电学仿真实验室--实例
以实例说明进行电路仿真的详细步骤及注意事项
以实例说明进行电路仿真的详细步骤及注意事项电路仿真是通过计算机模拟电路的性能和行为的过程。
它是电路设计和分析的重要工具，可以帮助工程师验证电路的可靠性、提高设计效率、减少开发成本。
以下是进行电路仿真的详细步骤及注意事项：1.问题定义：明确需要解决的问题或评估的电路行为。
例如，验证电路的稳定性、计算电路的频率响应等。
2. 电路设计：根据问题定义，设计电路图。
可以使用电路设计软件如OrCAD、Altium Designer等进行电路图的绘制。
3.元器件选择：根据电路的参数要求选择适合的元器件。
注意选择元器件时要考虑其性能指标、容差范围等因素。
4.参数设定：为电路中的元器件设置合适的参数。
例如，电阻的阻值、电容的容值等。
5.仿真设置：将电路图导入到仿真软件中，并设置仿真的参数。
例如，仿真的时间范围、采样率等。
6.仿真运行：运行仿真程序，观察电路的响应情况。
仿真软件会根据电路图和设置的参数计算出电路在不同时间点的电压、电流等值。
7.结果分析：根据仿真结果进行分析。
可以比较仿真结果与预期设计目标的差异，评估电路的性能。
8.优化设计：根据仿真分析的结果，对电路进行优化设计。
可以尝试调整元器件的参数、改变电路拓扑等来提升电路性能。
9.进一步验证：进行进一步的仿真验证，以确认电路的改进。
10.实验验证：如果需要，可以将设计出的电路进行实际测试，验证仿真结果的准确性。
在进行电路仿真时，还需要注意以下几个方面：1.确保电路图的正确性：在进行仿真前，仔细检查电路图的连线和元器件的值是否正确，以避免仿真结果不准确。
2.合理设置仿真参数：根据具体的仿真需求，设置仿真的时间范围和采样率等参数。
时间范围要足够覆盖需要分析的电路行为，采样率要足够高以保证仿真结果的准确性。
3.注意元器件的模型选择：在进行仿真时，需要为元器件选择合适的模型。
一些元器件的仿真模型可能会影响到仿真结果的准确性。
4.增加适当的边界条件：在仿真电路时，需要考虑电路与外部环境的交互作用。
电气技术仿真实验室报告
电气技术仿真实验室报告一、引言电气技术仿真实验室是电气工程领域中重要的教学和研究平台，通过模拟真实的电气系统和设备，帮助学生理解电气原理、掌握电气技术，并提供电气系统设计和优化的实验环境。
本报告将对电气技术仿真实验室的实验内容、设备和应用进行介绍和分析。
二、实验内容电气技术仿真实验室提供了多种实验内容，包括电路分析、电机控制、电力系统仿真等。
其中，电路分析实验主要涉及电阻、电容和电感等基本电路元件的特性研究；电机控制实验则关注电机的速度、转矩和位置控制；电力系统仿真实验则模拟电力系统的运行和稳定性分析。
通过这些实验，学生可以深入理解电气技术的基本原理和应用方法。
三、实验设备电气技术仿真实验室配备了各种电气设备和软件，包括数字示波器、信号发生器、电流表、电压表等仪器设备，以及MATLAB、Simulink、PSCAD等仿真软件。
这些设备和软件能够帮助学生进行各类电路分析、电机控制和电力系统仿真实验，并提供实时数据采集和分析功能，提高实验的准确性和可靠性。
四、实验应用电气技术仿真实验室在电气工程领域有广泛的应用。
首先，它为学生提供了一个动手实践的平台，帮助他们巩固理论知识，培养实际操作能力。
其次，实验室还为科研人员提供了一个研究电气系统和设备的环境，有助于他们开展相关领域的研究和创新。
此外，电气技术仿真实验室也可以用于工程实践，帮助工程师设计和优化电气系统，提高系统的效率和可靠性。
五、实验优势电气技术仿真实验室具有以下几个优势。
首先，它可以模拟各种复杂的电气系统和设备，提供真实的实验环境，减少实验成本和风险。
其次，实验室可以实现多种实验方案，满足不同层次和需求的学生和研究人员。
再次，实验室配备了先进的设备和软件，提供了强大的数据处理和分析功能，提高实验的效率和准确性。
最后，实验室还可以与其他实验室和设备进行联合实验，扩展实验的应用范围和深度。
六、结论电气技术仿真实验室是电气工程教学和研究中不可或缺的一部分，通过模拟真实的电气系统和设备，帮助学生理解电气原理、掌握电气技术，并提供电气系统设计和优化的实验环境。
、模拟电路虚拟实验举例
6、模拟电路虚拟实验举例实验1A 常用电子仪器的使用练习在模拟电子技术基础实验室里，最常用的电子仪器有示波器、函数发生器、交流毫伏表、万用表和直流稳压电源等。
这些仪器也同元器件、电路一样可以用OrCAD/PSpice软件来模拟。
一、实验目的1．学习用OrCAD/PSpice产生信号及用标尺测量信号波形有关参数的方法。
2．学习在电路中放置波形显示标示符，即使用模拟示波器的方法。
3．练习用Capture软件绘制电路图。
4．初步了解用OrCAD/PSpice软件进行电路测试的方法。
二、实验器材正弦电压源、时钟信号源DigClock<在SOURCE库中）；电阻<在ANALOG库中）。
三、实验内容及步骤1．调用Capture软件绘制电路图<1）进入电路图编辑<Page Editor）状态。
启动Place/Part命令，在SOURCE库中取出一个正弦源VSIN，在ANALOG库中取出2个电阻R。
启动Place/Ground命令，在SOURCE库中取出“0”符号<接地符号）。
<2）启动Place/Wire命令，将上述元器件连接成如图1A.1所示电路。
启动Place/Net Alias命令，为输出端设置节点名为V o。
<3）将正弦源的参数设置为：VOFF=0，V AMPL<振幅）=3V，FREQ<频率）=1kHz，TD=0，DF=0，PHASE=0。
<4）执行PSpice/ Marke命令，从子命令菜单中选择电压标示符“Voltage Level”分别放置在电路的图1A.1输入和输出端。
2．用虚拟示波器观察电路输入输出的波形图<1）选择瞬态分析，设置分析时间：4ms ，分析步长：0.01ms 。
<2）执行PSpice/ Run 命令，即可看到输入输出波形如图1A.2所示。
图1A.2 输入输出波形3．测量信号的振幅、周期<1）启动标尺，测量出各波形的振幅、周期。
电力电子技术仿真实验
1.内部电阻，主要导通时起作用 2. 内 部 电 感 ， Ron 与 Lon 不 能 同 时为0。大多数应用Lon设为0 3.器件图中Vf ：模拟导通压降 4.电流下降时间（从最大值下降 到10%时的时间） 5.电流拖尾时间（电流从最大值 的10%下降到0的时间） 6.初始电流，通常选0 7.缓冲电路电阻 8.缓冲电路电感
➢ Matlab介绍
Matlab是一种直译式的高级语言，不需 要编译，较其他程序设计语言易学，它的学 习难点在于它有大量函数，这些Matlab函数 仅基本部分就有700多个，其中常用的就有 200~300个，掌握和记忆比较困难。
➢ Matlab介绍
Matlab的功能非常强大，可用于工业研 究与开发，线性代数、数值分析和科学计算 方面的教学与研究，电子学、控制理论和物 理学等工程和科学学科方面的教学与研究， 以及经济学、化学和生物学等计算问题的教 学与研究。
➢ Simulink常用子模块
可编程控制器
1.输出信号改变输出值的时间， 时 间 长 度 应 与 Amplitude 长 度 一致 2.输出信号的值
➢ Simulink操作
④ 设置仿真参数，进行仿真： 双击模块即可以设置相关参数，在模型窗口选 取菜单Simulation:Start,仿真开始，至设置的仿 真终止时间，仿真结束。仿真过程中要终止仿 真可以选择Stop。也可点击窗口中的 开始或 停止。
⑤ 输出仿真结果
➢ Simulink基本操作
➢ Simulink基本操作
3.模块的连接： 将光标箭头指向模块的输出端，变成“+”之后按鼠 标左键，拖拽“+”到另一个模块的输入端后松开鼠 标左头指示了信号的流向
➢ Simulink基本操作
4.模块参数设置：
电气技术仿真实验室报告
电气技术仿真实验室报告一、实验目的本次实验旨在通过电气技术仿真实验，深入了解电气系统的原理和工作过程，提高学生对电气技术的理论知识的理解和应用能力。
二、实验设备和材料本次实验所需的设备有计算机、电气仿真实验软件等。
材料包括电路元件、电源等。
三、实验内容1. 电阻电路的仿真实验在电气仿真实验软件中，搭建一个简单的电阻电路，并进行仿真实验。
通过调整电阻的大小，观察电流和电压的变化规律，并记录实验数据。
进一步分析电阻对电流和电压的影响。
2. 电容电路的仿真实验在电气仿真实验软件中，搭建一个简单的电容电路，并进行仿真实验。
通过调整电容的大小和输入电压的频率，观察电流和电压的变化规律，并记录实验数据。
进一步分析电容对电流和电压的影响。
3. 电感电路的仿真实验在电气仿真实验软件中，搭建一个简单的电感电路，并进行仿真实验。
通过调整电感的大小和输入电压的频率，观察电流和电压的变化规律，并记录实验数据。
进一步分析电感对电流和电压的影响。
4. 交流电路的仿真实验在电气仿真实验软件中，搭建一个简单的交流电路，并进行仿真实验。
通过调整电路参数，观察电流和电压的变化规律，并记录实验数据。
进一步分析交流电路的特性和应用。
五、实验结果与分析通过以上实验，我们得到了大量的实验数据，并进行了分析。
通过对电阻、电容、电感和交流电路的仿真实验，我们深入了解了电气系统的工作原理和特性。
六、实验总结电气技术仿真实验是一种重要的实践教学方法，通过实验可以加深学生对电气技术的理解和应用能力。
本次实验通过电阻、电容、电感和交流电路的仿真实验，使学生更加熟悉了电气系统的工作原理和特性。
同时，实验中我们也发现了一些问题，如实验数据的误差、实验参数的选择等，这些问题需要进一步改进和探索。
七、实验心得本次实验让我更加深入地了解了电气技术的原理和应用，通过实验我对电阻、电容、电感和交流电路有了更加清晰的认识。
同时，实验过程中也遇到了一些困难和问题，但通过努力和团队合作，最终解决了这些问题。
高中物理电学实验三维仿真(测量小灯泡的伏安特性曲线)
高中物理电学实验三维仿真（测量小灯泡的伏安特性曲线）电路原理：
根据欧姆定律 $U=IR$，通过小灯泡的电流与电压的关系绘制伏
安特性曲线。
实验设备：
小灯泡、直流电源、电流表、电压表、多用电表。
实验步骤：
1. 搭建实验电路，将小灯泡串联在直流电源上，电流表并连于
小灯泡与电源之间，电压表并联于小灯泡两端。
2. 开启直流电源，调节电压大小，并逐步增加电压值记录电流
与电压值。
3. 利用记录的电流值和电压值绘制出小灯泡的伏安特性曲线。
4. 测量记录数据，包括电流和电压值，并计算小灯泡的电阻值。
三维仿真步骤：
1. 打开电路仿真软件，选择元器件工具栏，选取小灯泡、直流
电源、电流表和电压表。
2. 将小灯泡、直流电源、电流表和电压表依次拖拽至画布中，
并按照实验步骤连接好相应的导线。
3. 在仿真软件中调节直流电源的电压大小，并逐渐增加电压值
记录电流和电压值。
4. 利用仿真软件自带的绘图工具绘制小灯泡的伏安特性曲线。
5. 在仿真软件中查看并记录数据，包括电流值、电压值和电阻值。
注意事项：
1. 在测量小灯泡的伏安特性曲线时，应逐渐加大电压值，避免因电流过大而导致小灯泡烧坏。
2. 在进行三维仿真时，应注意元器件的大小和连接方式，避免出现连接错误导致仿真结果不准确。
电路仿真实验实验报告
电路仿真实验实验报告电路仿真实验实验报告一、引言电路仿真实验是电子工程领域中重要的实践环节，通过计算机软件模拟电路的运行情况，可以帮助学生深入理解电路原理和设计方法。
本次实验旨在通过使用电路仿真软件，验证并分析不同电路的性能和特点。
二、实验目的1. 掌握电路仿真软件的基本操作方法；2. 理解并验证基本电路的性能和特点；3. 分析电路中各元件的作用和参数对电路性能的影响。
三、实验内容1. 简单电路的仿真通过电路仿真软件，搭建并仿真简单电路，如电阻、电容、电感等基本元件的串并联组合电路。
观察电路中电流、电压的变化情况，分析电路中各元件的作用。
2. 放大电路的仿真搭建并仿真放大电路，如共射放大电路、共集放大电路等。
通过改变输入信号的幅值和频率，观察输出信号的变化情况，分析放大电路的增益和频率响应。
3. 滤波电路的仿真搭建并仿真滤波电路，如低通滤波器、高通滤波器等。
通过改变输入信号的频率，观察输出信号的变化情况，分析滤波电路的截止频率和滤波特性。
四、实验步骤1. 下载并安装电路仿真软件，如Multisim、PSPICE等；2. 学习软件的基本操作方法，包括搭建电路、设置元件参数、设置输入信号等；3. 根据实验要求，搭建并仿真所需的电路；4. 运行仿真，观察电路中各元件的电流、电压变化情况；5. 改变输入信号的参数，如幅值、频率等，观察输出信号的变化情况；6. 记录实验数据和观察结果。
五、实验结果与分析1. 简单电路的仿真结果通过搭建并仿真电路，观察到电路中电流、电压的变化情况。
例如，在串联电路中，电压随着电阻值的增大而增大，电流保持不变；在并联电路中，电流随着电阻值的增大而减小，电压保持不变。
这说明了电阻对电流和电压的影响。
2. 放大电路的仿真结果通过搭建并仿真放大电路，观察到输入信号的幅值和频率对输出信号的影响。
例如，在共射放大电路中，输入信号的幅值增大时，输出信号的幅值也相应增大，但频率不变；在共集放大电路中，输入信号的频率增大时，输出信号的幅值减小，但频率不变。
电路仿真实验
电路仿真实验（一）实验目的1．熟悉ewb的仿真实验法，熟悉ewb中双踪示波器和信号发生器的设置和使用方法。
学习电压表的使用方法。
2．熟识压缩电路的基本测量方法，介绍信号大小和静态工作点最合适是否对压缩电路性能的影响。
（二）实验内容与方法1.步入windows环境并创建用户文件夹2.建立实验电路（1）启动ewb（2）按图b1-1连接电路（3）给元器件标识、赋值（或挑选模型）。
（建议电位器rp的变化量“incement”设置为1%，三极管使用默认设置，其β=100）。
图b1-1三极管放大电路仿真实验（4）仔细检查，确保电路无误、可靠。
（5）留存（特别注意路径和文件名，并及时留存）。
3.测量静态工作点（1）设置电压表。
在电压表的默认设置中，“mode”为“dc”（即测量直流），“resistance”为“1mω”,正好符合本电路中直流电压ubq、ucq、ueq的测量要求，因此不必要对电压表进行设置。
（2）单击主窗口右上角的“o/i”按钮运转电路，观测电压表ub、uc、ue的读数，计入表中b1.1中。
与理论值展开比较，分析静态工作点与否最合适。
表b1.1测量共发射极放大电路的静态工作点电压表ub内阻/mω10.1测量值ubq/vucq/vueq/v测试计算值ubeq/vuceq/vicq/ma（3）将电压表ub的“resistance”设置改为“0.1mω”,然后重启动电路，观测电压表ub、uc、ue的读数，记入表b2.1中。
分析ub、uc、ue读数变化的原因。
4.观察放大电路的基本性能（1）关上信号发生器面板，设置输入为1khz、幅值50mv的正弦波。
关上示波器面板，展开设置，参考值为：“timebase”设置“0.2ms/div”、“y/t”显示方式；“channela”设置“20mv/div”、“ac”输出方式；“channelb”设置“1v/div”、“ac”输出方式；“trigger”设置“auto”引爆方式。
数字电路实验报告-组合逻辑电路的设计：一位全加器
Si
Ci
0
0
0
0
0
0
0
1
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1
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1
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0
0
1
1
1
1
1
1
描述
一位全加器的表达式如下：
Si=Ai⊕Bi⊕Ci-1
实验仪器
1.电子技术综合实验箱
2.芯片74LS86、74LS08、74LS32
实验内容及步骤
各芯片的管脚图如下图所示：
一位全加器逻辑电路图如下所示：
1.按上图连线
电学实验报告模板
电学虚拟仿真实验室
实验名称
组合逻辑电路的设计：一位全加器
实验目的
1.学习组合逻辑电路的设计方法
2.掌握组合逻辑电路的调试方法
实验原理
真值表
一位全加器的真值表如下图，其中Ai为被加数，Bi为加数，相邻低位来的进位数为Ci-1，输出本位和为Si。向相邻高位进位数为Ci
输入
输出
Ci-1
Ai
2.测试其逻辑功能，并记录数据
实验结果及分析
实验数据：
Ci-1
Ai
Bi
Si
Ci
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
0
1
1
0
1
10010 Nhomakorabea1
0
1
0
1
基于NB物理实验平台的仿真实验开发——以电学实验为例
基于 NB物理实验平台的仿真实验开发——以电学实验为例摘要：随着科学技术的发展，物理实验也衍生出了结合信息技术的仿真实验，并在不断的发展。
NB物理实验平台是一个着力于仿真实验教学资源开发的平台，为教师在仿真实验这个领域提供了一个好的选择。
本文结合高中物理电学实验呈现了根据课堂需求再开发NB物理实验平台的实例。
关键词：仿真实验；NB物理实验平台；电学实验物理实验作为培养学生物理核心素养的一个重要环节，教师在教学过程当中肯定会尽可能地创设条件进行实验。
但物理实验种类繁多，有些实验是真实情境下比较难以实现的，并且随着信息技术水平的发展，这就使得物理仿真实验应运而生。
因此对于老师而言，提高物理教学水平，发展学生物理学科核心素养，离不开信息技术与物理学习的融合。
一、仿真实验的优势1.实验仪器的模拟化随着科技的进步，物理教学资料也在不断更新，有时会出现一些高端的科技产物。
在这些情况下，教师只能空讲，而仿真实验恰恰弥补了这些物理实验中仪器上的不足。
教师可以利用仿真实验将多种实验方案进行对比，也能在介绍实验仪器时将内部的构造呈现出来。
学生通过这样的过程也能加强对相应内容的理解。
2.抽象实验可观测化除了仪器上可能遇到的问题，有些实验过程蕴含一些抽象的概念；有些实验现象难以观测。
对于真实实验难以展示出来的情况，学生需要有较强的抽象思维能力才能顺利接受教学内容。
在这种情况下，教师若利用仿真实验将这些抽象的部分再进行模拟化，将微小变化放大化，大部分学生就更易于接受。
3.学习方式多样化在物理实验课中，有时一节课的时间是远远不够。
在这种情况下，教师可以在学生进行实验之前先上一节原理分析课，在真实实验的基础之上结合仿真实验将难点突破掉。
学生对实验也能有比较透彻的认识，不仅可以提升问题分析的能力，也可以提高实验操作课的效率。
不仅如此，仿真实验也可验证一些习题的结论，不仅提高了学生的学习效率，还丰富了学生的学习方式。
二、NB物理实验平台的介绍1.拥有丰富的仿真实验资源NB物理实验平台是NB虚拟实验室的一个部分，是由北京乐步教育科技有限公司研发的，其还拥有化学、生物与小学科学部分。
以实例说明进行电路仿真的详细步骤及注意事项
以实例说明进行电路仿真的详细步骤及注意事项进行电路仿真是电子工程学习和设计过程中常用的工具之一，它可以帮助工程师评估电路的性能，优化设计，并验证电路的可行性。
下面是进行电路仿真的详细步骤以及一些注意事项。
步骤1：定义电路首先，我们需要定义电路的拓扑结构和元件的参数。
这可以通过使用电路设计软件（如Cadence，Multisim等）来完成。
在这一步中，我们需要根据设计需求选择合适的元件并将其添加到设计环境中。
例如，如果我们要设计一个简单的放大器电路，我们需要添加一个放大器元件（如运算放大器）以及其他所需的被动元件（如电阻、电容等）。
步骤2：布局和连线在绘制电路之前，我们首先需要了解元件之间的正确连接。
这可以通过元件数据手册、电路原理图等方法来确定。
然后，我们可以在设计环境中布置各个元件，并使用导线来连接它们。
这一步可以帮助我们确定元件之间的关系，并为下一步的仿真做准备。
步骤3：设置仿真参数在进行仿真之前，我们需要为仿真设置参数。
这包括仿真的时间范围、仿真步长、仿真类型（如时域仿真、频域仿真等）以及其他相关参数。
通过选择合适的参数，我们可以获得所需的仿真结果。
步骤4：运行仿真一旦设置好参数，我们就可以运行仿真了。
仿真软件将根据所定义的电路和参数来模拟电路行为，并生成仿真结果。
这些结果可以是电流、电压、功率等的时间-域波形，或者是频谱分析结果。
步骤5：分析仿真结果在仿真运行结束后，我们需要对仿真结果进行分析。
这包括对电流、电压波形的观察，对频谱分析的评估等。
通过分析仿真结果，我们可以评估电路设计的性能，并进行优化。
步骤6：优化设计在对仿真结果进行分析后，我们可以确定电路设计的不足之处，并进行优化。
这可能涉及更改元件的参数值、改变电路结构等。
通过反复进行仿真和优化，我们可以逐步改进电路设计，直到满足所需的性能要求。
步骤7：再次运行仿真一旦进行了设计优化，我们需要再次运行仿真来验证优化后的设计。
这可以帮助我们确认设计的改进是否有效，并确定电路是否满足设计要求。
电源电路仿真实例
电源电路仿真实例
一、建立工程文件以及原理图文件
二、先绘制好原理图
1、在安装目录下，找到library中的两个常用的库（因为它们绝大部分由simulation的参数）添加到库中
2、在Miscellaneous Devices.IntLib库中添加滑动变阻器，并把designer中的R?改为R1,
3、在Miscellaneous Devices.IntLib库中添加电感并双击元器件把designer中的L?改为L1,10mh改为1mh
4、在仿真栏中放置电容并改变电容的相关参数
、
5、在仿真栏放置正弦信号激励源
双击正弦信号激励源将designer中的1HZ改为60HZ，然后双击type中的simulation，然后点paramenters，把1Hz改为60HZ
6、将原理图链接好如图所示
7、在所要测量的点上放置网络标号
三、检查每个元器件是否有simulation的属性
四、点design——>simulation——>Mixed sim
点击ok仿真结果如图所示。
以实例说明进行电路仿真的详细步骤及注意事项
以实例说明进行电路仿真的详细步骤及注意事项电路仿真是通过计算机模拟电路行为的过程。
它能够帮助工程师在设计之前验证电路的性能，并预测电路在实际应用中的行为。
下面我将以一个简单的示例来说明电路仿真的详细步骤及注意事项。
假设我们要设计一个简单的放大器电路，输入信号是一个正弦波，输出信号经过放大后应该还是一个正弦波。
我们将使用一款名为LTspice的电路仿真软件进行仿真。
步骤一：打开LTspice软件并创建一个新的电路文件。
步骤二：在绘图区域中绘制电路。
对于这个放大器电路的示例，我们需要绘制一个电压源、一个放大器和一个负载电阻。
在绘制过程中需要注意元件的连接顺序和方向。
步骤三：从元件库中选择合适的元件并将其放入电路中。
对于这个放大器电路的示例，我们需要选择一个电压源、一个放大器模型和一个电阻。
步骤四：设置元件的参数。
电压源的参数设置为一个适当的频率和幅度，放大器的参数设置为合适的增益。
步骤五：连接各个元件。
确保元件之间的连接正确并符合电路设计的要求。
步骤六：设置仿真参数。
可以设置仿真的时间范围、步长和仿真类型等参数。
对于这个放大器电路的示例，我们可以设置仿真时间为几个周期，并选择傅里叶分析作为仿真类型。
步骤七：运行仿真并查看结果。
点击仿真按钮，LTspice将会运行仿真并显示波形结果。
可以在波形窗口中观察输入信号和输出信号的波形，并分析它们是否符合设计要求。
步骤八：优化和改进电路。
如果仿真结果不符合设计要求，可以根据需求对电路进行优化和改进。
可以调整放大器的增益，更换元件型号或者修改元件连接。
需要注意的是，进行电路仿真时需要注意以下几点：1. 选择合适的仿真工具：市面上有很多电路仿真软件可供选择，比如LTspice、PSPICE等。
根据自己的需求和熟悉程度选择合适的工具。
2.使用正确的元件模型：元件模型是电路仿真的核心，它们描述了元件的行为。
确保选择和使用正确的元件模型，以保证仿真结果的准确性。
3.设置合适的仿真参数：仿真参数包括仿真时间范围、步长、仿真类型等。
电气仿真实验(大连海事大学)
设计任务一实验要求：自行设计仿真模型并输入元器件的参数，设置仿真参数进行仿真，得到仿真曲线，分析仿真结果并得出结论。
①.单相桥式整流加LC滤波电路图、建模与仿真②设计各个元件参数。
L=100mH、R=10Ω、C=200e-006F，外接示波器显示整流输出的电压。
③.仿真结果如下图所示：④结论单相桥式整流加LC滤波电路的设计、建模与仿真之后，首先220V50HZ 的交流电经过变压器后进行降压，输入24V电压，1、4号晶闸管和2、3哈号晶闸管交替导通，整流后得到直流电，可以由示波器观察输出直流电压大小，可以得到18-22V的电压。
设计任务二实验内容：一阶直流激励的RC电路、二阶RLC直流激励电路的设计、建模与仿真、变压器及其激励电路的设计、建模及仿真。
一、一阶直流激励①一阶直流激励的RC电路图（充放电过程）：②设计各个元件参数。
R=1000Ω、C=100uF，外接示波器显示整流输出的电压。
③.仿真结果如下图所示：④结论如图所示，设置电阻的大小为1000欧姆，电容的大小为200uf，电源为占空比为50%的方波，由此可以模拟充电和放电过程，设置电源的周期为两秒，在示波器上即可以显示充电过程和放电过程，曲线逐渐上升为充电过程，逐渐下降为放电过程。
二、二阶RLC直流激励电路的设计、建模与仿真①二阶RLC直流激励电路图：②设计各个元件参数。
R=1000Ω、C=1e-4F，L=1e2H外接示波器显示整流输出的电压。
③仿真结果如下图所示：④结论如图所示，设置电阻的大小为1000欧姆，电容等于1e-4F、电感等于1e2H，运行仿真电路（欠阻尼状态），可以得到仿真实验结果如图所示，欠阻尼状态符合理论要求，结果成立。
三、二阶RLC交流激励电路的设计、建模与仿真①二阶RLC交流激励电路图：②设计各个元件参数。
交流电源：100V、50HZ电阻：1欧姆电感：1mh电容：10uF③仿真结果如下图所示：④结论交流电源电容、电阻、电感电压都为正弦波电路稳定后，电感接近短路电阻两端电压与电容两端电压相差半个周期。
电学仿真实验室--实例
“金科华仿真实验室”中学物理仿真实验电学部分（学习实例）一．“金科华仿真实验室”电学模块简介《仿真物理实验室》电学部分提供了中学电学实验环境的电源、电阻、仪表、开关、输出、其它等六大类电子元件，数十种具体的电子元件。
可以应用这些电子元件，搭建中学电学的实验电路。
如：串联与并联电路的连接、用伏安法测试电阻、测量路端电压、用惠斯通电桥精确测量电阻、用电磁继电器实现对电路的简单控制、研究电磁感应现象。
此外，还提供了，灯泡、电铃等元件，让使用者设计的电路生动活泼。
《仿真物理实验室》电学部分的界面如下：在主菜单的下面是工具栏；界面中间的区域是实验区；竖直的窗体是器件箱，里面有电源、电阻、仪表、开关、输出、其他等七大类数十种的电学实验元件。
用《仿真物理实验室》电学搭建电路十分简单。
只要从器件箱中取出电路元件，把它们放在实验区中；然后用导线把它们根据电路的要求连接起来就可以了。
《仿真物理实验室》电学还有电路错误提示功能。
例如：若实验者不小心把电池的两端直接用导线连接了起来，这样电池就被短路了，软件中会自动的发现这一错误，并弹出警告，如实验实例中的例1。
二、实验实例例1．用伏特表直接测量干电池的电压实验电路：如图1所示。
实验步骤： 1. 点击工具栏上的“新建”按钮，新建一个实验。
2. 用鼠标在器件箱中点击电源类中的干电池，然后再在实验区中点击一下鼠标，这样这个干电池就被放在实验区中了。
3. 用同样的方法，把一个指针式的伏特表也摆放在实验区中。
4. 用导线把这两个器件连接起来。
在每个器件上都有对应的端点可以连接导线。
在《仿真物理实验室》电学部分中用“+”表示可以连接的端点。
连接导线的方法为：先用鼠标点击一下要接导线的端点“+”，图1 测量电池电压的电路然后松开鼠标，再在另一个需要连接的端点上点击一下鼠标，这样这两个端点就通过导线连接起来了。
如果在连接导线中，在实验区的空白位置点击鼠标，就会在点击鼠标处安置一个导线的折弯点。
电工电子技术仿真实验
如：不可能在实验室配备所有的元器件；不可能将 各种仪器、设备装配到每人一套；不可能在任意想 做试验的时间提供试验条件；不可能提供所需要的 所有设备；不可能提供所有试验环境；实验室也不 可能承担过大的损耗——元器件的损耗、仪器、设 备的损耗
随着计算机技术的发展，可否构造出一种虚拟实验 室来克服这些传统意义上的实验室的不足呢？答案 是肯定的，这就是电子电路设计自动化软件（ EDA）
图14-9 5.在[DC Operating Point Analysis]直流工作点 界面中，将所有的数字节点点击到右边，如图1410。
图14-10
6.最后点击[Simulate]弹出仿真结果，如图14-11。
图14-11
例2
利用Multisim提供的仿真实验方法，对一个比 较复杂的直流电路（图14-5）迅速分析出结果
6.Design Toolbox：设计工具框（主界面左侧） Design Toolbox包含三个选项卡： Visibility：改变当前电路设计窗口内电路的显示 状态 Hierarchy:观察电路设计窗口内的电路组成情况 Project View：观察一个电路工程的构成情况
7.Spreadsheet View：单观察区（主界面底部）
具体操作如下： 使用菜单命令区的File → Open Sample…命令，进 入Mulitisim的范例目录，选择打开一个文件
将鼠标指向工具按钮区的各图标，鼠标处会出现图标 功能说明。尝试使用工具按钮区的工具，体会其作用
在工具按钮区点击Run/Stop Simulation（F5）图 标启动电路仿真（与Simulate → Run命令等价） 启动电路仿真后界面底部右侧会出现仿真时间显示 和仿真状态指示。双击电路中的仪表图标（如：示 波器），就会看到输出在示波器上的波形 在工具按钮区点击Run/Stop Simulation（F5）图 标，停止电路仿真
济南大学电路仿真实验图B5纸
直流电压表仿真图例
以下六个图片为直流电压表仿真数据，待测电压分别取1mA, 2.5mA ,3 mA,3.8mA, 5mA, 6mA.仿真结果对应相等。
直流电流表仿真图例
下图为直流电流表仿真图例，待测电流分别取1mA, 2.5mA, 3.8mA, 4.5mA, 5mA ,6mA.电流表显示为待测电流的两倍值。
交流电压表仿真图例
下图为交流电压表仿真图例，待测交流电压依次取1v，2V，2.8V，3.5V，4V，5V。
交流电压显示值在误差允许范围内波动。
交流电流表仿真图例
下图为交流电流表仿真图例，待测交流电流依次取1mV，4mV，5mV，5.5mV，6mV。
交流电流显示值在误差允许范围内波动。
欧姆表仿真图例1K欧姆挡：
10K欧姆挡：
100K欧姆档
总机图直流电压表
直流电流表
交流电压表
欧姆表1K挡
10K挡
100K挡
总图。
电工基础电路仿真举例
6、电工基础电路仿真举例6.1电路基础理论仿真6.1.1欧姆定律欧姆定律确定了线性电阻两端的电压与流过电阻的电流之间的关系。
欧姆定律的数学表达式：V=IR式中，I为流过电阻的电流，单位为A（安培）；R为电阻元件的阻值，单位为Ω（欧姆）；V为电阻两端的电压，单位为V（伏特）。
图6.1—1为一欧姆定律测试电路，图中M1和M2分别为显示器件库中的电压表和电流表，读者可自行改变电压V1与电阻R1的数值，通过观察电压表和电流表读数的变化验证其服从欧姆定律关系。
图6.1—1 欧姆定律测试电路6.1.2 串联电路分析串联电路的特点是，流过每个串联元件的电流相等。
串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和。
根据基尔霍夫电压定律知，在电路中环绕任一闭和回路一周，所有电压降的代数和必须等于所有电势升的代数和。
在图6.1—2所示的串联测试电路中，各串联电阻电压降之和必须等于外加电源电压，读者可改变电路参数，作进一步观察验证。
图6.1—2 串联测试电路26.1.3 并联电路分析并联电路的特点是，每个并联元件两端的电压都相同，电源输出电流为各并联支路电流之和。
并联电阻的等效电阻R的倒数为各并联电阻的倒数之和。
根据基尔霍夫电流定律知，在电路的任何一个接点上，流入节点的所有电流的代数和必须等于流出节点的所有电流的代数和。
在图6.1—3所示的并联测试电路中，流入各个并联电阻支路的电流之和，必须等于流进电阻并联电路的总电流。
图6.1—3 并联测试电路6.1.4 串—并联电路分析串—并联电路是由部分串联电路和部分并联电路混合组成的电路。
这类电路在分析时，首先应分清电路中哪些是串联部分，哪些是并联部分，然后根据串并联的不同特点进行分析。
图6.1—4 为一串—并联测试电路，读者可根据串、并联特点自行分析各元件之间的电流、电压依存关系。
图6.1—4 串—并联测试电路6.1.5 分压关系测试分压关系是指，串联电路中电阻两端的电压降之比与电阻值之比相同。
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“金科华仿真实验室”中学物理仿真实验
电学部分（学习实例）
一．“金科华仿真实验室”电学模块简介
《仿真物理实验室》电学部分提供了中学电学实验环境的电源、电阻、仪表、开关、输出、其它等六大类电子元件，数十种具体的电子元件。
可以应用这些电子元件，搭建中学电学的实验电路。
如：串联与并联电路的连接、用伏安法测试电阻、测量路端电压、用惠斯通电桥精确测量电阻、用电磁继电器实现对电路的简单控制、研究电磁感应现象。
此外，还提供了，灯泡、电铃等元件，让使用者设计的电路生动活泼。
《仿真物理实验室》电学部分的界面如下：
在主菜单的下面是工具栏；界面中间的区域是实验区；竖直的窗
体是器件箱，里面有电源、电阻、仪表、开关、输出、其他等七大类数十种的电学实验元件。
用《仿真物理实验室》电学搭建电路十分简单。
只要从器件箱中取出电路元件，把它们放在实验区中；然后用导线把它们根据电路的要求连接起来就可以了。
《仿真物理实验室》电学还有电路错误提示功能。
例如：若实验者不小心把电池的两端直接用导线连接了起来，这样电池就被短路了，软件中会自动的发现这一错误，并弹出警告，如实验实例中的例1。
二、实验实例
例1．用伏特表直接测量干电池的电压
实验电路：如图1所示。
实验步骤： 1. 点击工具栏上的“新建”按钮，新建一个实验。
2. 用鼠标在器件箱中点击电源类中的干电池，然后再在实验区中点击一下鼠标，这样这个干电池就被放在实验区中了。
3. 用同样的方法，把一个指针式的伏特表也摆放在实验区中。
4. 用导线把这两个器件连接起来。
在每个器件上都有对应的端点可以连接导线。
在《仿真物理实验室》电学部分中用“+”表示可以连接的端点。
连接导线的方法为：先用鼠标点击一下要接导线的端点“+”，图1 测量电池电压的电路
然后松开鼠标，再在另一个需要连接的端点上点击一下鼠标，这样这两个端点就通过导线连接起来了。
如果在连接导线中，在实验区的空白位置点击鼠标，就会在点击鼠标处安置一个导线的折弯点。
导线连接后，折弯点可以被鼠标拖动。
5.和真实的实验一样，导线连上后，伏特表就立刻显示出了干电池两端的电压。
例2．测量电阻的阻值
实验电路：如图2所示。
实验步骤： 1. 从器件箱中分别选择所需的实验器件，把它们放在实验区中。
2. 然后设置一些器件的参数。
先用鼠标右键点中对应的实验器件，在弹出的菜单中选择“属性”，就进入了对应的属性设置对话筐。
在这个实验中，把定值电阻的阻值设置成2欧姆。
设置滑动变阻器的总电阻为10欧姆。
设置干电池组电池的节数为4节，内阻为0欧姆，这样它就是个理想的电压源了。
3. 使用导线把这些器件根据电学原理连接起来，如图2所示。
4. 用鼠标双击单刀单掷开关的下半部，就可以把开关闭合了。
这时安培表和伏特表上显示出了它们所测量的电流和电压。
滑动变阻器的滑片是可以拖动的，用鼠标左键按住滑片不放，左右滑动鼠标，就可以改变滑片的位置了。
图2 测量电阻的电路
5 点击工具栏上的“显示电流方向”按钮，还可以在导线上显示出电流的运行方向。
点击工具栏上的“实物图/符号图”按钮就可以在实物图与符号图之间相互转换。
例3．保险丝的作用
实验电路：如图3所示。
实验步骤：
1. 在这个实验中要使
图 3 保险丝的作用实验电
用到干电池一个、单刀单掷开关一个、滑动变阻器一个、保险丝一只、安培表一个。
首先从器件箱中选出这些器件，把他们放在实验区中。
2. 设置滑动变阻器的总阻值为5欧姆。
把滑片滑到最左边的位置上。
设置保险丝的最大允许电流为1安培。
3. 合上开关。
把滑动变阻器的滑片向右缓慢移动，同时注意安培表上显示的电流。
当通过保险丝的电流超过1安培时，保险丝就熔断了。
熔断的保险丝可以被修复。
要修复时，先把开关断开，然后用鼠标右键选中熔断了的保险丝，在弹出的菜单中选择“修复”就可以了。
例4．楼道灯电路
实验电路：如图4所示。
实验步骤：
1. 实验需用到无限电源一个、单刀双掷开关两个、灯泡一只。
首先把需要使用到的器件放在实验区中。
2. 设置无限电源的电压为200伏特。
设置灯泡的额定电压为200伏特，额定功率为100瓦特，允许的最大电流为1安培。
3. 按照图4所示把电路连接起来。
4.现在就可以用两个单刀双掷开关来自由的控制楼道灯了。
用鼠标双击单刀双掷开关的上半部分就可以打开电键，双击左下部分就把电键拨到左边，双击右下部分就把电键拨到右边。
例5．直流电动机
实验电路：如图5所示。
图4 楼道灯电路
图5 直流发电机电路
实验步骤：
在这个实验中，需要用一个蓄电池组来驱动一个直流电动机。
在《仿真物理实验室——电学》中，电动机与发电机都是以原理模型的方式表现出来的。
1.首先从器件箱中取出一个蓄电池组、一个直流电动机、一个滑动变阻器和一个开关器件。
按图7将电路连接起来。
2.设置滑动变阻器的阻值，并将滑片移动到其电阻值最大的位置，这时闭合开关直流电动机就开始转动了。
3.还可以把正负极颠倒一下再连接上直流电动机，这时直流电动机就会以相反的方向转动了。
例6．磁铁插入线圈产生感生电动势
实验电路：如图6所示。
实验步骤： 1.在这个实验中，需要使用到一个灵敏电流计和一个“线圈与磁铁器件”。
从器件箱中选出这两个器件，把它们放在实验区中。
然后参照图5用导线把它们连接起来。
图6 线圈产生电动势电路
2.用鼠标点中磁铁，上下移动鼠标，在灵敏电流计上就可以看出因感应电动势而产生的电流了。
3.用鼠标的右键点击线圈，在弹出的菜单中选择属性就可以弹出“线圈与磁铁”的对话筐了。
你可以选择不同的线圈绕线方式和磁铁的方向及强弱。
例7．金属杆切割磁力线模型
实验电路：如图7-1所示。
实验步骤： 1.在这个实验中，要使用到“切割磁力线”模型。
从器件箱中，选择这个模型。
并设置它的参数：磁场方向、磁感应强度、金属杆的长度、金属杆的速度、有效电阻等参数。
并选中“显示金属杆的速度”和“金属杆受到的安培力”。
2.使这个切割磁力线的器件形成一个闭合回路，用导线把线框的两个接头连接起来。
因为有了电流，金属杆受到了安培力的作用。
图7-1 金属杆切割磁力线模型电路
3.还也可以来直接测量因金属杆切割磁力线而在线框上产生的电压，电路如图7-2所示。
图7-2 测量切割磁力线因力杆上的电压的
三、生成课件
《仿真物理实验室》与其它的多媒体课件制作工具不同，她完全从物理学科的角度出发，实验者和课件制作者所要考虑的是物理学的本身而不用太多考虑计算机方面的东西。
首先在大脑中构件一个物理模型，然后用《仿真物理实验室》提供的器件把它搭建出来就可以了。
例如做“伏安法测量电阻的阻值”的实验，运行《仿真物理实验室》的电路模块，首先新建一个实验；然后添置实验的器件，按照测量电路的模型连接电路，这样就可以运行实验了。
在《仿真物理实验室》各个模块中，如：主模块（包含力学、运动及动力学等内容）部分、光学部分和电学部分，包含了力学、直线运动、运动定律、曲线运动、万有引力定律、机械能、动量、机械振
动、带电粒子在电磁场中的运动等章节的内容。
为实验者和课件制作者提供了大量的器件，供使用者任意的搭建，组合物理模型。
实验中的数据可以实时输出。
主模块中还有变量和程序的功能，更随心所预的制作优秀的课件。
例如：使用“保存”命令，可将当前仿真实验保存为仿真实验的原文件*.ele，可重新打开编辑。
使用“保存为图片”命令、“输出动画”命令、“编译成可执行文件”命令和“生成网络课件”命令，将其保存为图片、视频动画、exe文件和网页课件等多种课件文件。
请尝试将“伏安法测量电阻的阻值”仿真实验保存为“测量电阻的阻值.ele”文件，以及生成可执行文件和网络课件。
然后分别执行导出的可执行文件和网络课件。