實(shí)驗(yàn)八multisim電路仿真

電子線路設(shè)計(jì)軟件課程設(shè)計(jì)報(bào)告實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)八multisim電路仿真一、驗(yàn)?zāi)康?、進(jìn)一步熟悉multisim的操作和使用方法2、掌握multisim做電路仿真的方法3、能對(duì)multisim仿真出的結(jié)果做分析二、仿真分析方法介紹Multisim10為仿真電路提供了兩種分析方法，即利用虛擬儀表觀測(cè)電路的某項(xiàng)參數(shù)和利用Multisim10提供的十幾種分析工具，進(jìn)行分析。常用的分析工具有：直流工作點(diǎn)分析、交流分析、瞬態(tài)分析、傅立葉分析、失真分析、噪聲分析和直流掃描分析。利用這些分析工具，可以了解電路的基本狀況、測(cè)量和分析電路的各種響應(yīng)，且比用實(shí)際儀器測(cè)量的分析精度高、測(cè)量范圍寬。下面將詳細(xì)介紹常用基本分析方法的作用、分析過程的建立、分析對(duì)話框的使用以及測(cè)試結(jié)果的分析等內(nèi)容1、直流工作點(diǎn)分析直流工作點(diǎn)分析也稱靜態(tài)工作點(diǎn)分析，電路的直流分析是在電路中電容開路、電感短路時(shí)，計(jì)算電路的直流工作點(diǎn)，即在恒定激勵(lì)條件下求電路的穩(wěn)態(tài)值。在電路工作時(shí)，無論是大信號(hào)還是小信號(hào)，都必須給半導(dǎo)體器件以正確的偏置，以便使其工作在所需的區(qū)域，這就是直流分析要解決的問題。了解電路的直流工作點(diǎn)，才能進(jìn)一步分析電路在交流信號(hào)作用下電路能否正常工作。求解電路的直流工作點(diǎn)在電路分析過程中是至關(guān)重要的。執(zhí)行菜單命令Simulate/Analyses,在列出的可操作分析類型中選擇DCOperatingPoint，貝U出現(xiàn)直流工作點(diǎn)分析對(duì)話框，如圖所示。直流工作點(diǎn)分析對(duì)話框包括3頁。

Output頁用于選定需要分析的節(jié)點(diǎn)。左邊Variablesincircuit欄內(nèi)列出電路中各節(jié)點(diǎn)電壓變量和流過電源的電流變量。右邊Selectedvariablesfor欄用于存放需要分析的節(jié)點(diǎn)。具體做法是先在左邊Variablesincircuit欄內(nèi)中選中需要分析的變量（可以通過鼠標(biāo)拖拉進(jìn)行全選），再點(diǎn)擊Plotduringsimulation按鈕，相應(yīng)變量則會(huì)出現(xiàn)在Selectedvariablesfor欄中。如果Selectedvariablesfor欄中的某個(gè)變量不需要分析，則先選中它，然后點(diǎn)擊Remove按鈕，該變量將會(huì)回到左邊Variablesincircuit欄中。AnalysisOptions頁點(diǎn)擊AnalysisOptions按鈕進(jìn)入AnalysisOptions頁，其中排列了與該分析有關(guān)的其它分析選項(xiàng)設(shè)置，通常應(yīng)該采用默認(rèn)的'?爭(zhēng)DCQpcritiiwgPointAn胡丁金OUpJ削抽希Ml曲寒SummefpSPICEDptnnt*MultisimDefaultsUwCustomSrltnasOtherDpliuh±"PwlonnConsislrnc^ch^ckbeforedfflingand^sisMdhimummmberofpoints:129000Tillefcrand/ds:DCopei￡linaponlGinftUalenrCancel:_l-lp:Summary頁

點(diǎn)擊Summary按鈕進(jìn)入Summary頁，如圖所示。Summary頁中排列了該分析所設(shè)置的所有參數(shù)和選項(xiàng)。用戶通過檢查可以確認(rèn)這些參數(shù)的設(shè)置。2交流分析交流分析是在正弦小信號(hào)工作條件下的一種頻域分析。它計(jì)算電路的幅頻特性和相頻特性是一種線性分析方法。Multisim10在進(jìn)行交流頻率分析時(shí)，首先分析電路的直流工作點(diǎn)，并在直流工作點(diǎn)處對(duì)各個(gè)非線性元件做線性化處理，得到線性化的交流小信號(hào)等效電路，并用交流小信號(hào)等效電路計(jì)算電路輸出交流信號(hào)的變化。在進(jìn)行交流分析時(shí)，電路工作區(qū)中自行設(shè)置的輸入信號(hào)將被忽略。也就是說，無論給電路的信號(hào)源設(shè)置的是三角波還是矩形波進(jìn)行交流分析時(shí)，都將自動(dòng)設(shè)置為正弦波信號(hào)，分析電路隨正弦信號(hào)頻率變化的頻率響應(yīng)曲線。執(zhí)行菜單命令Simulate/Analyses,在列出的可操作分析類型中選擇ACAnalysis,則出現(xiàn)交流分析對(duì)話框，如圖所示。

選項(xiàng)默認(rèn)值含義和設(shè)置要求項(xiàng)目默認(rèn)值注釋Startfrequency〔超始頻率）1交流分析時(shí)的起始頻率，可選單位有’Hz、KHz.MHz、GHzStopfrequency（終止頻率）10交濟(jì)分析時(shí)的終止頻率，可選單位有’Hz、KHz、MHz、GHzSweeptype〔掃描類型〕Decade（10倍刻度掃描）交流分析曲線的頻率變化方理可選龜；Decade^Linear（線性刻度掃描）Octave（8倍刻度掃描）Numberofpointsperdecade（掃描點(diǎn)數(shù)）10起點(diǎn)到終點(diǎn)共有多少個(gè)頻率點(diǎn)，對(duì)線性掃描頂才有效Verticalscale（睡直刻度）Logarithmic（對(duì)數(shù)）掃描時(shí)的垂直刻度，可選頂有；LinearLogarithmicDecibelOctave2.3瞬態(tài)分析瞬態(tài)分析是一種非線性時(shí)域分析方法，是在給定輸入激勵(lì)信號(hào)時(shí)，分析電路輸出端的瞬態(tài)響應(yīng)。Multisim在進(jìn)行瞬態(tài)分析時(shí)，首先計(jì)算電路的初始狀態(tài)，然后從初始時(shí)刻起，到某個(gè)給定的時(shí)間范圍內(nèi)，選擇合理的時(shí)間步長，計(jì)算輸出端在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)的輸出電壓，輸出電壓由一個(gè)完整周期中的各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的電壓來決定。啟動(dòng)瞬態(tài)分析時(shí)，只要定義起始時(shí)間和終止時(shí)間，Multisim可以自動(dòng)調(diào)節(jié)合理的時(shí)間步進(jìn)值，以兼顧分析精度和計(jì)算時(shí)需要的時(shí)間，也可以自行定義時(shí)間步長，以滿足一些特殊要求。

Paramenters（參數(shù)）Starttime（起始時(shí)間）0s瞬態(tài)分析的起始時(shí)間必須大于或等于零，且應(yīng)小于結(jié)束時(shí)間。Endtime（終止時(shí)間）0.001s瞬態(tài)分析的終止時(shí)間必須大于起始時(shí)間。Maximuntimestepsettings（設(shè)置最大時(shí)間步長）選中如果選中該項(xiàng)，則可以在以下二相中挑選一項(xiàng)。Minimumnumberoftimepoints、Maximumtimestep、GeneratetimestepsautomaticallyMinimumnumberoftimepoints（最小時(shí)間點(diǎn)數(shù)）100自起始時(shí)間至結(jié)束時(shí)間之間，模擬輸出的點(diǎn)數(shù)。Maximumtimestep（最大步進(jìn)時(shí)間）1e-005s模擬時(shí)的最大步進(jìn)時(shí)間。Generatetimestepsautomatically（自動(dòng)產(chǎn)生步進(jìn)時(shí)間）選中Multisim將自動(dòng)決定最為合理最大步進(jìn)時(shí)間。4傅立葉分析傅立葉分析是一種分析復(fù)雜周期性信號(hào)的方法。它將非正弦周期信號(hào)分解為一系列正弦波、余弦波和直流分量之和。根據(jù)傅立葉級(jí)數(shù)的數(shù)學(xué)原理，周期函數(shù)f（t）可以寫為f（t）二A+Acos①t+Acos2ot+…+Bsinwt+Bsin2?t+…01212傅立葉分析以圖表或圖形方式給出信號(hào)電壓分量的幅值頻譜和相位頻譜。傅立葉分析同時(shí)也計(jì)算了信號(hào)的總諧波失真（THD）,THD定義為信號(hào)的各次諧波幅度平方和的平方根再除以信號(hào)的基波幅度，并以百分?jǐn)?shù)表示：THD=[{XU2}2/U]x100%i=2i1傅立葉分析對(duì)話框中AnalysisParameters頁的設(shè)置項(xiàng)目及默認(rèn)值等內(nèi)容見表所示。

選頂憧選頂含義和設(shè)羞要求Samplir?Freqiiencyresolution（基頻）鞭交流信琴源頻率。如果電踣中有夢(mèng)個(gè)交流信號(hào)源，則取各信湄■源頻率的最中公因數(shù)。點(diǎn)SEstiaate按鈕，系統(tǒng)將自動(dòng)設(shè)蠱。opticus（采樣選頂）IIumberofhanaonics（諧浪數(shù)）設(shè)羞需要計(jì)算的諧液個(gè)數(shù)。Stoptimeforsanplir?（停止采祥時(shí)間）設(shè)蠱槨止采祥時(shí)間。如.點(diǎn)擊E航加砒e按鈕，系統(tǒng)將自動(dòng)設(shè)囂。Displayphase（相位顯乎）如果選中J分析結(jié)果則會(huì)同時(shí)顯亦相頻特性°Displayasbargraph條團(tuán)形方式顯示）如果選中，臥線條圖形方式顯示分析的結(jié)果。RRSllltsNormalizegraphs（歸一化團(tuán)形）如果選中，分析結(jié)果則繪出歸一化團(tuán)形。（結(jié)果）Displays〔顯亦）顯示形式選擇：可^hart（團(tuán)表）、Graph（團(tuán)形）或ChartandGraph（囹表和圖形）。VericalScale（縱軸刻度）縱軸刻度選擇二可選Lines（線性）、Loerithifflic（對(duì)數(shù)）、Decibel（分滅）*■■■?■???■.■?■?■■■■■■?■或Octave（八倍）。7直流掃描分析直流掃描分析是根據(jù)電路直流電源數(shù)值的變化，計(jì)算電路相應(yīng)的直流工作點(diǎn)。在分析前可以選擇直流電源的變化范圍和增量。在進(jìn)行直流掃描分析時(shí)，電路中的所有電容視為開路，所有電感視為短路。在分析前，需要確定掃描的電源是一個(gè)還是兩個(gè)，并確定分析的節(jié)點(diǎn)。如果只掃描一個(gè)電源，得到的是輸出節(jié)點(diǎn)值與電源值的關(guān)系曲線。如果掃描兩個(gè)電源，則輸出曲線的數(shù)目等于第二個(gè)電源被掃描的點(diǎn)數(shù)。第二個(gè)電源的每一個(gè)掃描值，都對(duì)應(yīng)一條輸出節(jié)點(diǎn)值與第一個(gè)電源值的關(guān)系曲線。三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果1、555定時(shí)器原理圖2、555定時(shí)器仿真結(jié)果3、施密特原理圖^TUAL4、4、施密特仿真結(jié)果5、時(shí)序電路原理圖6、時(shí)序電路仿真結(jié)果7、全整流電路原理圖8、全整流電路仿真結(jié)果全整流電路全整流電路

瞬態(tài)分析妙查看記錄儀■.回箜(E)彌㈢視圏G￡iTHCD□W日尋直站諂曲目迫題巳瓦懸磁遶|>廁助S瞬態(tài)分析丨瞬態(tài)分析丨瞬態(tài)分析丨瞬態(tài)分析丨瞬態(tài)分析瞬態(tài)分析］-10」025m5ftm7.5mlOOrru時(shí)間砂)SelectedTrace: