multisim传递函数分析PPT课件

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MULTISIM中交流分析方法PPT

MULTISIM中交流分析方法PPT

(3)在Net Names栏,选定Show All选项。
Multisim 9 电路设计入门 chz634187
第4章
基 本 仿 真 分 析 方 法
然后,按OK键确认。
Multisim 9 电路设计入门 chz634187
第4章
基 本 仿 真 分 析 方 法
电路被自动编辑节点编号。
Multisim 9 电路设计入门 chz634187
Summary分页
电路设计入门 chz634187
第4章
基 本 仿 真 分 析 方 法
在进行直流工作点分析前,需设定电路节点。 其步骤是:
Multisim 9 电路设计入门 chz634187
第4章
基 本 仿 真 分 析 方 法
(1)单击Options菜单,打开下拉菜单。
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第4章
基 本 仿 真 分 析 方 法
(2)选定Sheet Properties指令。
Multisim 9 电路设计入门 chz634187
第4章
基 本 仿 真 分 析 方 法
打开Sheet Properties对话框。
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第4章
基 本 仿 真 分 析 方 法
第4章
基 本 仿 真 分 析 方 法
(3)选择DC Operating Point指令。
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第4章
基 本 仿 真 分 析 方 法
弹出直流工作点分析对话框。该对话框有三个分 页,默认Output分页。
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第五讲 multisim 仿真分析PPT课件

第五讲 multisim 仿真分析PPT课件

第五讲 multisim的仿真分析 单击Add按钮。
第五讲 multisim的仿真分析
1号节点被移至右边的Selected variables for栏内。
第五讲 multisim的仿真分析 用同样方法选定节点2。
第五讲 multisim的仿真分析 将其移至Selected variables for栏 。
Analysis Options分页:确定分析选项,但通常情况下不 需要任何干预,采用默认设置就可以顺利进行分析。
Summary分页,提供对用户所作分析设置的快速浏览,不 需用户再做任何设置,但可以利用此页查阅分析设置信息。
第五讲 multisim的仿真分析
从下拉的目录里 选择输出变量的 类型。
被选择电路的可 能输出变量。
直流工作点分析 交流分析 瞬态分析 傅里叶分析 噪声分析 噪声系数分析 失真分析 直流扫描分析 灵敏度分析 参数扫描分析 温度扫描分析 极零点分析 传递函数分析 最坏情况分析 蒙特卡洛分析 布线宽度分析 批处理分析 用户自定义分析
第五讲 multisim的仿真分析
主工具栏
第五讲 multisim的仿真分析
第五讲 multisim的仿真分析
3.1 设置瞬态分析参数
瞬态分析对话框也有4个分页,默认为Analysis Parameters分页,其余3页与直流工作点分析完全一 样。
选择设置初始条件。
设置瞬态分析的起始时间。
设置瞬态分析的结束时 间, 该值需大于起始时间。
选中此复选项,可输入 最小时间点数。
蒙特卡洛分析
布线宽度分析 其它分析 批处理分析
用户自定义分析
计算电路的输出变量对元器件参数的 敏感程度 元器件参数对电路性能产生的最坏影 响的统计分析 给定电路元器件参数容差的统计分布 规律情况下,研究元器件参数变化对 电路性能影响的统计分析 原理图转化为PCB板时需要确定连接 导线的最小宽度 按顺序处理同一电路的多种分析,或 同一分析的不同应用

《multisim使用》课件

《multisim使用》课件

MultiSim 的数字电路设计来自数字电路设计的基础 知识
数字电路设计需要掌握二 进制和逻辑门的运算特性 等。
MultiSim 的数字电路 设计流程
在 MultiSim 中设计数字电 路可以通过绘制逻辑图以 及进行仿真和分析来实现。
MultiSim 的数字电路 设计案例
比如可以设计一个四位计 数器,或使用 shift register 实现数据存储和移位等。
Multisim 使用 PPT 课件
欢迎来学习 Multisim 的使用!在这个课程中,我们将介绍 Multisim 的基本操 作以及它在模拟电路和数字电路设计中的应用。
MultiSim 介绍
什么是 MultiSim
MultiSim 的应用场景
MultiSim 的核心功能
MultiSim 是一种电路设计软件, 可用于模拟和分析模拟电路和 数字电路。它由 National Instruments 公司开发。
MultiSim 的实现原理
MultiSim 的原理和算法
MultiSim 采用基于 SPICE 器件模型的算法,能够在多语言状态下运行,能够支持直流、交流、瞬态 响应等。
MultiSim 的实现方式和机制
MultiSim 是一款模拟电路软件,支持在电路的层次结构上进行设计,并实现了元件和信号的完美解 释。
1
模拟电路设计的基础知识
在 MultiSim 中设计模拟电路需要掌握电路基础知识、元件特性和信号处理等。
2
MultiSim 的模拟电路设计流程
在 MultiSim 中设计模拟电路可以通过绘制电路图和进行仿真分析实现。
3
MultiSim 的模拟电路设计案例
比如可以设计一个从电压源中分离直流电压的电路,或者设计一个反馈放大电路,等 等。

第4章Multisim8的仿真分析4温度极点传递函数

第4章Multisim8的仿真分析4温度极点传递函数
4.10 温度扫描分析
温度扫描分析是研究温度变化对电路性 能的影响。该分析相当于在不同的工作温度 下多次仿真电路性能。用户可通过选择温度 初始值、结束值和增量值控制温度扫描分析。 温度扫描分析也适用于直流工作点分析、瞬 态分析和交流频率分析。温度扫描分析仅影 响模型与温度有Байду номын сангаас的元件。
4.11 极点-零点分析 极点-零点分析是求解交流小信号 电路传递函数的极点和零点,以确定 电路的稳定性。在进行极点-零点分析 时,首先计算电路的直流工作点,进 而确定非线性元件的交流小信号线性 化模型,然后在其基础上求出其交流 小信号转移函数的极点和零点。
单击Add按钮。
4.12 传递函数分析 传递函数分析是分析计算在交流小信 号条件下,由用户指定的作为输出变量的 任意两节点之间的电压或流过某一器件上 的电流与作为输入变量的独立电源之间的 比值,同时也可计算出相应的输入阻抗与 输出阻抗。首先将电路中所有非线性模型 都以DC工作点为基础进行线性化,然后进 行小信号AC分析。输出变量可以是任意节 点电压,但输入必须是电路中的独立源。

Multisim学习资料ppt

Multisim学习资料ppt

• 4. Place(放置)菜单 • Place(放置)菜单提供在电路工作窗口内放置元件、 连接点、总线和文字等17个命令, Place菜单中的命 令及功能如下: • Component:放置元件。 • Junction:放置节点。 • Wire:放置导线。 • Bus:放置总线。 • Connectors:放置输入/输出端口连接器。 • New Hierarchical Block:放置层次模块。 • Replace Hierarchical Block:替换层次模块。
1.2.2 multisim菜单栏
• multisim10有12个主菜单,如图1.2.2所示,菜单中提 供了本软件几乎所有的功能命令。
• 1. File(文件)菜单 • File(文件)菜单提供19个文件操作命令,如打开、保 存和打印等, File菜单中的命令及功能如下: • New:建立一个新文件。 • Open:打开一个己存在的*.msm10、*.msm9、 *.msm8、*.msm7、*.ewb或*.utsch等格式的文 件。 • Close:关闭当前电路工作区内的文件。 • Close All:关闭电路工作区内的所有文件。 • Save:将电路工作区内的文件以 *.msm10的格式存 盘。 • Save as:将电路工作区内的文件另存为一个文件,仍 为 *.msm10格式。

NI Multisim 10有丰富的Help功能,其Help系统不仅包 括软件本身的操作指南,更重要的是包含有元器件的 功能解说,Help中这种元器件功能解说有利于使用 EWB进行CAI教学。另外,NI Multisim10还提供了与 国内外流行的印刷电路板设计自动化软件Protel及电路 仿真软件PSpice之间的文件接口,也能通过Windows 的剪贴板把电路图送往文字处理系统中进行编辑排版。 支持VHDL和Verilog HDL语言的电路仿真与设计。

1、Multisim仿真概述(课件PPT)

1、Multisim仿真概述(课件PPT)

个图标所表示的元器件含义、功能和使
用方法将在后面介绍。还可使用在线帮
助功能查阅有关的内容。
14
电 源 按 钮
基 本 元 件
二 极 管 按
按钮

晶模 体拟 管元 按件 钮按

元 器 件 按 钮 (
元其模 器他数 件数混 按字合 钮元元 (器器
件件
指 示 器 件 按 钮
电 源 器 件 按 钮
杂 项 库 元 器 件
Help: NI Multisim 10有丰富的Help功能,其 Help系统不仅包括软件本身的操作指南,更 重要的是包含有元器件的功能解说。
9
1.2.3 multisim工具栏
multisim常用工具栏如图所示:
1.系统工具栏
新建:清除电路工作区,准备生成新电路。
打开:打开电路文件(现有文件\设计范例)。
微控制器件库包含有8051、PIC等多种微控制器。
20
设 置 元 器 件 按 钮
放 置 总 线 按 钮
教网 育站 资按 源钮 按 钮
Hierarchrcal Block :放置模块电路。 BUS:放置总线
21
仪器仪表工具栏
数字万用表(Multi-meter) 函数信号发生器(Function Generator) 瓦特表(Wattmeter) 双踪示波器(Oscilloscope) 四踪示波器(Oscilloscope) 波特图仪(Bode Plotter) 频率计(FreqCounter) 字信号发生器(Word Generator) 逻辑分析仪(Logic Analyzer) 逻辑转换器(Logic Converter) IV特性测量仪(IV Analyzer) 失真度测量仪(Distortion Analyzer) 频谱分析仪(Spectrum Analyzer)。

第二章传递函数讲解ppt课件

第二章传递函数讲解ppt课件
求指数函数e-αt的象函数。
解:
F(s)L[eat] eaet stdt e(sa)tdt
0
0
1 e(sa)t
s
|0s1
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的,因 此,篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
常用函数的拉氏变换对照表
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的,因 此,篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
②定义: 设函数f(t)满足 ①t<0时 f(t)=0 ②t>0时,f(t)连续,则f(t)的拉氏变换存在,表示为:
F(s)L [f(t)]f(t)esdt 0
拉氏变换函数 (象函数)
原函数
衰减因子,其中: τ-时间常数 s = -σ+jω为拉氏变换算
子,其中: σ-衰减系数 ω-振荡频率(rad/s)
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的,因 此,篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
建立控制系统数学模型的方法:
分析法(又称机理建模法)是根据组成系统各元 件工作过程中所遵循的物理定理来进行。例如: 电路中的基尔霍夫电路定理,力学中的牛顿定 理,热力学中的热力学定理等。对于系统结构 以知的常用此法。
④ 性质: 篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的,因 此,篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
1) 叠加定理:两个函数代数和的拉氏变换等 于两个函数拉氏变换的代数和。 即
L[f1(t)f2(t) ]L[f1(t) ]L[f2(t) ]
dt

第三节传递函数优秀课件

第三节传递函数优秀课件
M ( s ) b 0 s m b 1 s m 1 b m 1 s b m N ( s ) a 0 s n a 1 s n 1 a n 1 s a n
例 :设系统处于静止状态,当输入 单位阶 跃函数时其输出响应为
y(t)1e2t et
t>0 试求该系统的传递函数。
解 由题意可知:系统的初始条件为零, r(t)=1(t)于是R(s)= L[1(t)]=1/s。对上述 响应表达式的两边取拉氏变换,则有
用拉氏变化法求解微分方程时,可以得到控制系统在复数 域的数学模型-传递函数。
定义:线性定常系统的传递函数,定义为零初使条件下, 系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。
传递函 输 输 数入 出信 信号 号的 的拉 拉 零初 氏 氏 始条 变 变C R 件((换 换 ss))
设线性定常系统由下述n阶线性常微分方程描述:
性质2
G(s)取决于系统或元件的结构和参数,与输入量的 形式(幅度与大小)无关。
R(s)
G(s)
C(s)
图2-6
性质3 G(s)虽然描述了输出与输入之间的关系,但它不提供任何 该系统的物理结构。因为许多不同的物理系统具有完全相 同的传递函数。
性质4 如果G(s)已知,那么可以研究系统在各种输入信号作用 下的输出响应。
零点距极点的距离越近,该极点所产生的模 态所占比重越小
如果零极点重合-该极点所产生的模态为零, 因为分子分母相互抵消。
模态
是结构的固有振动特性,每一个模态具有 特定的固有频率、阻尼比和模态振型。这 些模态参数可以由计算或试验分析取得, 这样一个计算或试验分析过程称为模态分 析。这个分析过程如果是由有限元计算的 方法取得的,则称为计算模态分析;如果 通过试验将采集的系统输入与输出信号经 过参数识别获得模态参数,称为试验模态 分析。

multisim传递函数分析PPT课件

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用 鼠 标 点 击 Simulate→Analysis→Batched Analyses,将弹出Batched Analyses对话框,进 入批处理分析状态。Batched Analyses对话框如 图1.6.25所示。
图1.6.25 Batched Analysis对话框
图1.6.26 Monte Carlo Analysis对话框
② 在Lot number窗口可以选择容差随机数出现 方式,其中选择Lot表示对各种元件参数都有相 同的随机产生的容差率,较适用于集成电路; 而选择Unique则表示每一个元件参数随机产生 的容差率各不相同,较适用于离散元件电路。
③ 在Tolerance Type窗口可以选择容差的形式,其 中包括Absolute(绝对值)和Pe6.23 Monte Carlo Model tolerance List对话框
图1.6.24 Monte Carlo Analyses Parameters对话框
在Monte Carlo Analysis Parameters对话框 中:
在Analysis窗口中,可以选择所要进行的分 析,有Transient analysis(瞬态分析)、 AC analysis(交流分析)及 DC Operating point (直流工作点分析)3个选项。
其中Summary和Miscellaneous Options与直流 工 作 点 分 析 的 设 置 一 样 , 下 面 仅 介 绍 Model tolerance List 和 Analysis Parameters 选 项 , Model tolerance List对话框如图1.6.20所示, Analyses Parameters对话框如图1.6.22所示。
1.6.13传递函数分析 (Transfer Function Analysis)

自动控制原理第四次课—传递函数及结构图简化ppt课件

自动控制原理第四次课—传递函数及结构图简化ppt课件

•等 效 变 换 证 明 推 导
R(s)
G1(s) C1(s)
C(s)
G2(s) C2(s)
C(s) =[G1(s) G2(s)]R(s)
C(s) R(s)
=G1(s)
G2(s)
.
并联结构的等效变换图
两个并联的方框可
R(s)
G1(s) C1(s)
以合并为一个方框, 合并后方框的传递
C(s) 函数等于两个方框
二指输入信号作用于系统之前系统是静止的,
即t= 0 时 ,系统的输出量及各阶导数为零。
许多情况下传递函数是能完全反映系统的动 态性能的 。
.
一、传递函数的概念与定义
Ur(s)
G(s)
Uc(s)
G ( s ) = U c( s ) U r( s )
.
二、关于传递函数的几点说明
• 传递函数仅适用于线性定常系统,否则无法用拉 氏变换导出;
.
系统各元部件的动态结构图(4)
e(s)=r(s)c(s)
Mm(s)=CmIa(s)
Us(s)=Kse(s)
Ua(s)=KaUs(s) Ua(s)=RaIa(s)LasIa(s)
Eb(s)
Eb(s)=Kbsm(s)
Js2 m (s)=M mfsm (s)
c (s) = 1i m(s)
r (s)
e (s) K s Us(s) c (s)
式中:T为时间常数, 为阻尼系数。
⑦二阶微分环节,传递函数为
G(s)=2s22s1
式中: 为时间常数, 为阻尼系数
此外,还经常遇到一种延迟环节,设延迟时间
为 ,该环节的传递函数为:
G(s) =es
.

第四章 系统传递函数模型PPT课件

第四章 系统传递函数模型PPT课件

已知 H(s) , y(s) 求 x(s) ,称为环境预测问题。
精选课件
8
4.2 典型环节的传递函数
1 比例环节 凡输出量 y(t) 正比于输入量 u (t) ,其特点是输出不失 真也不延迟而按比例反映输入的环节,称为比例环节 ,其广义动力学方程为:
y(t)K(ut)
K为环节的放大系数或增益,其传递函数为:
k dt
3k
时间常数为 c ,灵敏度为 f 0 ,其物理含义是系统
k
3k
在静止状态下的静变形。
为分析方便,令 , 1以这种归一化系统为研究模型,
即:
dy(t)y(t)x(t)
H(s) 1
d(t)
精选课件
s1
12
3 微分环节 凡是系统的输出正比例于系统输入的微分,即:
y(t)Tdu(t)Tu(t) dt
对上两式取拉斯变换
x1 f (t) k2
c
(m 2 c s s k 2 )x (s ) f(s ) c1 ( s s )x
以上两式消去变量 x1 (s)
m
x
c(s s) x(k 1 c)x s 1(s)
x1(s)
csx(s) (k1 cs)
(m2 sc sk2)x(s)f(s)c(s k c1 (ss c)x )s
这个系统的特点是给定系统一个阶跃输入时,在小阻
尼情况下,系统的输出呈现出振荡形式,它的标准形
式动态方程为:T2d2y2TdyyK(ft)
d2t
dt
例如:单自由度弹簧质量模型是我们经常见到的典型
模型,其动力学方程为: m y cy k yf(t)
标准形式:
y 2 n y n 2ym 1f(t) kn 2f(t)
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1.6.13传递函数分析 (Transfer Function Analysis)
传递函数分析可以分析一个源与两个节点的输 出电压或一个源与一个电流输出变量之间的直流小 信号传递函数。也可以用于计算输入和输出阻抗。 需先对模拟电路或非线性器件进行直流工作点分析, 求得线性化的模型,然后再进行小信号分析。输出 变量可以是电路中的节点电压,输入必须是独立源。
(2)Parameter区 ①在Parameter区中的Device Type窗口可以选 择需要设定参数的器件种类,其中包括电路图中 所使用到的元件种类,例如 BJT(双极性晶体管 类)、 Capacitor(电容器类)、 Diode(二极管 类)、 Resistor(电阻器类)及Vsource(电压 源类)等。
1. Model tolerance list对话框 在Current list of tolerances区中列出目前的元件 模型误差,可以点击下方的Add a new tolerance 按钮,添加误差设置,出现如图1.6.21所示的对 话框。
(1)Parameter Type窗口 在Parameter Type窗口可以选择所要设定的元 件模型参数(Model Parameter选项)或器件参 数 ( Device Parameter 选 项 ) , 其 下 的 Parameter区将随之改变,说明如下:
用鼠标点击Simulate→Analysis→Transfer Function Analyses,将弹出Transfer Function Analyses对话框,进入传递函数分析状态。 Transfer Function Analyses对话框有Analysis Parameters、Output variables、 Miscellaneous Options 3个选项,
在Transfer Function Analysis Parameters对 话框中:
在Input source窗口可以选择所要分析的输入 电源。
在Output node/source区中可以选择Voltage或 者Current作为输出电压的变量。
选择Voltage,在Output node窗口中指定将 作为输出的节点,而在 output reference窗 口中指定参考节点,通常是接地端(即 0)。
④ 在Tolerance value窗口可以根据所选的容差形 式设置容差值。
当完成新增设定后,点击Accept按钮即可将新 增项目添加到前一个对话框(图1.6.21)中。
点击在图1.6.21中的Edit selected tolerance按钮 ,可以对所选取的某个误差项目进行重新编辑。
点击在图1.6.21中的Delete tolerance entry按钮 ,可以删除所选取的误差项目。
图1.6.20 Worst Case Model tolerance List对话框
② 在Name窗口可以选择所要设定参数的元件序号。 ③ 在Parameter可以选择所要设定的参数,当然
,不同元件有不同的参数。 ④ Present Value显示当前该参数的设定值(不可
更改)。 ⑤ Descriptቤተ መጻሕፍቲ ባይዱon为Parameter所选参数的说明(不
可更改)。
(3)Tolerance区 在Tolerance区可以确定容差的设置方式,其中包 括4个窗口: ① 在Distribution窗口可以选择元件参数容差的分 布类型,其中包括元件参数的误差分布状态呈现一 种高斯曲线的形式的Guassian(高斯分布)和元 件参数值在其误差范围内以相等概率出现的 Uniform(均匀分布)两个选项。
其中Output variables和Miscellaneous Options与 直流工作点分析的设置一样,下面仅介绍Analysis Parameters 选 项 , Transfer Function Analyses Parameters对话框如图1.6.19所示。
图1.6.19 Transfer Function Analysis对话框
选择Current,在Output source栏中指定 所要输出的电流。
点击Simulate按钮,即可得到传递函数分 析结果。
1.6.14最坏情况分析(Worst Case Analysis)
最坏情况分析是一种统计分析方法。它可以使你观察 到在元件参数变化时,电路特性变化的最坏可能性。 适合于对模拟电路值流和小信号电路的分析。所谓最 坏情况是指电路中的元件参数在其容差域边界点上取 某种组合时所引起的电路性能的最大偏差,而最坏情 况分析是在给定电路元件参数容差的情况下,估算出 电路性能相对于标称值时的最大偏差。
② 在Lot number窗口可以选择容差随机数出现 方式,其中选择Lot表示对各种元件参数都有相 同的随机产生的容差率,较适用于集成电路; 而选择Unique则表示每一个元件参数随机产生 的容差率各不相同,较适用于离散元件电路。
③ 在Tolerance Type窗口可以选择容差的形式,其 中包括Absolute(绝对值)和Percent(百分比)两 个选项。
其中Summary和Miscellaneous Options与直流 工 作 点 分 析 的 设 置 一 样 , 下 面 仅 介 绍 Model tolerance List 和 Analysis Parameters 选 项 , Model tolerance List对话框如图1.6.20所示, Analyses Parameters对话框如图1.6.22所示。
用鼠标点击Simulate→Analysis→Worst Case Analyses,将弹出Worst Case Analyses对话 框,进入最坏情况分析状态。Worst Case Analyses对话框有Model tolerance List、 Analysis Parameters、Miscellaneous Options 和Summary 4个选项,
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