模拟乘法器设计模拟电路课程设计Word格式文档下载.docx

1、再求指数，得： 所以可以利用对数电路、求和电路和指数电路，得到乘法运算电路，其方块图1为：对数电路 图1 乘法运算电路方块图2.1 Multisim介绍Multisim是加拿大图像交互技术公司（Interactive Image Technoligics简称IIT公司）推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。它的前身为EWB（Electronics Workbench）软件。它以界面形象直观、操作方便、分析功能强大、易学易用等突出优点，早在20世纪90年代初就在我国得到迅速推

2、广，并作为电子类专业课程教学和实验的一种辅助手段。21世纪初，EWB 5.0更新换代推出EWB 6.0，并更名为Multisim 2001；2003年升级为Multisim 7.0；2005年发布Multisim 8.0时其功能已十分强大，能胜任电路分析、模拟电路、数字电路、高频电路、RF电路、电力电子及自动控制原理等个方面的虚拟仿真，并提供多达18种基本分析方法。工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路行为进行仿真。Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。

3、通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。2.1.1破解版Multisim7安装方法 注：电脑第一次安装Multisim7，须安装两遍；第二次及以后安装均会将跳过第一遍步骤，直接从第二遍步骤开始。第一遍安装步骤：（1）双击Multisim7破解版文件夹/双击Electronics Workbench MULTISMv7.0文件夹/Setup/Next/ 接受协议/Next安装DAO3.5。（2）第一遍安装结束，问是否现在重起计算机？选择“NO”/Finish。第二遍安装步骤：（1）仍双击E

4、lectronics Workbench MULTISMv7.0文件夹下的Setup/Next/接受协议/在Serial栏输入任意密码，Next/要求第二次输入密码，必须输入与上一次相同的密码，Next/弹出提示密码有误对话框，选择“否”。（2）接下来为软件选择安装路径/Next开始自动安装过程。（3）以后出现的对话框均选“否”或“确定”，/关闭记事本/一直到Finish。（4）回到Electronics Workbench MULTISMv7.0文件夹下/双击破解CRACK文件夹。（5）将文件夹里的multisim文件复制到刚才安装好的Multisim7文件夹中，弹出是否要复盖已经存在的mu

5、ltisim文件对话框？选择“是”。（6）双击Multisim7文件夹中的multisim.exe文件或点击开始/程序/Multisim7，即可运行Multisim7。此设计是利用Multisim10.0.1设计的乘法运算电路并且进行仿真分析。Multisim10.0.1不但提供了强大的元件库用来模拟实际器件，使我们可以在计算机上画出要进行仿真分析的电路，代替传统的实验室搭接硬件电路的实验发法；同时又提供了许多的分析命令和虚拟仪器，使我们可以用它们来分析电路，确定电路工作的性能。如图2所示为Multisim的开始工作界面图2 multisim开始工作界面 2.2 元器件清单 表1元件清单如下表

6、：元件型号主要参数数量R1.R2.R.R0100K可调3R3.R4.R5.R7.R8R3.R4.R5为10K，R7.R8为1K5U1，U2，U3S9013集成块uA7414 表1 元器件清单2.3 系统的电路组成2.3.1 直流电源部分直流电源由电源变压器，整流电路，滤波电路，稳压电路四部分构成稳压电源的组成框图3如下： + 电 源 + 整 流 + 滤 波 + 稳 压 + u1 u2 u3 uI U0 _ 变压器 _ 电 路 _ 电 路 _ 电 路 图3 电路图电源用Multisim仿真如图4所示： 图4 multisim的仿真（）整流，滤波电路用四个整流二极管组成单相桥式整流电路，将交流电压

7、2变成脉动的直流电压,再经滤波电容C1滤除纹波,输出直流电压Ui ，UI=1.2U2两个二极管分别与LM7812和LM7912反向并联，起到保护电路的作用。 （2）稳压电路稳压电路中用三端固定稳压器组成固定电压输出电路，电容为抗干扰电容，用以旁路在输入导线过长时窜入的高频干扰脉冲，后面的电容是用来改善输出瞬变特性和防止电路产生自激振荡所接的二极管对稳压器起保护作用，防止输入端短路时C2和C2上电荷对稳压器内部放电使内部输出管击穿而损坏三端固定式集成稳压器构成稳压电路时要求输入电压i不能过低，iU03V2.3.2 乘法运算电路部分电路原理图如下图5所示：总原理图如下图6所示： 图6 总电路图 电

8、路由三部分组成： 第一部分为两个对数运算电路公式如下，电路原理图如图7所示：;图7 对数原理图第二部分由一个加法运算电路组成。公式如下，电路原理图如8图所示：=；图8加法运算电路原理图第三部分由指数运算电路组成公式如下，电路原理图如9图所示： ；图9 指数运算电路原理图R1，R2和R7均采用可调电阻。3、设计结果与分析由运算关系:Uo=KuxUy,测试得到如下表2数据：Ux/VUy/VUo/V系数K1-0.031.1-0.048-0.041.2-0.063-0.0441.3-0.09-0.051.4-0.110-0.0561.5-0.135-0.061.6-0.150-0.0625-0.164

9、-0.0641.7-0.185-0.068-0.182-0.067-0.202-0.0691.8-0.230-0.075-0.229-0.074-0.259-0.081.9-0.339-0.094-0.332-0.097-0.432-0.122.0-0.80-0.2 表2 Uo=KuxUy的关系表静态时测得输出电压为8.9v. 由以上测试数据可知，由于系统误差原因的存在，实验结果与理想值存在一定的误差。 但在一定的小范围内，该电路基本可以实现乘法运算的关系。4、设计体会通过此次的模拟电子技术基础的课程设计，在单独完成整个课设的过程中，我不但将已学的课本知识巩固了一遍，还学会了许多课外的知识，更

10、加学会了multisim10.0.1仿真软件的使用。这些都为以后的学习生活以及工作增加了许多的实践经验。在课设的过程中，由于该电路的设计多采用已学的课本芯片，并且是基本按照课本中时序逻辑电路的设计来设计的电路。在仿真的过程中，每一条连线不但考验我的细心还考验我的耐心，更加锻炼了我的一种整体上的思维，且学会了去走一步就提前去想下一步的该怎么走的思维方式。使我比较深入地掌握了乘法运算电路的设计方法，并且同时熟悉了对数运算电路、加减运算电路和指数运算电路的设计方法；通过这次课程设计，使我对该课程有了更进一步的了解，该课程设计不仅让我的把课本上的知识抽象的理论知识运用于实验中，更培养了我的单独思考问题的能力。5、参考文献