EWB仿真设计

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EWB软件综合电路的仿真实验

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。

ewb仿真实例1

ewb仿真实例1

波电路,其典型电路如图1.3-1所示。输入信号经过一个由RC元
件组成的双T型选频网络后,送至集成运放的同相输入端。当输 入信号频率比较高时,由于电容的容抗很小,可认为短路,因 此高频信号可从上面两个电容和一个电阻构成的支路通过。而 当频率较低时,因容抗很大,可将电容视为开路,故低频信号 可从下面两个电阻和一个电容构成的支路通过。只有频率处于 低频和高频中间某一范围的信号将被阻断。所以双T网络具有 “带阻”的特性。
(1) 根据所需要的振荡频率f0计算RC值。
(2) 由ri>>R>>ro,选取合适的R,然后再确定C。
(3) 为了减小偏置电流的影响,应尽量使RF//Rf=R,同时由反
馈系数的要求,即可确定RF和Rf的大小。
(4) 当需要频率较高时,选用增益带乘积较高的集成运放。 该电路中采用了匹配对接的两只二极管作为稳幅电路,其上 并联R0可适当削弱二极管的非线性影响,改善波形失真。
图1.4-1是一个由N沟道增强型MOS场效应管组成的共源极
放大电路。该电路只需一路直流电源,同时解决了输入电压与
输出电压的共地问题,因此比较实用。
图1.4-1 场效应放大电路原理图
静态时,栅极电压由VDD经电阻R1、R2分压后提供,静态
漏极电流流过电阻Rs产生一个自偏压,场效应管的静态偏置电
压UGSQ由分压和自偏压的结果共同决定,因此称为分压—自偏 压式共源放大电路。引入源极电阻Rs也有益于稳定静态工作点,
B f 2 f1 2(2 A up )f 0

当Aup=2时,Q将趋于无穷大,表示电路将产生自激振荡。为了 避免发生此种情况,根据Aup的表达式可知,选择电路元件参数 时应使RF < R4。

基于EWB的数字电路仿真和设计

基于EWB的数字电路仿真和设计

基于EWB勺数字电路仿真和设计――编码器和译码器部分、尸■、亠前言在当今电子设计领域,EWB设计和仿真是一个十分重要的设计环节。

在众多的设计和仿真软件中,EW以其强大的仿真设计应用功能,在各高校电信类专业电子电路的仿真和设计中得到了较广泛的应用。

EWB及其相关库包的应用对提高学生的仿真设计能力,更新设计理念有较大的好处。

EWB最突出的特点是用户界面友好,各类器件和集成芯片丰富,尤其是其直观的虚拟仪表是EWB勺一大特色。

EWB包含的虚拟仪表有: 示波器,万用表,函数发生器,波特图图示仪,失真度分析仪,频谱分析仪,逻辑分析仪,网络分析仪等。

而通常一个普通实验室是无法完全提供这些设备的。

这些仪器的使用使仿真分析的操作更符合平时实验的习惯。

本次毕业设计主要是应用EWB软件来进行设计和仿真编码器以及译码器的工作原理、基本应用电路等,并硬件实验调试通过,通过仿真和硬件实验进行结果分析对比。

1 EWB 勺简介EWB^—种电子电路计算机仿真软件,它被称为电子设计工作平 台或虚拟电子实验室,英文全称为 Electronics Workbench 。

EW [是 加拿大In teractiveImage Tech nologies 公司与1988年开发的,自发布以来,已经有35个国家、10种语言的人在使用。

EWBU SPICE3F5 为软件核心,增强了其在数字及模拟混合信号方面的仿真功能。

1. 1 EWB 的软件界面简介1. EWB 的主窗口菜单栏 元件库栏工具栏暂停复开关 启动f 停止开董fe® El^clr Aip.1 c £ Yorktaiuzli jr_________ _/1|血1 = 1禹也爾| QlQjb 軒I jg 釣常制专1團易匹世I 劉A iwiph flreuji to b* ]DC bi«9 p oifii宜 AC ffvrefpxt^ - lOMHi). Lhs it full cm bt a« en «1 dfihlo*i:ccrp« sod Bade pjatn. by tunnog 呦 swiuZhtr sintch^ alsa f eexi m llie Lair ■ of analysts 申比pHf wnniawr). by u~也EL !疋 me-riu c zraznandAC frrqufcnejr^irfttiJnu3 PifMttJPf fw«ef3 with R Lk —11 “ eric 勒 2K AC sweep output nod4 利2Kta状暑栏 电路描迷框打幵的仪器电路工作区吐 di* 也・J.p□3旧|劉划-團 j-LL 'I2 •元件库栏自走义库基本兀件库晶悴.管库 混和集憊电路逻辑门电路 指示器件库 其它器件库/馴毋:| MlffllT 干仪器库控制器件库2.信号源库3. 电位器圾性电容|可调电感可開电容电诱 电IgW压源电压箭电播电压曹廉sd电压源盲A|6>|询闆 4|回二极管稳压二极管发光二极管全波桥式整盍器三踹运诙[七端运啟 比L 器五端送就指示侣号源库慎拟集履电路魏字器件库数宇集成电路產7过d基本器件库逹按点 电容 变压器 开关延迟开关 | 电阻]电感/5.二极管库图61.2 EWB 的基本操作方法I.EIectro nics Workbe nch 基本操作方法介绍 其他操作方法相对简单,下面就常用的仪器举例说明:1)数字多用表数字多用表的量程可以自动调整。

模拟电路的EWB仿真举例

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仿真课程设计

ewb仿真课程设计

ewb仿真课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握EWB仿真的基本原理和操作方法,能够运用EWB进行电路设计和仿真分析。

具体包括以下三个方面的目标:1.知识目标:学生需要了解EWB仿真软件的基本功能和操作界面,掌握电路原理图的绘制方法,以及电路参数的设置和调整。

2.技能目标:学生能够运用EWB进行电路仿真分析,包括波形分析、频谱分析等,并能够根据仿真结果进行电路设计和优化。

3.情感态度价值观目标:通过EWB仿真课程的学习,学生能够培养对工程实践的兴趣和热情,增强团队合作意识和创新精神。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.EWB仿真软件的基本功能和操作方法,包括电路原理图的绘制、元件的选取和放置、电路参数的设置等。

2.电路仿真分析的基本方法,包括波形分析、频谱分析等,以及如何根据仿真结果进行电路设计和优化。

3.实际案例分析,通过分析具体的电路案例,使学生更好地理解和运用EWB仿真软件。

三、教学方法为了实现课程目标,我们将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。

包括:1.讲授法:通过讲解EWB仿真软件的基本功能和操作方法,使学生掌握软件的使用技巧。

2.案例分析法:通过分析实际的电路案例,使学生更好地理解和运用EWB仿真软件。

3.实验法:通过实际操作EWB仿真软件,使学生掌握电路仿真分析的方法和技巧。

四、教学资源为了支持课程的开展,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用《EWB仿真教程》作为主要教材,为学生提供系统的学习资料。

2.多媒体资料:制作PPT课件,为学生提供直观的学习界面。

3.实验设备:准备计算机和EWB仿真软件,为学生提供实际操作的机会。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,我们将采用多元化的评估方式。

具体包括以下几个方面:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,评估其学习态度和积极性。

2.作业:布置适量的作业,要求学生按时完成,并对其作业质量进行评估。

EWB电子设计与仿真软件的使用 高频实验报告模板

EWB电子设计与仿真软件的使用 高频实验报告模板

河北工业大学实验报告学院:电子信息工程专业:电子科学与技术班级:姓名:学号:实验课程:高频电子线路指导教师:实验名称: EWB电子设计与仿真软件的使用实验时间: 2018 年 4 月 30 日2018年 4月 30日一实验要求1实验目的及实验内容要求1.熟悉 Multism(EWB)电子设计与仿真软件界面。

2.熟悉编辑电子线路原理图的方法与技巧。

3.熟悉选择仪器仪表的方法以及它们的使用方法与技巧。

4.熟悉仿真时如何根据分析结果改变电路参数,从而掌握一边仿真一边优化电路的技巧。

2 实验设备或运行软件平台1.硬件:微机2.软件: Multisim(EWB)二实验内容及过程1 实验设计及分析(或者实验原理)利用Multism(EWB)电子设计与仿真软件建立丙类高频谐振功率放大器电路仿真系统。

熟悉编辑电子线路原理图的方法与技巧、选择仪器仪表的方法以及它们的使用方法与技巧、仿真时如何根据分析结果改变电路参数,从而掌握一边仿真一边优化电路的技巧。

下图为建立的电路及仪器仪表的使用2 实验步骤及实验数据记录一)仿真电路待仿真电路为丙类高频谐振功率放大器。

电路采用选频网络作为负载回路,调节 C 可使回路谐振在输入信号频率上。

二)建立电路仿真系统建立丙类高频谐振功率放大器电路仿真系统(RC 为一个小电阻,为的是观察集电极电流波形)三)电路仿真以完成丙类高频谐振功率放大器电路的调谐为例。

1.VCC=12V,RL=10KΩ,VBB=-1V,输入信号Vi(函数发生器信号)的幅值Vb=10mv,频率f=10.7MHz 时,调节电容C,使输出信号幅值最大,这时回路谐振在输入信号频率上。

基本方法:双击函数发生器信号,进行输入信号Vi 设置;按下仿真开关,电路开始工作,Multisim 界面的状态栏右端出现仿真状态指示;2.双击虚拟仪器,进行仪器设置,获得仿真结果;双击示波器,进行仪器设置(如调节示波器横纵坐标比例尺),可以点击Reverse 按钮将其背景反色;使用两个测量标尺,显示区给出对应时间及该时间的电压波形幅值,也可以用测量标尺测量信号周期。

EWB数字电路仿真实验

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。

应用EWB进行电路设计与仿真

应用EWB进行电路设计与仿真

太原理工大学现代科技学院电路CAD 课程实验报告专业班级学号姓名指导教师太原理工大学现代科技学院实验报告实验名称 应用EWB 进行电路设计与仿真 同组人 专业班级 学号 姓名 成绩 实验五 应用EWB 进行电路设计与仿真 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。

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 )。

……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………太原理工大学现代科技学院实验报告 (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:面板太原理工大学现代科技学院实验报告图4 虚拟数字信号发生器(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。

节点电压法的EWB仿真设计

节点电压法的EWB仿真设计

节点电压法的EWB仿真设计一、电路课程设计目的1、运用节点电压法来求各个所需量的大小。

2、学习使用仿真设计软件来计算并验证理论计算的正确性。

3、加深对节点电压法和EWB运用的理解。

二、设计仿真电路原理与说明例题:运用节点电压法来求出电路中受控电流源的功率。

电路原理图如下所示:仿真设计电路如下所示:节点电压法:就是以节点电压作为未知量,运用KCL列出与节点电压数相等的独立方程数,联立求解得出节点电压,然后计算支路电流等。

节点电压法简称节点法。

原理说明:在电路中选取适当的节点作为零电势点即接地线,然后在其他各个节点处列出与节点数相等的方程数,等式左边是电压与节点处各电导之和,等式右边是流入该节点的电流的总和。

并且,自导总是正的互倒总是负的。

三、电路课程设计内容与步骤1、按照理论原理图连接好电路图,并选取好相应的接地点即零电势点。

2、根据节点电压法,分析好节点,并从理论上列出方程,计算出结果。

3、在仿真电路中分别计算出各个节点电压,然后计算出问题所要求的功率。

(因为在仿真电路中插入了相应的电流表和电压表,所以很容易求出结果,从而来验证节点电压法的简便性和正确性)4、得出结果并分析。

理论分析:U1=10I;U2(0.1+0.2)—U3*0.1=2—0.1U;U3(0.1+0.2+0.1)—U1*0.2—U2*0.1=—2;U=—U3;10I=20—(U2—U3) 解出方程的解,最后可以得出功率的大小是2.5W。

仿真分析:可以通过电流表和电压表的读数得出同样的数值,所以U=5V,进而得出受控电流源的功率是2.5W。

在此次设计电路中,寻找相应的接地点是很重要的,所以选择适当的节点决定了理论计算和实验计算的简便与否。

四、电路课程设计总结在此次电路设计中,出现了对受控源接线的问题,起初,自己并不知道受控源四个接线点应该分别接到哪里,后来了解到受控源四个接线点中,下面两个是正常接入电路中的,而其他两个则是接到控制该受控源的电流或电压中的,经过理解而连接好了受控源,其他也就很简单了。

ewb数字电路仿真实验

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。

EWB仿真实验指导(电路部分)

EWB仿真实验指导(电路部分)

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:U 1=Ubc+Ude+Ufo式中,Ubc=IR1,Ude=IR2,Ufo=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Iab 、Icd、Ief及电压Ube 、Ude、Ufo。

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IR1。

7、用R2两端的电压计算流过电阻R2的电流IR2。

8、用R3两端的电压计算流过电阻R3的电流IR3。

9、利用电路电流Iab 和电源电压U1计算串联电路的等效电阻R 。

10、计算电压Ubc 、Ude、Ufo之和。

Ewb仿真实验与实例教程

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。

部分EWB仿真实验的过程和波形

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。

ewb仿真课程设计

ewb仿真课程设计

ewb仿真课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握EWB仿真软件的基本操作与使用方法,理解电路仿真原理;2. 使学生能够运用EWB软件构建简单的电子电路,并进行仿真分析;3. 帮助学生掌握电路图绘制的基本规则,能够正确解读电路图。

技能目标:1. 培养学生运用EWB软件进行电路设计与仿真的能力;2. 提高学生实际操作能力,能够运用EWB软件解决基本的电子电路问题;3. 培养学生团队协作和沟通交流能力,能够就仿真实验结果进行讨论和分析。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子电路设计与仿真的兴趣,激发学生探索精神;2. 引导学生树立正确的科学态度,严谨、客观地对待实验结果;3. 培养学生具备创新意识,敢于尝试新方法,勇于面对挑战。

分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在使学生在掌握基本电路知识的基础上,运用EWB仿真软件进行电路设计与分析,提高学生的实践操作能力和创新能力。

通过课程学习,学生能够具备实际电子电路设计与仿真的基本技能,为后续相关课程的学习打下坚实基础。

同时,注重培养学生的团队协作和沟通交流能力,提升学生的综合素质。

二、教学内容1. EWB仿真软件概述:介绍EWB软件的发展历程、主要功能特点及其在电子电路设计中的应用;2. EWB软件基本操作:讲解软件的安装与启动、界面布局、基本操作方法,如元件的选取、放置、连线等;3. 电路元件与仪器:学习EWB软件中常用的电子元件、仪器和仪表的使用方法,如电阻、电容、电感、二极管、三极管、运算放大器等;4. 简单电路设计与仿真:结合教材内容,指导学生进行电路图的绘制,并进行仿真分析,如直流电路、交流电路、滤波器等;5. 电路分析方法:介绍在EWB软件中常用的电路分析方法,如瞬态分析、稳态分析、傅里叶分析等;6. 电路故障诊断:教授学生运用EWB软件进行电路故障诊断,分析电路性能问题;7. 课程实践:安排学生进行小组合作,完成指定的电子电路设计与仿真任务,提高实际操作能力。

仿真软件EWB的使用

仿真软件EWB的使用

仿真软件EWB的使用第一章EWB概述EWB是Electronics Workbench的缩写,称为电子工作平台,是一种在电子技术界广为应用的优秀计算机仿真设计软件,被誉为"计算机里的电子实验室"。

其特点是图形界面操作,易学、易用,快捷、方便,真实、准确,使用EWB可实现大部分硬件电路实验的功能。

电子工作平台的设计试验工作区好像一块"面包板",在上面可建立各种电路进行仿真实验。

电子工作平台的器件库可为用户提供350多种常用模拟和数字器件,设计和试验时可任意调用。

虚拟器件在仿真时可设定为理想模式和实模式,有的虚拟器件还可直观显示,如发光二极管可以发出红绿蓝光,逻辑探头像逻辑笔那样可直接显示电路节点的高低电平,继电器和开关的触点可以分合动作,熔断器可以烧断,灯泡可以烧毁,蜂鸣器可以发出不同音调的声音,电位器的触点可以按比例移动改变阻值。

电子工作平台的虚拟仪器库存放着数字电流表、数字电压表、数字万用表、双通道 1000MHz 数字存储示波器、999MIHz数字函数发生器、可直接显示电路频率响应的波特图仪、16路数字信号逻辑分析仪、16位数字信号发生器等,这些虚拟仪器随时可以拖放到工作区对电路进行测试,并直接显示有关数据或波形。

电子工作平台还具有强大的分析功能,可进行直流工作点分析,暂态和稳态分析,高版本的EWB还可以进行傅立叶变换分析、噪声及失真度分析、零极点和蒙特卡罗等多项分析。

使用EWB对电路进行设计和实验仿真的基本步骤是: 1. 用虚拟器件在工作区建立电路;2.选定元件的模式、参数值和标号; 3.连接信号源等虚拟仪器; 4. 选择分析功能和参数;5.激活电路进行仿真;6.保存电路图和仿真结果。

第二章初识EWB2.1 EWB5.0的安装和启动EWB5.0版的安装文件是EWB50C.EXE。

新建一个目录EWB5.0作为EWB的工作目录,将安装文件复制到工作目录,双击运行即可完成安装。

戴维南定理ewb电路仿真

戴维南定理ewb电路仿真

二,戴维宁定理1、实验目的(1) 验证戴维南定理的正确性,加深对该定理的理解。

(2) 掌握测量有源二端网络等效参数的一般方法。

2、 原理说明(1)任何一个线性含源网络,如果仅研究其中一条支路的电压和电流,则可将电路的其余部分看做是一个有源二端网络(或称为含源一端口网络)。

戴维南定理指出:任何一个线性有源网络,总可以用一个等效电压来代替,此电压源的电动势等于这个有源二端网络的开路电压 oc U ,其等效内阻0R 等于该网络中所有独立源均置0(理想电压源视为端接,理想电流源视为开路)时的等效电阻。

E s 和0R 称为有源二端网络的等效参数。

3、仿真电路设计原理例,如图所示,求ab 两端的戴维南等效电路图一理论分析:开路电压为:6232 2.517oc U V =+⨯+⨯=等效电阻为:e 2410R 2243q ⨯=+=Ω+所以戴维南等效短路电流为:e 51 5.1R 10oc oc q U i A A ===3、电路设计内容与步骤如下图所示,设计仿真电路。

按照图一连接仿真电路,得出结果如下图所示开路电压短路电流通过仿真电路测出的开路电压和短路电流分别为17oc U V = 5.1oc i A = 由此得到戴维南等效电阻为:e 10R 3q =Ω由实验结果得,戴维南定理是正确的!4.设计总结完成了戴维南定理的设计报告后,对所设计的电路在仿真过程中所遇到的问题做出总结。

例如:a,在测量开路电压时同时测量短路电流为什么结果不正确?b,在连接电路时容易把原件的正负极接反了。

c,在结果计算的时候容易理想化。

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基于EWB的数字电路仿真和设计――编码器和译码器部分前言在当今电子设计领域,EWB设计和仿真是一个十分重要的设计环节。

在众多的设计和仿真软件中,EWB以其强大的仿真设计应用功能,在各高校电信类专业电子电路的仿真和设计中得到了较广泛的应用。

EWB及其相关库包的应用对提高学生的仿真设计能力,更新设计理念有较大的好处。

EWB最突出的特点是用户界面友好,各类器件和集成芯片丰富,尤其是其直观的虚拟仪表是EWB的一大特色。

EWB包含的虚拟仪表有:示波器,万用表,函数发生器,波特图图示仪,失真度分析仪,频谱分析仪,逻辑分析仪,网络分析仪等。

而通常一个普通实验室是无法完全提供这些设备的。

这些仪器的使用使仿真分析的操作更符合平时实验的习惯。

本次毕业设计主要是应用EWB软件来进行设计和仿真编码器以及译码器的工作原理、基本应用电路等,并硬件实验调试通过,通过仿真和硬件实验进行结果分析对比。

1 EWB的简介EWB是一种电子电路计算机仿真软件,它被称为电子设计工作平台或虚拟电子实验室,英文全称为Electronics Workbench。

EWB是加拿大Interactive Image Technologies公司与1988年开发的,自发布以来,已经有35个国家、10种语言的人在使用。

EWB以SPICE3F5 为软件核心,增强了其在数字及模拟混合信号方面的仿真功能。

1.1 EWB的软件界面简介1. EWB的主窗口图12.元件库栏图22.信号源库图33.基本器件库图45.二极管库指示图56.仪器库图61.2 EWB的基本操作方法1.Electronics Workbench 基本操作方法介绍其他操作方法相对简单,下面就常用的仪器举例说明:1)数字多用表数字多用表的量程可以自动调整。

下图是其图标和面板。

其电压、图7电流档的内阻,电阻档的电流和分贝档的标准电压值都可以任意设置。

从打开的面板上选Setting 按钮可以设置其参数。

2)示波器示波器为双踪模拟式,其图标和面板如下图所示。

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)。

3)信号发生器信号发生器可以产生正弦、三角波和方波信号,其图标和面板如下图所示。

可调节方波和三角波的占空比。

图84)波特图仪波特图仪类似于实验室的扫频仪,可以用来测量和显示电路的幅度频率特性和相位频率特性。

波特图仪的图标和面板如下图所示。

波特图仪有IN和OUT两对端口,分别接电路的输入端和输出端。

每对端口从左到右分别为+V端和-V端,其中IN端口的+V端和-V端分别接电路输入端的正端和负端,OUT端口的+V端和-V端分别接电路输出端的正端和负端。

此外在使用波特图仪时,必须在电路的输入端接入AC(交流)信号源,但对其信号频率的设定并无特殊要求,频率测量的范围由波特图仪的参数设置决定。

图9其中:Magnitude(Phase)---- 幅频(相频)特性选择按钮;Vertical(Horizontal)Log/Lin ---- 垂直(水平)坐标类型选择按钮(对数/线性);F(I)---- 坐标终点(起点)。

2 编码器和译码器的工作原理2.1.编码器电路基本原理编码器的逻辑功能是将输入的每一个信号编成一个对应的二进制代码。

优先编码的特点是允许编码器同时输入两个以上编码信号,但其只对优先级别最高的信号进行编码。

各信号的优先级别在设计编码器时已被确定。

8线-3线优先权编码器74148有8个信号输入端0、1、2、3、4、5、6、7,输入端为低电平表示有编码信号输入,输入端为高电平表示没有编码信号输入。

有三个代码输出端A2、A1、A0,输出三位二进制代码。

编码器还有一个选通输入端E1,只有当其为低电平时,编码器才能正常工作。

两个扩展输出端GS、E0,用与扩展编码功能。

GS为0表示编码器处于工作状态,且至少有一个信号输入,E0为0表示编码器处于工作状态,且没有信号输入。

8线-3线优先编码器74148的逻辑功能。

图10编码器的芯片和引脚图表1编码器的功能表2.2译码器电路基本原理1.电路基本原理译码器的逻辑功能是将输入的二进制代码译成对应输出高、低电平信号。

3线-8线译码器74138除了三个代码输入端和八个信号输出端外,还有三个控制端G1,G2A`,G2B`,只有当G1=1、G2A`=G2B`=0时,译码器才处于工作状态,否则译码器被禁止,所有输出端被封锁为高电平。

数据分配器的逻辑功能是将一路输入数据,根据其不同的地址分配到不同的通道上去。

如果将3线-8线译码器74138的代码输入作为地址输入,控制端之一作为数据输入端,那么就可以构成一个数据分配器。

在BCD七段显示译码器7447中,D、C、B、A表示输入的BCD代码,OA-OG表示输出的7位二进制代码。

7位二进制代码作为信号,会使七段显示器显示相应的十进制数字。

译码器的芯片引脚图11表2译码器的功能表3编码器和译码器的EWB仿真实现3.1编码器的EWB仿真1)仿真步骤如下(1)建立8线-3线优先编码器的实验电路,输入信号通过开关接优先编码器输入端,开关由键盘上0-7 八个数字键控制。

输出代码由红色逻辑探针监视。

两个扩展输出端GS、E0由绿色逻辑探针监视,如图12所示。

(2)打开仿真开关,通过按数字键,将各输入端依次输入低电平(0),观察输出逻辑探针的变化。

(3)同时输入几个低电平信号,观察各信号优先级别的高低,最终将各信号对应的二进制代码记录下来。

图122)仿真结果图133)测试结果及结论实验结果如表3所示。

可以看出各个引脚对应的编码,并可以看出输入引脚7优先级别最高,输入引脚0优先级别最低。

结论:与理论对比相符3.2译码器的EWB操作步骤1.建立3线-8线译码器74138实验电路。

如图14所示。

调用字符发生器输入三位二进制代码,双击字符发生器,打开字符发生器面板,单击Pattern键,在Pattern对话框中,选择按递增编码Up counter输出。

用绿色逻辑探针显示输入状态,用红色逻辑探针显示输出状态。

图14图15打开仿真开关后,不断单击字符发生器面板上的单步输出Step按钮,观察输出信号与代码的对应关系,并记录下来。

用3线-8线译码器74138构造数据分配器实验电路。

如图15所示。

控制端G2B`作为数据输入端,G2A`接低电平,G1接高电平。

用频率为1Hz的时钟信号源作为数据输入。

用键盘上的A、B、C 三个按键分别控制三个开关,提供三位地址输入。

个输入、输出端的状态变化均用逻辑探针观察。

图16图17打开仿真开关,用按键依次输入不同的三位地址信号,观察输出信号的变化,并记录结果。

2.建立BCD七段显示译码器7447实验电路。

如图18所示。

调用字符发生器输入四位二进制代码,在字符发生器控制面板中,单击Pattern键,在Pattern对话框中,选择按递增编码Up counter输出。

BCD七段显示译码器7447输出端七段显示器和逻辑探针用于观察。

图182-3图19打开仿真器开关后,不断单击字符发生器面板上的单步输出Step 按钮,观察七段显示译码器的输出变化,观察七段显示的十进制数字和伪码输入时对应的输出。

记录下输入BCD码对应的七位输出代码。

1.测试结果及结论(1) 3线-8线译码器74138的实验结果如表4所示。

可以看出,三位输入代码共有8种状态组合,对应8个不同的输出信号,输出信号是低电平有效。

(2)数据分配器实验电路实验结果如表5所示,对于8种不同的地址输入,输入数据D被分配到不同的输出通道。

(3)BCD七段显示译码器7448的实验结果如表6所示。

可以看出七段译码器7448输出是高电平有效,显示器的是与输入BCD码对应的十进制数。

结论:与理论对比相符四、硬件实验调试我们根据上面的仿真结果与硬件调试的结果对比,证明结果是相符实验结果和理论的要求。

通过EWB仿真设计和硬件实验对比,我们对集成电路的功能和应用设计有了更深的了解。

5 感谢感谢浙江万里学院电子信息学院为我提供了这次实践机会;感谢钱裕禄老师为我提供仿真实验条件和指导;同时感谢钱裕禄老师的意见和指导;再次感谢钱裕禄老师对仿真项目和论文的意见;感谢所有实验室老师给予的帮助,是你们使我成长,从幼稚到逐渐成熟。

感谢寝室同学提供EWB相关的资料,虽然论文没有使用,但我也学了不少;感谢电信系老师的帮助和关心。

6 后记(1)由于毕业设计时间仓促以及个方面条件的限制,具体硬件电路的实现和调试没有能够正常的进行,觉得十分可惜。

希望再有机会能过完成调试。

(2)通过这次实践,我接触到了EWB5.0,学会了EWB软件的使用和设计。

在学习和实践的过程中我也结识了不少朋友, 有老师也有和我一样的学生,还有一些电子工程师。

这对于我以后的工作和学习是很有帮助的,也为以后的工作积累了经验。

6 参考文献1.电子技术仿真实验教程.朱力恒 .主编人民邮电出版社.19872.EDA的具体实用讲解与例题.化工出版社.房建华.19933.数字逻辑设计基础.罗朝阳.人民邮电出版社.19824.虚拟电子实验室.路而红.人民邮电出版社.2001。

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