實(shí)用電工電子基本能力訓(xùn)練與實(shí)踐活動(dòng)講座參考資料2模

模擬電路仿真實(shí)驗(yàn)信息時(shí)代的來(lái)臨，知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的來(lái)臨，以計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展為主導(dǎo)，使信息的存貯、傳播利用的科學(xué)技術(shù)產(chǎn)生了革命性的變革，這就帶來(lái)了兩點(diǎn)要求：一是培養(yǎng)的人才必須適應(yīng)信息時(shí)代的發(fā)展，必須教會(huì)學(xué)生掌握信息技術(shù)，例如計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、虛擬現(xiàn)實(shí)等先進(jìn)技術(shù)手段；二是教學(xué)過(guò)程涉及信息的存貯、傳播和利用，所以信息技術(shù)的發(fā)展就為教學(xué)提供了更加先進(jìn)的手段，例如計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、虛擬實(shí)驗(yàn)、電子教材等，利用這些手段可以使得教學(xué)工作的效率和效益進(jìn)一步提高。無(wú)論是第一個(gè)要求還是第二個(gè)要求，都需要根據(jù)信息技術(shù)的發(fā)展更新教學(xué)設(shè)備，改革教學(xué)方式方法，改善教學(xué)手段和教學(xué)設(shè)備嚴(yán)重落后的狀況。第一節(jié)電子工作平臺(tái)概述從事電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)等工作的人員，經(jīng)常要求對(duì)所設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行實(shí)物模擬和調(diào)試。其目的，一方面是為了驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的電路是否能達(dá)到設(shè)計(jì)要求的技術(shù)指標(biāo)，另一方面，通過(guò)改變電路中元器件的參數(shù)，使整個(gè)電路性能達(dá)到最佳值。以往的電路設(shè)計(jì)模擬，常常是制作一塊模擬試驗(yàn)板，在這塊板上用實(shí)際元器件進(jìn)行試驗(yàn)和調(diào)試。取得數(shù)據(jù)后，再來(lái)修正原設(shè)計(jì)的電路參數(shù)，直至達(dá)到設(shè)計(jì)提出的要求。但由于受工作場(chǎng)地、儀器設(shè)備和元器件品種。數(shù)量的限制，有些試驗(yàn)往往無(wú)法及時(shí)完成。這樣既影響工作的順利進(jìn)行，又束縛了設(shè)計(jì)人員的手腳。為了克服上述困難，加拿大InteractiveImageTechnologies公司于20世紀(jì)80年代末、90年代初推出了專門(mén)用于電子線路仿真的“虛擬電子工作臺(tái)”（ElectronicsWorkbench）軟件，它可以將上述不同類型的電路組合成混合電路進(jìn)行仿真。與其他的電路仿真軟件相比較，ElectronicsWorkbench具有界面直觀操作方便等優(yōu)點(diǎn)，它改變了有些電路仿真軟件輸人電路采用文本方式的不便之處，創(chuàng)建電路、選用元器件和測(cè)試儀器等均可以直接從屏幕圖形中選取，而且測(cè)試儀器的圖形與實(shí)物外形基本相似。實(shí)驗(yàn)證明，具有一般電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)的人員，只要幾個(gè)小時(shí)就可學(xué)會(huì)ElectronicsWorkbench的基本操作，從而大大提高了電子設(shè)計(jì)工作的效率。ElectronicsWorkbench還是一種非常優(yōu)秀的電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)工具，因?yàn)檎莆针娮蛹夹g(shù)，不僅需要理論知識(shí)，而且更重要的是通過(guò)實(shí)際操作來(lái)加深對(duì)內(nèi)容的理解。作為電子類相關(guān)課程的輔助教學(xué)和實(shí)訓(xùn)手段，它不僅可以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)儀器、元器件缺乏帶來(lái)的不足，而且排除了原材料消耗和儀器損壞等因素，可以幫助學(xué)生更快、更好地掌握課堂講述的內(nèi)容，加深對(duì)概念、原理的理解，彌補(bǔ)課堂理論教學(xué)的不足，而且通過(guò)電路仿真，可以熟悉常用電子儀器的測(cè)量方法，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力、排除故障能力和開(kāi)發(fā)、創(chuàng)新能力。ElectronicsWorkbench最明顯的特點(diǎn)是仿真的手段切合實(shí)際。選用元器件和儀器與實(shí)際情形非常相近。繪制電路圖需要的元器件、電路仿真需要的測(cè)試儀器均可直接從屏幕上選取，而且儀器的操作開(kāi)關(guān)、按鍵同實(shí)際儀器的極為相似，因此特別容易學(xué)習(xí)和使用。而且通過(guò)電路仿真，既掌握了電路的性能，又熟悉了儀器的使用方法。ElectronicsWorkbench的元器件庫(kù)不僅提供了數(shù)千種電路元器件選用，而且還提供了各種元器件的理想值，因此仿真的結(jié)果就是該電路的理論值。這對(duì)于驗(yàn)證電路的原理和電子類課程的教學(xué)與實(shí)驗(yàn)極為方便。同時(shí)也可以新建或擴(kuò)充已有的元器件庫(kù)，而且建庫(kù)所需的元器件參數(shù)可從生產(chǎn)廠商的產(chǎn)品使用手冊(cè)中查到，因此大大方便了使用人員。電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（ElectronicDesignAutomation，簡(jiǎn)稱EDA）即是以CAA，CAD為基礎(chǔ)的電子電路設(shè)計(jì)技術(shù)。隨著集成電路和計(jì)受機(jī)的迅速發(fā)展，EDA技術(shù)已滲透到電了系統(tǒng)和專用集成電路設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)。一個(gè)能完成復(fù)雜的超大規(guī)模集成電路（VLSI）設(shè)計(jì)的EDA系統(tǒng)，需要更加豐富的CAA和CAD軟件。從高層次的數(shù)字電路的自動(dòng)綜合，數(shù)字系統(tǒng)的仿真，模擬電路仿真，直到不同層次版圖級(jí)設(shè)計(jì)和校驗(yàn)，各種設(shè)計(jì)軟件完成自頂向下的VLSI設(shè)計(jì)的全過(guò)程。計(jì)算機(jī)的發(fā)展促進(jìn)了大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，大規(guī)模集成電路的發(fā)展反過(guò)來(lái)又促進(jìn)計(jì)算機(jī)的發(fā)展，相應(yīng)的EDA開(kāi)發(fā)工具更是應(yīng)運(yùn)而生。利用現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件（FPGA，CPLD等）開(kāi)發(fā)工具在實(shí)驗(yàn)室里就可以設(shè)計(jì)出專用集成電路，以硬件描述語(yǔ)言（VHDL）為輸出方式的高層次數(shù)字系統(tǒng)綜合工具已廣泛用于VLSI的設(shè)計(jì)中，使電了設(shè)計(jì)的自動(dòng)化程度越來(lái)越高。對(duì)于從事電路設(shè)計(jì)及相關(guān)領(lǐng)域的工作人員來(lái)說(shuō)，掌握并應(yīng)用EDA工具，是非常必要的。EWB窗口功能簡(jiǎn)介一、ElectronicsWorkbench軟件界面啟動(dòng)EWB，可以看到其主窗口，如圖12－1所示。從圖中可以看出，EWB模仿了一個(gè)實(shí)際的電子實(shí)驗(yàn)臺(tái)。主窗口中最大的區(qū)域是電路工作區(qū)，在這里可以進(jìn)行電路的連接和測(cè)試。在電路工作區(qū)的下方是闡述區(qū)，可用來(lái)對(duì)電路進(jìn)行注釋和說(shuō)明。工作區(qū)的上面是菜單欄、工具欄和元器件庫(kù)欄。從菜單欄可以選擇電路連接、實(shí)驗(yàn)所需的各種命令。工具欄包含了常用的操作命令按鈕。元器件庫(kù)欄包含了電路實(shí)驗(yàn)所需的各種元器件與測(cè)試儀器。通過(guò)鼠標(biāo)器操作即可方便地使用各種命令和實(shí)驗(yàn)設(shè)備。按下“啟動(dòng)／停止”開(kāi)關(guān)或“暫停／恢復(fù)”按鈕可以方便地控制實(shí)驗(yàn)的進(jìn)程。圖12－1ElectronicsWorkbench軟件界面二、元件庫(kù)欄EWB零部件箱（PartsBin）提供了非常豐富的元器件庫(kù)及各種常用測(cè)試儀器，給電路仿真實(shí)驗(yàn)帶來(lái)了極大的方便。如圖12－2所示。在工作區(qū)上面，按元器件的類別，共有10個(gè)部件箱，如下圖所示。從左至右有子電路箱、電源箱、無(wú)源元件箱、二極管及整流電路、晶體管箱、模擬IC、4個(gè)數(shù)字邏輯部件箱，還有顯示元件箱、函數(shù)元件箱及機(jī)電元件箱這10個(gè)零部件箱。每個(gè)零部件箱里都有常用的同類型元器件，使用某個(gè)元器件時(shí)，只要打開(kāi)相應(yīng)的零部件箱，就有各種型號(hào)的元器件IC等供選擇。一般打開(kāi)的部件箱位于工作區(qū)的左側(cè)，可以滾動(dòng)、縮放。需要某個(gè)元件時(shí)，用鼠標(biāo)單擊選擇，并拖至工作區(qū)；若刪除這個(gè)元件，可單擊它變成高亮，然后在Edit菜單中選擇Delete或按Del鍵。圖12－2EWB的元件庫(kù)欄三、信號(hào)源庫(kù)圖12－3信號(hào)源庫(kù)分布欄四、基本元件庫(kù)圖12－4基本元件庫(kù)分布欄五、二極管庫(kù)圖12－5二極管庫(kù)分布欄六、模擬集成電路庫(kù)圖12－6模擬集成電路庫(kù)分布欄七、指示器件庫(kù)在各類指示器中，包括了各類輸出監(jiān)測(cè)顯示器、電壓表、電流表、邏輯探針、七段數(shù)碼管、蜂鳴器及條碼顯示器，以供選擇。圖12－7指示器件庫(kù)分布欄八、模擬IC、數(shù)?；旌?、IC數(shù)字ICEWB提供模擬IC主要是各種運(yùn)算放大器、比較器及鎖相環(huán)電路等。而EWB提供的數(shù)字IC主要是74系列和4系列的數(shù)字集成電路。數(shù)?；旌螴C部件包括A/D、D/A變換器、單穩(wěn)壓觸發(fā)器及555定時(shí)電路等。圖12－8模擬IC、數(shù)模混合、IC數(shù)字IC分布欄九、基本數(shù)字門(mén)和數(shù)字邏輯電路EWB提供了各類數(shù)字門(mén)、各種觸發(fā)器、多路開(kāi)關(guān)、移位寄存器、計(jì)數(shù)器及算術(shù)處理單元等。圖12－9基本數(shù)字門(mén)和數(shù)字邏輯電路十、單元電路EWB提供了各類內(nèi)建電壓、電流信號(hào)處理單元電路，如積分器、微分器、乘法器、除法器及其它功能單元電路等。圖12－10單元電路分布欄十一、其它元件EWB除了提供以上所各類元件外，按實(shí)際電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)和測(cè)試的需要，還提供了其它的一些輔助性元件，如保險(xiǎn)絲、傳輸線、直流馬達(dá)等，放在其它元件庫(kù)中。圖12－11其它元件分布欄十二、測(cè)試儀表在零部件箱的右側(cè)是測(cè)試儀表（Instrument）區(qū)，如圖12－12所示。在它里面存放有7種測(cè)試儀表可供使用，它們是萬(wàn)用表（Multimater）、函數(shù)發(fā)生器（FunctionGenerator）、示波器（Oscilloscope）、頻率特性測(cè)試儀（BodePlotter）、字發(fā)生器（WordGenerator）、邏輯分析儀（LogicAnalyzer）和邏輯轉(zhuǎn)換器（logleConverter）。另外，顯示器零部件箱中還有兩種測(cè)試儀表，電壓表（Voltmeter）和電表（Ammeter）。當(dāng)需要使用某種儀表時(shí)，圖12－12測(cè)試儀表分布欄只要從測(cè)試儀表區(qū)中把需要的測(cè)試儀表拖放到工作區(qū)并連接到電路上，再根據(jù)測(cè)試情況調(diào)整儀器狀態(tài)，打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，電路開(kāi)始仿真，測(cè)試儀表即可顯示測(cè)量結(jié)果。(一)數(shù)字多用表的使用電壓表和電流表從指示器件庫(kù)中，選定電壓表或電流表，用鼠標(biāo)拖拽到電路工作區(qū)中，通過(guò)旋轉(zhuǎn)操作可以改變其引出線的方向。雙擊電壓表或電流表可以在彈出對(duì)話框中設(shè)置工作參數(shù)。電壓表和電流表可以多次選用。數(shù)字多用表的量程可以自動(dòng)調(diào)整。下圖是其圖標(biāo)和面板。其電壓、電流檔的內(nèi)阻，電阻檔的電流和分貝檔的標(biāo)準(zhǔn)電壓值都可以任意設(shè)置。從打開(kāi)的面板上選Setting按鈕可以設(shè)置其參數(shù)。圖12－13數(shù)字萬(wàn)用表示意圖這是一種自動(dòng)調(diào)整量程的數(shù)字多用表。其電壓檔、電流檔的內(nèi)阻、電阻檔的電流值和分貝檔標(biāo)準(zhǔn)電壓值都可任意進(jìn)行設(shè)備。1、萬(wàn)用表的調(diào)節(jié)萬(wàn)用表的選擇項(xiàng)：測(cè)試類型(MeterType)：A（電流）、V（電流）、（電阻）、dB（分貝）。信號(hào)方式（Signal）：AC（交流）、DC（直流）設(shè)置（Setting）：用于設(shè)置內(nèi)阻等。2、使用萬(wàn)用測(cè)量電流（A）選擇A，將萬(wàn)用表作安培表使用，并將安培表串聯(lián)到測(cè)量電路中。仿真后，萬(wàn)用表顯示為被測(cè)電流值。若要測(cè)量另一支路電流，需重新連接萬(wàn)用表并再次仿真。安培表的內(nèi)阻預(yù)設(shè)為lm，如果需要，可以單擊Settings按鈕重新設(shè)置。3．用萬(wàn)用表測(cè)量電壓（V）選擇V，將萬(wàn)用表作為電壓表使用。將電壓表并接在電路中需要測(cè)量的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)上，電路仿真，萬(wàn)用表顯示電路中兩節(jié)點(diǎn)之間的電壓。電壓表的內(nèi)阻設(shè)為很高的值（1M），如果需要改變，可以單擊Settings按鈕重新設(shè)置。電路仿真被激活后，可以將電壓表接到其他節(jié)點(diǎn)去測(cè)量電壓。4．用萬(wàn)用表測(cè)量電阻（）選擇，將萬(wàn)用表作為歐姆表使用。此時(shí)要將萬(wàn)用表設(shè)置成DC，而且須保證被測(cè)元件或網(wǎng)絡(luò)和信號(hào)源斷開(kāi)，并且不和其他元件或網(wǎng)絡(luò)并聯(lián)。將萬(wàn)用表連接到被測(cè)元件或網(wǎng)絡(luò)兩端，萬(wàn)用表顯示電阻值。5．用萬(wàn)用表測(cè)量分貝損失（dB）選擇dB，用于測(cè)量電路中兩點(diǎn)之間的分貝損失。dB=20lg[(V1-V2)／分貝標(biāo)準(zhǔn)]其中V1為接到“十”端的電位。V2為接到“一”端的電位，分貝基準(zhǔn)（零分貝）預(yù)設(shè)為1V，如果需要，可以單擊Settings按鈕重新設(shè)置。6．萬(wàn)用表的交流模式（AC）選擇正弦波符號(hào)“～”，萬(wàn)用表處于交流模式。測(cè)量值為交流信號(hào)電壓或電流的有效值，此時(shí)信號(hào)中的直流成分被去掉。7．萬(wàn)用表的直流模式（DC）選擇直流符號(hào)“一’，萬(wàn)用表處于直流模式。測(cè)量電路中直流信號(hào)電壓或電流，交流成分被去掉。8．萬(wàn)用表的設(shè)置（Settings）萬(wàn)用表的Settings按鈕，用于萬(wàn)用表內(nèi)部參數(shù)設(shè)置，如電壓表和電流表的內(nèi)阻、歐姆表的內(nèi)部電流以及分貝基準(zhǔn)。這些值的預(yù)設(shè)與實(shí)際萬(wàn)用表相近。這些參數(shù)接近理想值，故對(duì)電路的影響可以忽略。注意：在低阻電路中應(yīng)避免使用非常高內(nèi)阻的電壓表，在高阻電路中應(yīng)避免使用非常低內(nèi)阻的電流表，否則在仿真過(guò)程中將引入較大的截?cái)嗾`差。(二)函數(shù)發(fā)生器函數(shù)發(fā)生器（FunctionGenerator）是一個(gè)多波形電壓源，它能產(chǎn)生正弦波、方波、三角波三種電壓信號(hào)。其圖標(biāo)和面板如圖12-14所示。可調(diào)節(jié)方波和三角波的占空比。使用時(shí)可以調(diào)節(jié)信號(hào)Frequency（頻率）、Dutycycle(占空比)、Amplitude(幅度)、Offset（直流偏置）等。圖12－14函數(shù)發(fā)生器示意圖ElectronicsWorkbench提供很寬的頻率調(diào)節(jié)范圍，可覆蓋音頻至雷達(dá)信號(hào)頻率范圍。函數(shù)發(fā)生器有三個(gè)外接端子：“十”、“一”和common。1·調(diào)節(jié)函數(shù)發(fā)生器（1）波形選擇將函數(shù)發(fā)生器放大顯示，單擊上面二種波形（正弦、三角、方波）的一種即可。對(duì)三角波和方波可以調(diào)節(jié)占空比改變波形得到鋸齒波和脈沖。（2）頻率調(diào)節(jié)函數(shù)發(fā)生器的頻率調(diào)節(jié)范圍為1Hz～999MHz。調(diào)節(jié)函數(shù)發(fā)生器的輸出信號(hào)頻率，首先放大顯示函數(shù)發(fā)生器，然后單擊頻率調(diào)節(jié)按鈕改變輸出頻率；也可以單擊頻率數(shù)值框直接輸入所需要頻率的數(shù)值。（3）占空比調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)占空比只影響三角波和方波。占空比的調(diào)節(jié)范圍為l％～99％。調(diào)節(jié)時(shí)單擊占空比，調(diào)節(jié)按鈕改變占空比。（4）直流偏置調(diào)節(jié)信號(hào)直流偏置表示在輸出信號(hào)上疊加的直流分量。調(diào)節(jié)范圍為一999～999kV。（5）信號(hào)幅度調(diào)節(jié)信號(hào)幅度表示輸出信號(hào)從直流電平（偏置）到其峰值的電壓。如果在common和“＋”或“一”之間輸出，則信號(hào)的峰一峰值為信號(hào)幅度的2倍；如果在“十”和“一”之間輸出，則信號(hào)的峰一峰值為信號(hào)幅度的4倍。2．函數(shù)發(fā)生器的連接端（l）“＋”端（正端）從“＋”端又上公共端，common輸出信號(hào)是以選定的幅度、占空比、偏置方向向輸出信號(hào)。（2）common端（公共端）common端提供參考電平，一般應(yīng)為“地”電平。（3）“一”端（負(fù)端）從“一”端對(duì)公共端，common輸出信號(hào)是以選定的幅度、占空比、偏置方向反向輸出信號(hào)。(三)示波器示波器共有4個(gè)對(duì)外連接端子，A（Channel）通道輸入、B（Channel）通道輸入、信號(hào)地和外觸發(fā)輸入端，即為雙蹤示波器。下圖為示波器（OsclloscoPe）的外形圖和圖標(biāo)。1、連接示波器圖12－15示波器示意圖其中：Expand----面板擴(kuò)展按鈕；Timebase----時(shí)基控制；Trigger----觸發(fā)控制；包括：①Edge----上（下）跳沿觸發(fā)②Level----觸發(fā)電平③觸發(fā)信號(hào)選擇按鈕：Auto（自動(dòng)觸發(fā)按鈕）；A、B（A、B通道觸發(fā)按鈕）；Ext（外觸發(fā)按鈕）X（Y）position----X（Y）軸偏置；Y/T、B/A、A/B----顯示方式選擇按鈕（幅度/時(shí)間、B通道/A通道、A通道/B通道）；AC、0、DC----Y軸輸入方式按鈕（AC、0、DC）。2、調(diào)節(jié)示波器示波器的調(diào)節(jié)可以在仿真過(guò)程中進(jìn)行，也可以在仿真過(guò)程中將示波器重新連接到其它節(jié)點(diǎn)測(cè)量，示波器的顯示功能自動(dòng)刷新。要想對(duì)信號(hào)波形仔細(xì)觀察，可以在分析菜單的分析選項(xiàng)（AnalysisOptions）對(duì)話框中單擊儀表(Instruments）功能，在示波器（Oscilloscope）選項(xiàng)中選擇Pauseaftereachscreen將波形停住。（1）示波器時(shí)基掃描時(shí)基（Timebase）用于設(shè)置示波屏上的橫軸(X軸），調(diào)節(jié)范圍為0ns／Div～0.5s／Div。為了得到清晰的波形顯示，在仿真之前應(yīng)根據(jù)信號(hào)工作頻率，將示波器的時(shí)基調(diào)到合適的數(shù)值。（2）示波器X軸位移示波器X軸位移（Xposition）決定信號(hào)在X軸的起點(diǎn)位置。Xposition=0，信號(hào)起點(diǎn)為示波器屏幕的最左邊；Xposition＞0，信號(hào)起點(diǎn)往右移；Xposition0，信號(hào)起點(diǎn)往左移。（3）示波器的接地點(diǎn)示波器的參考點(diǎn)設(shè)定為接地點(diǎn)（Ground），使用時(shí)，接地點(diǎn)可以不接，但是電路中必須有接地點(diǎn)，否則示波器不能正確顯示。若以其他點(diǎn)（電平）作為參考點(diǎn)，則須將此參考點(diǎn)接示波器的接地點(diǎn)。（4）示波器的觸發(fā)示波器的觸發(fā)(Trigger）決定何時(shí)顯示波形，如果看不到波形，可將觸發(fā)設(shè)為自動(dòng)（Auto）。示波器觸發(fā)的邊沿（Edge）按鈕決定是從上升沿開(kāi)始還是從下降沿開(kāi)始。觸發(fā)電平(Level)表示觸發(fā)器必須超過(guò)該值示波器才開(kāi)始顯示。觸發(fā)方式Auto，A，B和Exit表示使用何種觸發(fā)信號(hào)。選用Auto表示自動(dòng)觸發(fā)；單擊A或B可使用一個(gè)通道的信號(hào)作觸發(fā)信號(hào)；單擊Exit表示使用外觸發(fā)。（5）示波器的Y“軸衰減示波器Y軸衰減（V／Div；伏特／每格）決定示波的Y軸尺度。調(diào)節(jié)范圍為0．01mV／Div～5.0kV／Div。每個(gè)通道可單獨(dú)調(diào)節(jié)。為了顯示清楚，Y軸衰減應(yīng)與顯示信號(hào)電壓幅度相適應(yīng)。（6）示波器Y軸位移示波器Y軸位移（Yposition）控制示波器垂直方向的原點(diǎn)。Y軸位移的調(diào)圍在-3.00～3.00。Yposition=0，表示垂直原點(diǎn)在示波屏垂直方向的中點(diǎn)；Yposition＞0，原點(diǎn)向上移；Yposition<0原點(diǎn)向下移。A，B兩個(gè)通道的垂直原點(diǎn)可以分開(kāi)設(shè)置。（7）示波器的輸入耦合方式AC，0，DC·AC僅顯示信號(hào)的交流成分。·0顯示示波器Y軸原點(diǎn)位置，即無(wú)信號(hào)輸入示波器?！C顯示信號(hào)的交流與直流疊加信號(hào)。（8）示波器的顯示方式Y(jié)／T，A／B，B／A·Y／T表示顯示時(shí)間信號(hào)，橫軸為時(shí)間軸，縱軸為信號(hào)幅度?！／A或A／B顯示兩通道信號(hào)之間的關(guān)系，這時(shí)橫軸為一通道（B或A）信號(hào)電壓，縱軸為另一通道（A或B）信號(hào)電壓，此時(shí)時(shí)基不起作用，X軸由相應(yīng)通道的衰減控制。（9）示波器擴(kuò)展顯示Expand單擊示波器面板上部的Expand按鈕，可將示波器屏幕擴(kuò)展開(kāi)來(lái)顯示。此時(shí)示波屏上的兩條十字線可用來(lái)定位，以準(zhǔn)確讀出該位置的波形數(shù)值。屏幕的下方分別顯示有兩條十字線位置的時(shí)間、變量及兩線之間的差。(四)波特圖儀的使用波特圖儀類似于實(shí)驗(yàn)室的掃頻儀，可以用來(lái)測(cè)量和顯示電路的幅度頻率特性和相位頻率特性。波特圖儀的圖標(biāo)和面板如圖12－16所示。1、波特圖儀的連接波特圖儀有IN和OUT兩對(duì)端口，分別接電路的輸入端和輸出端。每對(duì)端口從左到右分別為+V端和-V端，其中IN端口的+V端和-V端分別接電路輸入端的正端和負(fù)端，OUT端口的+V端和-V端分別接電路輸出端的正端和負(fù)端。此外在使用波特圖儀時(shí)，必須在電路的輸入端接入AC（交流）信號(hào)源，但對(duì)其信號(hào)頻率的設(shè)定并無(wú)特殊要求，頻率測(cè)量的范圍由波特圖儀的參數(shù)設(shè)置決定。電路啟動(dòng)后可以修改波特圖儀的參數(shù)設(shè)置（如坐標(biāo)范圍）及其在電路中的測(cè)試點(diǎn)，但修改以后建議重新啟動(dòng)電路，以確保曲線顯示的完整與準(zhǔn)確。圖12－16波特圖儀示意圖其中：Magnitude（Phase）----幅頻（相頻）特性選擇按鈕；Vertical（Horizontal）Log/Lin----垂直（水平）坐標(biāo)類型選擇按鈕（對(duì)數(shù)/線性）；F（I）----坐標(biāo)終點(diǎn)（起點(diǎn)）。2．調(diào)節(jié)頻率特性測(cè)試儀（1）測(cè)量模式——幅度（Magnitude）或相位（Phase）單擊Magnitude按鈕或Phase按鈕，則頻率將性測(cè)試儀顯示的就是輸出／輸入的幅頻特性或相頻特性。（2）顯示坐標(biāo)——對(duì)數(shù)（Log）或線性（Lin）選擇Log或Lin按鈕，設(shè)置頻率特性測(cè)試儀的橫軸（頻率）和縱軸（增益或相位差）是按對(duì)數(shù)坐標(biāo)還是按線性坐標(biāo)定標(biāo)。如果分析的頻率范圍較大，宜采用對(duì)數(shù)坐標(biāo)。對(duì)數(shù)坐標(biāo)中，增益的單位是分貝（dB）。（3）垂直顯示范圍頻率特性測(cè)試儀的垂直顯示范圍由垂直（Vertical）終點(diǎn)F和垂直（Vertical）起點(diǎn)I來(lái)調(diào)節(jié)。測(cè)量幅頻特性時(shí)，垂直軸顯示輸出與輸入電壓之比（UOUT／UIN），線性坐標(biāo)時(shí)單位為比值，對(duì)數(shù)坐標(biāo)時(shí)單位為分貝（dB）。測(cè)量相頻特性時(shí)，垂直軸顯示輸出與輸入電壓間的相位差，單位為度。（4）測(cè)試頻率范圍頻率特性測(cè)試儀的橫軸顯示頻率，調(diào)節(jié)水平（Horizontal）終點(diǎn)F和起點(diǎn)I來(lái)設(shè)置測(cè)試頻率范圍。（5）讀取頻率特性連接好頻率特性測(cè)試儀后激活電路，計(jì)算機(jī)將按照設(shè)置的頻率范圍進(jìn)行仿真，仿真結(jié)束將頻率特性顯示在屏幕上，如圖12－17所示。為了準(zhǔn)確讀出某頻率點(diǎn)的數(shù)值，可將十字線移到此頻率點(diǎn)，這時(shí)此點(diǎn)頻率、增益或相位差將顯示在頻率特性測(cè)試儀的右偉。移動(dòng)十字線可單擊頻率特性測(cè)試儀底部的箭頭，也可以將十字線從最左邊拖動(dòng)到所需的位置。圖12－17相頻特性與幅頻特性圖在EWB中，利用分析（Analysis）菜單的ACFrequency選項(xiàng)對(duì)電路進(jìn)行交流小信號(hào)分析，其分析結(jié)果示于工作區(qū)，其結(jié)果與頻率將位測(cè)量?jī)x測(cè)量結(jié)果相同。(五)字發(fā)生器字發(fā)生器（WordGenerator）可以產(chǎn)生一組二進(jìn)制16位字（Word），提供給邏輯電路。下圖分別示出了字發(fā)生器的面板圖和圖標(biāo)。在字發(fā)生器的面板上有十六進(jìn)制區(qū)（面板左邊）、二進(jìn)制區(qū)及ASCII碼區(qū)?？梢允褂萌魏我粎^(qū)向發(fā)生器中輸人數(shù)字字元。字發(fā)生器還有一時(shí)鐘脈沖作同步用。圖12－18字發(fā)生器示意圖1．調(diào)節(jié)字發(fā)生器（1）輸入邏輯字首先加人邏輯字模（pattern）到字發(fā)生器中，單擊相應(yīng)的位置再鍵入1或0。邏輯字模一般直接選用真值表中的輸入。（2）激活WordGeneratorStep選擇此按鈕向電路發(fā)送高亮的邏輯字。Burst從高亮字開(kāi)始依次把16個(gè)字全部送入電路。Cycle連續(xù)地向電路送出字符串（按ctrl＋T鍵停止）。（3）保存和加載字模Pattern單擊Pattern出現(xiàn)對(duì)話框，可以使用這個(gè)對(duì)話框?qū)⑤斎胱职l(fā)生器的字模保存或加載到一個(gè)文件中去。對(duì)話框中還有其他功能。2、時(shí)鐘脈沖與觸發(fā)（1）時(shí)鐘脈沖字發(fā)生器產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖在時(shí)鐘端（CIK）輸出。每個(gè)時(shí)鐘周期兩個(gè)值：先1后0。（2）觸發(fā)（Trigger）字發(fā)生器有內(nèi)觸發(fā)（Internal）和外觸發(fā)（External）兩種，如果選用外觸發(fā)，觸發(fā)信號(hào)從觸發(fā)端Trigger送入，且在觸發(fā)信號(hào)的每一觸發(fā)沿時(shí)輸出一個(gè)邏輯字。觸發(fā)信號(hào)的觸發(fā)沿有兩種：上升沿和下降沿，分別由兩個(gè)按鈕確定。（3）頻率（Frequency）字發(fā)生器的頻率從0.1Hz～999MHz可調(diào)，每個(gè)周期送出一個(gè)邏輯字。(六)邏輯分析儀下圖分別為邏輯分析儀（LogicAnalyzer）的面板圖和圖標(biāo)顯示。這是一個(gè)8通道邏輯分析儀，以矩形波形式顯示8個(gè)通道的信號(hào)，同時(shí)給出二進(jìn)制和十六進(jìn)制表示。1．邏輯分析儀的調(diào)節(jié)邏輯分析儀的調(diào)節(jié)非常簡(jiǎn)單，將其接入電路中，仿真后在其左半部分就會(huì)顯示每個(gè)通道輸入信號(hào)的狀態(tài)（高或低電平）。底部的數(shù)值對(duì)應(yīng)上邊每一行的顯示，相應(yīng)的十六進(jìn)制數(shù)顯示在數(shù)值框中，如圖12－19所示。圖中按鈕Reset用于對(duì)邏輯分析儀進(jìn)行圖12－19邏輯分析儀示意圖復(fù)位，時(shí)基Clock是用來(lái)設(shè)置邏輯分析儀的橫軸坐標(biāo)，單位是S／Div。2．觸發(fā)邏輯分析儀設(shè)置了以下四種觸發(fā)方式：·沿觸發(fā)指定信號(hào)是用上升沿還是下降沿觸發(fā)，分別設(shè)有上升沿和下降沿按鈕?！xternal外觸發(fā)。即從觸發(fā)端外接觸發(fā)信號(hào)觸發(fā)?！urst使用輸入信號(hào)作為觸發(fā)源（缺省設(shè)置）?！atten使用一個(gè)指定的字模作為觸發(fā)源。字模直接接在該按鈕下方的方框中輸入1或0（如果兩個(gè)取值均可，則輸入X）。(七)邏輯轉(zhuǎn)換器邏輯轉(zhuǎn)換器（LogicConverter）用于進(jìn)行各種邏輯表示方式之間的轉(zhuǎn)換。其面板圖和圖標(biāo)顯示如下圖所示。邏輯轉(zhuǎn)換器面板右側(cè)排列著一組按鈕Conversions，用于控制所要完成的邏輯轉(zhuǎn)換類型，從上到下依次為：圖12－20邏輯轉(zhuǎn)換器示意圖1．從邏輯電路轉(zhuǎn)換為真值表邏輯轉(zhuǎn)換器能將8個(gè)輸入、一個(gè)輸出的邏輯電路的真值表表示出來(lái)，步驟如下：（1）將要轉(zhuǎn)換的邏輯電路的輸入、輸出接到邏輯轉(zhuǎn)換器上。（2）單擊邏輯電路轉(zhuǎn)換為真值表按鈕，則邏輯電路的真值表將顯示在邏輯轉(zhuǎn)換器的左邊。2．從真值表轉(zhuǎn)換為邏輯表達(dá)式單擊從真值表轉(zhuǎn)換為邏輯表達(dá)式按鈕，則顯示在邏輯轉(zhuǎn)換器左邊的真值表所對(duì)應(yīng)的邏輯表達(dá)式將顯示在底部。3．從真值表轉(zhuǎn)換為最簡(jiǎn)邏輯表達(dá)式單擊從真值表轉(zhuǎn)換為最簡(jiǎn)邏輯表達(dá)式按鈕，則顯示在左邊的真值表對(duì)應(yīng)的最簡(jiǎn)邏輯表達(dá)式將顯示在底部。4．從邏輯表達(dá)式轉(zhuǎn)換為真值表（1）在邏輯轉(zhuǎn)換器的底部鍵入一個(gè)邏輯表達(dá)式。（2）單擊從邏輯表達(dá)式轉(zhuǎn)換為真值表按鈕，則對(duì)應(yīng)的真值表顯示在邏輯轉(zhuǎn)換器的左邊。如果要化簡(jiǎn)一個(gè)邏輯表達(dá)式，可先將它轉(zhuǎn)換為真值表，然后再化簡(jiǎn)。5．從邏輯表達(dá)式轉(zhuǎn)換為邏輯電路（1）在邏輯轉(zhuǎn)換器的底部鍵入一個(gè)邏輯表達(dá)式并化簡(jiǎn)。（2）單擊從邏輯表達(dá)式轉(zhuǎn)換為邏輯電路按鈕，則相應(yīng)的邏輯電路將顯示在工作區(qū)中。此時(shí)這個(gè)電路處于被選中狀態(tài)，可以對(duì)其進(jìn)行復(fù)制、制作子電路等操作。6．從邏輯表達(dá)式轉(zhuǎn)換為與非門(mén)電路(1)在邏輯轉(zhuǎn)換器的底部鍵入一個(gè)邏輯表達(dá)式并化簡(jiǎn)。（2）單擊從邏輯表達(dá)式轉(zhuǎn)換為與非門(mén)電路按鈕，則相應(yīng)的由與非門(mén)組成的邏輯電路將顯示在工作區(qū)中。同樣這電路也處于被選中狀態(tài)，可進(jìn)行復(fù)制、制作子電路等操作。十三、主菜單在整個(gè)視窗的最上層一行是主菜單（Menus），如圖12－21所示。菜單共有6項(xiàng)：File（文件）、Edt（編輯）、Circut（電路）、Analysis（分析）、Window（窗口）、Help（幫助）。每一個(gè)菜單都包含若干命令，利用這些命令，可以新建、打開(kāi)、保存、打印文件，編輯文件，對(duì)電路進(jìn)行仿真等。通過(guò)Help菜單，進(jìn)入幫助目錄，查看相關(guān)幫助內(nèi)容。圖12－21EWB主菜單欲執(zhí)行菜單命令，只需用鼠標(biāo)單擊某項(xiàng)菜單，使之下拉出菜單命令，然后再單擊其中的菜單命令。也可以按Alt鍵，再按菜單項(xiàng)名中帶下劃線的字母即可打開(kāi)相應(yīng)的菜單（如先按Alt鍵，再按F鍵即可打開(kāi)文件菜單File）；然后再按已打開(kāi)菜單的命令中帶下劃線的字母，即可執(zhí)行該項(xiàng)命令。（詳細(xì)命令使用請(qǐng)查閱資料）。若打開(kāi)菜單項(xiàng)中的某些命令呈現(xiàn)灰色，說(shuō)明該命令在當(dāng)前狀態(tài)下是不能使用的。十四、分析菜單ElectronicsWorkbench與PSPICE相對(duì)應(yīng)共有15種分析（Analysis）功能。除了基本的直流（DC）、交流（AC）和瞬態(tài)（Transient）分析外，還有多種進(jìn)階分析，如零點(diǎn)／極點(diǎn)分析、交流靈敏度分析、蒙特卡諾和最壞情況分析等。單擊Analysis后的下拉式菜單如圖12－22所示。1．ActivateActivate為激活電路命令。執(zhí)行此命令使電路開(kāi)始工作，相當(dāng)于將電路的電源開(kāi)關(guān)合上。執(zhí)行此命令的作用與單擊ElectronicsWorkbench視窗右上角的電源開(kāi)關(guān)等同。2．Pause／ResumePause／Resume為暫停／繼續(xù)分析命令。執(zhí)行此命令可以暫停仿真或繼續(xù)仿真。在電路仿真過(guò)程中，執(zhí)行Pause命令，則仿真暫停；Pause命令變成Resume，執(zhí)行Resume命令，仿真又繼續(xù)。3．StopStop為停止命令。執(zhí)行此命令可以使電路停止工作，相當(dāng)于將電路的電源開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。同樣，其作用與再次單擊ElectronicsWorkbench視窗右上角的電源開(kāi)關(guān)等同。電路仿真到穩(wěn)態(tài)時(shí)將自動(dòng)圖12－22分析菜單停止。但是諸如振蕩或開(kāi)關(guān)電路一般難以達(dá)到穩(wěn)態(tài)，仿真會(huì)一直進(jìn)行下去，此時(shí)就可使用此命令使電路停止工作。圖12－22分析菜單4、AnalysisOption…AnalysisOptions為分析選項(xiàng)命令。利用此命令規(guī)定對(duì)電路仿真的方式，包括分析類型的選擇、分析精度及儀器顯示方式等。5．DCOptionPointDCOperatingPoint為直流工作點(diǎn)分析。直流工作分析用以確定電路的直流工作點(diǎn)。在進(jìn)行分析時(shí)，將交流源設(shè)為零，電容開(kāi)路，電感短路。直流分析的結(jié)果可用于更進(jìn)一步的分析，例如，確定交流分析中非線性器件的小信號(hào)線性化模型，確定瞬態(tài)分析的初始條件等。在直流分析時(shí)，數(shù)字元件被認(rèn)為是一個(gè)對(duì)地的大電阻。選擇DCOperatingPoint菜單命令，即可進(jìn)行直流工作點(diǎn)分析。分析完成后，其結(jié)果顯示在一張圖表上，并列出各節(jié)點(diǎn)的直流電壓、支路電流等。6．DCSweep…DCSweep為直流掃描分析。其可用于對(duì)電路直流轉(zhuǎn)移特性的分析。選擇DCSweep選項(xiàng)后，顯示一對(duì)話框，在對(duì)話框中設(shè)置輸入電壓直流掃描范圍和輸出節(jié)點(diǎn)號(hào)，啟動(dòng)電路，則電路的直流轉(zhuǎn)移特性曲線會(huì)顯示在工作區(qū)中。7．ACFrequency…ACFrequency為交流頻率分析，即交流小信號(hào)分析。電路中所有的非線性元件都用它們的小信號(hào)線性化模型，所以在交流頻率分析前，首先要進(jìn)行直流工作點(diǎn)分析，以得到各非線性元件的小信號(hào)線性化模型參數(shù)。交流分析中了EWB建立的節(jié)點(diǎn)電路系數(shù)矩陣是復(fù)數(shù)矩陣，所以所有的直流電源均設(shè)為零，交流電源、電容和電感則由它們的交流模型來(lái)取代。分析時(shí)電路的輸入信號(hào)無(wú)論是什么波形，都會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換成內(nèi)部的正弦波以進(jìn)行分析。電路中的數(shù)字元件被視為接地的大電阻。交流分析的結(jié)果是電路的響應(yīng)隨頻率變化的關(guān)系。（1）分析步驟①選擇ACFrequency命令，彈出ACFrequencyAnalysis對(duì)話框，如圖2－20所示。設(shè)定Analysis各項(xiàng)目?jī)?nèi)容（包括起始頻率、終止頻率、掃描形式、點(diǎn)數(shù)和垂直刻度），并指明觀看電路分析結(jié)果的節(jié)點(diǎn)號(hào)。②單擊對(duì)話框中的Simulate按鈕，開(kāi)始分析（按Esc鍵可以停止分析）（2）觀察結(jié)果交流分析的結(jié)果可用兩種圖形顯示，即幅頻特性和相頻特性。這些圖在分析完成后顯示。由圖中滑動(dòng)標(biāo)尺線，可精確地讀出電路的3dB截止頻率f1或fH，進(jìn)而求出電路的頻帶寬度BW。如果已經(jīng)將波特圖繪圖儀連接到電路的測(cè)試點(diǎn)上，啟動(dòng)電源開(kāi)關(guān)即可進(jìn)行以上同樣的分析。8．Transient…Transient為瞬態(tài)分析，也稱為時(shí)域瞬態(tài)分析，即計(jì)算電路對(duì)時(shí)間的響應(yīng)。EWB是將每一輸入周期分割為許多時(shí)間間隔，在周期中的每個(gè)時(shí)間點(diǎn)執(zhí)行一次直流分析，所以某個(gè)節(jié)點(diǎn)上電路波形是由一個(gè)周期中每個(gè)時(shí)間點(diǎn)的電路值所決定。電路中貯能元件的初始條件在對(duì)話框中設(shè)定與選擇。如在對(duì)話框中選擇CalculateDCoperatingPoint，則EWB先計(jì)算電路的直流工作點(diǎn)，將直流分析的結(jié)果作為瞬態(tài)分析的初始條件；假如選定SettoZero，則瞬態(tài)分析的初始條件設(shè)為零，假如選擇Userdefinedinitialcondition，則分析將由元件特性（ComponentProperties）對(duì)話框中設(shè)置的初始條件開(kāi)始。（1）分析步驟①選擇Transient菜單命令，彈出TransientAnalysis對(duì)話框。②輸入或選擇對(duì)話框中的項(xiàng)目（包括初始條件設(shè)置、瞬態(tài)分析的起始時(shí)間和終止時(shí)間、點(diǎn)數(shù)、時(shí)間步長(zhǎng)等），并確定觀察輸出結(jié)果的節(jié)點(diǎn)號(hào)。③單擊Simulate按鈕，開(kāi)始分析（按ESC健可以停止分析）。瞬態(tài)分析的精度與時(shí)間步長(zhǎng)有關(guān)．若選定Generatetimestepsautomatically，則EWB將根據(jù)計(jì)算誤差自動(dòng)調(diào)整步長(zhǎng)。同時(shí)應(yīng)合理地設(shè)定最大時(shí)間步長(zhǎng)和打印時(shí)間步長(zhǎng)（PrintStep）（2）觀察結(jié)果瞬態(tài)分析的結(jié)果是電壓對(duì)時(shí)間變化的曲線?？赏瑫r(shí)觀察輸入信號(hào)和輸出響應(yīng)。如果已經(jīng)將示波器連接到電路的測(cè)試點(diǎn)上，只要開(kāi)啟電源，將進(jìn)行以上同樣的分析，由示波器顯示輸出結(jié)果。9．Fourier…Fourier為傅里葉分析。傅里葉分析用以分析一個(gè)時(shí)域信號(hào)所含直流、基波及諧波的成分。此分析是對(duì)時(shí)域分析的結(jié)果執(zhí)行一離散傅里葉變換（DiscreteFourierTransform），把時(shí)域電壓波形分解為頻域中的成分。EWB會(huì)自動(dòng)執(zhí)行時(shí)域分析，以產(chǎn)生傅里葉分析結(jié)果。傅里葉分析的基頻應(yīng)該是電路中信號(hào)源的頻率，假如電路中有多個(gè)信號(hào)源，可將基頻設(shè)為各AC信號(hào)源的最小公因數(shù)。(1)分析步驟①選擇Fourier菜單命令，彈出FourierAnalysis對(duì)話框（如圖2－22所示）。②輸入或更正對(duì)話框中的項(xiàng)目（包括輸出節(jié)點(diǎn)號(hào)、基頻、諧波數(shù)、垂直刻度等）。③單擊Simulate按鈕，開(kāi)始分析（按Esc鍵可以停止分析）。（2）觀察結(jié)果傅里葉分析的結(jié)果以頻譜圖的形式在分析完成后顯示出來(lái)。如果需要可列表顯示各頻率成分的大小及失真系數(shù)。10．Noise…Noise為噪聲分析。噪聲分析用以檢測(cè)電路輸出端噪聲功率的幅度。它是由電路中電阻及半導(dǎo)體器件等所產(chǎn)生噪聲的總和。每個(gè)噪聲源被假設(shè)為不相關(guān)的，所以總噪聲為每個(gè)噪聲源對(duì)于特定輸出節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的噪聲的均方根值。（1）分析步驟eq\o\ac(○,1)選擇Noise菜單命令，彈出NoiseAnalysis對(duì)話框。②輸入或更正對(duì)話框中的項(xiàng)目。③單擊Simulate按鈕，開(kāi)始分析（按Esc鍵可以停止分析）。（2）觀察結(jié)果噪聲分析的結(jié)果是提供一個(gè)輸出噪聲譜、一個(gè)輸入噪聲譜或一個(gè)元件的噪聲譜，形成電路的噪聲平方隨頻率變化的曲線，分析完成時(shí)顯示。11．Distortion…Distortion為失真分析。失真分析用以測(cè)量由于電路的非線性所造成的諧波失真及電路對(duì)不同頻率的信號(hào)相移不同而產(chǎn)生的頻率失真。失真分析對(duì)于分析小的失真是非常有效的，因?yàn)樵谒矐B(tài)分析中小的失真一般分辨不出來(lái)。如果電路有一個(gè)交流頻率壩U此分析將決定電路中每一點(diǎn)的二次及二次諧波的復(fù)數(shù)值；如果電路中有兩個(gè)交流信號(hào)源壩吩析會(huì)在三個(gè)特定頻率得到電路變量的復(fù)數(shù)值：兩個(gè)頻率之和（f1十f2），兩個(gè)頻率之差（f1一f2）及較高頻率的二次諧波與較低頻率之差（2f2一f1分析步驟及觀察結(jié)果方式與其他分析類似，不再贅述。12．ParameterSweep...ParameterSweep為參數(shù)掃描。利用參數(shù)掃描分析可以對(duì)某個(gè)元件參數(shù)在取值范圍內(nèi)變化，快速地獲得電路的響應(yīng)。這個(gè)效果等同于此元件參數(shù)取值不同時(shí)的多次仿真。元件參數(shù)的取值范圍及變化增量在對(duì)話框中設(shè)置。（1）分析步驟①選擇ParameterSweep菜單命令，彈出ParameterSweep對(duì)話框，確定并輸入一個(gè)要掃描元件的參數(shù)及分析的節(jié)點(diǎn)。②選擇是DC，AC或Transient分析。若選擇SetACoptions或Settransientoptions后，會(huì)開(kāi)啟另一對(duì)話框以進(jìn)行相應(yīng)分析參數(shù)的設(shè)定。③單擊Simulate按鈕開(kāi)始分析（按Esc鍵可以停止分析）。（2）觀察結(jié)果參數(shù)掃描的結(jié)果可依序繪出適當(dāng)?shù)那€。若掃描類型是線性的，則曲線數(shù)等于終止值與起始值之差除以增量；若掃描類型是10倍制，則曲線的數(shù)量將等于起始值乘以10倍的遞增，直到終止值。而8倍制的曲線數(shù)等于起始值乘以2倍的遞增直到終止值。13、TemperatureSweep…TemperatureSweep為溫度掃描。利用溫度掃描可以快速地對(duì)電路在不同溫度下的響應(yīng)進(jìn)行分析。其效果等同于對(duì)電路進(jìn)行多次仿真，每次變化一個(gè)溫度。如未設(shè)定溫度掃描，默認(rèn)溫度設(shè)定為27C；若改變預(yù)設(shè)溫度，可以分析選項(xiàng)對(duì)話框（AnalysisOptions）中的通用參數(shù)設(shè)置命令（Global）（1）分析步驟．①選擇TemperatureSweep菜單命令，彈出TemperatureSweep對(duì)話框，確定并輸入要分析的節(jié)點(diǎn)。②輸入或改變對(duì)話框中的其他項(xiàng)目（包括掃描的起始溫度、終止溫度、掃描類型及步長(zhǎng)等）。③單擊Simulate按鈕開(kāi)始分析（按Esc鍵可以停止分析）。單擊SetACoptions或ettransientoptions，可確定是進(jìn)行交流或是瞬態(tài)分析，彈出另一個(gè)對(duì)話框，設(shè)定有關(guān)參數(shù)。（2）觀察結(jié)果溫度掃描分析的結(jié)果是一簇電路輸出響應(yīng)隨溫度變化的曲線，從ViewingtheResults可查閱關(guān)于曲線的相關(guān)說(shuō)明。14．Pole－Zero…Pole－zero為極點(diǎn)一零點(diǎn)分析。極點(diǎn)一零點(diǎn)分析可用來(lái)決定一個(gè)電路的交流小信號(hào)轉(zhuǎn)移函數(shù)的極點(diǎn)和零點(diǎn)。這對(duì)于決定電路的穩(wěn)定性是非常有用的。此分析首先計(jì)算電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，得出所有非線性器件的小信號(hào)模型，然后分析得到電路轉(zhuǎn)移函數(shù)的極點(diǎn)和零點(diǎn)。轉(zhuǎn)移函數(shù)可以是增益、互阻和輸入、輸出阻抗等。（1）分析步驟選擇Pole－Zero菜單命令，彈出Pole－ZeroAnalysis對(duì)話框。輸入或更正對(duì)話框中的項(xiàng)目（包括分析的類型、轉(zhuǎn)移函數(shù)對(duì)應(yīng)的輸入、輸出正負(fù)節(jié)點(diǎn)，以及是極點(diǎn)分析還是零點(diǎn)分析等）。③單擊Simulate按鈕開(kāi)始分析（按Esc鍵可以停止分析）。（2）觀察結(jié)果極點(diǎn)一零點(diǎn)分析結(jié)果提供一張相應(yīng)轉(zhuǎn)移函數(shù)的極點(diǎn)／零點(diǎn)圖表。15．TransferFunction…TransferFunction為傳輸函數(shù)分析。傳輸函數(shù)分析是計(jì)算電路中指定的輸出節(jié)點(diǎn)電路與輸入信號(hào)源間的交流小信號(hào)傳輸函數(shù)值，同時(shí)給出電路的輸入、輸出阻抗。（1）分析步驟①選擇TransferFunction菜單命令，彈出TransferFunctionAnalysis對(duì)話框。確定輸出節(jié)點(diǎn)。參考節(jié)點(diǎn)與輸入信號(hào)源。②輸入或修正對(duì)話框中的其他項(xiàng)目。③單擊Simulate按鈕開(kāi)始分析（按Esc鍵可以停止分析）。（2）觀察結(jié)果傳輸函數(shù)分析結(jié)果給出一張包括輸出／輸入傳輸函數(shù)、輸入阻抗和輸出阻抗的圖表。16．Sensitivity…Sensitivity為靈敏度分析。它包括直流靈敏度和交流靈敏度分析。直流靈敏度分析是計(jì)算電路中指定輸出節(jié)點(diǎn)電壓或電流對(duì)于所有元件參數(shù)的直流靈敏度；而交流靈敏度分析是計(jì)算電路中指定輸出節(jié)點(diǎn)電壓或電流相對(duì)于某個(gè)元件參數(shù)的交流小信號(hào)靈敏度。兩種分析都是通過(guò)單獨(dú)改變每個(gè)參數(shù)從而引起輸出電路或電流的變化，然后將結(jié)果匯總于一張表格。（1）分析步驟①選擇Sensitivity菜單命令，彈出SensitivityAnalysis對(duì)話框。②輸入或修正對(duì)話框中的項(xiàng)目。如果選擇輸出電壓，要指定輸出節(jié)點(diǎn)和參考節(jié)點(diǎn)；如果選擇輸出電流則要指定相對(duì)應(yīng)的電源。③單擊Simulate按鈕開(kāi)始分析（按Esc鍵可以停止分析）。（2）觀察結(jié)果靈敏度分析的結(jié)果將提供一張對(duì)相關(guān)參數(shù)的靈敏度的圖表，其靈敏度為相對(duì)靈敏度或絕對(duì)靈敏度。17．WorstCase…WorstCase為最壞情況分析。最壞情況分析也是一種統(tǒng)計(jì)分析，用以研究當(dāng)元件參數(shù)變化時(shí)，電路性能可能產(chǎn)生的最壞效應(yīng)。首次分析是以常態(tài)來(lái)執(zhí)行的。然后進(jìn)行交流或交流靈敏度分析，計(jì)算出輸出相對(duì)于各參數(shù)的靈敏度。最后一次運(yùn)行提供最壞情況分析結(jié)果。最壞情況分析產(chǎn)生的資料由評(píng)比函數(shù)（Collatingfunctions）來(lái)搜集，評(píng)比函數(shù)的作用像一個(gè)高選擇性的濾波器，每次只允許收集一個(gè)數(shù)據(jù)。6個(gè)評(píng)比函數(shù)如下表所示。6個(gè)評(píng)比函數(shù)評(píng)比函數(shù)獲得MaximumvoltageY軸最大值MinimumvoltageY軸最小值FrequencyatmaximumY軸最大值時(shí)對(duì)應(yīng)的X值FrequencyatminimumY軸最小值時(shí)對(duì)應(yīng)的X值Risingedgefrequency當(dāng)Y軸值高于用戶指定的門(mén)限值時(shí)，對(duì)應(yīng)的第一個(gè)X值Fallingedgefrequency當(dāng)Y軸值低于用戶指定的門(mén)限值時(shí)，對(duì)應(yīng)的第一個(gè)X值（1）分析步驟①選擇WorstCase菜單命令，彈出WorstCaseAnalysis對(duì)話框，并確定輸出節(jié)點(diǎn)。②輸入或改變對(duì)話框的項(xiàng)目。③單擊Simulate按鈕開(kāi)始分析（按Esc鍵可以停止分析）。（2）觀察結(jié)果分析完成，最壞情況分析結(jié)果將以對(duì)照?qǐng)D出現(xiàn)。18．MonteCarlo…MonteCarlo為蒙特卡羅分析。蒙特卡羅分析是一種統(tǒng)計(jì)分析，用以研究元件的特性對(duì)電路性能的影響。蒙特卡羅分析將對(duì)電路進(jìn)行多次仿真。每次仿真中的元件參數(shù)都將根據(jù)對(duì)話框中設(shè)置的概率分布類型（distributiontype）和參數(shù)容差（parametertolerance）隨機(jī)改變。第一次仿真是在元件參數(shù)為正常值的情況下進(jìn)行的，其他各次仿真則是從正常值中增加或減小一個(gè)隨機(jī)小變化量，這個(gè)變化量取決于概率分布函數(shù)。EWB提供了兩種概率分布函數(shù)：·均勻（Uniform）分布函數(shù)是一線性分布函數(shù)，所產(chǎn)生的變化量是在容差范圍內(nèi)均勻地產(chǎn)生。因此，任何在容差范圍內(nèi)的值都有被選中的相同概率?！じ咚梗℅aussian）分布函數(shù)是用以下概率函數(shù)產(chǎn)生的：其中：u=正常參數(shù)值=標(biāo)準(zhǔn)偏差值=X=獨(dú)立參數(shù)（1）分析步驟①選擇MonteCarlo菜單命令，彈出MonteCarloAnalysis對(duì)話框，選定輸入節(jié)點(diǎn)。②輸入或改變對(duì)話框中的項(xiàng)目（包括執(zhí)行次數(shù)、容許誤差、分布函數(shù)的類型及分析類型等）。③單擊Simulate按鈕開(kāi)始分析（按Esc鍵可以停止分析）（2）觀察結(jié)果MonteCarlo分析結(jié)果給出恰當(dāng)?shù)碾妷呵€。其曲線數(shù)目與在對(duì)話框中設(shè)置的運(yùn)行次數(shù)相同。19、DisplayGraphsDisplayGraphs為圖形窗口命令。圖形窗口是一個(gè)允許觀察、調(diào)整與保存圖形及圖表的多功能顯示工具。它以圖形或圖表的形式顯示所有EWB的分析結(jié)果。當(dāng)進(jìn)行一次分析時(shí)，分析圖形窗口會(huì)自動(dòng)出現(xiàn)；執(zhí)行DisplayGraphs命令，也會(huì)激活圖形窗口。第二節(jié)搭建和測(cè)試電路前面粗略地介紹了提供給我們工作的平臺(tái)概貌，后面會(huì)較詳細(xì)地介紹其功能和使用。若能很快熟悉這個(gè)工作環(huán)境，搭建和測(cè)試電路將可駕輕就熟。下面簡(jiǎn)要介紹如何搭建電路，仿真并測(cè)試電路。搭建和測(cè)試電路需要以下7個(gè)步驟：（1）根據(jù)電路需要從相應(yīng)的部件箱中拖動(dòng)元件到工作區(qū)。（2）將拖到工作區(qū)中的元器件按電路布局?jǐn)[放好。（3）按電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)將元器件用導(dǎo)線連接起來(lái)。（4）按要求設(shè)置元器件參數(shù)和模型。（5）從測(cè)試儀表區(qū)中將所需測(cè)試儀表拖放到工作區(qū)并連接到電路上。（6）根據(jù)測(cè)試情況設(shè)定儀器狀態(tài)。（7）選擇分析選項(xiàng)，打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，仿真電路。一、搭建電路若完成上面前兩項(xiàng)步驟以后，就能整潔快捷地將它們連接起來(lái)。就像在實(shí)驗(yàn)室里將元器件插到了面包板上，然后用導(dǎo)線連接一樣。1．連線·連接兩個(gè)元件用鼠標(biāo)指向一個(gè)元件的一個(gè)連接端點(diǎn)，就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)黑點(diǎn)，此時(shí)按下鼠標(biāo)的左鍵向另一個(gè)元件的連接端點(diǎn)拖動(dòng)，使連線出現(xiàn)，當(dāng)該連線接好后，放開(kāi)鼠標(biāo)左鍵則在兩元件間就接上了一根導(dǎo)線，且此線會(huì)自動(dòng)地以垂直角度連接?！みB接兩條導(dǎo)線先在一條導(dǎo)線上欲接線的地方插入一個(gè)連接點(diǎn)“·”（無(wú)源元件箱中的第一個(gè)元件），然后用鼠標(biāo)指向該連接點(diǎn)，再按下鼠標(biāo)左鍵向另一條導(dǎo)線拖動(dòng)，當(dāng)連接到另一條導(dǎo)線處出現(xiàn)小黑點(diǎn)時(shí)放開(kāi)鼠標(biāo)左鍵，則兩導(dǎo)線之間就接上了一根導(dǎo)線。值得說(shuō)明的一點(diǎn)是，電路中連線有時(shí)會(huì)拐彎，影響電路美觀，這可能是元件排列不整齊或方向不對(duì)，可重新排列或旋轉(zhuǎn)元件再拉直導(dǎo)線。2．刪除導(dǎo)線欲刪除某根導(dǎo)線，只要選擇此線（用鼠標(biāo)單擊此線），再選擇Edit中的delete命令即可。如果刪除連接在導(dǎo)線兩端的元件或儀表上的導(dǎo)線也會(huì)自動(dòng)被刪除。說(shuō)明：①連接點(diǎn)是一個(gè)小圓點(diǎn)，存放在無(wú)源元件庫(kù)中，一個(gè)連接點(diǎn)最多可以連接來(lái)自四個(gè)方向的導(dǎo)線，而且連接點(diǎn)可以賦予標(biāo)識(shí)；②向電路插入元器件，可直接將元器件拖曳放置在導(dǎo)線上，然后釋放即可插入電路中。3、元器件操作元件選用：打開(kāi)元件庫(kù)欄，移動(dòng)鼠標(biāo)到需要的元件圖形上，按下左鍵，將元件符號(hào)拖拽到工作區(qū)。元件的移動(dòng)：用鼠標(biāo)拖拽。元件的旋轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、復(fù)制和刪除：用鼠標(biāo)單擊元件符號(hào)選定，用相應(yīng)的菜單、工具欄，或單擊右鍵激活彈出菜單，選定需要的動(dòng)作。元器件參數(shù)設(shè)置：選定該元件，從右鍵彈出菜單中選ComponentProperties可以設(shè)定元器件的標(biāo)簽（Label）、編號(hào)（ReferenceID）、數(shù)值（Value）和模型參數(shù)（Model）、故障（Fault）等特性。說(shuō)明：①元器件各種特性參數(shù)的設(shè)置可通過(guò)雙擊元器件彈出的對(duì)話框進(jìn)行。②編號(hào)（ReferenceID）通常由系統(tǒng)自動(dòng)分配，必要時(shí)可以修改，但必須保證編號(hào)的唯一性；③故障（Fault）選項(xiàng)可供人為設(shè)置元器件的隱含故障，包括開(kāi)路（Open）、短路（Short）、漏電（Leakage）、無(wú)故障（None）等設(shè)置。4、電路圖選項(xiàng)的設(shè)置Circuit/SchematicOption對(duì)話框可設(shè)置標(biāo)識(shí)、編號(hào)、數(shù)值、模型參數(shù)、節(jié)點(diǎn)號(hào)等的顯示方式及有關(guān)柵格（Grid）、顯示字體（Fonts）的設(shè)置，該設(shè)置對(duì)整個(gè)電路圖的顯示方式有效。其中節(jié)點(diǎn)號(hào)是在連接電路時(shí)，EWB自動(dòng)為每個(gè)連接點(diǎn)分配的。5、元件庫(kù)中的常用元件EWB帶有豐富的元器件模型庫(kù)，在電路分析軟件實(shí)驗(yàn)中要用到的元件及其參數(shù)的意義如下。（1）信號(hào)源元件名稱參數(shù)缺省設(shè)置值設(shè)置范圍電池(直流電壓源)電壓V12VuV—kV直流電流源電流I1AuA—kA交流電壓源電壓頻率相位120V60Hz0uV—kVHz—MHzDeg交流電流源電流I頻率相位1A1Hz0uA—kAHz—MHzDeg電壓控制電壓源電壓增益E1V/VmV/V—kV/V電壓控制電流源互導(dǎo)G1SmS—MS電流控制電壓源互阻H1m—M電流控制電流源電流增益F1A/AmA/A—kA/A（2）基本元件元件名稱參數(shù)缺省設(shè)置值設(shè)置范圍電阻電阻值R1k—M電容電容值CuFpF—F電感電感值L1mHuH—H線性變壓器匝數(shù)比(初級(jí)/次級(jí))N漏感LE激磁電感LM初級(jí)繞阻電阻RP次級(jí)繞阻電阻RS2001H5H00

開(kāi)關(guān)鍵SpaceA—Z,0-9,Enter,Space延遲開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)間Ton斷開(kāi)時(shí)間Toff5S0SpS—SpS—S6、元器件庫(kù)和元器件的創(chuàng)建與刪除對(duì)于一些沒(méi)有包括在元器件庫(kù)內(nèi)的元器件，可以采用自己設(shè)定的方法，自建元器件庫(kù)和相應(yīng)元器件。EWB自建元器件有兩種方法：一種是將多個(gè)基本元器件組合在一起，作為一個(gè)"模塊"使用，可采用下文提到的子電路生成的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)；另一種方法是以庫(kù)中的基本元器件為模板，對(duì)它內(nèi)部參數(shù)作適當(dāng)改動(dòng)來(lái)得到，因而有其局限性。若想刪除所創(chuàng)建的庫(kù)名，可到EWB的元器件庫(kù)子目錄名"Model"下，找出所需刪除的庫(kù)名，然后將它刪除。7、子電路的生成與使用為了使電路連接簡(jiǎn)潔，可以將一部分常用電路定義為子電路。方法如下：首先選中要定義為子電路的所有器件，然后單擊工具欄上的生成子電路的按鈕或選擇Circuit/CreateSubcircuit命令，在所彈出的對(duì)話框中填入子電路名稱并根據(jù)需要單擊其中的某個(gè)命令按鈕，子電路的定義即告完成。所定義的子電路將存入自定義器件庫(kù)中。一般情況下，生成的子電路僅在本電路中有效。要應(yīng)用到其它電路中，可使用剪貼板進(jìn)行拷貝與粘貼操作，也可將其粘貼到（或直接編輯在）Default.ewb文件的自定義器件庫(kù)中。以后每次啟動(dòng)EWB，自定義器件庫(kù)中均自動(dòng)包含該子電路供隨時(shí)調(diào)用。8、幫助功能的使用EWB提供了豐富的幫助功能，選擇Help/HelpIndex命令可調(diào)用和查閱有關(guān)的幫助內(nèi)容。對(duì)于某一元器件或儀器，“選中”該對(duì)象，然后按F1鍵或單擊工具欄的幫助按鈕，即可彈出與該對(duì)象相關(guān)的內(nèi)容。建議充分利用幫助內(nèi)容。二、測(cè)試電路1．設(shè)置測(cè)試點(diǎn)使用儀表測(cè)試電路，需先將相應(yīng)的測(cè)試儀表圖標(biāo)連接到電路中去。在這之前要先設(shè)置測(cè)試點(diǎn)，首先可以從無(wú)源部件箱中拖放一個(gè)連接點(diǎn)“·”放在要連儀表的導(dǎo)線上，然后再接測(cè)試儀表；也可以從測(cè)試儀表的測(cè)試端引出一根導(dǎo)線到待測(cè)試的端點(diǎn)，方法如連線。2．使用測(cè)試儀表 ·先從儀表區(qū)中將要用的測(cè)試儀表圖標(biāo)拖放到工作區(qū)合適的位置?！x表連接到電路中測(cè)試點(diǎn)上?！るp擊儀表圖標(biāo)使之放大顯示，以便更清楚地觀察測(cè)試信號(hào)。·根據(jù)測(cè)量要求調(diào)整儀器量程?！螕綦娫撮_(kāi)關(guān)，電路激活開(kāi)始仿真?！ぴ僬{(diào)整儀表量程旋鈕，使被測(cè)信號(hào)顯示大小合適。3、如何調(diào)鱉儀表量程各類儀表量程旋鈕的調(diào)整方法各不相同，這里僅僅是調(diào)整控制旋鈕的一般方法；·單擊欲調(diào)量程的旋鈕?！じ飺魯?shù)值或單位邊上的上、下話頭，改變數(shù)值和單位到合適的位置。4．仿真電路當(dāng)電路被激活后工WB即開(kāi)始仿真電路。仿真電路的途徑取決于電路所接信號(hào)源、測(cè)試儀表以及在Analysis中AnalysisOptions（分析選項(xiàng)）對(duì)話框中的選擇。仿真結(jié)束后，所需結(jié)果顯示在接人電路儀表的顯示屏或工作區(qū)中。仿真結(jié)束，電源開(kāi)關(guān)自動(dòng)斷開(kāi)。若改變儀表所接位置，必須重新激活電路，再次仿真。欲在中途中斷仿真，可單擊電源開(kāi)關(guān)，即可關(guān)閉。若要暫停仿真，可單擊位于電源開(kāi)關(guān)下方的Pause/Resume按鈕，仿真可暫?；蚶^續(xù)。三、編輯l．滾動(dòng)工作區(qū)使用整個(gè)視窗最右上角的“放大”、“縮小”符號(hào)，可以將工作區(qū)放至最大或縮小。若要觀察多于一屏的信息，可使用鼠標(biāo)指向工作區(qū)右邊和底部的滾動(dòng)塊并拖動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)。2．調(diào)整電路圖或元件的大小單擊菜單Circuit中的ZoomIn和ZoomOut按鈕即可增大或縮小電路圖或元件。3．添加文本當(dāng)需要給元件設(shè)置標(biāo)號(hào)、參數(shù)或模型和描述電路時(shí)，需要輸入文本內(nèi)容。一般情況下，文本插入電路的位置是自動(dòng)設(shè)定的，若認(rèn)為不合適，可用方向健或用鼠標(biāo)單擊相應(yīng)的文本拖放至合適的位置。4．編輯鍵輸入文本時(shí)使用的編輯鍵，與其他軟件編輯文件時(shí)使用的編輯鍵類似?！ackspace：向左刪除一個(gè)字母?！EL：向右刪除一個(gè)字母?！ome：將光標(biāo)移至一行的開(kāi)始?！nd：將光標(biāo)移至一行的末尾。5、快捷鍵·某菜單命令有快捷鍵，它將顯示在該命令的右側(cè)。一般是某鍵與Ctrl鍵同按。·方向鍵可移動(dòng)選擇的元件或圖標(biāo)?！el鍵可刪除選擇的元件或文本。·Esc鍵取消當(dāng)前對(duì)話框。·Alt可鎖定元件或圖標(biāo)的端子，使選擇更容易?！в泻谶叺陌粹o為缺省選擇，按Enter鍵可選擇該按鈕。6．選擇多個(gè)元件或儀表欲移動(dòng)、復(fù)制或刪除多個(gè)元件或儀表可使用下述兩種方法之一：（1）用鼠標(biāo)左鍵選擇第一個(gè)元件或儀器后。再單擊鼠標(biāo)右鍵選擇其他元件或儀表。（2）用鼠標(biāo)指向一組元件或儀表，按下左鍵并向右下方拖動(dòng)形成一個(gè)矩形區(qū)域，放開(kāi)鼠標(biāo)鍵，則該區(qū)域中的元件和儀表都將被選中。7．電路文件存盤(pán)與打開(kāi)電路生成后可以將其存為電路文件保存，以備調(diào)用。方法是選擇File／SaveAs（文件／另存為）命令。彈出對(duì)話框后，選擇合適的路徑并輸人文件名，再按下“確定”按鈕即完成電路文件。實(shí)驗(yàn)十二模擬電路仿真實(shí)驗(yàn)范例（共射極單管放大電路）【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?．加深對(duì)共射極基本放大電路放大特性的理解。2．學(xué)習(xí)靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量和調(diào)整方法。3．觀察Rc和Rb對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)及交流放大特性的影響。4．學(xué)習(xí)放大器動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)AV、Ri、Ro的測(cè)量方法。【實(shí)驗(yàn)電路與內(nèi)容】圖12－23所示為共射極基本放大電路，設(shè)=100。圖12－23共射極基本放大電路原理圖1、連接電路。2．靜態(tài)工作點(diǎn)位置與輸人信號(hào)幅度對(duì)輸出波形的影響。放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的位置是否合適，直接影響放大器的動(dòng)態(tài)范圍，進(jìn)而影響放大器的電流電壓增益和輸入、輸出電阻等各項(xiàng)指標(biāo)，故設(shè)計(jì)一個(gè)放大器首先要設(shè)計(jì)合適的工作點(diǎn)。對(duì)圖3－1所示的基本單管共射放大電路，采用定壓源激勵(lì)。調(diào)節(jié)偏置電阻Rb和Rc，使放大器有合適的靜態(tài)工作點(diǎn)。首先分析在供電電壓一定，負(fù)載電阻RC不能改變的情況下，如何調(diào)整Rb，使輸出電壓和輸出電流達(dá)到極限值。(1)手工估算設(shè)UBEQ=0.7V，則（12-1）（12-2）（12-3）根據(jù)式（12－l）～（12－3），改變RB值，可以獲得輸出電壓和輸出電流最大動(dòng)態(tài)范圍利用下的靜態(tài)工作點(diǎn)。(2)靜態(tài)工作點(diǎn)分析為了選擇合適的偏置電阻Rb值，可以使用直流參數(shù)掃描功能很方便地決定Rb值。首先選擇工作點(diǎn)電壓UCEQ對(duì)電阻RB掃描，這在EWB虛擬工作平臺(tái)上很容易實(shí)現(xiàn)。設(shè)Rb值從10k～1M變化，觀察UCEQ（U（1））隨RB的變化情況，掃描曲線示于圖12-24。由圖可以看出，當(dāng)而從10k變至約145k時(shí)，UCE很小，且變化也很小，約為從0.1V變至0.3V，此時(shí)晶體管處于飽和狀態(tài)。當(dāng)RB=1k時(shí)，UCE約為10V，為了使輸出電壓有最大的動(dòng)態(tài)范圍，取UCEQ=6V，使用鼠標(biāo)在圖標(biāo)讀取當(dāng)電壓UCEQ=6V時(shí)對(duì)應(yīng)的RB值為282k。近似取值為280k圖12－24工作點(diǎn)電壓對(duì)RB掃描曲線進(jìn)行直流工作點(diǎn)分析（DCOperatingPoint），激活電路仿真，得各結(jié)點(diǎn)的對(duì)地直流工作電壓值如圖12－25圖表所示。圖12－25直流工作點(diǎn)分析結(jié)果從上表可以看出：VCEQ=6.04V，VBEQ=0.80V，計(jì)算出ICQ=4.0mA，顯然這種參數(shù)的設(shè)置是合理的。2、瞬態(tài)分析：下面分析直流工作點(diǎn)位置對(duì)輸出電流、電壓動(dòng)態(tài)范圍的影響。1）當(dāng)RB=280k時(shí)，在電路中加入激勵(lì)電壓源，即：選擇瞬態(tài)分析，并將示波器調(diào)到交流（AC）檔觀察輸出電壓波形，如圖12－26所示：細(xì)線代表輸入波形，粗線代表輸出波形（以下相同）。從圖中可看出輸出波形不失真，其峰值近似為1.1V。圖12－26共射極基本放大電路輸出電壓波形（A）2）當(dāng)保持RB=280k時(shí)，在電路中加入激勵(lì)電壓源，即：圖11－27共射極基本放大電路輸出電壓波形（B）再選擇瞬態(tài)分析，并將示波器調(diào)到交流（AC）檔觀察輸出電壓波形，如圖12－27所示：。從圖中可看出輸出波形有失真，上禿下尖，這是晶體管輸出特性的非線性造成的非線性失真。而輸出電壓的最大峰值近似為6V。選RB=100k，加入與上相同的激勵(lì)源，再對(duì)電路進(jìn)行瞬態(tài)分析，其輸出電壓波形如圖12－28所示：可見(jiàn)輸出電壓波形出現(xiàn)了底部削平的截底失真現(xiàn)象。，說(shuō)明晶體管此時(shí)工作進(jìn)入飽和區(qū)，放大器產(chǎn)生了飽和失真，這是靜態(tài)工作點(diǎn)位置太高所致。此時(shí)輸出電壓的最大動(dòng)態(tài)范圍明顯減小，所以輸出電壓波形出現(xiàn)了明顯的底部削平失真。說(shuō)明放大器產(chǎn)生了飽和失真。圖12－28共射極基本放大電路輸出電壓波形（C）4）再改變RB，令RB=560k，首先觀察圖12－24此時(shí)工作點(diǎn)的位置，從圖中可以分別讀出RB=560k時(shí)，UCEQ8.7V，估算出ICQ2mA。在大信號(hào)工作情況下工作點(diǎn)較低，輸出電壓的最大動(dòng)態(tài)范圍為2（12－8.7）=6.6V。為了比較在輸出電壓幅度近似相等的情況下，工作點(diǎn)位置高低產(chǎn)生的波形失真，將激勵(lì)信號(hào)源幅度增大一倍，再對(duì)電路進(jìn)行瞬態(tài)分析，用示波器交流檔觀察到的輸出電壓波形示于圖12－29。由圖可見(jiàn)，輸出電壓波形出現(xiàn)了頂部削平失真，說(shuō)明放大器產(chǎn)生了截止失真。圖12－29共射極基本放大電路輸出電壓波形（D）５）當(dāng)靜態(tài)工作點(diǎn)合適，但輸入信信號(hào)很大時(shí)，放大輸出信號(hào)既進(jìn)入了晶體三極管的飽和區(qū)，又進(jìn)入了截止區(qū)，固同時(shí)出現(xiàn)削平頂部和削平底部的現(xiàn)象。如圖12－30所示。由以上分析可以看出，為了使器件動(dòng)態(tài)范圍得到充分利用，保證器件既不進(jìn)入飽和區(qū)，也不進(jìn)入截止區(qū)，一定要選擇合適的靜態(tài)工作點(diǎn)。靜態(tài)工作點(diǎn)位置太高，管子容易進(jìn)入飽和區(qū)，應(yīng)增大基極偏置電阻R。降低靜態(tài)工作點(diǎn)；相反，靜態(tài)工作點(diǎn)位置太低，管子容易進(jìn)入截止區(qū)，應(yīng)適當(dāng)減小基極偏置電阻R。以提高靜態(tài)工作點(diǎn)。靜態(tài)工作點(diǎn)決定了以后，若增大或減小負(fù)載電阻，都會(huì)影響輸出電流和電壓的動(dòng)態(tài)范圍，在激勵(lì)信號(hào)不變的情況下，會(huì)產(chǎn)生飽和、截止失真，此處不再詳述，讀者可按以上方法自行驗(yàn)證。圖12－30共射極基本放大電路輸出電壓波形（E）3、參數(shù)掃描分析選擇分析菜單中的參數(shù)掃描選項(xiàng)（Analysis/ParameterSweepAnalysis），在參數(shù)掃描設(shè)置對(duì)話框中將元件設(shè)為R1，參數(shù)為電阻，掃描起始值為100K，終值為700K，掃描方式為線性，步長(zhǎng)增長(zhǎng)為200K，輸出節(jié)點(diǎn)11，掃描用于瞬態(tài)分析，掃描結(jié)果如圖所示：由圖可以看出，當(dāng)R1為100K時(shí)，靜態(tài)工作點(diǎn)升高，輸出電壓已產(chǎn)生明顯的飽和失真。當(dāng)R1增加到300K時(shí)，電路正常工作。當(dāng)R1增加到500K~700K時(shí)，由于靜態(tài)工作點(diǎn)下降較多，導(dǎo)致電壓放大倍數(shù)下降，輸出電壓波形幅度大減小。若要觀察到明顯的截止失真，可在加大R1阻值的同時(shí)增大輸入信號(hào)Vi的幅度。圖12-31共射極基本放大電路參數(shù)掃描輸出電壓波形四、頻率響應(yīng)分析選擇分析菜單中的交流頻率分析項(xiàng)（Analysis/ACFrequencyAnalysis），在交流頻率分析參數(shù)對(duì)話框中設(shè)定：掃描起始頻率為1Hz，終止頻率為1GHz，掃描形式為十進(jìn)制，縱向刻度為線性，節(jié)點(diǎn)11作輸出節(jié)點(diǎn)。分析結(jié)果如圖12-32所示：圖12-32共射極基本放大電路頻率響應(yīng)分析分析圖表可知，當(dāng)共射電路輸入信號(hào)電壓Vi為幅值5mV的變頻電壓時(shí)，電路輸出中頻電壓幅值約為1.5V，中頻電路放大倍數(shù)約為200倍。下限頻率約為20Hz，上限頻率約為12MHz。放大器的通頻帶寬約為12MHz。

附錄資料：不需要的可以自行刪除田園臨時(shí)用電施工組織設(shè)計(jì)一、工程概況工程名稱：高青銀嶺世家19#住宅樓建筑面積：10529.7平方米層數(shù)：11層結(jié)構(gòu)形式：框架剪力墻結(jié)構(gòu)建設(shè)單位：xx開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司施工單位：xx建工有限公司編制依據(jù)1、根據(jù)施工規(guī)模，按照J(rèn)GJ46-2005《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》本工程臨時(shí)用電系統(tǒng)采用1個(gè)總箱，2個(gè)分箱，11個(gè)設(shè)備箱，1個(gè)照明箱，1個(gè)移動(dòng)箱。2、施工現(xiàn)場(chǎng)的配電箱采用標(biāo)準(zhǔn)配電箱，均為省備案產(chǎn)品，整個(gè)系統(tǒng)采用“三級(jí)配電，二級(jí)保護(hù)”實(shí)行TN—S接地系統(tǒng)，電纜埋地敷設(shè)，總配電箱，分配電箱，設(shè)備箱均進(jìn)行可靠的接地，開(kāi)關(guān)箱實(shí)行一機(jī)一閘一保護(hù)。三、電源進(jìn)線位置1、采用3×50+1四芯電纜，由配電室引至總箱，再由總箱引至1#、2#分箱，根據(jù)工程實(shí)際情況，能滿足工程施工需要，并且能保證工程安全施工。2、總箱以在工程北側(cè)，1號(hào)分箱控制塔吊、物料提升機(jī)、攪拌機(jī)、潛水泵、移動(dòng)箱；2號(hào)分箱控制彎曲機(jī)、切斷機(jī)、電焊機(jī)、電鋸、現(xiàn)場(chǎng)照明、臨舍照明。施工現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)以上分布情況進(jìn)行線路走向布置。四、用電設(shè)備參數(shù)表用電設(shè)備名稱型號(hào)數(shù)量功率（KW）塔機(jī)QTZ311臺(tái)25物料提升機(jī)1臺(tái)18.7振動(dòng)棒1臺(tái)2.2圓盤(pán)鋸1臺(tái)7.5切斷機(jī)1臺(tái)5.5電焊機(jī)BX1-2501臺(tái)7潛水泵1臺(tái)2.5照明1臺(tái)5攪拌機(jī)JZC3501臺(tái)7.5彎曲機(jī)1臺(tái)5五、用電負(fù)荷計(jì)算及導(dǎo)線截面選擇根據(jù)用電設(shè)備參數(shù)表：電動(dòng)機(jī)的合計(jì)功率：ΣP1=25+18.7+2.2+7.5+5.5+2.5+5+7.5+5=78.9KW施工現(xiàn)場(chǎng)的電焊機(jī)為兩臺(tái)折合功率為：ΣP2=7KW總用電量為：S=K1×K2×(K3×ΣP1÷cosω+K4×ΣP2)=1.05×1.1（0.7×78.9÷0.75+0.6×7）=89.9KVA總電流I=S/Ucosω=89.9×1000/(1.732×380×0.75)=182A根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果建設(shè)單位提供變壓器符合現(xiàn)場(chǎng)施工用電要求?？倢?dǎo)線可選用3×16+1×10凱裝電纜從配電室引至總箱。2、分箱導(dǎo)線選擇①1#分箱設(shè)備功率為：S1=25+18.7+7.5+2.5+2.2=55.9KWI1=S1/Ucosω=55.9×1000/380×0.75=110根據(jù)計(jì)算結(jié)果可選用YC3×10+2×6mm2的五芯銅芯電纜從總箱引至1#分箱?，F(xiàn)場(chǎng)擬使用3×25+2×16的五芯銅芯電纜。②2#分箱設(shè)備功率為：S2=5+5.5+7.5+1.5+10=36.5KWI2=S2/Ucosω=36.5×1000/380×0.75=72根據(jù)電流計(jì)算結(jié)果可選用YC3×10+2×6mm2的五芯電纜從總箱引至2#分箱?，F(xiàn)場(chǎng)擬使用3×25+2×16的銅芯五芯電纜。3、現(xiàn)場(chǎng)照明導(dǎo)線的選擇：現(xiàn)場(chǎng)照明功率為5KW選用YC3×4+1三芯電纜從分箱引至照明箱；六、安全用電技術(shù)措施：（一）、1、接地與接地裝置：本工程臨時(shí)用電線路采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，總配電箱、分配電箱和設(shè)備箱均作重復(fù)接地，電器設(shè)備的金屬外殼必須與專用保護(hù)零線連接，保護(hù)零線由第一級(jí)漏電保護(hù)器電源側(cè)引出，施工現(xiàn)場(chǎng)全部采用保護(hù)接零。2、保護(hù)零線單獨(dú)敷設(shè)不作他用，重復(fù)接地與保護(hù)零線相連接。保護(hù)零線截面與工作零線截面相同，采用10mm2的絕緣銅芯線。塔吊、攪拌機(jī)、電鋸等設(shè)備均設(shè)保護(hù)零線，保護(hù)零線采用統(tǒng)一標(biāo)志的黃/3、重復(fù)接地裝置的接地電阻均小于10Ω，當(dāng)接地電阻達(dá)不到要求時(shí)，須增設(shè)接地體。4、每一個(gè)接地裝置的接地線采用二根以上導(dǎo)體，在不同點(diǎn)與接地裝置做電氣連接。5、電氣設(shè)備采用專用芯線做保護(hù)接零，此芯線決不通過(guò)工作電流。6、手持式用電設(shè)備的保護(hù)零線，設(shè)在絕緣良好的多股銅線橡皮電纜內(nèi)，其截面1.5mm2，其芯線顏色為黃/綠雙色。I類手持式用電設(shè)備的觸頭上具備專用的保護(hù)零線觸頭。所用插頭應(yīng)能避免將導(dǎo)電觸頭誤作接地觸頭使用。7、本工程采用人工接地體，接地體長(zhǎng)2.5m，當(dāng)一根接地體接地電阻達(dá)不到要求時(shí)，增設(shè)接地極，水平敷設(shè)，相互間距5m。接地體的頂面高出地面5cm,并用接地符號(hào)標(biāo)明。盡量放在配電箱附近，防止機(jī)軋物碰，本工程接地體采用鍍鋅鋼管直徑25長(zhǎng)度為2.5m。8、接地體與接地體的連接采用焊接，接觸楞邊全部焊接，接地線與接地設(shè)備及接地體的連接采用螺栓連接，連接時(shí)應(yīng)設(shè)防松螺栓帽或防松墊片。9、接地裝置各部分之間均應(yīng)保證電氣連接，位于潮濕場(chǎng)所的連接處，應(yīng)采取可靠的防潮、防腐措施。10、接地裝置應(yīng)滿足短路情況下的熱穩(wěn)定要求。（二）、防雷設(shè)計(jì)1、本工程在塔吊頂裝設(shè)避雷針，用于防止雷擊。避雷針采用直徑為12mm的圓鋼，其長(zhǎng)度為1m的避雷針裝設(shè)于塔吊的最頂端。其保護(hù)范圍按滾球法計(jì)算，能夠保護(hù)其它設(shè)備，且最后退場(chǎng)，則其它設(shè)備可不設(shè)防雷裝置。2、塔吊防雷裝置以塔身為引下線，各部連接緊密，確保電氣連接。塔吊所用的動(dòng)力、照明燈線路采用五芯電纜，沿塔身敷設(shè)在塔吊內(nèi)，每隔1米3、施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)所有防雷裝置沖擊接地電阻值不得大于30Ω，防雷接地可與重復(fù)接地使用一個(gè)接地極，此時(shí)接地電阻應(yīng)符合重復(fù)接地要求要小于10Ω。4、接地裝置與重復(fù)接地相同，接地線為10mm2黃/（三）、配電線路敷設(shè)：1、所有電纜線路均采用埋地敷設(shè)，避免機(jī)械損傷和介質(zhì)腐蝕，電纜埋地深度0.7米，在電纜上下各均勻鋪設(shè)50mm2、電纜穿越建筑物及引出地面從高度2米，至地下0.23、埋地敷設(shè)的電纜接頭應(yīng)設(shè)在地面上的接線盒內(nèi)，接線盒應(yīng)能防水防塵，防機(jī)械損傷，并遠(yuǎn)離易燃易爆等腐蝕場(chǎng)所。4、電纜接頭應(yīng)牢固可靠，并作絕緣爆炸，保持絕緣強(qiáng)度并能承受張力。5、室內(nèi)配線采用瓷瓶固定，距地面高度2.5米。進(jìn)戶線過(guò)墻穿管保護(hù)，距地面2.5（四）、配電箱及開(kāi)關(guān)箱設(shè)置：1、動(dòng)力和照明設(shè)在同一配電箱內(nèi)，動(dòng)力和照明線路分路設(shè)置。2、總配電箱設(shè)在靠近電源的地方，分配電箱設(shè)在用電設(shè)備或負(fù)荷相對(duì)集中的地方，分配電箱與開(kāi)關(guān)箱的距離不超過(guò)30米。開(kāi)關(guān)箱與其控制的固定設(shè)備的水平距離不超過(guò)33、配電箱設(shè)在樓北，干燥、通風(fēng)，配電箱上設(shè)防雨防砸棚，50×5角鋼焊接成，棚寬2.5米，長(zhǎng)4米，高3米，棚上鉚接白鐵皮板，護(hù)欄空腹方鋼焊成，高1.54、配電箱使用省備案產(chǎn)品，，裝設(shè)端正，牢固，移動(dòng)箱裝設(shè)在堅(jiān)固的支架上。固定配電箱中心與地面垂直距離1.5米，移動(dòng)箱與地面的垂直距離5、配電箱內(nèi)的開(kāi)關(guān)電器位置正確，固定牢固，不歪斜和松動(dòng)，工作零線和保護(hù)零線通過(guò)接線端子板連接，并與保護(hù)零線接線端子分設(shè)。箱內(nèi)的連接線采用絕緣導(dǎo)線，不得有外露導(dǎo)電部分。配電箱的箱體、安裝板、及箱內(nèi)電器不應(yīng)有帶電的金屬底座，外殼等必須作保護(hù)接零。保護(hù)接零通過(guò)接線端子板連接。6、配電箱內(nèi)電器確?？煽客旰?，無(wú)破損和不合格電器，總配電箱內(nèi)裝設(shè)總隔離開(kāi)關(guān)和分路隔離開(kāi)關(guān)、總自動(dòng)開(kāi)關(guān)和分路自動(dòng)開(kāi)關(guān)以及漏電保護(hù)器。總開(kāi)關(guān)電器的額定值、動(dòng)作額定值與分路開(kāi)關(guān)電器的額定值、動(dòng)作額定值相適應(yīng)。設(shè)有電壓表、總電流表、總電度表及其他儀表