值設(shè)置電容元的初值1）所選用的電容為現(xiàn)實(shí)電容）所選用的電容為現(xiàn)實(shí)電容2）所選用的電容為虛擬電容）所選用的電容為虛擬電容2.2.設(shè)置分析時(shí)間設(shè)置分析時(shí)間設(shè)置分析時(shí)間設(shè)置分析時(shí)間時(shí)間常數(shù)時(shí)間常數(shù)工程上認(rèn)為經(jīng)過工程上認(rèn)為經(jīng)過45，暫態(tài)過程結(jié)束，故暫態(tài)過程結(jié)束，故仿真的時(shí)間取仿真的時(shí)間取00.05s3.結(jié)果顯示結(jié)果顯示結(jié)果顯示結(jié)果顯示見見example8_2_1.msm例例2已知已知R=1，L=1H，對(duì)比分析在電壓源作用下，對(duì)比分析在電壓源作用下RL串聯(lián)電路的電感電流的階躍響應(yīng)和沖激響應(yīng)。串聯(lián)電路的電感電流的階躍響應(yīng)和沖激響應(yīng)。關(guān)鍵：關(guān)鍵：關(guān)鍵：關(guān)鍵：恰當(dāng)?shù)剡x擇和設(shè)置激勵(lì)源恰當(dāng)?shù)剡x擇和設(shè)置激勵(lì)源1.1.觀察階躍響應(yīng)觀察階躍響應(yīng)觀察階躍響應(yīng)觀察階躍響應(yīng)見見example8_2_2.msm輸入激勵(lì)波形輸入激勵(lì)波形階躍響應(yīng)波形階躍響應(yīng)波形2.2.觀察沖激響應(yīng)觀察沖激響應(yīng)觀察沖激響應(yīng)觀察沖激響應(yīng)階躍響應(yīng)波形階躍響應(yīng)波形沖激響應(yīng)波形沖激響應(yīng)波形例例3在在RLC串聯(lián)電路中，已知串聯(lián)電路中，已知L=10mH，R=51，C=2uF，信號(hào)源輸出頻率為信號(hào)源輸出頻率為100Hz、幅值為、幅值為5V的方波信號(hào)，利用示的方波信號(hào)，利用示波器觀察同時(shí)觀察輸入信號(hào)和電容電壓的波形，此時(shí)電路波器觀察同時(shí)觀察輸入信號(hào)和電容電壓的波形，此時(shí)電路處于何種狀態(tài)？當(dāng)處于何種狀態(tài)？當(dāng)R為多少時(shí)，電路處于臨界阻尼狀態(tài)？為多少時(shí)，電路處于臨界阻尼狀態(tài)？關(guān)鍵：關(guān)鍵：關(guān)鍵：關(guān)鍵：1.示波器與電路的連接示波器與電路的連接2.設(shè)置示波器連線的顏色設(shè)置示波器連線的顏色3.設(shè)置示波器面板的各刻度設(shè)置示波器面板的各刻度見見example8_2_3.msm在響應(yīng)波形中有振蕩現(xiàn)象，電路處于欠阻尼狀態(tài)在響應(yīng)波形中有振蕩現(xiàn)象，電路處于欠阻尼狀態(tài) 臨界電阻：臨界電阻：當(dāng)當(dāng)RR0時(shí)，電路處于過阻尼狀態(tài)時(shí)，電路處于過阻尼狀態(tài)若需要同時(shí)觀察三種狀態(tài)，可采用若需要同時(shí)觀察三種狀態(tài)，可采用若需要同時(shí)觀察三種狀態(tài)，可采用若需要同時(shí)觀察三種狀態(tài)，可采用“參數(shù)掃描方式（參數(shù)掃描方式（參數(shù)掃描方式（參數(shù)掃描方式（ParameterSweepParameterSweep）”參數(shù)掃描方式（參數(shù)掃描方式（參數(shù)掃描方式（參數(shù)掃描方式（ParameterSweepParameterSweep）選擇掃描的選擇掃描的元件和參數(shù)元件和參數(shù) 選擇掃描方式選擇掃描方式選擇分析類型選擇分析類型設(shè)置分析參數(shù)設(shè)置分析參數(shù)3 交流電路分析交流電路分析一一.測(cè)定交流電路的參數(shù)測(cè)定交流電路的參數(shù)測(cè)定交流電路的參數(shù)常用的有三表法，即交流電壓表測(cè)測(cè)定交流電路的參數(shù)常用的有三表法，即交流電壓表測(cè)U、交流電流表測(cè)交流電流表測(cè)I、瓦特表測(cè)、瓦特表測(cè)P及功率因數(shù)。然后通過下列關(guān)及功率因數(shù)。然后通過下列關(guān)系計(jì)算出電路參數(shù)。系計(jì)算出電路參數(shù)。阻抗的模：阻抗的模：等效電阻：等效電阻：等效電抗：等效電抗：例例1 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)定電路模塊設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)定電路模塊Zx的參數(shù)，并判斷其性質(zhì)。的參數(shù)，并判斷其性質(zhì)。見見example8_3_1.msm電壓滯后電流，電壓滯后電流，呈容性呈容性基本操作：基本操作：選用選用“交流分析（交流分析（ACAnalysis）”二二.觀察交流電路的幅頻特性和相頻特性，并觀察交流電路的幅頻特性和相頻特性，并測(cè)定諧振參數(shù)。測(cè)定諧振參數(shù)。信號(hào)源信號(hào)源起起-止頻率止頻率掃描方式掃描方式例例2已知已知RLC串聯(lián)電路中串聯(lián)電路中R=100，L=100uH，C=100nF，觀察觀察RLC串聯(lián)電路的幅頻特性和相頻特性，求諧振頻率。串聯(lián)電路的幅頻特性和相頻特性，求諧振頻率。不表示分析頻率不表示分析頻率 見見example8_3_2.msm當(dāng)當(dāng)RLC串聯(lián)電路的電串聯(lián)電路的電流最大時(shí)，電路發(fā)生串流最大時(shí)，電路發(fā)生串聯(lián)諧振。聯(lián)諧振。f0=50.1187kHz將正弦交流電壓源的頻率設(shè)置為諧振頻率將正弦交流電壓源的頻率設(shè)置為諧振頻率50.1187kHz品質(zhì)因數(shù)品質(zhì)因數(shù)三三.交流電路功率因數(shù)提高交流電路功率因數(shù)提高例例3RL串聯(lián)電路為一老式日光燈電路的模型，已知串聯(lián)電路為一老式日光燈電路的模型，已知R=250，L=1.56H。將此電路接在電壓為。將此電路接在電壓為220V、頻率為、頻率為50Hz的正弦電壓源上。的正弦電壓源上。（1）測(cè)量日光燈電路的電流，功率和功率因數(shù)；）測(cè)量日光燈電路的電流，功率和功率因數(shù)；（2）如果要將功率因數(shù)提高到）如果要將功率因數(shù)提高到0.95，試問需與日光燈電路并聯(lián)多大，試問需與日光燈電路并聯(lián)多大的電容？此時(shí)電路的總電流、總功率為多少？日光燈電路的電流、的電容？此時(shí)電路的總電流、總功率為多少？日光燈電路的電流、功率是否變化？功率是否變化？（注：電容值在（注：電容值在05F之間）之間）見見example8_3_3.msm（2）與日光燈電路并聯(lián)一個(gè)）與日光燈電路并聯(lián)一個(gè)5F的虛擬可變電容的虛擬可變電容 關(guān)鍵：調(diào)節(jié)可變電容使線路的功關(guān)鍵：調(diào)節(jié)可變電容使線路的功關(guān)鍵：調(diào)節(jié)可變電容使線路的功關(guān)鍵：調(diào)節(jié)可變電容使線路的功率因數(shù)達(dá)到率因數(shù)達(dá)到率因數(shù)達(dá)到率因數(shù)達(dá)到0.950.95四四.三相電路三相電路例例4一個(gè)三相一個(gè)三相Y-Y連接電路，已知電源線電壓為連接電路，已知電源線電壓為380伏，伏，頻率為頻率為50Hz，負(fù)載為白熾燈，可視為電阻元件，每個(gè)電阻，負(fù)載為白熾燈，可視為電阻元件，每個(gè)電阻值為值為484。利用。利用Multisim設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)完成以下測(cè)量：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)完成以下測(cè)量：（1）有中線且負(fù)載對(duì)稱，每相負(fù)載均為）有中線且負(fù)載對(duì)稱，每相負(fù)載均為3個(gè)燈泡并聯(lián)。測(cè)量中線個(gè)燈泡并聯(lián)。測(cè)量中線電流，以及各相負(fù)載電壓、電流；電流，以及各相負(fù)載電壓、電流；（2）有中線，斷開）有中線，斷開A相負(fù)載，相負(fù)載，B、C相負(fù)載為相負(fù)載為3個(gè)燈泡并聯(lián)，測(cè)量個(gè)燈泡并聯(lián)，測(cè)量中線電流，以及各相負(fù)載電壓、電流；中線電流，以及各相負(fù)載電壓、電流；（3）無中線，斷開）無中線，斷開A相負(fù)載，相負(fù)載，B、C相負(fù)載為相負(fù)載為3個(gè)燈泡并聯(lián)，測(cè)各個(gè)燈泡并聯(lián)，測(cè)各相負(fù)載電壓、電流；相負(fù)載電壓、電流；（4）有中線但負(fù)載不對(duì)稱，）有中線但負(fù)載不對(duì)稱，A、B、C三相燈泡數(shù)之比為三相燈泡數(shù)之比為1:2:3，測(cè)量中線電流，各相負(fù)載電壓、電流；測(cè)量中線電流，各相負(fù)載電壓、電流；（5）無中線且負(fù)載不對(duì)稱，）無中線且負(fù)載不對(duì)稱，A、B、C三相燈泡數(shù)之比為三相燈泡數(shù)之比為1:2:3，測(cè)各相負(fù)載電壓、電流，并用兩瓦計(jì)法測(cè)三相功率。測(cè)各相負(fù)載電壓、電流，并用兩瓦計(jì)法測(cè)三相功率。創(chuàng)建三相對(duì)稱電源子電路創(chuàng)建三相對(duì)稱電源子電路創(chuàng)建三相對(duì)稱電源子電路創(chuàng)建三相對(duì)稱電源子電路u設(shè)三相對(duì)稱電源采用設(shè)三相對(duì)稱電源采用ABCA相序相序 Multisim中交流電壓源不能中交流電壓源不能設(shè)置負(fù)的初相角設(shè)置負(fù)的初相角交流電壓源若水平旋轉(zhuǎn)，則交流電壓源若水平旋轉(zhuǎn)，則相位相差相位相差180180o o放置輸入放置輸入/輸出節(jié)點(diǎn)：輸出節(jié)點(diǎn)：Place/PlaceJunction 放置文本：放置文本：Place/PlaceText 三相對(duì)稱電源波形圖三相對(duì)稱電源波形圖打包為子電路：打包為子電路：Place/ReplacebySubcircuit（1）有中線且負(fù)載對(duì)稱，每相負(fù)載均為）有中線且負(fù)載對(duì)稱，每相負(fù)載均為3個(gè)燈泡并聯(lián)。個(gè)燈泡并聯(lián)。測(cè)量中線電流，以及各相負(fù)載電壓、電流；測(cè)量中線電流，以及各相負(fù)載電壓、電流；（2）有中線，斷開）有中線，斷開A相負(fù)載，相負(fù)載，B、C相負(fù)載為相負(fù)載為3個(gè)燈泡并聯(lián)，個(gè)燈泡并聯(lián)，測(cè)量中線電流，以及各相負(fù)載電壓、電流；測(cè)量中線電流，以及各相負(fù)載電壓、電流；（3）無中線，斷開）無中線，斷開A相負(fù)載，相負(fù)載，B、C相負(fù)載為相負(fù)載為3個(gè)燈泡并聯(lián)，個(gè)燈泡并聯(lián)，測(cè)各相負(fù)載電壓、電流；測(cè)各相負(fù)載電壓、電流；（4）有中線但負(fù)載不對(duì)稱，）有中線但負(fù)載不對(duì)稱，A、B、C三相燈泡數(shù)之比為三相燈泡數(shù)之比為1:2:3，測(cè)量中線電流，各相負(fù)載電壓、電流；，測(cè)量中線電流，各相負(fù)載電壓、電流；（5）無中線且負(fù)載不對(duì)稱，）無中線且負(fù)載不對(duì)稱，A、B、C三相燈泡數(shù)之比為三相燈泡數(shù)之比為1:2:3，測(cè)各相負(fù)載電壓、電流；并用兩瓦計(jì)法測(cè)三相功，測(cè)各相負(fù)載電壓、電流；并用兩瓦計(jì)法測(cè)三相功率。率。兩瓦法測(cè)量三相電路的功率兩瓦法測(cè)量三相電路的功率