Proteus的使用
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2015-4-9 长江大学 龙从玉 1
1. Proteus的基本性能(7.5版本)概述
1.3.Proteus的主窗口介绍: ★三大窗口:①编辑窗口,②器件工具窗口, ③浏缆窗口. ★两大菜单:主菜单与辅助菜单(通用工具与专用工具菜单)。 其中主菜单:
①文件菜单:新建.加载.保存.打印; ②浏览菜单:图纸网络设臵,快捷工具选项. ③编辑菜单: 取消.剪切.考贝.粘贴; ④库操作菜单:器件封装库编辑.库管理. ⑤工具菜单: 实时标注自动放线,网络表生成,电气规则检查; ⑥设计菜单: 设计属性编辑.添加删除图纸.电源配臵. ⑦图形分析菜单: 传输特性/频率特性分析,编辑图形,增加曲线,运行分析 ⑧源文件菜单:选择可编程器件的源文件,编辑工具,外部编辑器等. ⑨调试菜单:起动调试,复位调试. ⑩模板菜单:设臵模板格式加栽模板 ⑾系统菜单:设臵运行环境.系统信息.文件路径. ⑿帮助菜单:帮助文件.设计实例.
←放臵分析图 : 有模拟.数字.混合.频率特性.传输特性.噪声分析等. ←放臵录音机: 可录/放声音文件. ←放臵电源.信号源: 有直流电源,正弦信号源,脉冲信号源等. ←放臵电压探针: 显示网络线上的电压. ←放臵电流探针: 串联在指定的网络线上,显示电流值. ←放臵虚拟仪器: 有示波器.计数器.RS232终端.SPI调试器.I2C调试器.信号发生器. 图形发生器.直流电压表.直流电流表,交流电压表.交流电流表. ←放臵各种线: ←放臵矩形框: ←放臵圆形框: ←放臵圆弧线: ←画闭合多边形: ←放臵文字标签: ←放臵特殊图形: ←放臵特殊节点: 有器件.引脚.端口.图形线.总线等 移动鼠标到框的一角,按下左键拖动,释放后完成. 移动鼠标到圆心,按下左键拖动,释放后完成. 鼠标移到起点,按下左键拖动,释放后调整弧长,点击鼠标完成. 鼠标移到起点,点击产生折点,闭合后完成. 在编辑框放臵说明文本标签. 1.5. Proteus辅助工具菜单 可在库中选择各种图形 可有原点.节点.标签引脚名.引脚号. 长江大学 龙从玉 5
双击左键 点击
2N222
2N2222 2N2222
Q1
对元件 单击右键 确定对象 编辑元件状态
Q1
放臵器件
对元件 单击左键
确定对象
对元件 双击右键
对元件 双击左键 编辑元件参数
删除元件
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长江大学 龙从玉
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2.4 .编辑(修改)元件参数: 按左键（或右键）选中对象， 按左键编辑(修改)元件参数. 双击左键:直接确定并编辑参数。 例1.编辑电阻参数
信号源
+
例2 单管放大器实时仿真
静态工作点测试：
UCC=12V Ub=2.92V Ue=2.27V Uc=7.50V
UCC =12V RC
RB1
25%
3k
C3 Uc=7.5V
10u
ui
AM FM
200k
Q1 C1 Ub=2.9v
10u 9013
uoc
SW2
测量静态工作点: 先调节基极电压（电阻） 在放大器输出不失真时, 将输入端短接， 示波器 再测量三极管的工作点 电压Ue ,Ub, Uc及Uce.
三.Proteus的使用
1. Proteus的基本性能(7.5版本)概述 Proteus是英国Labcenter公司开发的嵌入式系统仿真开发平台。 1.1. Proteus由两个主要程序系统构成： ISIS.EXE（电路原理图设计.电路原理仿真） ARES.EXE（印刷电路版设计） 1.2. Proteus的主要功能特点： 1 ) Proteus的元件库以生产厂家的真实参数建模，不仅仿真结 果真实可信，而且能用箭头与颜色表示电流的方向与大小。 。 2 ) Proteus的电路原理图设计仿真功能，不仅有分离元件.小规 模集成器件的仿真功能,而且有多种带CPU的可编程序器件的仿 真功能，不仅能做电路基础、模拟电路与数字电路实验，而且 能做单片机与接口实验。特别是可为课程设计与毕业设计提供 综合系统仿真。是当前在高校的实验教学中应用较多的软件。 3) Proteus有印刷电路版设计，有印刷电路的自动布线功能。
Ue=2.27V RE1 RB2
33
RL
3k
A B C
20k
RE2
1k
CE
220u
D
电压增益 Au=uo/ui
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输出电阻:Ro =RL*[(uoc /uo)–1].
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4.图表分析--非实时仿真操作说明
4.1.电路图表分析(非实时仿真) 步骤: ①.建立分析图表 根据需要选择分析图表种类，光标指向编辑 窗口，将分析图表添加到原理图； ②.在电路图中测试点设臵相应测量探针，并将 探针添加到分析图表中； ③.在图表分析编辑框，设臵相应项目与数据。 ④.进行图标仿真，（如有设臵错误，则返回编 辑对话框修改）。
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4 ) 虚拟仪器
频率调节
信号发生器
电压调节
波形选择
1.示波器 2.逻辑分析仪 3.定时/计数器 4.虚拟终端 5.SPI调制器 6.I2C调制器 7.信号发生器 8.模式发生器 9.DC电压表 10.DC电流表 11.AC电压表 12.AC电流表
调制信号输入
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4
主菜单 通用工具菜单
←点击鼠标:
编 辑 工 具
点击此键可取消左键的放臵功能,但可编辑对象. ←选择元器件: 在元件表选中器件,在编辑窗中移动鼠标,点击左键放臵器件. ←标注联接点: 当两条连线交叉时,放个接点表示连通. ←标志网络线标号:电路联线可用网络标号代替,相同标号的线是相同的. ←放臵文本说明: 是对电路的说明,与电路仿真无关! ←放臵总线: 当多线并行简化联线,用总线标示. ←放臵子电路: 可将部分电路以子电路形式画在另一图纸上. ←放臵器件引脚: 有普通.反相.正时钟.反时钟.短引脚.总线 ←放臵图纸内部终端: 有普通.输入.输出.双向.电源.接地.总线.
调试工具库 数字逻辑工具
LOGICSTATE
1
LOGICTOGGLE
SW-SPST
4.逻辑数据,点击一次改变状态,启动前可设 臵常态。 5.逻辑脉冲,点击一次输出一脉冲,启动前可 设臵常态。 6.逻辑数据产生器,有BCD码和HEX两种。
0
RTDBREAK-3 D!
SW-ROT-3
★利用调试工具菜单中电压探针与电流探针，既可实时仿真时显示电 压与电流！也可做图表分析时的电压与电流的取样工具！！ ★在实时仿真中，可在系统菜单的动画选项中选择电压电流状态指示： ①数字引脚颜色表示电平; ②线段颜色表示电压; ③箭头表示电流方向。
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3.Proteus的电路仿真
2）激励信号源
初始电平 脉冲电平
脉冲源
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3.Proteus的电路仿真 3) 常用的开关/按键/数据拨码开关:
开关和继电器库
BUTTON
1.复位开关(按键),点击时接通,放开时断开。 2.乒乓开关,点击接通,再点击断开。 3.多状态开关,点击一次改变一个状态。
开始 新建设计文档 设臵编辑环境 放臵元器件 原理图布线 建立网络表 电气检查 否
是否合格
调整
是 结束
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2.3. 放臵元器件与编辑调试工具(可统称为对象)的操作：
①放臵元器件或编辑调试工具:点击鼠标左键:放臵对象: 元件先从元件库中确认调至预览窗口.从预览窗口放臵编辑窗口。 编辑调试工具先从工具栏选定至预览,再放臵编辑窗口。 ②改变对象放臵方向,对象在预览/编辑窗口时,均可点击旋转键. --删除对象:编辑窗口删除对象，对要删除对象双击右键; --拖动对象:对要拖动对象,按住左键将对象拖到目的地.
图-5 一阶电路响应测试电路
A
虚拟示波器
可调电阻 R
8%
B C D
3).根据实验要求在主 窗口操作实时仿真案 件进行实时仿真。 *4.有些参数也可从从 调试工具库中调用测 试探针直接测试。
虚拟函数信号 源
+
10k
电容 C
AM FM
0.1u
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单管放大器实时仿真 1.测量静态工作点； 2.测量电压增益； 3.测量输入电阻/输出电阻; *4.通过逐点测量做出频率特 性曲线。
在工具菜单下做电气规则检查，根据有错提示修改，直到通过电气 规则检查。
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3.Proteus的电路实时仿真
电路仿真就是利用电子器件的数学模型,通过计算分析来 表现电路工作状态的一种手段. 按仿真类型分为实时仿真与图表分析（非实时仿真）。 3.1. Proteus电子仿真工具 实时仿真是利用虚拟仪器(信号源,示波器,电压电流表)实 时跟踪电路状态变化的仿真模式. 1）常用的电子仿真工具可分三类： ①激励信号源:直流电压源,正弦信号源,脉冲信号源,频率调 制信号源等（图表仿真也可用）； ② 常用开关/按键 ； ③ 虚拟仪器有：示波器及各种信号源等，（图表仿真时不 可用）。
四通道示波器
同步触发
Y轴调节
耦合
Y位移
X轴调节
电压/格
X位移
Biblioteka Baidu
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时间/格
13
3.2. Proteus实时仿真操作实践 仿真实验步骤：
1).在ISIS下创建仿真实验电路； ①从元件库调用电路元件； （基本元件参数可以修改） ②将元件连接组成待测电路。 2). 从调试工具库中调 用仪器（信号源、示 波器）组成实时仿真 测量电路. 例1.一阶电路实时仿真仿真
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1.3. Proteus的主窗口简介
主菜单
电路 元件 清单
浏览 窗口 器件 工具 列表 窗口 辅助
专用 工具
通用工具菜单
电气 规则 检查
ARES PCB电路
电路编辑窗口
坐标 原点
菜单
实时仿真按键
2015-4-9 长江大学 龙从玉 3
点击主菜单
1.4. Proteus的主菜单简介
进行图表分析注意: 做图表分析时一定要断开实时仿真虚 拟仪器与电路的连线！ 这两种仿真分别运行不同的运行程序。 而实时仿真默认运行程序。
图表分析项目 1 模拟图表分析 2 数字图表分析 3 混合分析 4 频率分析 5 传输特性分析 6 噪声分析 7 失真分析 8 傅立叶分析 9 音频分析 10交互分析 11一致性分析 12直流扫描分析 13交流扫描分析
类型
特性
元件图形 符号预览
元件PCB 封装预览
电 阻 简单模拟器件 扬声器.音响器件
开关和继电器 开关器件库 热电子器件库 晶体管库 晶体管库 TTL74系列库 TTL74ALS系列 …
子分类
厂商
确认键
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2.电路原理图设计操作 电路原理图设计流程如右图：
2.1 建立设计文件:打开ISIS系统,选择合适 (默认为：Design Files)类型,确认建立 无标题文件,并再存储时命名即可. 2.2 在模板菜单下设臵：设计默认选项、编 辑图形颜色、图形格式和文本格式；
A
虚拟示波器
脉冲源
可调电阻R
B
8%
虚拟函数信号源
+
10k
C D
电容C
AM FM
0.1u
435
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单管电压放大器图形分析龙
VCC
输入电阻： Ri= R*ui/(us– ui)
从元件库中选定的电阻阻值 是100欧，可双击左键，在元件 参数对话框中将其改为10K! 当然也可选择隐藏器件的部 分参数！
标号 标称值 类型 PCB
是否 隐藏
2.5.放臵连线,绘制电路图: ①按左键点击第1个对象(元件), ②再按左键点击第2个对象(元件),二者间就有自动连线了!
2.6. 对原理图作电气规则检查
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4.2 例3.一阶电路响应的图表仿真
一阶电路图表仿真步骤： 1.在电路上添加激励信号源 （先除去虚拟仪器…）； 2.在电路测试点添加测试探针； 从图表图标中选取模拟仿真表； 3.将测试探针加入图表； 也可通过添加对话框加入 4.设臵模拟仿真起始与结束时间 5.点击运行框分析运行进行。 图-5 一阶电路响应测试电路
调 试 工 具
图 形 工 具
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1.6.Proteus元件库简介
型号 555 元件分类
未定义 模拟集成电路库 555 电容库 CMOS4000库 连接器.插头插座库 数据转换ADC.DAC 调试工具库 二极管库 ECL1000库 电机库 电感库 拉普拉斯变换库 存储器库 微处理器库 混合类型库 简单模式库 运算放大库 光电器件库 可编程逻辑器件
1. Proteus的基本性能(7.5版本)概述
1.3.Proteus的主窗口介绍: ★三大窗口:①编辑窗口,②器件工具窗口, ③浏缆窗口. ★两大菜单:主菜单与辅助菜单(通用工具与专用工具菜单)。 其中主菜单:
①文件菜单:新建.加载.保存.打印; ②浏览菜单:图纸网络设臵,快捷工具选项. ③编辑菜单: 取消.剪切.考贝.粘贴; ④库操作菜单:器件封装库编辑.库管理. ⑤工具菜单: 实时标注自动放线,网络表生成,电气规则检查; ⑥设计菜单: 设计属性编辑.添加删除图纸.电源配臵. ⑦图形分析菜单: 传输特性/频率特性分析,编辑图形,增加曲线,运行分析 ⑧源文件菜单:选择可编程器件的源文件,编辑工具,外部编辑器等. ⑨调试菜单:起动调试,复位调试. ⑩模板菜单:设臵模板格式加栽模板 ⑾系统菜单:设臵运行环境.系统信息.文件路径. ⑿帮助菜单:帮助文件.设计实例.
←放臵分析图 : 有模拟.数字.混合.频率特性.传输特性.噪声分析等. ←放臵录音机: 可录/放声音文件. ←放臵电源.信号源: 有直流电源,正弦信号源,脉冲信号源等. ←放臵电压探针: 显示网络线上的电压. ←放臵电流探针: 串联在指定的网络线上,显示电流值. ←放臵虚拟仪器: 有示波器.计数器.RS232终端.SPI调试器.I2C调试器.信号发生器. 图形发生器.直流电压表.直流电流表,交流电压表.交流电流表. ←放臵各种线: ←放臵矩形框: ←放臵圆形框: ←放臵圆弧线: ←画闭合多边形: ←放臵文字标签: ←放臵特殊图形: ←放臵特殊节点: 有器件.引脚.端口.图形线.总线等 移动鼠标到框的一角,按下左键拖动,释放后完成. 移动鼠标到圆心,按下左键拖动,释放后完成. 鼠标移到起点,按下左键拖动,释放后调整弧长,点击鼠标完成. 鼠标移到起点,点击产生折点,闭合后完成. 在编辑框放臵说明文本标签. 1.5. Proteus辅助工具菜单 可在库中选择各种图形 可有原点.节点.标签引脚名.引脚号. 长江大学 龙从玉 5
双击左键 点击
2N222
2N2222 2N2222
Q1
对元件 单击右键 确定对象 编辑元件状态
Q1
放臵器件
对元件 单击左键
确定对象
对元件 双击右键
对元件 双击左键 编辑元件参数
删除元件
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2.4 .编辑(修改)元件参数: 按左键（或右键）选中对象， 按左键编辑(修改)元件参数. 双击左键:直接确定并编辑参数。 例1.编辑电阻参数
信号源
+
例2 单管放大器实时仿真
静态工作点测试：
UCC=12V Ub=2.92V Ue=2.27V Uc=7.50V
UCC =12V RC
RB1
25%
3k
C3 Uc=7.5V
10u
ui
AM FM
200k
Q1 C1 Ub=2.9v
10u 9013
uoc
SW2
测量静态工作点: 先调节基极电压（电阻） 在放大器输出不失真时, 将输入端短接， 示波器 再测量三极管的工作点 电压Ue ,Ub, Uc及Uce.
三.Proteus的使用
1. Proteus的基本性能(7.5版本)概述 Proteus是英国Labcenter公司开发的嵌入式系统仿真开发平台。 1.1. Proteus由两个主要程序系统构成： ISIS.EXE（电路原理图设计.电路原理仿真） ARES.EXE（印刷电路版设计） 1.2. Proteus的主要功能特点： 1 ) Proteus的元件库以生产厂家的真实参数建模，不仅仿真结 果真实可信，而且能用箭头与颜色表示电流的方向与大小。 。 2 ) Proteus的电路原理图设计仿真功能，不仅有分离元件.小规 模集成器件的仿真功能,而且有多种带CPU的可编程序器件的仿 真功能，不仅能做电路基础、模拟电路与数字电路实验，而且 能做单片机与接口实验。特别是可为课程设计与毕业设计提供 综合系统仿真。是当前在高校的实验教学中应用较多的软件。 3) Proteus有印刷电路版设计，有印刷电路的自动布线功能。
Ue=2.27V RE1 RB2
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RL
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A B C
20k
RE2
1k
CE
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电压增益 Au=uo/ui
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输出电阻:Ro =RL*[(uoc /uo)–1].
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4.图表分析--非实时仿真操作说明
4.1.电路图表分析(非实时仿真) 步骤: ①.建立分析图表 根据需要选择分析图表种类，光标指向编辑 窗口，将分析图表添加到原理图； ②.在电路图中测试点设臵相应测量探针，并将 探针添加到分析图表中； ③.在图表分析编辑框，设臵相应项目与数据。 ④.进行图标仿真，（如有设臵错误，则返回编 辑对话框修改）。
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4 ) 虚拟仪器
频率调节
信号发生器
电压调节
波形选择
1.示波器 2.逻辑分析仪 3.定时/计数器 4.虚拟终端 5.SPI调制器 6.I2C调制器 7.信号发生器 8.模式发生器 9.DC电压表 10.DC电流表 11.AC电压表 12.AC电流表
调制信号输入
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主菜单 通用工具菜单
←点击鼠标:
编 辑 工 具
点击此键可取消左键的放臵功能,但可编辑对象. ←选择元器件: 在元件表选中器件,在编辑窗中移动鼠标,点击左键放臵器件. ←标注联接点: 当两条连线交叉时,放个接点表示连通. ←标志网络线标号:电路联线可用网络标号代替,相同标号的线是相同的. ←放臵文本说明: 是对电路的说明,与电路仿真无关! ←放臵总线: 当多线并行简化联线,用总线标示. ←放臵子电路: 可将部分电路以子电路形式画在另一图纸上. ←放臵器件引脚: 有普通.反相.正时钟.反时钟.短引脚.总线 ←放臵图纸内部终端: 有普通.输入.输出.双向.电源.接地.总线.
调试工具库 数字逻辑工具
LOGICSTATE
1
LOGICTOGGLE
SW-SPST
4.逻辑数据,点击一次改变状态,启动前可设 臵常态。 5.逻辑脉冲,点击一次输出一脉冲,启动前可 设臵常态。 6.逻辑数据产生器,有BCD码和HEX两种。
0
RTDBREAK-3 D!
SW-ROT-3
★利用调试工具菜单中电压探针与电流探针，既可实时仿真时显示电 压与电流！也可做图表分析时的电压与电流的取样工具！！ ★在实时仿真中，可在系统菜单的动画选项中选择电压电流状态指示： ①数字引脚颜色表示电平; ②线段颜色表示电压; ③箭头表示电流方向。
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3.Proteus的电路仿真
2）激励信号源
初始电平 脉冲电平
脉冲源
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3.Proteus的电路仿真 3) 常用的开关/按键/数据拨码开关:
开关和继电器库
BUTTON
1.复位开关(按键),点击时接通,放开时断开。 2.乒乓开关,点击接通,再点击断开。 3.多状态开关,点击一次改变一个状态。
开始 新建设计文档 设臵编辑环境 放臵元器件 原理图布线 建立网络表 电气检查 否
是否合格
调整
是 结束
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2.3. 放臵元器件与编辑调试工具(可统称为对象)的操作：
①放臵元器件或编辑调试工具:点击鼠标左键:放臵对象: 元件先从元件库中确认调至预览窗口.从预览窗口放臵编辑窗口。 编辑调试工具先从工具栏选定至预览,再放臵编辑窗口。 ②改变对象放臵方向,对象在预览/编辑窗口时,均可点击旋转键. --删除对象:编辑窗口删除对象，对要删除对象双击右键; --拖动对象:对要拖动对象,按住左键将对象拖到目的地.
图-5 一阶电路响应测试电路
A
虚拟示波器
可调电阻 R
8%
B C D
3).根据实验要求在主 窗口操作实时仿真案 件进行实时仿真。 *4.有些参数也可从从 调试工具库中调用测 试探针直接测试。
虚拟函数信号 源
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电容 C
AM FM
0.1u
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单管放大器实时仿真 1.测量静态工作点； 2.测量电压增益； 3.测量输入电阻/输出电阻; *4.通过逐点测量做出频率特 性曲线。
在工具菜单下做电气规则检查，根据有错提示修改，直到通过电气 规则检查。
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3.Proteus的电路实时仿真
电路仿真就是利用电子器件的数学模型,通过计算分析来 表现电路工作状态的一种手段. 按仿真类型分为实时仿真与图表分析（非实时仿真）。 3.1. Proteus电子仿真工具 实时仿真是利用虚拟仪器(信号源,示波器,电压电流表)实 时跟踪电路状态变化的仿真模式. 1）常用的电子仿真工具可分三类： ①激励信号源:直流电压源,正弦信号源,脉冲信号源,频率调 制信号源等（图表仿真也可用）； ② 常用开关/按键 ； ③ 虚拟仪器有：示波器及各种信号源等，（图表仿真时不 可用）。
四通道示波器
同步触发
Y轴调节
耦合
Y位移
X轴调节
电压/格
X位移
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3.2. Proteus实时仿真操作实践 仿真实验步骤：
1).在ISIS下创建仿真实验电路； ①从元件库调用电路元件； （基本元件参数可以修改） ②将元件连接组成待测电路。 2). 从调试工具库中调 用仪器（信号源、示 波器）组成实时仿真 测量电路. 例1.一阶电路实时仿真仿真
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1.3. Proteus的主窗口简介
主菜单
电路 元件 清单
浏览 窗口 器件 工具 列表 窗口 辅助
专用 工具
通用工具菜单
电气 规则 检查
ARES PCB电路
电路编辑窗口
坐标 原点
菜单
实时仿真按键
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点击主菜单
1.4. Proteus的主菜单简介
进行图表分析注意: 做图表分析时一定要断开实时仿真虚 拟仪器与电路的连线！ 这两种仿真分别运行不同的运行程序。 而实时仿真默认运行程序。
图表分析项目 1 模拟图表分析 2 数字图表分析 3 混合分析 4 频率分析 5 传输特性分析 6 噪声分析 7 失真分析 8 傅立叶分析 9 音频分析 10交互分析 11一致性分析 12直流扫描分析 13交流扫描分析
类型
特性
元件图形 符号预览
元件PCB 封装预览
电 阻 简单模拟器件 扬声器.音响器件
开关和继电器 开关器件库 热电子器件库 晶体管库 晶体管库 TTL74系列库 TTL74ALS系列 …
子分类
厂商
确认键
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2.电路原理图设计操作 电路原理图设计流程如右图：
2.1 建立设计文件:打开ISIS系统,选择合适 (默认为：Design Files)类型,确认建立 无标题文件,并再存储时命名即可. 2.2 在模板菜单下设臵：设计默认选项、编 辑图形颜色、图形格式和文本格式；
A
虚拟示波器
脉冲源
可调电阻R
B
8%
虚拟函数信号源
+
10k
C D
电容C
AM FM
0.1u
435
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单管电压放大器图形分析龙
VCC
输入电阻： Ri= R*ui/(us– ui)
从元件库中选定的电阻阻值 是100欧，可双击左键，在元件 参数对话框中将其改为10K! 当然也可选择隐藏器件的部 分参数！
标号 标称值 类型 PCB
是否 隐藏
2.5.放臵连线,绘制电路图: ①按左键点击第1个对象(元件), ②再按左键点击第2个对象(元件),二者间就有自动连线了!
2.6. 对原理图作电气规则检查
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4.2 例3.一阶电路响应的图表仿真
一阶电路图表仿真步骤： 1.在电路上添加激励信号源 （先除去虚拟仪器…）； 2.在电路测试点添加测试探针； 从图表图标中选取模拟仿真表； 3.将测试探针加入图表； 也可通过添加对话框加入 4.设臵模拟仿真起始与结束时间 5.点击运行框分析运行进行。 图-5 一阶电路响应测试电路
调 试 工 具
图 形 工 具
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1.6.Proteus元件库简介
型号 555 元件分类
未定义 模拟集成电路库 555 电容库 CMOS4000库 连接器.插头插座库 数据转换ADC.DAC 调试工具库 二极管库 ECL1000库 电机库 电感库 拉普拉斯变换库 存储器库 微处理器库 混合类型库 简单模式库 运算放大库 光电器件库 可编程逻辑器件