仿真实验5 RLC并联谐振的multisim仿真

基于Matlab的LC并联谐振回路的建模与仿真

基于Ｍａｔｌａｂ的ＬＣ并联谐振回路的建模与仿真作者：廖延初来源：《海峡科学》2008年第05期[摘要] 在电路分析中经常遇到谐振电路，由于这类电路在选频放大领域有极为广泛的应用，因此有必要对电路的特性加以讨论研究，该文首先介绍电路基本模型，以LC并联谐振回路为例建立数学模型，然后用Matlab语言对谐振电路进行仿真并绘制出输出电压的幅频特性图。

[关键词] LC并联谐振回路 Matlab 回路阻抗随着计算机软件业的发展，用于模拟电路仿真的软件越来越多。

Matlab是最近比较流行的数学软件，它可以直接处理矩阵或者数组，语句精炼、编程效率高。

Matlab语言为用户提供了一个方便的图形仿真工具，用户可以在它的元件库里找到各种需要的元件，在新建的模型界面里建立一个电路模型，再利用它的仿真功能，在Scope模块上看到仿真结果。

用户可以根据实际的需要反复修改各个重要元器件的参数值，方便地看到每次仿真的图形。

在学校硬件设施有限、科研经费不足的情况下， Matlab仿真分析的应用必将大大提升科教事业的研究水平。

1 LC并联谐振回路的数学建模LC并联谐振回路是一种LC选频放大器，又称为LC调谐放大器，它是由LC并联在一起构成的，是选频放大器中经常用到的谐振回路[1]，如图1所示。

图1 LC并联谐振电路图1中R表示回路的等效损耗电阻。

由图可知LC并联谐振回路的等效阻抗为 (1)若设R (2)由式（2）可得到并联谐振回路的谐振频率为或 (3)根据回路谐振时，回路的等效阻抗为纯电阻性质，即可得到。

这样，这就是回路的谐振频率。

谐振时，回路的等效阻抗为纯电阻性质，其值最大，即 (4)式中称为回路品质因数，是用来评价回路损耗大小的指标。

由于谐振抗呈纯电阻性质，所以信号源电流与输出电压同相。

下面将用Matlab6.1软件进行仿真这个电路，我们对各个参数的值进行修改,可以方便地看到它的输出波形变化。

2 用Matlab建立仿真模型和分析Matlab6.1中提供了用于模拟电路仿真的的Power System Blockset工具箱[2]，同其它的模拟仿真软件一样，在仿真之前我们要先建立电路模型，Matlab软件在Simulink Library库里提供了各种电器元件，在这里我们可以找到我们建立电路模型所需要的元件，把我们所需要的元件用鼠标拖放到新建的model文件下，然后连接成我们需要的电路。

实验五RLC串联电路的幅频特性与谐振现象

电路分析》实验实验一简单万用表线路计算和校验一、实验目的1．了解万用表电流档、电压档及欧姆档电路的原理与设计方法。

2．了解欧姆档的使用方法。

3．了解校验电表的方法。

二、实验说明万用表是测量工作中最常见的电表之一，用它可以进行电压、电流和电阻等多种物理量的测量，每种测量还有几个不同的量程。

万用表的内部组成从原理上分为两部分：即表头和测量电路。

表头通常是一个直流微安表，它的工作原理可归纳为：“表头指针的偏转角与流过表头的电流成正比”。

在设计电路时，只考虑表头的“满偏电流Im”和“内阻Ri”值就够了。

满偏电流是指表针偏转满刻度时流过表头的电流值，内阻则是表头线圈的铜线电阻。

表头与各种测量电路连接就可以进行多种电量的测量。

通常借助于转换开关可以将表头与这些测量电路分别连接起来，就可以组成一个万用表。

本实验分别研究这些实验。

1．直流电流档多量程的分流器有两种电路。

图1-1的电路是利用转换开关分别接入不同阻值的分流器来改变它的电流量程的。

这种电路计算简单，缺点是可能由于开关接触不太好致使测量不准。

最坏情况（在开关接触不通或带电转换量程时有可能发生）是开关断路，这时全部被测电流都流过表头造成严重过载（甚至损坏）。

因此多量程分流器都采用图1－2的电路，以避免上述缺点。

计算时按表头支路总电阻r0’＝2250Ω来设计，其中ｒ’是一个“补足”电阻，数值视r0大小而定。

图1-1 利用转换开关的分流器图1-2 常用的多量程分流器电路图1-3 实验用万用表直流电流档电路给定表头参数：Ω='μ=2250r A 100I 0m ，由图1-3得知：1m 10m R )I I (r I -=' 1110m R I )R r (I =+' 1101m I )R r (R I +'=同理，可推得：2102m I )R r (R I +'=合并上两式1101I )R r (R +'=2102I )R r (R +'将10R r +'消去有：2211R I R I = 现将已知数据代入计算如下：)I I (r I R m 10m 1-'=Ω==-⨯⨯=---250922501010225010100R 4361 2211R I R I =1212R I I R =Ω=⨯=5025051R 2 Ω==Ω=50R r 200r 221，2．直流电压档图1-4为实验用万用表直流电压档线路，给定表头参数同上。

实验八 RLC串联电路的谐振实验与multisim仿真

C1L ω=ωfC 21πC1ωLC 21πLC1LC实验八 R 、L 、C 串联电路的谐振实验一、实验目的1、研究交流串联电路发生谐振现象的条件。

2、研究交流串联电路发生谐振时电路的特征。

3、研究串联电路参数对谐振特性的影响。

二、实验原理1、R L C 串联电压谐振在具有电阻、电感和电容元件的电路中，电路两端的电压与电路中的电流一般是不同相的。

如果我们调节电路中电感和电容元件的参数或改变电源的频率就能够使得电路中的电流和电压出现了同相的情况。

电路的这种情况即电路的这种状态称为谐振。

R 、L 、C 串联谐振又称为电压谐振。

在由线性电阻R 、电感L 、电容c 组成的串联电路中，如图8-1所示。

图8-1 R L C 串联电路图当感抗和容抗相等时，电路的电抗等于零即X L = X C ；； 2πf L=X = ω L － = 0则 ϕ = arc tg = 0即电源电压u 与电路中电流i 同相，由于是在串联电路中出现的谐振故称为串联谐振。

谐振频率用f 0表示为f = f 0 =谐振时的角频率用ω 0表示为ω = ω 0 =谐振时的周期用T 0表示为T = T 0 = 2 π 串联电路的谐振角频率ω 0频率f 0，周期T 0，完全是由电路本身的有关参数来决定的，它们是电路本身的固有性质，而且每一个R 、L 、C 串联电路，只有一个对应的谐振频f 0和周期T 0。

因而，对R 、L 、C 串联电路来说只有将外施电压的频率与电路的谐振频率相等时候，电路才会发生谐振。

在实际应用中，往往采用两种方法使电路发生谐振。

一种是当外施电压频率f 固定时，改变电路电感L 或电容C 参数的方法，使电路满足谐振条件。

另一种()2CL2X X R -+RU UU U是当电路电感L 或电容C 参数固定时，可用改变外施电压频率f 的方法，使电路在其谐振频率下达到谐振。

总之，在R 、L 、C 串联电路中，f 、L 、C 三个量，无论改变哪一个量都可以达到谐振条件，使电路发生谐振。

RLC串联谐振电路(Multisim仿真实训)

RLC串联谐振电路（Multisim仿真实训）新疆大学实习（实训）报告实习（实训）名称：电工电子实习（EDA）学院：电气工程学院专业班级：指导教师：报告人：学号：时间：实习主要内容：1.运用Multiim仿真软件自行设计一个RLC串联电路，并自选合适的参数。

2.用调节频率法测量RLC串联谐振电路的谐振频率f0，观测谐振现象。

3.用波特图示仪观察幅频特性。

4.得出结论并思考本次实验的收获与体会。

主要收获体会与存在的问题：本次实验用Multiim仿真软件对RLC串联谐振电路进行分析，设计出了准确的电路模型，也仿真出了正确的结果。

通过本次实验加深了自己对RLC振荡电路的理解与应用，更学习熟悉了Multiim仿真软件，达到了实验的目的。

存在的问题主要表现在一些测量仪器不熟悉，连接时会出现一些错误，但最终都实验成功了。

指导教师意见：指导教师签字：年月日备注：绪论Multiim仿真软件的简要介绍Multiim是InterctiveImageTechnologie公司推出的一个专门用于电子电路仿真和设计的软件，目前在电路分析、仿真与设计等应用中较为广泛。

该软件以图形界面为主，采用菜单栏、工具栏和热键相结合的方式，具有一般Window应用软件的界面风格，用户可以根据自己的习惯和熟练程度自如使用。

尤其是多种可放置到设计电路中的虚拟仪表，使电路的仿真分析操作更符合工程技术人员的工作习惯。

下面主要针对Multiim11.0软件中基本的仿真与分析方法做简单介绍。

1．直观的图形界面整个操作界面就像一个电子实验工作台，绘制电路所需的元器件和仿真所需的测试仪器均可直接拖放到屏幕上，轻点鼠标可用导线将它们连接起来，软件仪器的控制面板和操作方式都与实物相似，测量数据、波形和特性曲线如同在真实仪器上看到的；2．丰富的元器件提供了世界主流元件提供商的超过17000多种元件，同时能方便的对元件各种参数进行编辑修改，能利用模型生成器以及代码模式创建模型等功能，创建自己的元器件。

课题五并联谐振电路仿真实验

课题五并联谐振电路仿真实验一．仿真目的1.通过仿真电路，加深对并联谐振电路的理解。

2.运用仿真电路，对并联谐振电路进行分析和验证。

二．仿真电路原理分析如图所示为简单的RLC 并联谐振发生谐振时满足w o C =oC1w ，则RLC 并联谐振角频率w 。

和谐振频率f 。

分别是 W 。

=LC 1 ，f 。

=LC21πＲＬＣ并联谐振电路的特点如下：１.谐振时Ｙ＝Ｇ，电路呈电阻性，导纳的模最小。

２.电阻中电流达到最大，且与外施电流相等，ＩＲ＝ＩＳ。

３.谐振时I L +I C =0，即电感电流和电容电流大写相等，方向相反。

例：如图所示电路中已知U 1=100V ，R 1=R 2=5Ω，L=2 mH ，C=5066 uF ，且f=50Hz ，判断电路是否发生谐振，并求电流I 及电压U.解：该电路发生并联谐振的条件是f ’=LC 21π=50660.002X0.0021π=50 Hz f ’ =f所以发生并联谐振，相当于电感和电容断路，则I=55100 = 10A U=IR 2=50V 。

三．仿真电路测试与分析按照以上电路图连接仿真电路并运行，得到以下结果可以看到，求出的结果和仿真电路运行结果相同，可以从实验的角度说明该电路发生了谐振。

下面接入示波器，观察波形可以看出，电压与电流同相，则电路中必然发生谐振，且为并联谐振。

四．仿真电路注意事项1.设计电路时应当正确计算相应的电感和电容的参数，并匹配适当大小的频率，才能使电路发生谐振。

2.注意调节波形图显示时的单位大小，以确保看到完整波形。

五．仿真电路实验心得这次的并联谐振电路的仿真实验，让我对电路并联谐振发生的条件有了一个更清晰的认识，同时，我对仿真电路的设计有了一些启发。

一个电路的设计需要考虑多方面的内容，我们需要综合考虑，才能够保证电路设计的正确性。

仿真实验5RLC并联谐振的multisim仿真

仿真实验5 RLC 并联谐振的multisim 仿真1. 仿真目的(1) 验证RLC 并联电路谐振条件及谐振电路的特点; (2) 学习使用multisim 仿真软件进行电路模拟。

2. 仿真实验设计原理□ R L y Cb ----------- --------- ----------理论分析与计算：上图电路图的复导纳为： Y 二丄・j ，C •二-丄)Rj o L Ro L当发生谐振时，• C 二丄(谐振条件)©L3 •电路设计内容与步骤(1)利用电流表测量电感元件和电容元件的电流值，两者大小相等，方向相反时即为并联谐振；11I」0(2) 利用示波器观察电源电流与电阻两端电流的波形，两者同相即为并联谐振0.01 A i 92 HzQOO屮100mH 4C1 *30uF 6A U1U2DC 1e-00W总电源与流经R 的电流波形同相，所以电路达到并联谐振状态 (2)RLC 并联联谐振电路的特点：1. 谐振时Y=G,电路呈电阻性，导纳的模最小|Y | = JG 2 +B 2 =G 。

2. 若外加电流Is 一定，谐振时，电压为最大， 5=上，且与外施电流同相G 3. 电阻中的电流也达到最大，且与外施电流相等,11 0.01 A 92 HzL1 .100mH 4»?+ U1 DC 1■■■AWri 丰「2壬「MITime Channel AChannel B0.000 S 0X00 V (J H OOOV100.000 ms 9船.720 mV g 船.723 mV 100.000 ms949.728 mV 949.72BmVTnnebase ； -----Scale 110rnsA5ivK pasitjan[Y JF Add] B /A | A /B |¥ positionAC J Q J DC ^XSC1Ext Trig6A+Channel A —Scale 15 畑vReverseChannel B Scale 丽伽 Y position |0AclojDCd 忖Trigger Edge[V 主|E | 巨处|Ext. TriggerType4.谐振时I L I C = 0 ,即电感电流和电容电流大小相等，方向相反。

Multisim电路仿真实验报告

Multisim电路仿真实验报告谢永全1 实验目的：熟悉电路仿真软件Multisim的功能，掌握使用Multisim进行输入电路、分析电路和仪表测试的方法。

2使用软件：NI Multisim student V12。

（其他版本的软件界面稍有不同）3 预习准备：提前安装软件熟悉其电路输入窗口和电路的编辑功能、考察其元件库中元件的分类方式、工具栏的定制方法、仪表的种类、电路的分析方法等；预习实验步骤，熟悉各部分电路。

4熟悉软件功能（1）了解窗口组成：主要组建包括:电路图编辑窗口、主菜单、元件库工具条、仪表工具条。

初步了解各部分的功能。

（2）初步定制：定制元件符号：Options|Global preferences，选择Components标签，将Symbol Standard区域下的元件符号改为DIN。

自己进一步熟悉全局定制Options|Global preferences窗口中各标签中的定制功能。

（3）工具栏定制：选择：View|Toolbars，从显示的菜单中可以选择显示或者隐藏某些工具栏。

通过显示隐藏各工具栏，体会其功能和工具栏的含义。

关注几个主要的工具栏：Standard（标准工具栏）、View（视图操作工具栏）、Main（主工具栏）、Components（元件工具栏）、Instruments （仪表工具栏）、Virtual（虚拟元件工具栏）、Simulation（仿真）、Simulation switch（仿真开关）。

（4）Multisim中的元件分类元件分两类：实际元件（有模型可仿真，有封装可布线）、虚拟元件（有模型只能仿真、没有封装不能布线）。

另有一类只有封装没有模型的元件，只能布线不能仿真。

在本实验中只进行仿真，因此电源、电阻、电容、电感等使用虚拟元件，二极管、三极管、运放和其他集成电路使用实际元件。

元件库的结构：元件库有三个：Master database（主库）、Corporate database（协作库）和User database（用户库）。

实验五RLC串联电路的幅频特性与谐振现象

电路分析》实验实验一简单万用表线路计算和校验一、实验目的1．了解万用表电流档、电压档及欧姆档电路的原理与设计方法。

2．了解欧姆档的使用方法。

3．了解校验电表的方法。

二、实验说明万用表是测量工作中最常见的电表之一，用它可以进行电压、电流和电阻等多种物理量的测量，每种测量还有几个不同的量程。

万用表的内部组成从原理上分为两部分：即表头和测量电路。

表头通常是一个直流微安表，它的工作原理可归纳为：“表头指针的偏转角与流过表头的电流成正比”。

在设计电路时，只考虑表头的“满偏电流Im”和“内阻Ri”值就够了。

满偏电流是指表针偏转满刻度时流过表头的电流值，内阻则是表头线圈的铜线电阻。

表头与各种测量电路连接就可以进行多种电量的测量。

通常借助于转换开关可以将表头与这些测量电路分别连接起来，就可以组成一个万用表。

本实验分别研究这些实验。

1．直流电流档多量程的分流器有两种电路。

图1-1的电路是利用转换开关分别接入不同阻值的分流器来改变它的电流量程的。

这种电路计算简单，缺点是可能由于开关接触不太好致使测量不准。

最坏情况（在开关接触不通或带电转换量程时有可能发生）是开关断路，这时全部被测电流都流过表头造成严重过载（甚至损坏）。

因此多量程分流器都采用图1－2的电路，以避免上述缺点。

计算时按表头支路总电阻r0’＝2250Ω来设计，其中ｒ’是一个“补足”电阻，数值视r0大小而定。

图1-1 利用转换开关的分流器图1-2 常用的多量程分流器电路图1-3 实验用万用表直流电流档电路给定表头参数：Ω='μ=2250r A 100I 0m ，由图1-3得知：1m 10m R )I I (r I -=' 1110m R I )R r (I =+' 1101m I )R r (R I +'=同理，可推得：2102m I )R r (R I +'=合并上两式1101I )R r (R +'=2102I )R r (R +'将10R r +'消去有：2211R I R I = 现将已知数据代入计算如下：)I I (r I R m 10m 1-'=Ω==-⨯⨯=---250922501010225010100R 4361 2211R I R I =1212R I I R =Ω=⨯=5025051R 2 Ω==Ω=50R r 200r 221，2．直流电压档图1-4为实验用万用表直流电压档线路，给定表头参数同上。

Multisim模拟电路仿真实验

Multisim模拟电路仿真实验电路仿真是电子工程领域中重要的实验方法，它通过计算机软件模拟电路的工作原理和性能，可以在电路设计阶段进行测试和验证。

其中，Multisim作为常用的电路设计与仿真工具，具有强大的功能和用户友好的界面，被广泛应用于电子工程教学和实践中。

本文将对Multisim模拟电路仿真实验进行探讨和介绍，包括电路仿真的基本原理、Multisim的使用方法以及实验设计与实施等方面。

通过本文的阅读，读者将能够了解到Multisim模拟电路仿真实验的基本概念和操作方法，掌握电路仿真实验的设计和实施技巧。

一、Multisim模拟电路仿真的基本原理Multisim模拟电路仿真实验基于电路分析和计算机仿真技术，通过建立电路模型和参数设置，使用数值计算方法求解电路的节点电压、电流以及功率等相关参数，从而模拟电路的工作情况。

Multisim模拟电路仿真的基本原理包括以下几个方面：1. 电路模型建立：首先，需要根据电路的实际连接和元件参数建立相应的电路模型。

Multisim提供了丰富的元件库和连接方式，可以通过简单的拖拽操作和参数设置来搭建电路模型。

2. 参数设置：在建立电路模型的基础上，需要为每个元件设置合适的参数值。

例如，电阻器的阻值、电容器的容值、电源的电压等。

这些参数值将直接影响到电路的仿真结果。

3. 仿真方法选择：Multisim提供了多种仿真方法，如直流分析、交流分析、暂态分析等。

根据不同的仿真目的和需求，选择适当的仿真方法来进行仿真计算。

4. 仿真结果分析：仿真计算完成后，Multisim会给出电路的仿真结果，包括节点电压、电流、功率等参数。

通过分析这些仿真结果，可以评估电路的性能和工作情况。

二、Multisim的使用方法Multisim作为一款功能强大的电路设计与仿真工具，具有直观的操作界面和丰富的功能模块，使得电路仿真实验变得简单而高效。

以下是Multisim的使用方法的基本流程：1. 新建电路文件：启动Multisim软件，点击“新建”按钮创建一个新的电路文件。

Multisim电路仿真实验

仿真错误
遇到仿真错误时，首先检查电路原理是否正确，然后检查元件库是否
完整。
界面显示问题
如果界面显示异常，可以尝试调整软件设置或
重启软件。
导出问题
在导出电路图或仿真结果时出现问题，检查文件路径和格式是否正确
。
THANKS
分析实验结果，验证电路的功能和性能是否符合预期。
如果实验结果不理想，需要对电路进行调整和优化。
04
电路仿真实验分析
实验数据整理
1 2 3
实验数据整理
在Multisim中进行电路仿真实验后，需要将实验数据导出并整理成表格或图表形式，以便后续分析和处理。
数据格式
数据整理时需要确保数据的准确性和完整性，包括电压、电流、电阻、电容、电感等参数，以及仿真时间和波形图等。
数据存储
整理好的数据应妥善存储，以便后续查阅和引用。
数据分析与处理
数据分析
对整理好的实验数据进行深入分析，包括参数变化趋势、波形图特征等，以揭示电路的性能和特性。
数据处理
根据分析结果，对数据进行必要的处理，如计算平均值、求取标准差等，以得出更准确的结论。
误差分析
分析实验数据中可能存在的误差来源，如测量误差、电路元件误差等，以提高实验的准确性和可靠性。
Multisim软件
Multisim软件是进行电路仿真实验的核心工具，用户可以在软件中创建电路图、设置元件参数、进行仿真实验等操作。
实验电路板
实验电路板是用来搭建实际电路的硬件设备，用户可以在上面放置电路元件、连接导线等，实现电路的物理连接。
元件库
Multisim软件提供了丰富的元件库，用户可以从元件库中选择需要的元件，将其添加到电路图中，方便快捷地搭建电路。

RLC串联谐振电路(Multisim仿真实训)

新疆大学实习（实训）报告实习（实训）名称：电工电子实习（EDA）学院：电气工程学院专业班级：指导教师：报告人：学号：时间：绪论Multisim仿真软件的简要介绍Multisim是Interctive Image Technologies公司推出的一个专门用于电子电路仿真和设计的软件，目前在电路分析、仿真与设计等应用中较为广泛。

该软件以图形界面为主，采用菜单栏、工具栏和热键相结合的方式，具有一般Windows应用软件的界面风格，用户可以根据自己的习惯和熟练程度自如使用。

尤其是多种可放置到设计电路中的虚拟仪表，使电路的仿真分析操作更符合工程技术人员的工作习惯。

下面主要针对Multisim11.0软件中基本的仿真与分析方法做简单介绍。

EDA就是“Electronic Design Automation”的缩写技术已经在电子设计领域得到广泛应用。

发达国家目前已经基本上不存在电子产品的手工设计。

一台电子产品的设计过程，从概念的确立，到包括电路原理、PCB版图、单片机程序、机内结构、FPGA的构建及仿真、外观界面、热稳定分析、电磁兼容分析在内的物理级设计再到PCB钻孔图、自动贴片、焊膏漏印、元器件清单、总装配图等生产所需资料等等全部在计算机上完成。

EDA已经成为集成电路、印制电路板、电子整机系统设计的主要技术手段。

功能：1．直观的图形界面整个操作界面就像一个电子实验工作台，绘制电路所需的元器件和仿真所需的测试仪器均可直接拖放到屏幕上，轻点鼠标可用导线将它们连接起来，软件仪器的控制面板和操作方式都与实物相似，测量数据、波形和特性曲线如同在真实仪器上看到的；2．丰富的元器件提供了世界主流元件提供商的超过17000多种元件，同时能方便的对元件各种参数进行编辑修改，能利用模型生成器以及代码模式创建模型等功能，创建自己的元器件。

3．强大的仿真能力以SPICE3F5和Xspice的内核作为仿真的引擎，通过Electronic workbench 带有的增强设计功能将数字和混合模式的仿真性能进行优化。

RLC串联电路谐振特性的Multisim仿真

－
３－９
《电子设计工程｝０２年第１２１期
中找出。元件参数的选取为电感Ｌ１０ｍＨ、＝０电容Ｃ１０ｎ电阻＝０Ｆ，
振频率不产生影响，影响电路的品质因数，而影响频率但从
特性曲线的平坦度。
祁国权
（海大学数理学院物理系，宁锦州１１０）渤辽２００摘要：于探索ＲＣ串联电路谐振特性仿真实验技术的目的。采用Ｍｈｓ０仿真软件对ＲＣ串联电路谐振特性基ＬｕｉｍｌｉＬ
其中，Ｈ－分别是回路电流由最大值减小３ｄ，、Ｌ厂Ｂ时所对
创建仿真实验电路如图１示．中的波特图仪可去掉所其
不用。
启动Ｓｍｌｅ菜单中Ａａｙｅ下的ＡｎｌｓｓｉｕａｔｎｌｓｓＣＡａｙｅ …命令．ｐ㈤在ａＡＣＬｉｌｓ对话框中，改动Ｏｕｔｕｔ为节点Ｓｃｌｅ为Ａｎａｙｅｓｎｒｅ。３Ｖｒｃｌ、ｅｉｔａ
３１５８０ｏ１ｚ品质因数Ｑ０．＝０．５Ｈ，８＝明频率选择性变差。
８＝１５５０１８表１＝．，９
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．
２ｒ／叮、尺Ｃ
Ｂ＿Ｗ＝厂『
应的上限频率和下限频率。
ｌ
（）２
１２用ＡＣ交流分析功能进行频率特性的Ｍｔｔｉａ仿真测试．ｔｉｒｌｓ

RLC串联谐振仿真分析

RLC串联谐振仿真分析为了进行RLC串联谐振的仿真分析，我们可以使用各种电路仿真软件，例如SPICE、Proteus等。

这些软件可以模拟电路的行为和响应，帮助我们了解电路的性质和参数的影响。

首先，我们需要确定RLC串联谐振电路的元件数值和频率。

在RLC串联谐振电路中，电感L、电容C和电阻R是关键元件。

其数值决定了电路的谐振频率和幅度。

如果我们已经知道了电感、电容和电阻的数值，我们可以将它们输入到电路仿真软件中。

然后，我们可以在软件中创建一个与RLC串联谐振电路相匹配的电路图。

在电路仿真软件中，我们可以为电源提供一个交流电压源，并设置其频率为所需的谐振频率。

然后，我们可以将电源连接到电路的输入端，并将电路输出端连接到一个负载电阻。

将负载电阻连接到地接地。

完成这些设置后，我们可以运行仿真程序，在仿真结果中观察电路中的电压和电流波形。

特别要注意的是，当电压和电流达到最大值时，电路处于谐振状态。

在仿真分析中，我们可以改变电路元件的数值，并观察它们对谐振频率和幅度的影响。

例如，我们可以改变电感或电容的值，然后观察谐振频率的变化。

同时，我们还可以调整电阻的数值，观察谐振幅度的变化。

通过这样的仿真分析，我们可以更好地理解RLC串联谐振电路的行为和特性。

同时，我们还可以根据仿真的结果进行参数优化，以实现所需的电路性能。

值得注意的是，RLC串联谐振电路的仿真分析是一种理论工具，它可以帮助我们预测电路的行为和性能。

在实际应用中，我们需要根据具体情况设计和调整电路参数，以满足特定的需求。

总之，RLC串联谐振的仿真分析是研究和设计电路的重要工具。

通过电路仿真软件的帮助，我们可以更好地理解电路的行为和特性，进而进行参数优化和优化设计。

通过这种分析方法，我们可以更高效地设计和实现高性能的RLC串联谐振电路。

基于Multisim仿真实验的RC振荡电路设计与研究资料

邯郸学院本科毕业论文题目基于Multisim仿真实验的RC振荡电路设计与研究学生韩川指导教师张劼教授李洁助教年级2007级专业物理学系部物理与电气工程系邯郸学院物理与电气工程系2011年5月郑重声明本人的毕业论文（设计）是在指导教师张劼教授的指导下独立撰写完成的。

如有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权的行为，本人愿意承担由此产生的各种后果，直至法律责任，并愿意通过网络接受公众的监督。

特此郑重声明。

毕业论文（设计）作者（签名）：年月日摘要RC振荡电路在振荡电路中占有很重要的位置，研究此基本电路，设计出装置简单,性能更加良好的RC振荡电路,是有重要意义的。

为了更好的说明实验现象，本文采用Multisim软件进行仿真，获取中电路输出的波形图，通过对数据及图像的分析，加深对RC 振荡电路的理解，并对电路中的选频网络进行了改进，从而增强了振荡电路频率的稳定性，也能更加抵制振荡信号中的谐波分量。

关键词RC振荡电路正弦振荡 Multisim软件仿真分析RC oscillating circuit design and research based on the Multisim simulation experimentChuan Han Directed by Prof. Jie ZhangAbstract RC oscillating circuit in the oscillating circuit, it occupies a very important position. Sinusoidal oscillator circuit is in no plus input signal, rely on circuit self-excited oscillation surfaces sinusoidal output. Studying the basic circuit, design a simple device, performance more good RC oscillating circuit, is of great significance. In order to explain the experimental phenomena, this design uses a Multisim software simulation, the output waveform obtained circuit diagrams, based on the analysis of the data and image, deepen the understanding of RC oscillating circuit, and the frequency selective network of circuit improved, thereby enhancing the oscillating circuit frequency stability, also can even more to fight the harmonic wave of oscillating signal.Key words RC concussion circuit, sine concussion,Multisim software，simulation目录摘要 (I)外文页 (II)1 引言 (1)2 对RC振荡电路进行研究的目的意义及MULTISIM软件介绍 (1)2.1对RC振荡电路进行研究的目的意义 (1)2.2M ULTISIM软件简介 (1)3 RC振荡电路简介 (1)3.1正弦波振荡电路简介 (2)3.2正弦波振荡电路分类 (2)4 RC桥式正弦波振荡电路仿真分析 (2)4.1RC桥式正弦波振荡电路原理电路 (2)4.2RC桥式正弦波振荡电路的选频特性 (2)4.3起振过程分析 (3)4.4振荡波形分析 (3)4.5起振周期测量 (4)5 RC振荡电路的改进 (5)5.1RC选频网络 (5)5.2三种正反馈选频网络的比较 (6)5.3元件比值对网络自身性能的影响 (7)5.4元件比值对桥式RC振荡器的影响 (9)5.5两种改进RC振荡电路的仿真图 (10)6 结论 (11)参考文献 (11)致谢 (12)基于Multisim仿真实验的RC振荡电路设计与研究1 引言振荡器是许多电子系统的重要组成部分。

仿真交流谐振实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解交流电路谐振现象的基本原理。

2. 掌握RLC串联谐振电路的特性及其应用。

3. 通过仿真实验，验证理论分析，加深对谐振现象的理解。

4. 学习使用仿真软件进行电路分析，提高电路仿真能力。

二、实验原理交流电路谐振现象是指在一个由电阻（R）、电感（L）和电容（C）组成的电路中，当交流电源的频率达到某一特定值时，电路中的感抗（XL）等于容抗（XC），电路呈现纯阻性，此时电路的阻抗最小，电流达到最大值，电路发生谐振。

谐振频率（f0）由电路元件的参数决定，计算公式为：\[ f_0 = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}} \]三、实验仪器与软件1. 实验仪器：无2. 实验软件：Multisim 14四、实验步骤1. 打开Multisim软件，创建一个新的仿真项目。

2. 在仿真项目窗口中，从元器件库中选取电阻、电感、电容和交流电源等元器件。

3. 搭建RLC串联谐振电路，设置电阻R为10Ω，电感L为0.0318H，电容C为3.1831e-04F。

4. 在电路中添加交流电源，设置电源电压为220V，频率为50Hz。

5. 在电路中添加示波器，用于观察电路中电流和电压的变化。

6. 设置仿真参数，选择合适的仿真时间，启动仿真。

7. 观察示波器中电流和电压的波形，记录相关数据。

8. 重复步骤3-7，改变电路参数或电源频率，观察电路谐振现象的变化。

五、实验结果与分析1. 当电源频率为50Hz时，电路发生谐振，电流达到最大值，电压与电流同相位。

2. 当电源频率小于50Hz时，电路不发生谐振，电流随频率降低而减小。

3. 当电源频率大于50Hz时，电路不发生谐振，电流随频率升高而减小。

4. 改变电路参数R、L、C，观察电路谐振频率的变化，验证理论分析。

六、实验结论1. 仿真实验验证了RLC串联谐振电路的基本原理，加深了对谐振现象的理解。

2. 仿真实验结果表明，电路谐振频率与电路元件参数有关，与电源频率有关。

RLC串联谐振电路(Multisim仿真实训)

新疆大学实习（实训）报告实习（实训）名称: ___________ 电工电子实习（EDA）学院：电气工程学院专业班级：指导教师：报告人：学号：时间：绪论Multisim 仿真软件的简要介绍Multisim 是In terctive Image Tech no logies 公司推出的一个专门用于电子电路仿真和设计的软件，目前在电路分析、仿真与设计等应用中较为广泛。

该软件以图形界面为主，采用菜单栏、工具栏和热键相结合的方式，具有一般Windows应用软件的界面风格，用户可以根据自己的习惯和熟练程度自如使用。

尤其是多种可放置到设计电路中的虚拟仪表，使电路的仿真分析操作更符合工程技术人员的工作习惯。

下面主要针对Multisim11.0 软件中基本的仿真与分析方法做简单介绍。

EDA就是“Electronic Design Automation ”的缩写技术已经在电子设计领域得到广泛应用。

发达国家目前已经基本上不存在电子产品的手工设计。

一台电子产品的设计过程，从概念的确立，到包括电路原理、PCB版图、单片机程序、机内结构、FPGA的构建及仿真、外观界面、热稳定分析、电磁兼容分析在内的物理级设计再到PCB钻孔图、自动贴片、焊膏漏印、元器件清单、总装配图等生产所需资料等等全部在计算机上完成。

EDA已经成为集成电路、印制电路板、电子整机系统设计的主要技术手段。

功能：1 .直观的图形界面整个操作界面就像一个电子实验工作台，绘制电路所需的元器件和仿真所需的测试仪器均可直接拖放到屏幕上，轻点鼠标可用导线将它们连接起来，软件仪器的控制面板和操作方式都与实物相似，测量数据、波形和特性曲线如同在真实仪器上看到的;2.丰富的元器件提供了世界主流元件提供商的超过17000多种元件，同时能方便的对元件各种参数进行编辑修改，能利用模型生成器以及代码模式创建模型等功能，创建自己的元器件。

3 .强大的仿真能力以SPICE3F5和Xspice的内核作为仿真的引擎，通过Electronic workbe nch 带有的增强设计功能将数字和混合模式的仿真性能进行优化。

Multisim电路仿真实验

Multisim电路仿真实验一、实验目的熟悉电路仿真软件Multisim的功能，掌握使用Multisim进行输入电路、分析电路和仪表测试的方法。

二、使用软件NI Multisim student V12三、实验内容1.研究电压表内阻对测量结果的影响输入如图1所示的电路图，在setting 中改变电压表的内阻，使其分别为200kΩ、5kΩ等，观察其读数的变化，研究电压表内阻对测量结果的影响。

并分析说明仿真结果。

图1实验结果：【200kΩ】图2【5kΩ】图3分析：①根据图1电路分析，如果不考虑电压表内阻的影响，U10=R2V1/(R1+R2)=5V；②根据图2，电压表内阻为200kΩ时，电压表示数U10=4.878V，相对误差|4.878-5|*100%/5=2.44%③根据图3，电压表内阻为5kΩ时，电压表示数U10=2.5V，相对误差|2.5-5|*100%/5=50%可以看出，电压表内阻对于测量结果有影响，分析原因，可知电压表具有分流作用，与R2并联后，R2’=1/（1/R1+1/R V）<R2，U10’=R2‘V1/(R1+R2’)=V1/(R1/R2‘+1)<U10；因而，电压表内阻使得测量结果偏小，并且电压表内阻越小，误差越大；电压表内阻越大，误差越小；当R V>>R2时，U10’≈U102. RLC串联谐振研究输入如图4的电路，调节信号源频率，使之低于、等于、高于谐振频率时，用示波器观察波形的相位关系，并测量谐振时的电流值。

用波特图仪绘制幅频特性曲线和相频特性曲线，并使用光标测量谐振频率、带宽（测量光标初始位置在最左侧，可以用鼠标拖动。

将鼠标对准光标，单击右键可以调出其弹出式菜单指令，利用这些指令可以将鼠标自动对准需要的座标位置）。

图4实验结果：【等于：f=159.155Hz】图5：波形图6：谐振时的电流图7：幅频特性曲线图8.1：测量带宽图8.2：测量带宽【小于：f=150Hz】【大于：f=200Hz】图11：波形分析：a.根据图5波形，当信号源频率等于谐振频率f0=159.155Hz时，其中f0=1/（2π√LC），相位相同，谐振时的电流为99.946mA；根据图8.1及8.2，可求得带宽Δf=（175.952-143.98）Hz=31.972Hzb.根据图10波形，当信号源频率小于谐振频率，f=150Hz时，可以观察到U R的相位超前U，分析原因知，由于X L=2πfL,X C=1/(2πfC)，f<f0时，X L<X C，X L-X C<0,又易知U R的相位超前U。

基于Multisim的并联谐振电路的仿真分析

耗电阻有关。相同的电感线圈和电容组成的并联电
通常要求线圈电阻很小，发生谐振时，ｔｏＬ＞＞Ｒ，则式（１）可写成
ｚ ≈ １
１＋ｊｔｏＲＣ一ＬＣＲＣ。．Ｌｆ。ｒ一＼
ＬＣ并联电路的谐振条件可简化为
・
４８・
９００ —９０７．
ＡｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，２００１（３５）：１５２７—１５３５．
［３］陈丹青，师建中，王娟，等．潮汕地区３市夏季地面臭氧浓度
变化特征研究［Ｊ］．上海环境科学，２０１３，３２（１）：３１ — ３５．
抗值由电路参数决定，与电源频率无关。
Ｃｌ１ “Ｆ
２）发生并联谐振时，并联的２条支路的电流是
总电流，０的Ｑ倍，即＝＝Ｑ，０，不过，，ｃ和的相
位相反，总电流，０与非谐振时相比达到最小值。因
第２７卷第１期
２０１４年１月
镇江高专学
报
Ｖｏ１．２７Ｎｏ．１
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＺｈｅｎｊｉａｎｇＣｏｌｌｅｇｅ
Ｊａｎ．，２０ｉ４
基于Ｍｕｌｔｉｓｉｍ的并联谐振电路的仿真分析
关键词：并联谐振；Ｍｕｌｔｉｓｉｍ；电路仿真中图分类号：ＴＭ１３文献标志码：Ａ文章编号：１００８—８１４８（２０１４）０１ — ００４８—０４

一种LabVIEW和Multisim联合仿真的方法

一种LabVIEW和Multisim联合仿真的方法陈海生，王峰，郭晓云，邓锐，陈亮【摘要】摘要:常见LabVIEW和Multisim联合仿真方法是一方对另一方的一段数据作为输入所产生的响应。

每次仿真之前一方必须首先准备一段数据，而不能做到实时联动仿真。

针对这个问题，本文详细介绍了一种新的联合仿真的方法。

无论哪一方数据的改变都能实时在另一方得到响应，实现了真正意义上的实时联动仿真，从而加快物理原型设计的验证。

【期刊名称】电气电子教学学报【年(卷),期】2014(036)002【总页数】3【关键词】关键词:LabVIEW;Multisim;联合仿真0 引言LabVIEW主要应用于仪器控制、数据采集、数据存储、数据分析和数据显示等领域［1］。

Multisim仿真软件为“电工电子技术”课程教学提供了数量丰富的元件数据库，同时提供了种类多样且标准化的仿真仪器［2］。

在实际仿真中，常有这样的需求:LabVIEW产生数据源作为Multisim电路的输入或者Multisim电路的输出作为LabVIEW的数据源。

文献［3］采用了Multisim 10与LabVIEW相结合来测试单结晶体管弛张振荡电路中电容器的充放电尖脉冲波形，其方法是首先Multisim 10输出的数据为Excel格式的电子表格，然后利用LabVIEW读入该Excel表格数据进行分析和显示。

文献［4］采用NI 公司提供的Multisim tools实现Multisim与LabVIEW的结合。

其原理是:首先把Multisim格式的仿真数据转化为LabVIEW格式的数据供LabVIEW使用，如果需要LabVIEW提供数据给Multisim，那么把LabVIEW格式数据转化为Multisim格式数据［5］。

但是，文献［3］、［4］采用的方法都未做到实时联动的仿真，为了解决这个问题，本文介绍一种由Lab-VIEW控制设计与仿真模块和LabVIEW-Multisim联合仿真插件组成的实时联动的仿真解决方案。

RLC电路并联谐振理论与仿真分析

RLC电路并联谐振理论与仿真分析潘杰;刘晓文;陈桂真【摘要】本文对RLC并联谐振电路进行了理论研究，包括理想RLC并联电路、实际RL－C并联电路的电压电流特性与相量图、电容电感无功功率关系、品质因数Q的推导计算及其对谐振特性的影响，并采用Multisim软件对两类并联谐振电路进行了仿真分析，结果不仅能很好地验证理论分析的正确性，同时可以快捷准确观测并联谐振电路的幅频与相频特性曲线，简化了实验操作，弥补了设备不足。

%This paper studies the theory of RLC parallel-resonantcircuit,including the voltage-current characteristics and the phase diagram of ideal RLC parallel circuit and actual RL-C parallel circuit,the relationship of capacitance and inductance reactive power,and the derivation and calculation of the quality factor Q.This paper also carries out simulation analysis on these two kinds of parallel-resonant circuits with Multisim software.The results not only easily verify the correctness of the theoretical analysis,but also quickly and accurately observe the amplitude frequency and phase frequency characteristic curve of parallel-resonant circuit,which simplifies the experimental operation,and makes up for the shortage of equipment.【期刊名称】《实验科学与技术》【年(卷),期】2016(014)005【总页数】5页(P21-25)【关键词】RLC电路;并联谐振;品质因数;频率特性;Multisim软件【作者】潘杰;刘晓文;陈桂真【作者单位】中国矿业大学信息与电气工程学院，江苏徐州 221008;中国矿业大学信息与电气工程学院，江苏徐州 221008;中国矿业大学信息与电气工程学院，江苏徐州 221008【正文语种】中文【中图分类】TM133电路的谐振分析不仅在理论上涉及电路的频率响应［1］、网络函数［2］、波特图［3］和相量图［4］等典型频域分析方法，同时在实践中影响到如何更好地利用选频网络［5］、规避谐振产生的高电压、大电流危害［6］等问题，因而在电路理论与实验教学过程中占有重要地位。