Multisim電路仿真應(yīng)用

1、-PAGE . zMultisim電路仿真及應(yīng)用仿真實(shí)訓(xùn)一：彩燈循環(huán)控制器的設(shè)計(jì)與仿真分析變換的彩燈已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ畈豢扇鄙俚狞c(diǎn)綴。則這些變化的燈光是如何控制的呢.這就是我們下面要討論的課題彩燈循環(huán)控制電路。電路設(shè)計(jì)分析彩燈循環(huán)控制技術(shù)指標(biāo)：1.彩燈能夠自動(dòng)循環(huán)點(diǎn)亮。2.彩燈循環(huán)顯示且頻率快慢可調(diào)。3.該控制電路具有8路以上輸出。仿真實(shí)訓(xùn)二：交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真分析十字路口的交通信號(hào)燈是我們每天出行時(shí)都會(huì)遇到的，信號(hào)燈指揮著行人和各種車輛平安有序的通行。實(shí)現(xiàn)紅、綠燈的自動(dòng)控制是城市交通管理現(xiàn)代化的重要課題，適宜的信號(hào)燈指揮系統(tǒng)可以提高城市交通的效率。下面我們以該課題為例進(jìn)展設(shè)計(jì)與

2、仿真分析。電路設(shè)計(jì)分析交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)：1.主、支干道交替通行，主干道每次放行30s，支干道每次放行20s。2.綠燈亮表示可以通行，紅燈亮表示制止通行。3.每次綠燈變紅燈時(shí)，黃燈先亮5s此時(shí)另一干道上的紅燈不變。4.十字路口要有數(shù)字顯示，作為等候時(shí)間提示。要求主、支干道通行時(shí)間及黃燈亮的時(shí)間均以秒為單位作減計(jì)數(shù)。5.在黃燈亮?xí)r，原紅燈按1HZ的頻率閃爍。6.要求主、支干道通行時(shí)間及黃燈亮的時(shí)間均可在0-99s任意設(shè)定。仿真實(shí)訓(xùn)三：籃球比賽24秒倒計(jì)時(shí)器的設(shè)計(jì)與仿真分析電路設(shè)計(jì)分析：計(jì)時(shí)器在許多領(lǐng)域均有普遍的應(yīng)用，籃球比賽中除了有總時(shí)間倒計(jì)時(shí)外，為了加快比賽節(jié)奏，新的規(guī)則還要求進(jìn)攻方

3、在24秒有一次投籃動(dòng)作，否則視為違規(guī)。本設(shè)計(jì)題目籃球比賽24秒倒計(jì)時(shí)器從數(shù)字電路角度討論，實(shí)際上就是一個(gè)二十四進(jìn)制遞減的計(jì)數(shù)器。電路設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)：1.能完成24秒倒計(jì)時(shí)功能。2.完成計(jì)數(shù)器的復(fù)位、啟動(dòng)計(jì)數(shù)、暫停/繼續(xù)計(jì)數(shù)、聲光報(bào)警等功能。仿真實(shí)訓(xùn)四：多路搶答器的設(shè)計(jì)與仿真分析搶答器是各種競(jìng)賽活動(dòng)中一種常用的必備裝置，其開展也比擬快，從一開場(chǎng)的僅具有搶答鎖定功能的單個(gè)電路，到現(xiàn)在的具有倒計(jì)時(shí)、定時(shí)、自動(dòng)手動(dòng)復(fù)位、報(bào)警即聲響提示，有的以音樂的方式來表達(dá)、屏幕顯示、按鍵發(fā)光等多種功能、計(jì)數(shù)融合的產(chǎn)品。電路設(shè)計(jì)分析電路設(shè)計(jì)計(jì)數(shù)指標(biāo)：1.本例搶答器最多可供4名參賽選手使用，編號(hào)14 號(hào)，各隊(duì)分別用一個(gè)按

4、鈕分別為S1S4控制，并設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)清零和搶答控制開關(guān)S5，該開關(guān)由主持人控制。2.搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存功能，并將鎖存數(shù)據(jù)用發(fā)光二極管指示燈顯示出來，同時(shí)蜂鳴器發(fā)出間歇式聲響，支持人清零后，聲音提示停頓。3.搶答先后的分辨率為1ms。4.開關(guān)S5作為清零及搶答控制開關(guān)由支持人控制，當(dāng)開關(guān)S5被按下時(shí)，搶答電路清零，松開后則允許搶答，輸入搶答信號(hào)有由搶答按鈕開關(guān)S1 S4實(shí)現(xiàn)。5.有搶答信號(hào)輸入開關(guān)S1 S4中的任意一個(gè)開關(guān)被按下時(shí)，由數(shù)碼管顯示出相對(duì)應(yīng)的組別。此時(shí)再按其他任何一個(gè)搶答器開關(guān)均無效，指示燈依舊保持第一個(gè)開關(guān)按下時(shí)所對(duì)應(yīng)的狀態(tài)不變。仿真實(shí)訓(xùn)五：多功能數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與仿真分析數(shù)字鐘是一種

5、采用數(shù)字電路技術(shù)實(shí)現(xiàn)時(shí)，分，秒數(shù)字顯示的實(shí)際裝置。與機(jī)械式時(shí)鐘相比它具有更高的準(zhǔn)確性和直觀性，且無機(jī)械裝置，具有更長(zhǎng)的使用壽命，不僅作為家用電子鐘為大家所喜愛，而且可用于機(jī)場(chǎng)，車站，碼頭，體育場(chǎng)等許多公共場(chǎng)所，給人們提供準(zhǔn)確時(shí)間。電路設(shè)計(jì)分析電路設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)：1.設(shè)計(jì)那一臺(tái)能直接顯示時(shí)，分，秒十進(jìn)制數(shù)字的石英電子時(shí)鐘。2.走時(shí)準(zhǔn)確高于普通機(jī)械中誤差不超過1s/d，具有校時(shí)功能，可分別對(duì)時(shí)分驚醒單獨(dú)校對(duì)。3.具有整點(diǎn)寶石的功能。仿真實(shí)訓(xùn)六：函數(shù)信號(hào)發(fā)生仿真設(shè)計(jì)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器一般是指自動(dòng)產(chǎn)生正弦波，三角波，方波，鋸齒涉及階梯波等電壓波形的電路或儀器。根據(jù)用途不同，有產(chǎn)生三種或多種波形的函數(shù)信號(hào)發(fā)生

6、器，使用的期間可以使分立器件如全部使用晶體管的低頻信號(hào)函數(shù)發(fā)生器S101，也可以采用集成電路如單片函數(shù)發(fā)生器模塊8038。功能要求：1.在給定的12V直流電壓條件下，使用運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)并制作一個(gè)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器。2.函數(shù)信號(hào)發(fā)生器包括方波，三角波，正弦波發(fā)生電流，且頻率和幅度可調(diào)。3.信號(hào)頻率：1HZ-1KHZ。4.輸出電壓： 方波：Vp-p=24v三角波：Vp-p1v仿真實(shí)訓(xùn)七：四路智力搶答器仿真設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求1.在給定5V直流電源電壓的條件下設(shè)計(jì)一個(gè)可以容納四組參賽者的搶答器，每組設(shè)置一個(gè)搶答按鈕供參賽者使用，分別用4個(gè)按鈕J1-J4表示。2.設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)清零和搶答控制開關(guān)K該開關(guān)由主持人控制

7、，當(dāng)開關(guān)K被按下時(shí)，搶答開場(chǎng)允許搶答，翻開后搶答數(shù)據(jù)清零。3.搶答器具有第一個(gè)搶答信號(hào)的鑒別，鎖存及顯示功能。即有搶答信號(hào)輸入開關(guān)J1-J4中任意一個(gè)開關(guān)被按下時(shí)，鎖存相應(yīng)的編號(hào)，并在LED數(shù)碼管上顯示出來，同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出聲響。此時(shí)再按其他任何一個(gè)搶答器開關(guān)均無效，優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一致保持不變，直到主持人將系統(tǒng)清零為止。仿真實(shí)訓(xùn)八：三路智力搶答器仿真設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求1.制作一個(gè)可容納1、2、3三組參賽者的競(jìng)賽搶答器，每組設(shè)置一個(gè)搶答按鈕供參賽競(jìng)賽者使用。2.電路應(yīng)具有一個(gè)強(qiáng)大信號(hào)的鑒別合格鎖存功能。在主持人*清零，發(fā)出搶答指令后，如果*組參賽者在第一時(shí)間按動(dòng)搶答開關(guān)搶答成功，應(yīng)立即將其輸入鎖存器

8、自鎖，是其他組別的搶答信號(hào)無效，并用編碼，譯碼及數(shù)碼顯示電路顯示該組參賽者的組別。3.假設(shè)同時(shí)有兩組以上搶答，則所有用的搶答信號(hào)無效，顯示器顯示0”。仿真實(shí)訓(xùn)九：交通燈信號(hào)控制器仿真設(shè)計(jì)城市十字穿插路口為確保車輛、行人平安有序地通過，都設(shè)有指揮信號(hào)燈。交通信號(hào)燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對(duì)于疏導(dǎo)交通流量、提高道路通行能力、減少交通事故有明顯效果。因此，如何采用適宜的方法，使交通信號(hào)燈的控制與交通疏導(dǎo)有機(jī)結(jié)合，最大限度緩解主干道與匝道、城區(qū)同周邊地區(qū)的交通擁堵狀況，越來越成為交通運(yùn)輸管理和城市規(guī)劃部門丞待解決的主要問題。功能要求1.設(shè)計(jì)一個(gè)十字路口的交通燈控制電路，要求東西方向車道和南北方向車

9、道兩條穿插道路上的車輛交替運(yùn)行，每次通行時(shí)間設(shè)為45s。時(shí)間可設(shè)置修改。2.在綠燈轉(zhuǎn)為紅燈時(shí)，要求黃燈先亮5s，才能變換運(yùn)行車道。3.黃燈亮?xí)r，要求每秒閃亮一次。4.東西方向、南北方向車道除了有紅、黃、綠燈指示外，每一種燈亮的時(shí)間都用顯示器進(jìn)展顯示采用倒計(jì)時(shí)的方法。5.假定+5V電源給定。仿真實(shí)訓(xùn)十：數(shù)字頻率計(jì)仿真設(shè)計(jì)數(shù)字頻率計(jì)是直接用十進(jìn)制數(shù)字來顯示被測(cè)信號(hào)頻率的一種測(cè)量裝置。它不僅可以測(cè)量正玄波、方波、三角波和尖脈沖信號(hào)的頻率，而且還可以測(cè)量它們的周期。經(jīng)過改裝，在電路中增加傳感器，還可以做成數(shù)字脈搏計(jì)、電子秤、計(jì)價(jià)器等。因此，數(shù)字頻率計(jì)在測(cè)量物理量方面應(yīng)用廣泛。功能要求：1.頻率測(cè)量圍：

10、1Hz-10kHz。2.數(shù)字顯示位數(shù)：四位靜態(tài)十進(jìn)制計(jì)數(shù)顯示被測(cè)信號(hào)的頻率。仿真實(shí)訓(xùn)十一：數(shù)字時(shí)鐘仿真設(shè)計(jì)數(shù)字時(shí)鐘是用數(shù)字集成電路構(gòu)成的、用數(shù)碼管顯示的一種現(xiàn)代化計(jì)時(shí)器，與傳統(tǒng)機(jī)械表相比，它具有走時(shí)準(zhǔn)確、顯示直觀、五機(jī)械傳動(dòng)裝置等特點(diǎn)，因而廣泛應(yīng)用于車站、碼頭、機(jī)場(chǎng)、商店等公共場(chǎng)所。在控制系統(tǒng)中，數(shù)字時(shí)鐘也常常用來做定時(shí)控制的時(shí)鐘源。功能要求：1.設(shè)計(jì)一個(gè)具有時(shí)、分、秒的十進(jìn)制數(shù)字顯示的計(jì)時(shí)器。2.具有手動(dòng)校時(shí)、校分的功能。3.通過開關(guān)能實(shí)現(xiàn)小時(shí)的十二進(jìn)制和二十四進(jìn)制轉(zhuǎn)換。4.具有整點(diǎn)報(bào)時(shí)功能，應(yīng)該是每個(gè)整點(diǎn)完成相應(yīng)點(diǎn)數(shù)的報(bào)時(shí)，如3點(diǎn)鐘響5聲。仿真實(shí)訓(xùn)十二：溫度控制報(bào)警電路仿真設(shè)計(jì)在現(xiàn)實(shí)生活中

11、，常有一種控制技術(shù)，即帶有自動(dòng)溫度補(bǔ)償?shù)脑O(shè)備，在規(guī)定溫度正常工作。但是為設(shè)備平安，需設(shè)定工作的上限溫度，萬一溫控補(bǔ)償失效，設(shè)備溫度一旦超出上限溫度時(shí)，便立即切斷電源并報(bào)警，而待設(shè)備修復(fù)后再投入使用。功能要求：1.當(dāng)溫度正常時(shí)，數(shù)碼管按012345的順序循環(huán)顯示；2.當(dāng)溫度超過預(yù)定值時(shí)，數(shù)碼管按01234567的順序循環(huán)顯示，同時(shí)綠色發(fā)光二極管點(diǎn)亮；3.當(dāng)溫度繼續(xù)上升到一定值時(shí)，數(shù)碼管不顯示，同時(shí)紅色發(fā)光二極管點(diǎn)亮。仿真實(shí)訓(xùn)十三：溫度測(cè)量與控制電路設(shè)計(jì)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中，經(jīng)常需要對(duì)*一系統(tǒng)的溫度進(jìn)展測(cè)量，并能自動(dòng)地控制，調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的溫度。1.被測(cè)溫度和控制溫度均可用數(shù)字顯示。2.測(cè)量溫度為

12、0-120，精度為0.5。3.控制溫度連續(xù)可調(diào)，精度為1。4.溫度超過額定值時(shí)，產(chǎn)生光、聲報(bào)警信號(hào)。仿真實(shí)訓(xùn)十四：籃球比賽記分牌電路設(shè)計(jì)要求：1.自選器件設(shè)計(jì)籃球記分牌電路，要求加以雙方各顯示為3位數(shù)可顯示至百位。2.分別用3個(gè)按鍵，給記分牌家1、2、3分。3.用一個(gè)開關(guān)實(shí)現(xiàn)加減控制。4.每次籃球比賽記分后用一個(gè)開關(guān)給系統(tǒng)清零，使系統(tǒng)復(fù)位，準(zhǔn)備下一次比賽實(shí)驗(yàn)。仿真實(shí)訓(xùn)十五：轉(zhuǎn)速表電路設(shè)計(jì)要求1.自選器件設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速表電路，要求測(cè)速圍為0-9999轉(zhuǎn)/分。2.具有LED數(shù)碼管四位測(cè)速值顯示。仿真實(shí)訓(xùn)十六：數(shù)控直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)并制作有一定輸出電壓調(diào)節(jié)圍和功能的數(shù)控?cái)?shù)控直流穩(wěn)壓電源。設(shè)計(jì)要求1.輸出

13、直流電壓調(diào)節(jié)圍5-15V，文波小于10mV。2.輸出電流為500mV。3.穩(wěn)壓系數(shù)小于0.2.4.輸出電壓值用LED數(shù)碼管顯示。5.輸出直流電壓能步進(jìn)調(diào)節(jié)，步進(jìn)值為1V6.由+-兩鍵分別控制輸出電壓的步進(jìn)增減。7.自制電路工作所需的直流穩(wěn)壓電源，輸出電壓為15V、+5V。仿真實(shí)訓(xùn)十七：八路競(jìng)賽搶答器設(shè)計(jì)一個(gè)可容納8組參賽者的數(shù)字式搶答器，要求通過數(shù)字顯示及音響等多種警告指示第一搶答者，同時(shí)具備記分、犯規(guī)和獎(jiǎng)懲記錄等多種功能。設(shè)計(jì)要求1.每組設(shè)置一個(gè)搶答按鈕盒一個(gè)記分顯示器。2.具有第一搶答信號(hào)的鑒別和鎖存功能。在主持人將系統(tǒng)清零病發(fā)出搶答指令后，組別顯示器顯示第一搶答者的組別符號(hào)，蜂鳴器發(fā)出2

14、-3s的警示聲，改組記分顯示器。此時(shí)，電路應(yīng)具備自鎖功能，是其他組的搶答無效。、3.每組的記分顯示器來時(shí)預(yù)置100分，搶答后有主持加、減分，每次10分。4.出現(xiàn)超時(shí)答題和提前搶答情況時(shí)，該組的顯示器會(huì)發(fā)出警示信號(hào)，由主持人對(duì)該組裁剪分值。5.用七段顯示器顯示警示信號(hào)。仿真實(shí)訓(xùn)十八：數(shù)字電子秤設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字電子秤，仿真設(shè)計(jì)時(shí)，重量傳感器可以用可調(diào)直流電源代替，設(shè)計(jì)要求如下：1測(cè)量圍：0 0.99kg ，1 1.99kg。2重量傳感器可調(diào)直流電源輸出的微弱信號(hào)經(jīng)精細(xì)放并由模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，由數(shù)字顯示電路顯示出來。仿真實(shí)訓(xùn)十九：簡(jiǎn)易公用計(jì)時(shí)器用中、小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)一個(gè)公用計(jì)時(shí)系統(tǒng)。設(shè)計(jì)要求：1.每3min計(jì)時(shí)一次。2.顯示通話次數(shù)，最多99次。3.每次定時(shí)誤差小于1s。4.具有手動(dòng)復(fù)位功能。5.具有聲響提醒功能。仿真實(shí)訓(xùn)二十：拔河游戲機(jī)設(shè)計(jì)要求：1.拔河游戲機(jī)需用15個(gè)或9個(gè)發(fā)光二極管排列成一行，開機(jī)后只有中間一個(gè)點(diǎn)亮，以此作為拔河的中心線，游戲雙方各持一個(gè)按鍵，迅速、不斷地按動(dòng)產(chǎn)生脈沖，誰按得快，亮點(diǎn)移動(dòng)一次。移到任何一方終端二極管點(diǎn)亮，這一方就得勝，此時(shí)雙方按鍵均無作用，輸出保持，只有經(jīng)復(fù)位后才使亮點(diǎn)回復(fù)到中心線。2.顯示器顯示勝者的盤數(shù)。仿真實(shí)訓(xùn)二十一：模擬乒乓球比賽