Multisim10模拟电路仿真分析Multisim实验三.docx
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Multisim10模拟电路仿真分析Multisim实验三
实验报告
课程名称电子电路CAD
实验项目Multisim10模拟电路仿真分析
实验仪器安装multisim软件的计算机
学院仪器科学与光电工程学院
专业光电信息科学与工程
班级/学号光信1601/2016010***
学生***
实验日期2018年4月13日
成绩___________________
指导教师双琦
一、实验目的：
熟悉使用Multisim10的模拟电路仿真功能、主要分析方法和后处理功能。
二、实验容：
1.Multisim10RLC串联谐振电路仿真
2.Multisim10占空比可调的矩形波发生电路仿真
3.Multisim10电路分析方法应用
三、实验步骤：
1．RLC串联谐振电路仿真：
1）调节电源频率，使电路进入谐振状态（电抗等于0、电流与电源电压同相时），测量电路谐振时的电流I0、VR、VL、VC，计算电路Q值。
填入表中。
f（Hz）
I0（mA）
VR（V）
VL（V）
VC（V）
Q
1591.55
1.395
1.395mV
139.586mV
139.353mV
100
串联谐振时满足公式：
2）测量电路的谐振频率、幅频特性、相频特性。
实验现象：
电阻两端的幅频和相频保持不变，电容和电感两端的幅频和相频有跳跃性的变化。
3）改变电路参数，测量不同Q值时的I0、VR、VL、VC、幅频特性、相频特性。
f（Hz）
I0（mA）
VR（V）
VL（V）
VC（V）
Q
15915.5
1.369
1.369mV
13.865mV
13.51V
10
159.15
1.409
1.409mV
1.409V
1.409V
1000
品质因数Q=10
品质因数Q=1000
2.占空比可调的矩形波发生电路仿真：
1）测量矩形波的频率、幅度及占空比。
由示波器显示的波形图像可知周期为65ms,由
得，矩形波的频率
96.66
，幅度为5.2V，高电平占空比为50%左右。
2）如果要得到占空比为40%的矩形波，应如何实现？
调试并得到占空比40%的矩形波，记录波形。
调节R5的阻值，使高电平所占格数大约为5格左右。
3）电位器Rp1将出现什么结果？
分别将它调成30%和70%，观察并测量、记录电路波形的振荡频率、幅值和占空比（注：
Rp2设置为60%）。
①Rp1=30%时：
振荡频率：
132Hz
幅值：
5.2V
占空比：
42%
②Rp1=70%时：
振荡频率：
83.73Hz
幅值：
5.2V
占空比：
43.3%
3.多级放大电路分析
1）直流工作点分析：
选择所有变量，写出分析结果。
2）交流分析：
对R10上端输出节点进行分析，画出幅频和相频曲线。
实验现象：
幅频逐渐减小，相频突然增大后，再减小。
3）瞬态分析：
求出电压放大倍数。
实验现象：
由瞬态分析图像可知，放大电压最大值为240uV左右，电压放大倍数约为3倍左右。
4）参数扫描分析：
对电阻R2=35kΩ，R2=45kΩ，R2=55kΩ进行分析，画出幅频曲线。
5）温度扫描分析：
对温度-250C，250C，500C进行分析，画出瞬态波形曲线
6）容差分析：
分析三极管2N5224的模型参数Cje的容差，相对误差为80%，分析该容差对电路频率特性的影响，画出曲线。
7）将上述分析作成批处理分析，写出设置步骤。
实验结果：
批处理分析：
在simulate标签下的analyses选项下：
选择BatchedAnalysis，然后弹出设置窗口，将Availableanalyses中想要仿真的量通过Addanalysis按钮移动到右边的AnalysesToPerfom中，最后点RunAllAnalyses即可。
设置，结果如下：
点击RunAllAnalyses后，仿真结果会一次弹出，结果与单独仿真相同。
四、思考题：
1．在RLC串联谐振电路仿真实验中需要用到哪些虚拟仪器仪表？
答：
电源、电阻、电容、电感、多用电表。
2.简要说明矩形波发生电路的工作原理。
答：
由集成运放构成的方波发生器，包括迟滞比较电路和RC积分电路两大部分。
因为矩形波电压只有两种状态，不是高电平，就是低电平，所以电压比较器是它的重要组成部分；因为产生振荡，就是要求输出的两种状态自动地相互转换，所以电路中必须引入反馈；因为输出状态应按一定的时间间隔交替变化，即产生周期性变化，所以电路中要有延迟环节来确定每种状态维持的时间，即RC积分电路。
3．简要说明实验中两级放大电路的工作原理。
答：
两级放大电路就是用两个放大电路联到一起，即第一级电路的输出连接到第二级电路输入端，构成一个完整的放大电路。
经过两级放大后，信号的总放大倍数是第一级放大倍数与第二级放大倍数的乘积。
五、实验总结
通过本次试验，让我们熟悉使用Multisim的模拟电路仿真功能、主要分析方法有直流工作点分析，交流分析，瞬态分析，参数扫描分析，温度扫描分析，容差分析等，同时学会将上述常见分析设置成为成批分析。
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