Ewb仿真实验与实例教程
实验6 555电路(EWB仿真).ppt
R2 510Ω
VD2 1N4148
78 4
6
NE 555
3
21 5
C2
C1
0.1μ
6800P
●
+VCC 5V
A uo
C3 1μ
B uo
R3 10K
⑵、取R1=2K,求振荡周期T、f、 tw;
T=0.7(R1+2R2)C 脉宽tw=0.7(R1+R2)C 用示波器测试输出波形,作好记录;
⑴ 、用EWB画电路图; ⑵、调节RP,用示波器测试输 出波形,作好记录;
⑶、调节RP,用示波器测试输出波形,作
好记录;
自拟记录内容,实验前写出预报告。
※Time base: 0.05ms Y: 2V/div
R1=2K时: T=154.7605S tw=84.3876 S R1=5K时: T=178.9087S tw=104 S
二、用555构成的单稳态触发器:
1、基本单稳态电路 :
实验六 555定时电路EWB仿真
一、用555构成的多谐振荡器: 1、频率可调电路:
2、频率和占空比可调电路 :
+VCC
R0 R1 RP
R NE 3 2 555 5
1
●
5V
uo
C2 0.1μ
⑴、用EWB画电路图;
R1 510Ω
VD1 1N4148
RP1 20K
RP2 1M
R1 22K
C1
u 47μ i+
●
R2 22K
78 4
6
NE 555
3
2
5
1
●
+5V
uo
C2 0.01μ
实验EWB电路仿真
实验二EWB电路仿真
1、实验目的
(1)熟悉EWB软件的界面菜单环境。
(2)掌握简单的电工电子电路仿真技能。
2、实验内容
(1)仿真电工电子线路图
1、逻辑转换器(Logic Converter)
Multisim 10提供了一种虚拟仪器:逻辑转换器。
实际中没有这种仪器,逻辑转换器可以在逻辑电路、真值表和逻辑表达式之间进行转换。
有8路信号输入端,1路信号输出端。
6种转换功能依次是:逻辑电路转换为真值表、真值表转换为逻辑表达式、真值表转换为最简逻辑表达式、逻辑表达式转换为真值表、逻辑表达式转换为逻辑电路、逻辑表达式转换为与非门电路,举例如下:
(1)将逻辑转换仪与下图逻辑电路相连。
(2)双击打开逻辑转换仪,如图所示.点击由逻辑图转化为真值表。
(3)由真值表转换为逻辑表达式。
(4)由逻辑表达式转换为最简表达式:
(5)由最简表达式转换为最简逻辑图。
教师评语:
实验成绩:
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年月日。
EWB软件综合电路的仿真实验
实验二 EWB 软件综合电路的仿真一、 实验目的 1、进一步熟悉EWB 软件的基本操作,包括电路的创建、虚拟仪器的连接与使用以及电路参数的测量等。
2、掌握复杂电路图的绘制、虚拟仪器的测量方法。
二、 实验内容用EWB 软件进行住院病人呼叫器电路的仿真。
三、 实验步骤1、根据原理框图设计电路。
原理框图如下:图1 电路工作原理框图电路工作原理说明:住院病人可通过按动自己的床位按钮通过74ls148进行编码,按照病人的情况进行优先编码。
病重者优先。
再进入译码驱动电路跟发声传呼电路,译码驱动点路是由CD4511集成译码器组成,CD4511将74ls148传输过来信号译成相应的BCD 码。
由CD4511驱动数码管,编码器(约等于5~8V )床头开关译码驱动电路数码管发声传呼电路直流稳压电源显示病人求助的床位号。
发声传呼电路是通过9013带动一个蜂鸣器,当病人按下自己的床位按钮,蜂鸣器就会发出报警信号提示。
2、利用EWB软件从元器件库里找到对应需要的开关、电阻、芯片等,并依次选择修改所需参数,绘制电路原理图。
其原理图如下:图2 住院病人呼叫器电路图3、连接好电路图后进行模拟仿真。
(1)按下仿真按钮后,电路的初始状态为七段数码管显示‘7’。
图3 电路接通后的初始状态(2)闭合开关[0],则数码管显示‘0’。
图4 闭合开关[0]后的电路状态(3)依次闭合开关[1]、[2]、[3]……[7],观察数码管是否正常显示,即电路是否能正常工作。
以下为闭合开关[1]、[2]以及[7]时的电路工作状态。
图5 闭合开关[1]后的电路状态图6 闭合开关[2]后的电路状态图7 闭合开关[7]后的电路状态通过仿真,分别闭合开关[0]到[7],数码管显示对应开关的编码。
电路工作正常。
(4)同时闭合两个开关观察电路工作情况,观察电路是否具有优先级别的显示。
如下为同时闭合开关[2]、[3]、[4]时的电路工作情况。
图8 同时闭合开关[2]、[3]、[4]的电路工作状态电路可进行优先级别的判断,若有开关同时按下显示优先级别比较高的。
模拟电路的EWB仿真举例
7、模拟电路的EWB仿真举例7.1 晶体管基本放大电路共射极、共集电极和共基极三种组态的基本放大电路是模拟电子技术的基础,通过EWB对其进行仿真分析,进一步熟悉三种电路在静态工作点、电压放大倍数、频率特性以及输入、输出电阻等方面各自的不同特点。
7.1.1 共射极基本放大电路按图7.1—1 搭接共射极基本放大电路,选择电路菜单电路图选项(Circuit/Schematic Option)中的显示/隐藏(Show/Hide)按钮,设置并显示元件的标号与数值等。
图7.1—1共射极基本放大电路1. 静态工作点分析选择分析菜单中的直流工作点分析选项(Analysis/DC Operating Point)(当然,也可以使用仪器库中的数字多用表直接测量),电路静态分析结果如图7.1—2所示,分析结果表明晶体管Q1工作在放大状态。
图7.1—2共射极基本放大电路的静态工作点22. 动态分析用仪器库的函数发生器为电路提供正弦输入信号V i (幅值为5mV ,频率为10kHz ),用示波器观察到输入、输出波形如图7.1—3所示。
图中V A 为输入电压(电路中节点4),V B 为输出电压(电路中节点5)。
由波形图可观察到电路的输入、输出电压信号反相位关系。
由两个测试指针处(T 1、T 2)分别读得输入、输出电压峰值,估算出电压放大倍数约为100倍。
再一种直接测量电压放大倍数的简便方法是用仪器库中的数字多用表直接测得。
图7.1—3 共射极基本放大电路的输入、输出电压波形输出电压的有效值后,再转换为峰值与输入电压峰值相比求得电压放大倍数。
晶体管Q 1(2N2712)电流放大系数β的典型值为204,读者还可以利用共射极放大器电压放大倍数理论计算公式:be L I O V r R V V A /...β-=-= 求得电压放大倍数再与上两种测试方法测得结果加以比较,进一步加深对理论计算公式的理解。
3. 参数扫描分析在图7.1—1所示的共射极基本放大电路中,偏置电阻R 1的阻值大小直接决定了静态电流I C 的大小,保持输入信号不变,改变R 1的阻值,可以观察到输出电压波形的失真情况。
EWB数字电路仿真实验
EWB数字电路仿真实验引言在数字电路设计中,仿真实验是非常重要的一环。
它能够帮助我们验证设计的正确性,优化电路的性能,以及避免在实际制造电路之前出现的问题。
本文将介绍EWB(Electronic Workbench)软件的使用,以进行数字电路仿真实验。
什么是EWB?EWB是一款常用的电子电路设计与仿真软件,它可以用来方便地创建、编辑和仿真各种类型的电路。
EWB提供了丰富的元件库和功能,使得我们可以轻松地进行数字电路的设计和仿真实验。
数字电路仿真实验的步骤进行数字电路仿真实验通常可以分为以下几个步骤:步骤一:打开EWB软件首先,我们需要打开EWB软件。
在电脑桌面或应用程序中找到EWB的图标,双击打开软件。
步骤二:创建新电路在EWB软件中,我们可以选择创建一个新电路。
单击软件界面上的“新建”按钮或者选择菜单栏中的“文件 -> 新建”选项,即可创建一个空白的电路。
步骤三:选择元件在EWB软件的元件库中,有各种各样的数字电路元件,如门电路、寄存器、计数器等。
我们可以通过拖拽元件到电路画布上的方法将其添加到电路中。
步骤四:连接元件将所选元件拖拽到电路画布上后,我们需要正确地连接这些元件。
在EWB软件中,选择“连线”工具,然后点击元件上的引脚进行连接。
我们可以使用鼠标在电路画布上拖拽连线,或者直接点击元件引脚进行连接。
步骤五:设置元件参数在EWB软件中,我们可以修改元件的参数,以满足我们的需求。
例如,我们可以修改门电路的真值表或计数器的计数范围。
通过设置元件参数,我们可以进行更加灵活的仿真实验。
步骤六:进行仿真实验完成电路的搭建和参数设置后,我们可以通过点击软件界面上的“仿真”按钮或者选择菜单栏中的“仿真 -> 运行”选项,来进行数字电路的仿真实验。
EWB软件会根据设计的电路和设置的参数,模拟电路的工作过程,并显示相应的结果。
步骤七:分析仿真结果在仿真实验完成后,我们可以观察和分析仿真结果。
EWB 软件提供了丰富的工具和功能,以便我们对仿真结果进行分析和评估。
EWB仿真实验指导书
《电工电子技术》实验指导书(上)实验一基尔霍夫电压定律一、实验目的1、测量串联电阻电路的等效电阻并比较测量值和计算值。
2、确定串联电阻电路中流过每个电阻的电流。
3、确定串联电阻电路中每个电阻两端的电压。
4、根据电路的电流和电压确定串联电阻电路的等效电阻。
5、验证基尔霍夫电压定律。
二、实验器材直流电压源1个数字万用表 1个电压表3个电流表3个电阻3个三、实验原理及实验电路两个或两个以上的元件首尾依次连在一起称为串联,串联电路中流过每一个元件的电流相等。
若串联的元件是电阻,则总电阻等于各个电阻值和。
因此,在图1—1所示电阻串联电路中R=R1+R2+R3。
图1—1电阻串联电路串联电路的等效电阻确定以后,由欧姆定律,用串联电阻两端的电压U除以等效电阻R,便可求出电流I,即I=U/R 。
基尔霍夫电压定律指出,在电路中环绕任意闭合路径一周,所有电压降的代数和必须等于所有电压升的代数和。
这就是说,在图1—2所示电路中,串联电阻两端电压降之和必须等于串联电路所加的电源电压之和。
因此,由基尔霍夫电压定律有:U1=U bc+U de+U fo 式中,U bc=IR1,U de=IR2,U fo=IR3 。
图1—2基尔霍夫电压定律实验电路四、实验步骤1、建立如图1—1所示的电阻串联实验电路。
2、用鼠标左键单击仿真电源开关,激活实验电路,用数字万用表测量串联电路的等效电阻R,记录测量值,并与计算值比较。
3、建立如图1—2所示的基尔霍夫电压定律实验电路。
4、用鼠标左键单击仿真电源开关,激活实验电路,记录电流I ab、I cd、I ef及电压U be、U de、U fo。
5、利用等效电阻R,计算电源电压U1和电流I 。
6、用R1两端的电压计算流过电阻R1的电流I R1。
7、用R2两端的电压计算流过电阻R2的电流I R2。
8、用R3两端的电压计算流过电阻R3的电流I R3。
9、利用电路电流I ab和电源电压U1计算串联电路的等效电阻R 。
模拟电路的EWB仿真举例模电课程实践最终版
目录第1章EWB软件的功能介绍 (1)1.1 软件简介 (1)1.2 Electronics Workbench 软件界面 (2)1.2.1 EWB的主窗口 (2)1.2.2 元件库栏 (2)1.2.3 信号源库 (2)1.2.4 基本器件库 (3)1.2.5 二极管库 (3)1.2.6 模拟集成电路库 (3)1.2.7 指示器件库 (4)1.2.8 仪器库 (4)1.3 Electronics Workbench 基本操作方法介绍 (4)1.3.1 创建电路 (4)1.3.2 使用仪器 (6)1.3.3 元件库中的常用元件 (9)1.3.4 元器件库和元器件的创建与删除 (10)1.4 虚拟工作台方式电路仿真 (11)第2章基本分析方法 (12)2.1 实验一:直流(静态)工作点分析(DC Operating Point Analysis) (12)2.2 实验二:交流频率分析(AC Frequency Analysis) (13)2.3 实验三:瞬态分析(Transient Analysis) (16)2.4 实验四:傅里叶分析(Fourier Analysis) (19)第3章实验项目一:运算放大器的仿真分析与传输特性测绘 (22)3.1 元件原理: (22)3.2 仿真过程: (22)3.2.1 不同运算放大器的增益分析 (22)3.2.2 运算放大器传输特性测绘 (26)第4章实验项目二:二极管、稳压管的仿真模型与正反向特性测试 (27)4.1元件原理: (27)4.2 仿真过程: (27)第1章EWB软件的功能介绍1.1 软件简介EWB是一个优秀的电子技术训练工具,利用它提供的虚拟仪器可以用比实验室中更灵活的方式进行电路实验,仿真电路的实际运行情况,熟悉常用电子仪器测量方法。
1.2 E lectronics Workbench 软件界面1.2.1 EWB的主窗口1.2.2 元件库栏1.2.3 信号源库图 1.2.2-1图 1.2.1-1图 1.2.3-11.2.4 基本器件库图 1.2.4-11.2.5 二极管库图 1.2.5-11.2.6 模拟集成电路库图 1.2.6-11.2.7 指示器件库图 1.2.7-11.2.8 仪器库图 1.2.8-11.3 Electronics Workbench 基本操作方法介绍1.3.1 创建电路(1)元器件操作元件选用:打开元件库栏,移动鼠标到需要的元件图形上,按下左键,将元件符号拖拽到工作区。
RC电路特性的EWB仿真
实训一 RC 电路特性的EWB 仿真一、实验实训目的1、通过模拟仪器测试RC 电路的充放电特性。
2、通过模拟示波器观察微分电路和积分电路的波形,进一步熟悉其特性。
3、继续练习使用EWB 仿真软件进行电路模拟。
二、实验原理与说明RC 电路充放电如图1-1所示。
图1-1 RC 充放电电路电容具有充放电功能,充放电时间与电路时间常数RC =τ有关。
当τ足够小就构成微分电路,从电阻端输出的电压与输入电源电压之间呈微分关系,如图1-2。
图1-2 RC 微分电路而当τ足够大就构成积分电路,从电容两端输出的电压与输入电源电压之间呈积分关系,如图1-3。
图1-3 RC积分电路三、实验实训内容与步骤1、RC电路的充放电特性测试(1)在EWB的电路工作区按图1-1连接电路并存盘。
注意要按自己选择的参数设置。
(2)选择示波器的量程,按下启动\停止开关,通过空格键使电路中的开关分别接通充电和放电回路,观察不同时间常数下RC电路的充放电规律。
(3)该实验要求同学自行选择合适的电路参数,并选取几组不同的数值,通过开关的不同位置,使电容分别处于充电及放电的状态,观察其充放电时间常数对波形的影响。
记录每一组测试时的电容、电阻的参数,并计算其时间常数。
2、RC微分电路(1)在EWB的电路工作区按图1-2连接电路并存盘。
注意要按自己选择的参数设置。
(2)选择信号发生器的输出信号为矩形波信号,注意其周期要与时间常数τ相对应。
(3)选择示波器的量程,按下启动\停止开关,观察不同时间常数下微分电路的输出电压波形。
(4)RC微分电路的特性观察由同学自行设计参数,注意,选择参数时要使τ由大到小变化。
3、RC积分电路(1)在EWB的电路工作区按图连接电路并存盘。
注意要按自己选择的参数设置。
(2)选择信号发生器的输出信号为矩形波信号,注意其周期要与时间常数τ相对应。
(3)选择示波器的量程,按下启动\停止开关,观察不同时间常数下积分电路的输出电压波形。
ewb数字电路仿真实验
第二部分、数字电路部分四、组合逻辑电路的设计与测试一、实验目的1、掌握组合逻辑电路的设计的设计与测试方法。
2、熟悉EWB中逻辑转换仪的使用方法。
二、实验内容设计要求:有A、B、C三台电动机,要求A工作B也必须工作,B工作C也必须工作,否者就报警。
用组合逻辑电路实现。
三、操作1、列出真值表,并编写在逻辑转换仪中“真值表”区域内,将其复制到下ABC 输入,输出接彩色指示灯,验证电路的逻辑功能。
将连接的电路图复制到下表中。
五、触发器及其应用一、实验目的1、掌握基本JK、D等触发器的逻辑功能的测试方法。
2、熟悉EWB中逻辑分析仪的使用方法。
二、实验内容1、测试D触发器的逻辑功能。
2、触发器之间的相互转换。
3、用JK触发器组成双向时钟脉冲电路,并测试其波形。
三、操作1、D触发器在输入信号为单端的情况下,D触发器用起来最为方便,其状态方程为n D+1nQ=其输出状态的更新发生在CP脉冲的上升沿,故又称为上升沿触发的边沿触发器。
图2.5.1为双D 74LS74的引脚排列及逻辑符号。
图2.5.1 74LS74的引脚排列及逻辑符号在EWB中连接电路如图2.5.2所示,记录表2.5.1的功能表。
图2.5.2输 入 输 出D SD RCP D 1+n Qn Q0 1 × × 1 0 × × 1 1 ↓ 0 11↓12、触发器之间的相互转换在集成触发器的产品中,每一种触发器都有自己固定的逻辑功能。
但可以利用转换的方法获得具有其它功能的触发器。
在T ′触发器的CP 端每来一个CP 脉冲信号,触发器的状态就翻转一次,故称之为反转触发器,广泛用于计数电路中,其状态方程为:1nn Q Q +=。
同样,若将D 触发器Q 端与D 端相连,便转成T ′触发器。
如图2.5.3所示。
DQCPQQ Q图2.5.3 D 转成T ′在EWB 中连接电路如图2.5.4所示,测试其功能。
图2.5.4 D 转成T ′触发器3、双向时钟脉冲电路的测试。
时序逻辑电路EWB仿真实验
实验六时序逻辑电路EWB仿真实验一、实验目的1、掌握时序逻辑电路的分析方法。
2、分析异步二进制加法与减法计数器的工作原理。
二、实验说明时序逻辑电路通常包含有组合逻辑电路和存储电路(如触发器)两部分;时序逻辑电路中存储电路部分的输出状态必须反馈到组合逻辑电路部分的输入端,与输入信号一起共同决定组合逻辑电路部分的输出。
时序逻辑电路时序逻辑电路的分析目的就是明了时序逻辑电路的逻辑功能。
三、实验步骤1、时序逻辑电路分析在实验工作区搭建实验电路。
其中,U1、U2、U3为下降沿触发,低电平置位(复位)的JK触发器,U5为共阴极的七段译码显示器。
1)打开电源开关,进行仿真实验。
首先按空格键,使键控切换开关切换到低电平,使复位端R端接低电平清零,然后将其切换到高电平,使电路进入计数工作状态。
2)双击逻辑分析仪图标,打开逻辑分析仪面板,选择合适的“Clocks per division”参数,使计数器工作波形便于观测。
3)观测逻辑探测指示灯泡的显示状态,七段译码显示器显示的十进制数字,逻辑分析4)画出时序图。
5)分析该实验电路的逻辑功能。
2、异步二进制减法计数器分析1)接线完毕,接通电源。
先按复位开关K5,计数器清零。
2)按动单次脉冲,计数器按二进制工作方式工作。
3)将CP端接成连续时钟脉冲,用示波器观察并记录CP、Q0、Q1、Q2的波形,分析其分频的关系。
3、异步二进制加法计数器分析1)接线完毕, 接通电源。
先按复位开关K5,计数器清零。
2)按动单次脉冲,计数器按二进制工作方式工作。
3)将CP端接成连续时钟脉冲,用示波器观察并记录CP、Q0、Q1、Q2的波形。
四、实验结果1、分析实验1时序电路的逻辑功能。
2、画出实验2和实验3的状态图。
EWB仿真实验自编案例
一、熟悉EWB仿真软件1、软件界面介绍;2、搭建一个电路(至少含有两个网孔),验证基尔霍夫定律。
二、二极管的伏安特性1、设计、搭建电路研究普通二极管的伏安特性;2、改变电源电压,记录二极管工作在不同的正向、反向电压下工作的电压、电流之间的关系。
3、温度对二极管的影响:三、整流二极管及整流电路1、示波器的使用;2、搭建单相半波整流电路、单相全波整流电路、单相桥式整流电路,观察电压波形;3、类推三相整流电路;4、整流前的电压;整流后负载上的电压;二极管两端的电压。
(波形图、有效值、波峰值)1、整流前(未加二极管),负载两端的电压波形:波峰值:有效值(交流):2、整流后(加二极管),负载两端的电压波形:波峰值:有效值(直流):3、此时,整流二极管两端的电压波形:波谷值:有效值(交流):四、滤波、稳压二极管、发光二极管的伏安特性1、搭建单相半波整流、桥式整流滤波电路,观察负载、二极管上的电压波形;(区别)2、类推三相整流电路。
3、描述稳压二极管工作的特性;4、发光二极管。
(工作区域在正向反向?)五、三极管特性曲线、放大原理、放大条件(PNP、NPN)1、正常放大状态下,各电极之间的电流关系;(注意NPN、PNP电源极性的区别)2、发射结的电压小于开启电压(及正好等于开启电压)时,各电极的电流?3、截止状态、饱和状态下(相对放大状态,其中一个电源的极性相反),电极之间的电流关系。
六、基本共射放大电路1、观察输入和输出之间的相位关系,大小关系(结合计算进行验证);2、调整基极电阻,改变UCEQ,观察输出电压曲线的变化(三极管饱和、截止);3、改变温度,观察输出电压曲线。
4、观察输入和输出之间的相位关系,大小关系(结合计算进行验证);5、调整基极电阻,改变UCEQ,观察输出电压曲线的变化(三极管饱和、截止);6、改变温度,观察输出电压曲线。
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EWB仿真实验自编案例
一、熟悉EWB仿真软件1、软件界面介绍;2、搭建一个电路(至少含有两个网孔),验证基尔霍夫定律。
二、二极管的伏安特性1、设计、搭建电路研究普通二极管的伏安特性;2、改变电源电压,记录二极管工作在不同的正向、反向电压下工作的电压、电流之间的关系。
3、温度对二极管的影响:三、整流二极管及整流电路1、示波器的使用;2、搭建单相半波整流电路、单相全波整流电路、单相桥式整流电路,观察电压波形;3、类推三相整流电路;4、整流前的电压;整流后负载上的电压;二极管两端的电压。
(波形图、有效值、波峰值)1、整流前(未加二极管),负载两端的电压波形:波峰值:有效值(交流):2、整流后(加二极管),负载两端的电压波形:波峰值:有效值(直流):3、此时,整流二极管两端的电压波形:波谷值:有效值(交流):四、滤波、稳压二极管、发光二极管的伏安特性1、搭建单相半波整流、桥式整流滤波电路,观察负载、二极管上的电压波形;(区别)2、类推三相整流电路。
3、描述稳压二极管工作的特性;4、发光二极管。
(工作区域在正向反向?)五、三极管特性曲线、放大原理、放大条件(PNP、NPN)1、正常放大状态下,各电极之间的电流关系;(注意NPN、PNP电源极性的区别)2、发射结的电压小于开启电压(及正好等于开启电压)时,各电极的电流?3、截止状态、饱和状态下(相对放大状态,其中一个电源的极性相反),电极之间的电流关系。
六、基本共射放大电路1、观察输入和输出之间的相位关系,大小关系(结合计算进行验证);2、调整基极电阻,改变UCEQ,观察输出电压曲线的变化(三极管饱和、截止);3、改变温度,观察输出电压曲线。
4、观察输入和输出之间的相位关系,大小关系(结合计算进行验证);5、调整基极电阻,改变UCEQ,观察输出电压曲线的变化(三极管饱和、截止);6、改变温度,观察输出电压曲线。
部分EWB仿真实验的过程和波形
交越失真
输入信号幅度增大,交越失真程度减轻
2. 甲乙类互补对称电路实验
555kkk124000%0%%
三、RC 正弦振荡实验
失真
RP 合 偏适 大
起振
稳幅
四、单电源小信号交流放大电路实验
测量电压放大倍数,观察波形 测量上、下限频率
五、一阶有源低通滤波电路实验
22 nF
f =f =101kkHHzz
部分EWB仿真实验的主要波形
一、共发射极放大器电路实验 二、互补对称功放电路实验
1. 乙类互补对称电路实验 2. 甲乙类互补对称电路实验 三、RC 正弦振荡实验 四、单电源小信号交流放大电路实验 五、一阶有源低通滤波电路实验
一、共发射极放大器实验电路
输出波 形失真
RE1 = 0 RE1= 20
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
二、互补对称功放电路实验 1. 乙类互补对称电路实验
对教材中电路的EWB仿真
在本光盘中不能直接进入EWB仿真,故请 条件具备的使用者,自行进入EWB5C环境, 从本光盘的文件夹“EWB/EWB实验”的仿真电 路中,选择需要仿真的基础实验电路或实训电 路,进行仿真练习。
若使用 Multisim2001,则需要将文件夹名 和文件名均改为英文,否则不能打开文件。
运用EWB仿真实验
运用EWB仿真实验
一.单管放大电路图:
二.原理图中的函数信号发生器和示波器的使用:
设置函数信号发生器的频率为1HZ,幅度为10V的正弦波;
在示波器上通过拖拽指针可以读取波形上任意一点的读数,以及两个指针间读数的差。
三.调试静态工作点:
为保证放大电路能够不失真地放大信号,电路必须有合适的静态工作点,而且输入信号的频率范围不能超过电位的通频
带。
由于受电路中电容的影响,放大器工作在低频段和高频段时,
放大倍数都有衰减。
单管放大电路的上限截止频率和下限截止频率为中频电压放大倍数A下降到70.0%。
四、实验小结
(1)实验结论:调节电位器,改变电路的基极电阻,改变电路增益的同时,影响电路的静态工作点,从而影响电路的失真。
所以可以据此得到饱和失真和截止失真的波形。
为了使晶体管工作在放大区,必须设置合适的静态工作点。
要得到电路最大不失真波形,必须将电位器调到合适的阻值,而各个电阻的设置也很重要。
(2)遇到的问题及解决方法:实验过程中,刚开始电位器的值不合适,使得不论怎么调节电位器,输出始终失真,在将阻值适当调节之后,问题得到了解决。
实验一EWB仿真软件的使用方法
实验一EWB仿真软件的使用方法一、实验目的熟悉EWB软件环境和基本操作方法。
二、实验内容1.EWB简介EWB(本课程使用Electronics Workbench 5.12)是由加拿大Interactive Image Technologies Ltd开发的以SPICE3F5为核心的电子电路计算机仿真软件。
EWB提供了8000多个元器件。
元器件模型参数齐全,并可随愿设置、修改。
用户还可自建新的元件模型。
EWB提供了齐全的虚拟电子测量设备,如双踪示波器、数字万用表、多功能函数发生器、存储式频谱分析仪等,如同置身于实验室一样。
EWB提供了14种分析工具,可对电路进行直流分析、交流频率分析、瞬态分析、傅里叶分析、灵敏度分析等。
特别适用于电子电路的教学、实验、研究与设计。
2.软件界面图 1 EWB软件界面元器件栏依次为:自建器件库、信号源库、基本器件库、二极管库、三极管库、模拟集成电路库、混合集成电路库、数字集成电路库、逻辑门电路库、数字器件库、指示器件库、控制器件库、其他器件库及仪器库。
元器件栏下方为电路仿真区。
仿真电源开关及暂停/恢复按钮:3.搭建一个电路(1)拖入元件:将鼠标移至“信号源库”,单击左键,在展开的“信号源库”中选择“交流电压源”,按住鼠标左键将其拖到仿真区,松开左键。
在仿真区中双击该元件可修改其属性,请把其属性修改为220V/50Hz。
同样方法把“信号源库”中的接地、“基本元件库”中的电阻、“二极管库”中的二极管都放置在仿真区中相应位置,如下所示:图 2 布局元件(电阻的方向需旋转,使用工具栏上的按钮。
其值可通过与修改电源属性相同的方法修改)(2)连接电路:将鼠标移至某元件端点处,出现黑点后,点击鼠标左键不放,把光标拖动到需要连接的元件的一端,出现黑点后松开鼠标,两元件便连接起来。
若需要元件与连线连接,则要把光标拖动到连线上直到看到一个白点,此时松开左键,若两连线交点处出现一个黑色的节点显示元件已与连线连接。
Ewb仿真实验与实例教程
Ewb仿真实验与实例教程1 Electronics Workbench简介电子设计自动化(Electronic Design Automation,简称EDA)技术是近代电子信息领域发展起来的杰出成果。
EDA包括电子工程设计的全过程,如系统结构模拟、电路特性分析、绘制电路图和制作PCB(印刷电路板),其中结构模拟、电路特性分析称之为EDA仿真。
目前著名的仿真软件SPICE(Simulation Program With Integrated Circuit Emphasis)是由美国加州大学伯克利分校于1972年首先推出的,经过多年的完善,已发展成为国际公认的最成熟的电路仿真软件,当今流行的各种EDA软件,如PSPICE、or/CAD、Electronics Workbench等都是基于SPICE开发的。
Electronics Workbench(简称EWB)是加拿大Interactive Image Technologies Led 公司于1988年推出的,它以SPICE3F5为模拟软件的核心,并增强了数字及混合信号模拟方面的功能,是一个用于电子电路仿真的“虚拟电子工作台”,是目前高校在电子技术教学中应用最广泛的一种电路仿真软件。
EWB软件界面形象直观,操作方便,采用图形方式创建电路和提供交互式仿真过程。
创建电路需要的元器件、电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕中选取,且元器件和仪器的图形与实物外型非常相似,因此极易学习和操作。
EWB软件提供电路设计和性能仿真所需的数千种元器件和各种元器件的理想参数,同时用户还可以根据需要新建或扩充元器件库。
它提供直流、交流、暂态的13种分析功能。
另外,它可以对被仿真电路中的元器件设置各种故障,如开路、短路和不同程度的漏电,以观察不同故障情况下电路的状态。
EWB软件输出方式灵活,在仿真的同时它可以储存测试点的所有数据,列出被仿真电路的所有元器件清单,显示波形和具体数据等。
数字电子技术EWB仿真实验 实验03 组合逻辑电路EWB仿真实验 15页
。
依上述步骤进行仿真设计,并把所得真值表、表达式、 电路图画出。
,
3)观察组合逻辑电路中的冒险现象 )
在实验工作区搭建组合逻辑电路。其中,A、B为信 号输入端,接高电平;C为时钟脉冲信号,F为输出信号。 用示波器观察到的有竞争冒险现象的输出信号波形。
为消除竞争冒险现象所产生的负向尖脉冲信号, 为消除竞争冒险现象所产生的负向尖脉冲信号, 在所示的改进电路中增加了冗余项AB, 在所示的改进电路中增加了冗余项 ,这样电路的 逻辑函数表达式变成为F= 逻辑函数表达式变成为 = AC + BC + AB 。
所得真值表如图所示
第三步,根据真值表求出逻辑函数表达式并化简。 第三步,根据真值表求出逻辑函数表达式并化简。 按下逻辑转换仪面板上的“ 按下逻辑转换仪面板上的“由真值表转换到最 简逻辑函数表达式”的按钮, 简逻辑函数表达式”的按钮,相应的化简的逻辑函数 表达式就会出现在逻辑转换仪底部最后一行的逻辑函 数表达式栏内。 数表达式栏内。
三、实验步骤
1)组合逻辑电路分析 ) 在实验工作区搭建实验电路, 在实验工作区搭建实验电路,将逻辑电路的 输入端接入逻辑转换仪的输入端,将逻辑电路 输入端接入逻辑转换仪的输入端 , 的输出端接至逻辑转换仪的输出端。 的输出端接至逻辑转换仪的输出端。
按下逻辑转换仪表板上“由电路图转换到真值表”的按钮, 按下逻辑转换仪表板上“由电路图转换到真值表”的按钮, 即可得到与逻辑函数表达式对应的真值表。 即可得到与逻辑计 )
有红、 个信号灯, 有红 、 绿 、 黄 3个信号灯, 正常工作时必须有且只能 个信号灯 个信号灯亮, 有1个信号灯亮,如果不满足这个条件,就要发出报警信 个信号灯亮 如果不满足这个条件, 号,设计该报警电路。 设计该报警电路。 第一步,逻辑赋值。设红灯信号为逻辑变量A、 第一步,逻辑赋值。设红灯信号为逻辑变量 、绿灯信 号为逻辑变量B、 黄灯信号为逻辑变量C, 信号灯亮为1 号为逻辑变量 B 、 黄灯信号为逻辑变量 C , 信号灯亮为 1 不亮为0; 为报警信号 为报警信号, = 时系统工作正常 时系统工作正常, = ,不亮为 ;F为报警信号,F=0时系统工作正常,F=1 时系统出现故障报警。 时系统出现故障报警。 第二步, 列真值表。 打开仪器库, 拖出逻辑转换仪, 第二步 , 列真值表 。 打开仪器库 , 拖出逻辑转换仪 , 双击图标,打开面板,在面板顶部选中A、 、 双击图标 , 打开面板 , 在面板顶部选中 、 B、 C 3个输 个输 入信号, 入信号 , 将真值表区出现的输入信号的所有组合右边列 出的对应的输出初始值,依设计要求赋值( 、 或 ) 出的对应的输出初始值,依设计要求赋值(1、0或X)。
实验一EWB仿真软件的使用方法
实验一EWB仿真软件的使用方法一、实验目的熟悉EWB软件环境和基本操作方法。
二、实验内容1.EWB简介EWB(本课程使用Electronics Workbench 5.12)是由加拿大Interactive Image Technologies Ltd开发的以SPICE3F5为核心的电子电路计算机仿真软件。
EWB提供了8000多个元器件。
元器件模型参数齐全,并可随愿设置、修改。
用户还可自建新的元件模型。
EWB提供了齐全的虚拟电子测量设备,如双踪示波器、数字万用表、多功能函数发生器、存储式频谱分析仪等,如同置身于实验室一样。
EWB提供了14种分析工具,可对电路进行直流分析、交流频率分析、瞬态分析、傅里叶分析、灵敏度分析等。
特别适用于电子电路的教学、实验、研究与设计。
2.软件界面图 1 EWB软件界面元器件栏依次为:自建器件库、信号源库、基本器件库、二极管库、三极管库、模拟集成电路库、混合集成电路库、数字集成电路库、逻辑门电路库、数字器件库、指示器件库、控制器件库、其他器件库及仪器库。
元器件栏下方为电路仿真区。
仿真电源开关及暂停/恢复按钮:3.搭建一个电路(1)拖入元件:将鼠标移至“信号源库”,单击左键,在展开的“信号源库”中选择“交流电压源”,按住鼠标左键将其拖到仿真区,松开左键。
在仿真区中双击该元件可修改其属性,请把其属性修改为220V/50Hz。
同样方法把“信号源库”中的接地、“基本元件库”中的电阻、“二极管库”中的二极管都放置在仿真区中相应位置,如下所示:图 2 布局元件(电阻的方向需旋转,使用工具栏上的按钮。
其值可通过与修改电源属性相同的方法修改)(2)连接电路:将鼠标移至某元件端点处,出现黑点后,点击鼠标左键不放,把光标拖动到需要连接的元件的一端,出现黑点后松开鼠标,两元件便连接起来。
若需要元件与连线连接,则要把光标拖动到连线上直到看到一个白点,此时松开左键,若两连线交点处出现一个黑色的节点显示元件已与连线连接。
实验5 应用EWB进行电路设计与仿真
实验五应用EWB进行电路设计与仿真班级:学号:姓名:实验时间:2013年月日;实验学时:2学时;实验成绩:一、实验目的1.熟悉EWB的使用环境和EWB使用一般步骤。
2.掌握模拟、数字电子电路的设计与仿真方法。
二、实验内容1、虚拟仪器的使用(1)示波器示波器为双踪模拟式,其图标和面板如下图1所示。
图 1 虚拟示波器其中:Expand ---- 面板扩展按钮;Time base ---- 时基控制;Trigger ---- 触发控制,包括:①Edge ---- 上(下)跳沿触发;②Level ---- 触发电平;③触发信号选择按钮:Auto(自动触发按钮);A、B(A、B通道触发按钮);Ext(外触发按钮)X(Y)position ---- X(Y)轴偏置;Y/T、B/A、A/B ---- 显示方式选择按钮(幅度/时间、B通道/A通道、A通道/B通道);AC、0、DC ---- Y轴输入方式按钮(AC、0、DC)。
(2)电压表电压表的图标:,电压表的属性设置对话框如右图2所示。
图 2 电压表的属性设置对话框(3)电流表 电流表的图标:,电流表的属性设置对话框如图3所示。
图 3 电流表的属性设置对话框(4)数字信号发生器 数字信号发生器的图标:,数字信号发生器的属性设置对话框如图4所示:图4 虚拟数字信号发生器面板(5)逻辑分析仪逻辑分析仪的图标:,逻辑分析仪输出结果图5所示:图5 虚拟逻辑分析仪的输出结果2、实验电路图(1)半波整流电容滤波电路仿真实验原理如图6。
图6 半波整流电容滤波电路(2)数字全加器电路如图7图7 数字全加器逻辑图三、实验步骤1、双击EWB 图标进入EWB 主窗口,创建仿真实验电路2、绘制设计电路(如图6、7所示):从相应库中拖拽出所需元器件和仪器仪表安放于合适的位置,然后利用工具栏的转动按钮使元器件符合电路的安放要求;点击元件引脚端点拉出引线至另一元件引脚端点即可连线;双击元件打开元件特性对话框,给元件标识、赋值;保存。
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Ewb仿真实验与实例教程1 Electronics Workbench简介电子设计自动化(Electronic Design Automation,简称EDA)技术是近代电子信息领域发展起来的杰出成果。
EDA包括电子工程设计的全过程,如系统结构模拟、电路特性分析、绘制电路图和制作PCB(印刷电路板),其中结构模拟、电路特性分析称之为EDA仿真。
目前著名的仿真软件SPICE(Simulation Program With Integrated Circuit Emphasis)是由美国加州大学伯克利分校于1972年首先推出的,经过多年的完善,已发展成为国际公认的最成熟的电路仿真软件,当今流行的各种EDA软件,如PSPICE、or/CAD、Electronics Workbench等都是基于SPICE开发的。
Electronics Workbench(简称EWB)是加拿大Interactive Image Technologies Led 公司于1988年推出的,它以SPICE3F5为模拟软件的核心,并增强了数字及混合信号模拟方面的功能,是一个用于电子电路仿真的“虚拟电子工作台”,是目前高校在电子技术教学中应用最广泛的一种电路仿真软件。
EWB软件界面形象直观,操作方便,采用图形方式创建电路和提供交互式仿真过程。
创建电路需要的元器件、电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕中选取,且元器件和仪器的图形与实物外型非常相似,因此极易学习和操作。
EWB软件提供电路设计和性能仿真所需的数千种元器件和各种元器件的理想参数,同时用户还可以根据需要新建或扩充元器件库。
它提供直流、交流、暂态的13种分析功能。
另外,它可以对被仿真电路中的元器件设置各种故障,如开路、短路和不同程度的漏电,以观察不同故障情况下电路的状态。
EWB软件输出方式灵活,在仿真的同时它可以储存测试点的所有数据,列出被仿真电路的所有元器件清单,显示波形和具体数据等。
由于它所具有的这些特点,非常适合做电子技术的仿真实验。
2 EWB的基本界面[要点提示]1、EWB的主窗口2、菜单栏3、工具栏[内容简介]2.1 EWB的主窗口启动EWB5.0可以看到如图2.1所示的主窗口,它由菜单栏、工具栏、元器件库区、电路设计区、电路描述窗口、状态栏和暂停按钮、启动/停止开关组成。
从图中可以看到,EWB模仿了一个实际的电子工作台,其中最大的区域是电路设计区,在这里可进行电路的创建、测试和分析。
在电路描述窗口中,可键入文本以描述电路。
“O/I”和“Pause”用于控制电路仿真与否。
状态栏显示鼠标所指处元件或仪表的名称,在仿真时,显示仿真中的现状以及分析所需的时间,此时间不是实际的CPU运行时间。
图2.1 Electronics Workbench主窗口2.2菜单栏一、File菜单文件菜单如图2.2,它主要用于管理Workbench所创建的电路和文件。
New 刷新工作区,准备创建新电路文件。
Open… 打开已有的电路文件。
Save 以现有的文件名保存电路文件。
Save As… 换名保存电路文件。
Revert to Saved… 恢复电路为最后一次保存时的状态。
Import… 输入其它软件形成的Spice网表文件(文件扩展名为.NET或.CIR)并生成原理图。
Export… 将当前电路文件以Spice网表文件(扩展名.NET、.SCR、.BMP、.CIR、.PIC)输出,供其它软件调用。
Print… 打印原理图,元器件列表,仪器测试结果等。
Print Setup… 打印机设置。
Program Options… Workbench选项设置。
Exit 退出Workbench。
Install… 安装Workbench的附加组件。
图2.2 文件菜单二、Edit菜单编辑菜单如图2.3,它主要用于电路绘制过程中,对电路元件的各种处理,其中Cut、Copy、Paste、Delete、Select All功能与Windows的基本功能相同,不再详述。
Copy as Bitmap 将选中的内容以位图形式复制到剪贴板。
Show Clipboard 显示剪贴板的内容。
图2.3 编辑菜单图2.4 电路菜单三、Circuit菜单电路菜单如图2.4,它主要用于电路图的创建和仿真。
Rotate 将选定的元器件顺时针旋转90度。
Flip Horizontal 将选定的元器件水平翻转。
Flip Vertical 将选定的元器件垂直翻转。
Component Properties… 显示选定元件的属性窗口,以便于修改元件参数。
Create Subcircuit… 创建子电路。
Zoom In 将工作区内的电路放大显示。
Zoom Out 将工作区内的电路缩小显示。
Schematic Options 设置电路图选项。
在选择设置对话框中,选择栅格、标号等是否显示。
Restrictions… 有关电路和分析的一些限制。
四、Analysis菜单分析菜单如图2.5,它主要用于对电路的分析方式和过程进行控制。
Activate 激活,开始仿真。
Pause 暂停仿真。
Stop 停止仿真。
Analysis Options… 有关电路分析的选项,一般选用默认值。
DC Operating Point 直流工作点。
分析显示直流工作点结果。
AC Frequency 交流频率分析。
分析电路的频率特性。
Transient 瞬态分析,即时域分析。
Fourier 傅立叶分析。
分析时域信号的直流、基波、谐波分量。
Noise 噪声分析。
分析电阻或晶体管的噪声对电路的影响。
Distortion 失真分析。
分析电子电路中的谐波失真和内部调制失真。
Parameter Sweep 参数扫描分析。
分析某元件的参数变化对电路的影响。
Temperature Sweep 温度扫描分析。
分析不同温度条件下的电路特性。
Pole-Zero 极零点分析。
分析电路中的极点、零点数目及数值。
Transfer Function 传递函数。
分析源和输出变量之间的直流小信号传递函数。
Sensitivity 灵敏度分析。
分析节点电压和支路电流对电路元件参数的灵敏度。
Worst Case 最坏情况分析。
分析电路特性变坏的最坏可能性。
Monte Carlo 蒙特卡罗分析。
分析电路中元件参数在误差范围变化时对电路特性的影响。
Display Graphs 显示各种分析结果。
图2.5 分析菜单五、Window菜单窗口菜单如图2.6,它主要用于屏幕上显示窗口的安排。
Arrange 重排窗口内容。
Circuit 显示电路窗口内容。
Description 显示描述窗口内容。
图2.6 窗口菜单图2.7 帮助菜单六、Help菜单帮助菜单如图2.7。
Help 在线帮助。
Help Index 帮助目录。
Release Notes 注解目录。
About Electronics Workbench 版本说明。
2.3工具栏为方便使用,EWB将一些常用的命令以图标按钮的形式组成常用工具栏,使用者直接单击按钮就可以实现相应的操作。
EWB的工具栏各按钮的名称和功能如图2.8。
图2.8 工具栏常用按钮2.4元器件库EWB的元器件库提供了非常丰富的元器件和各种常用测试仪器,设计电路时,只要单击所需元器件库的图标即可打开该库。
元器件库如图2.9,各库的子库如图2.10至图2.22。
图2.9 元器件库图2.10 信号源子库图2.11 基本器件子库图2.12 二级管子库图2.13 三级管子库图2.14 模拟集成电路子库图2.15 混合集成电路子库图2.16 数字集成电路子库图2.17 逻辑门电路子库图6.2.18 数字器件子库图2.19 指示器件子库图2.20 控制器件子库图2.21 其它器件子库图2.22 仪器子库3 EWB的基本操作[要点提示]1、电路的创建2、虚拟仪器的使用[内容简介]3.1电路的创建一、元器件的操作调用:单击元器件所在的库图标,打开该元器件库,从下拉的子库中选中所需元器件拖拽到电路设计区的合适位置。
在数字集成电路库、逻辑门电路库和数字功能电路库中,有些集成电路和器件它们的图形被拖拽到电路设计区后将出现一对话框,需进行模型选择。
当单击接受按钮后,该模型出现在设计区内。
选中:单击某元器件,即可选中该器件。
按住“Ctrl”键反复单击要选中的元器件,可选中一组元器件。
在设计区的某位置拖拽出一矩形框,可选中矩形区域里的所有元器件。
选中的元器件变为红色以示区别。
移动:拖拽元器件可移动该元器件。
选中一组元器件,拖拽其中任意一个元器件,可移动一组元器件,元器件移动后连线会自动排列。
旋转、翻转、复制和删除:选中元器件,单击工具栏的相应按钮或选择相应的菜单命令,实现元器件的旋转、翻转、复制和删除。
此外,直接将元器件拖拽到元器件库也可实现删除操作。
二、元器件参数设置选中元器件后,单击工具栏的元器件属性按钮或选择菜单Circuit/Component Properties命令,或双击该元器件会弹出属性设置对话框,在此对话框中有多项设置,包括Label(标识)、Models(模型)、Value(数值)、Fault(故障设置)、Display (显示)、Analysis Setup (分析设置)等内容。
这些选项的含义和设置方法如下:Label 选项用于设置元器件的Label(标识)和Reference ID(编号),编号通常由系统自动分配,用户也可以修改,但必须保证其唯一性。
Value选项用于简单元器件的参数设置,Label 和Value设置对话框如图3.1。
图3.1 Label 和Value设置对话框Models选项用于较复杂元器件的模型选择,对话框如图3.2。
模型的Default (缺省设置)通常为Ideal(理想),这有利于加快分析速度,多数情况下能满足分析要求。
如对分析精度有特殊要求,可以选择具有具体型号的器件模型。
Fault选项可供人为设置元器件的隐含故障。
它提供了Open(开路),即在选定元器件的两个端子之间接上一个大阻值电阻使其开路。
Short(短路),即在选定元器件的两个端子之间接上一个小阻值电阻使其短路。
Leakage(泄漏),即在选定元器件的两个端子之间接上一个电阻使电流被旁路。
通过故障的设置,为电路的故障分析提供了方便。
图3.2 Models设置对话框图3..3 Fault和Display 设置对话框Display 选项用于设置Label Values (Models) Reference ID 的显示方法。
Fault 和Display 设置对话框如图3.3。
Analysis Setup用于设置电路的工作温度等有关参数。
三、可控元器件参数设置1.数值可调元件设置属于这部分的元件有电位器、可变电容、可调电感。