華東理工大學電路及測試基礎(chǔ)multisim-7直流電路實驗

實驗一用Multisim進行直流電路分析

11、學習multisim7仿真軟件的使用

2、學習Multisim7建立電路和直流電路的分析方法。3、通過實驗,加深對疊加定理和戴維南定理的理解。

實驗目的2

實驗內(nèi)容

1、用multisim7仿真軟件繪制電路圖

2、驗證疊加定理定律

3、驗證戴維南定理3用multisim7仿真軟件繪制電路圖

實驗內(nèi)容和線路1Multisim7是加拿大ElectronicsWorkbench公司的EDA產(chǎn)品，在高校學生中作為電路、電子技術(shù)等電子信息課程學習的輔助工具被廣泛使用。借助它可以有效地提高學習效率，加深了對電路、電子技術(shù)課程內(nèi)容的理解。在個人計算機上安裝了Multisim7電路仿真軟件，就好像將電子實驗室搬回了家和宿舍，就完全可以在家或宿舍的個人電腦上進行電路與電子技術(shù)實驗。41．建立電路原理圖方便快捷Multisim為用戶提供有數(shù)量眾多的現(xiàn)實元器件和虛擬元器件，分門別類地存放在14個器件庫中，繪制電路圖時只需打開器件庫，再用鼠標左鍵選中要用的元器件，并把它拖放到工作區(qū)，當光標移動到元器件的引腳時，軟件會自動產(chǎn)生一個帶十字的黑點，進入到連線狀態(tài)，單擊鼠標左鍵確認后，移動鼠標即可實現(xiàn)連線，搭接電路原理圖既方便又快捷。Multisim具有以下突出的特點虛擬元器件工具欄元器件工具欄52.用虛擬儀器儀表測試電路性能參數(shù)及波形準確直觀用戶可在電路圖中接入虛擬儀器儀表，方便地測試電路的性能參數(shù)及波形，Multisim軟件提供的虛擬儀器儀表有數(shù)字萬用表、函數(shù)信號發(fā)生器、示波器、掃描儀、邏輯分析儀、邏輯轉(zhuǎn)換儀、功率表、失真分析儀等，這些儀器儀表不僅外形和使用方法與實際儀器相同，而且測試的數(shù)值和波形更為精確可靠。萬用表信號發(fā)生器示波器功率表63．多種類型的仿真分析Multisim可以進行直流工作點分析、交流分析、瞬態(tài)分析、失真分析等，分析結(jié)果以數(shù)值或波形直觀地顯示出來。4.提供了與其他軟件信息交換的接口Multisim可以打開由PSpice等其他電路仿真軟件所建立的Spice網(wǎng)絡(luò)表文件，并自動形成相應(yīng)的電路原理圖。也可將Multisim建立的電路原理圖轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)表文件，提供給Ultiboard模塊或其他EDA軟件（如Protel、Orcad等）進行印制電路板圖的自動布局和自動布線。7主窗口的最上部是標題欄，顯示當前運行的軟件名稱。接著是菜單欄、再向下一行是系統(tǒng)工具欄、屏幕工具欄、設(shè)計工具欄、使用元件列表窗口和仿真開關(guān)，主窗口中部最大的區(qū)域是電路工作區(qū)，用于建立電路和進行電路仿真分析。窗口的左側(cè)是器件庫工具欄，右側(cè)為儀器庫工具欄。主窗口最下方是狀態(tài)欄，顯示當前的狀態(tài)信息。右上仿真運行與停止按鈕相當于電源開關(guān)。軟件界面81.從左側(cè)元器件庫選擇所需元器件，并放置到工作區(qū)；2.對工作區(qū)擺放的元器件調(diào)整其布局，使之美觀、整齊；3.連接導線；4.在需進行測試測量的地方（節(jié)點）放置測量儀器，如萬用表、示波器等；5.設(shè)置仿真參數(shù)；6.運行仿真，觀察波形和仿真數(shù)據(jù)；若仿真結(jié)果不合要求，分析原因，再修改元器件參數(shù)和仿真參數(shù)，再觀察分析仿真結(jié)果。仿真設(shè)計步驟如下：9

實驗內(nèi)容和線路1

驗證疊加定理實驗線路

(1)建立如實驗圖的仿真電路。電源及接地符號取自電源/信號源零件庫中DC_POWER，單元值可雙擊修改。電阻取自基本元件庫。電壓表和電流表取自指示元件庫。(2)啟動仿真開關(guān)后,用電壓表和電流表分別測出V1、V2單獨作用(雙擊改值即可)和共同作用時各支路的電壓和電流值,驗證疊加定理。10UR1(V)UR2(V)UR3(V)IR2(V)U1單獨作用U2單獨作用U1U2共同作用表1-1驗證疊加定理實驗數(shù)據(jù)11驗證戴維南定理

2UOC(V)ISC(mA)R0=UOC/ISC(Ω)(1)建立如實驗圖所示的仿真電路。電流源從電源庫中選取SIGNAL_CURRENT中的DC_CURRENT，修改值。(2)用電壓表測量R3斷開時a、b端口的開路電壓。(3)將電阻R3短路,用電流表測量a、b端口短路電流。(4)計算出等效電阻。12圖11.3圖11.3線性有源二端網(wǎng)絡(luò)參數(shù)UOC的測定方法：UOC采用直接測量法：當所用萬用表的內(nèi)阻RV

遠大于等效電阻RO時，可直接將電壓表并聯(lián)在有源線性二端網(wǎng)絡(luò)兩端，電壓表的指示值即為開路電壓UOC

。13(5)

重新建立一仿真電路,調(diào)出一個直流電壓源,設(shè)置其電壓為測量出的開路電壓值,調(diào)一個電阻其值為計算出的等效電阻R0,與R3電阻串聯(lián)組成一個等效電路,