函数信号发生器的multisim仿真电路图
基于Multisim的非正弦波信号发生器设计与仿真
基于Multisim的非正弦波信号发生器设计与仿真作者:张爱英毛战华来源:《现代电子技术》2014年第13期摘要:在电子电路中,矩形波、三角波、锯齿波统称为非正弦波,所设计的非正弦波信号发生器以矩形波发生电路为基础,在其输出端加积分运算电路及相应的辅助电路产生三角波或锯齿波信号,辅以外围电路设计,实现信号频率、幅值、占空比调节。
在Multisim 10开发环境中搭建该电路并进行了验证分析,结果表明,电路达到了设计要求,实现了预期功能。
关键词:非正弦波;信号发生器;仿真; Multisim 10中图分类号: TN702⁃34 文献标识码: A 文章编号: 1004⁃373X(2014)13⁃0146⁃04 Design and simulation of non⁃sinusoidal wave signal generator based on MultisimZHANG Ai⁃ying, MAO Zhan⁃hua( College of Science and Information, Qingdao Agricultural University, Qingdao 266109,China)Abstract: Rectangular wave, triangle wave and sawtooth wave are collectively referred to as non⁃sinusoidal wave in the electronic circuit. The non⁃sinusoidal signal generator designed in this paper is based on a rectangular wave generating circuit. It can generate triangle wave or sawtooth wave by adding an integral circuit and auxiliary circuit at its output end. The signal amplitude,frequency and duty ratio can be controlled by designing the auxiliary circuit. This circuit was built and analysed in the Multisim 10 development environment. The results show that the circuit meets the design requirements and can realize the expected function.Keywords: non⁃sinusoidal wave; signal generator; simulation; Multisim 100 引言在实际的电子电路应用中,除了常用的正弦波信号之外,还经常用到矩形波、三角波、锯齿波等非正弦波信号。
第3章Multisim8的虚拟仪器4字信号发生器逻辑分析仪
3.8 字信号发生器 字信号发生器(Word Generator)是一个
可以产生32位同步逻辑信号的仪器,用于对数 字逻辑电路进行测试。
字信号发生器的图标左侧有0~15共16个输 出端,右侧有16~31也是16个输出端,任何一 个都可以用作数字电路的输入信号。另外,R 为备用信号端,T为外触发输入端。
3.9 逻辑分析仪 逻辑分析仪(Logic Analyzer)可以同步显
示和记录16路逻辑信号,用于对数字逻辑信 号的高速采集和时序分析 。
逻辑分析仪的图标左侧有1~F共16个输入端, 使用时接到被测电路的相关节点。图标下部 也有3个端子,C是外时钟输入端,Q是时钟 控制输入端,T是触发控制输入端。
基于Multisim10的函数发生器设计应用
基于Multisim10的函数发生器设计应用文章基于Multisim 10使用放大器3554AM以及乘法器等设计了一次函数发生器、二次函数发生器以及幅值和频率可调的方波和三角波函数信号发生器,用Multisim 1O进行仿真分析,并和理论计算进行了比较。
1 Multisim 10软件简介美国国家仪器公司(NI)最新推出电子线路仿真软件Multisim 10,该软件包含电路仿真(Multisim)、PCB设计(Ultiboard)、布线(Ultir-oute)以及通信分析与设计(Commsim)四个部分,Multisim 10中虚拟仪器仪表种类齐全,如示波器、函数发生器等,也有强大的电路分析功能,可进行直流工作点分析、瞬态分析、传递函数分析、傅里叶分析等,同时还可以测试设计演示各种电路,支持常用的8051单片机,并且在程序编译中支持C代码、汇编和16进制代码。
与传统的电路设计相比,可随时调整元器件参数以达到预期的要求,从而能降低电路设计成本,缩短设计周期,提高设计效率。
2 函数发生器的设计与仿真分析2.1 一次函数发生器在函数发生器设计中,往往需要对一定电压Ui给予放大再偏置以得到Uo=AUi+Vo这种形式的电压,其中Vo就是期望的偏置量,利用求和放大器可实现这种偏置放大。
此一次函数表达式为f(x)=-Ax-B类型,由运放3554AM构成的比例相减电路来实现。
相关电路如图1所示。
图1 一次函数发生器电路及仿真结果由图可得:,将电阻值等代入可得:Uo=-3Ui-4V,代入输入电压12V,则Uo=-3×12-4V=-40V。
用Multisim 10仿真结果如图1模拟电压表所示,与理论计算结果一致。
2.2 二次函数发生器此函数表达式为:,该函数由乘法器构成的平方电路和由运放3554AM构成的比例相减电路的组合电路来实现。
设计电路如图2所示。
运放有两个输入和一个输出,分别加在同相边和反相边,可由叠加原理算出,Uo=Uo1+Uo2,将图2中反相边置于零,此时电路起一个同相放大作用,又因电路中加入了乘法器,则有:。
模拟电子电路multisim仿真实例大全
模拟电子电路multisim仿真1.1 晶体管基本放大电路1.1.1 共射极基本放大电路按下图搭建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。
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)分析结果表明晶体管Q1工作在放大状态。
2. 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Vi(幅值为5mV,频率为10kH),用示波器观察到输入,输出波形。
由波形图可观察到电路的输入,输出电压信号反相位关系。
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。
3. 参数扫描分析在上图所示的共射极基本放大电路中,偏置电阻R1的阻值大小直接决定了静态电流IC 的大小,保持输入信号不变,改变R1的阻值,可以观察到输出电压波形的失真情况。
选择分析菜单中的参数扫描选项(Analysis/Parameter Sweep Analysis),在参数扫描设置对话框中将扫描元件设为R1,参数为电阻,扫描起始值为100k,终值为900k,扫描方式为线性,步长增量为400k,输出节点5,扫描用于暂态分析。
4.频率响应分析选择分析菜单中的交流频率分析项(Analysis/AC Frequency Analysis)在交流频率分析参数设置对话框中设定:扫描起始频率为1Hz,终止频率为1GHz,扫描形式为十进制,纵向刻度为线性,节点5做输出节点。
由图分析可得:当共射极基本放大电路输入信号电压VI为幅值5mV的变频电压时,电路输出中频电压幅值约为0.5V,中频电压放大倍数约为100倍,下限频率(X1)为14.22Hz,上限频率(X2)为25.12MHz,放大器的通频带约为25.12MHz。
第4讲.电路分析Multisim仿真
4
电路基本规律
基尔霍夫电压定律(KVL)
在任一时刻,对于集总参数电路的任意回路,某回路上所有支路电压的 代数和恒为零。KVL是各支路电压必须遵守的约束关系。
例. 求如下电路中,各电阻上的电压,并验证KVL定律。 R=R1+R2+R3,I=U/R, U1=R1I=1.7V, U2=R2I=1.7V, U3=R3I=8.6V。则由KVL定律知: U=U1+U2+U3=12V。
i
u 的相量:U
= Ue jψ = U ∠ ψ
i
模为正弦电压的有效值,辐角为正弦电压的初相 用最大值表示相量:U m
33
= U m e jψ = U m ∠ ψ
正弦稳态分析
交流电路的KCL
例. 如图所示电路,求流过电压源V1的电流。 在交流稳态电路中应用KCL的相量形式,电流必须使用相量相加。由于流 过电感的电流相位落后其两端电压90°,而流过电容的电流超前90°,故 电感电流与电容电流有180°的相位差,流过电感和电容支路的总电流就 等于电感电流与电容电流之差。
图2
图3
电阻电路分析
替换定理 (Substitution Theorem)
在具有惟一解的任意线性或非线性网络中,若已知某支路电压U或电流 I,则可在任意时刻用一个电压为U的独立电压源或一个电流为I的独立 电流源代替该支路,而不影响网络其它支路的电压或电流。
例. 图1所示电路,已知R2右侧二端网络的电流为2A,电压为6V, 对R2右侧二端网络进行替换以验证替换定理。
27
动态电路分析
例. 如图所示一阶积分电路,仿真该电路的全响应。 信号源为函数信号发生器,其参数设置如下图。输出为电容两端的电压。 当一阶电路的时间常数选取足够大时,输出与输入呈积分关系。
multisim仿真电路
1.输入和逻辑状态判断电路的测试
1)调节逻辑电平测试器的被测电压(输入直流电压)为低电平(VL<0.8v)用数字万用表测逻辑状态判断电路输出电平。
2)调节逻辑电平测试器的被测电压(输入直流电压)为高电平(VH>3.5v)用数字万用表测逻辑状态判断电路输出电平。
2.音响声调产生电路
1)逻辑电平测试器的被测电压为低电平(VL<0.8v)用示波器观察、记录音响声调产生电路输出波形,用频率计测量振荡频率f.
四、实验内容及步骤
1.场效应管共源放大器的调试
(1)连接电路。按图1连接好电路,场效应管选用N沟道消耗型2N3370,静态工作点的设置方式为自偏压式。直流稳压电源调至12V。
图1
2.测量静态工作点
将输入端短接(图2),并测量此时的 Vg、Vs、VD、 ,填入下表1
静态工作点:
1.006V
39.355nV
1)输入电阻测量:先闭合开关S1(R2=0),输入信号电压Vs,测出对应的输出电压 ,然后断开S1,测出对应的输出电压 ,因为两次测量中和是基本不变的,所以
,测得 =134.137mV, =67.074mV,
仿真结果如下图4:
2)输出电阻测量:在放大器输入端加入一个固定信号电压Vs,分别测量当已知负载RL断开和接上的输出电压 和 。则 ,由于本实验所用的场效应管必须接入很大的负载才能达到放大效果,因此此方法不适合用来测量本实验输出电阻效果不太好,仿真结果如下图5 =66.8mV, =125mV .
38.328
43.36
35
40
45
50
55
60
65
47.847
51.875
55.507
Multisim14电子电路仿真方法和样例
Multisim14 电子电路仿真方法和样例
2019 年 9 月
1
前言
本手册基于 Multisim14 仿真环境,从最基本的仿真电路图的建立开始,结合实际的例 子,对模拟和数字电路中常用的测试方法进行介绍。这些应用示例包括:常用半导体器件特 性曲线的测试、放大电路静态工作点和动态参数的测试、电压传输特性的测试、波形上升时 间的测试、逻辑函数的转换与化简、逻辑分析仪的使用方法等。
选定 sheet properties 即弹出图 2.3 所示界面,选中 Net names 下的 Show all(简述为
Optionsàsheet propertiesà Net namesàShow all,以下均用简述方法表述),即可在电路图中
显示出各个节点号。
4
图 2.2 移动连线
图 2.3 显示电路节点号
3
1. Multisim14 主界面简介
运行 Multisim14,自动进入电路图编辑界面。当前电路图的缺省命名为“Design1”,在 保存文件时可以选择存放路径并重新命名。Multisim14 主界面如图 1.1 所示。
图 1.1 Multisim14 用户界面
2. 仿真电路图的建立
下面以单管放大电路为例,介绍建立电路的步骤。其中三极管选用实际器件
此外,本手册侧重于测试方法的介绍,仅对主要步骤进行说明,如碰到更细节的问题, 可参阅《Multisim 14 教学版使用说明书》或其它帮助文档。
2
目录
基于Multisim的函数信号发生器设计与仿真
基于Multisim的简易函数信号发生器设计与仿真函数信号发生器是具有两种或两种以上波形信号输出的信号发生器。
把几种不同类型的基本电路组合在一起就可以构成一个函数发生器。
本电路是由一个文氏桥振荡电路。
过零比较电路,积分电路,电压跟随电路和直流稳电路组成。
其工作原理是:首先由文氏桥振荡电路产生一个所需频率的正弦波振荡信号,该正弦信号一部分由电压比较器引出,另一部分由电压跟随器耦合到过零比较电路的输入端,经比较器处理后,将在输出端产生一个相同频率的方波信号,同理,一部分方波信号由电压跟随器引出作为发生器方波信号输出;另一部分继续由跟随器送入下一级积分电路,方波信号被积分电路处理后,在输出端输出一个相同频率的三角波信号,并由跟随器引出作为发生器又一信号输出。
在整个过程中,直流稳压电路作为所有集成运放提供电源。
如图1-1所示:图1-1一、电源选择集成稳压电源是指将不稳定的直流电压变为稳定的直流电压,由于集成稳压器具有稳压精度高、工作稳定可靠、外围电路简单、体积小、质量轻等显著优点,所以它完全可以跟信号发生器提供稳定电源。
集成稳压电路基本结构如图1-2所示,该电路是采用LM7818和LM7918构成的正、负18伏电压同时输出的稳压电源电路,其他元件参数如图所示:图1-2二、文氏桥振荡电路选择振荡电路是大多数信号发生器电路的核心技术,文氏桥振荡电路为其中的一种,在电路中选择合适的元器件参数,便可得到相应的输出频率和振幅,即)foutπ=,而振幅取决于集成运放的峰Up1RC2/((1)参数分析根据设计要求,需应用集成运放设计频率为1KHZ的信号发生器a 选择C6 C7 R3 R4取C6=C7=0.015uF 则R4= 1/(2πfC)= 1/(2π⨯106⨯⨯)=10.6KΩ1000-.0015取系列值R3 = R4 = 10KΩb 选择ICIC 选用MC4558CG 型集成运放,其基本参数如下:nodes: 3=+ 2= - 1=out 5=V+ 4=V-* V CC = 18 V EE = -18 C C = 1e-011 A= 200000 R I = 2e+006* R O = 75 V OS = 0.002 I OS = 2e-008 I BS = 8e-008C 选择 R 1 R 2 VD 2 VD 3采用非线性元件VD 2 VD 3 来自动调节反馈强弱,即利用二极管正向伏安特性的非线形可实现正弦波发生器的自动稳幅。
Multisim模拟电子技术仿真实验
放大器的电压增益A u 和放大器的最大平均输出功率P O 。
第23页/共55页
9.5 结型场效应晶体管共源极放大电路仿真实验
1)学会测量跨导g m 。
2)依据结型场效应晶体管共源极放大电路输入输出电压波形,
计算电压增益。
1)直流电源:Place Source→POWER_SOURCES→VDD, 选取
直流电源并根据电路设置电压。
2)接地:Place Source→POWER_SOURCES→GROUND,选取
电路中的接地。
3)电阻:Place Basic→RESISTOR,选取电阻并根据电路设置电
阻值。
第24页/共55页
9.5 结型场效应晶体管共源极放大电路仿真实验
4)电容:Place Basic→CAPACITOR,选取电容并根据电路设置
1)根据仿真的数据U IP 和U OP ,计算放大电路的电压增益A u 。
2)放大电路输出与输入波形之间的相位差怎么样?
第30页/共55页
9.6 串联电压负反馈放大器仿真实验
1)学会测量串联电压负反馈放大器的输入和输出电压,计算闭
环电压增益。
2)学会测量负反馈放大器输入与输出电压波形之间的相位差。
电容值。
5)场效应晶体管:Place Transistors→JFET_N,选取2SK117型
场效应晶体管。
6)电压表:Place Indicators→VOLTMETER,选取电压表并设
置为直流档。
7)电流表:Place Indicators→AMMETER,选取电流表并设置
为直流档。
8)函数发生器:从虚拟仪器工具栏调取XFG1。
Multisim例子
五、基于Multisim 10的例11、打开Multisim 10设计环境。
选择:文件-新建-原理图。
即弹出一个新的电路图编辑窗口,工程栏同时出现一个新的名称。
单击“保存”,将该文件命名,保存到指定文件夹下。
这里需要说明的是:1)文件的名字要能体现电路的功能,要让自己一年后看到该文件名就能一下子想起该文件实现了什么功能。
2)在电路图的编辑和仿真过程中,要养成随时保存文件的习惯。
以免由于没有及时保存而导致文件的丢失或损坏。
3)文件的保存位置,最好用一个专门的文件夹来保存所有基于Multisim 10的例子,这样便于管理。
2、在绘制电路图之前,需要先熟悉一下元件栏和仪器栏的内容,看看Multisim 10都提供了哪些电路元件和仪器。
由于我们安装的是汉化版的,直接把鼠标放到元件栏和仪器栏相应的位置,系统会自动弹出元件或仪表的类型。
详细描述我们在这里就不说了,大家自己体会一下。
说明:这个汉化版本汉化的不彻底,并且还有错别字(像放置基础原件被译成放置基楚元件),我们姑且凑合着用吧。
3、首先放置电源。
点击元件栏的放置信号源选项,出现如下图所示的对话框。
1)“数据库”选项,选择“主数据库”。
2)“组”选项里选择“sources”3)“系列”选项里选择“POWER_SOURCES”4)“元件”选项里,选择“DC_POWER”5)右边的“符号”、“功能”等对话框里,会根据所选项目,列出相应的说明4、选择好电源符号后,点击“确定”按钮,移动鼠标到电路编辑窗口,选择放置位置后,点击鼠标左键即可将电源符号放置于电路编辑窗口中,仿制完成后,还会弹出元件选择对话框,可以继续放置,点击关闭按钮可以取消放置。
5、我们看到,放置的电源符号显示的是12V。
我们的需要可能不是12V,那怎么来修改呢?双击该电源符号,出现如下所示的属性对话框,在该对话框里,可以更改该元件的属性。
在这里,我们将电压改为3V。
当然我们也可以更改元件的序号引脚等属性。
Multisim数字电路仿真实验报告
低频电子线路实验报告—基于Multisim的电子仿真设计班级:卓越(通信)091班姓名:杨宝宝学号:6100209170辅导教师:陈素华徐晓玲学生姓名:杨宝宝学号:6100209170 专业班级:卓越(通信)091班实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期:实验成绩:实验一基于Multisim数字电路仿真实验一、实验目的1.掌握虚拟仪器库中关于测试数字电路仪器的使用方法,入网数字信号发生器和逻辑分析仪的使用。
2.进一步了解Multisim仿真软件基本操作和分析方法。
二、实验内容用数字信号发生器和逻辑分析仪测试74LS138译码器逻辑功能。
三、实验原理实验原理图如图所示:四、实验步骤1.在Multisim软件中选择逻辑分析仪,字发生器和74LS138译码器;学生姓名:杨宝宝学号:6100209170 专业班级:卓越(通信)091班实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期:实验成绩:2.数字信号发生器接138译码器地址端,逻辑分析仪接138译码器输出端。
并按规定连好译码器的其他端口。
3.点击字发生器,控制方式为循环,设置为加计数,频率设为1KHz,并设置显示为二进制;点击逻辑分析仪设置频率为1KHz。
相关设置如下图学生姓名:杨宝宝学号:6100209170 专业班级:卓越(通信)091班实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期:实验成绩:五、实验数据及结果逻辑分析仪显示图下图实验结果分析:由逻辑分析仪可以看到在同一个时序74LS138译码器的八个输出端口只有一个输出为低电平,其余为高电平.结合字发生器的输入,可知.在译码器的G1=1,G2A=0,G2B=0的情况下,输出与输入的关系如下表所示学生姓名:杨宝宝学号:6100209170 专业班级:卓越(通信)091班实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期:实验成绩:当G1=1,G2A=0,G2B=0中任何一个输入不满足时,八个输出都为1六、实验总结通过本次实验,对Multisim的基本操作方法有了一个简单的了解。
multisim电子电路仿真教程第4章
第4章 Multisim基本分析方法
2.交流分析举例
【例4-2】 对图4-11所示电路进行交流分析。
图4-11 串联谐振电路
第4章 Multisim基本分析方法
首先按图4-11在电路窗口中构建电路,元件参数如图中
所示。选取分析菜单中的AC Analysis...选项,在出现的对话 框中的Frequency Parameters页设置Start Frequency为1 Hz, Stop Frequency为10 GHz,Sweep Type选择Decade,Number of points per decade设置为10,Vertical scale选择Linear;在 Output variables页选定分析节点3;在Miscellaneous Options 页More Options区Title for栏输入“交流分析”。点击 Simulate按钮开始仿真分析。完成分析后,出现Analysis Graphs窗口,显示电路的幅频特性曲线和相频特性曲线,如 图4-12所示。
第4章 Multisim基本分析方法
图4-10 交流分析Frequency Parameters页
第4章 Multisim基本分析方法
1.Frequency Parameters页
Frequency Parameters页各部分功能介绍如下: > > Start frequency:设置分析起始频率。 Stop frequency(FSTOP):设置分析终止频率。
第4章 Multisim基本分析方法
图4-5 More Options区
第4章 Multisim基本分析方法
2.Miscellaneous Options页
Miscellaneous Options页如图4-6所示,其主要功能是 设定分析参数,一般采取默认值。如果要自行设定,则先选 中某个分析选项,再选中Use this custom analysis options选项,在其右边出现一个栏位,可在该栏内指定新 的参数。如果要恢复程序预设置值,按Reset option to default按钮即可。
Multisim电路设计与仿真第3章Multisim 12.0的虚拟仪器使用方法
01 Multisim 12.0常用虚拟仪器
Multisim 12.0提供了类型丰富的虚拟仪器,用户 通过虚拟仪器可以分析运行结果,判断设计是否正确 合理。从仪器工具栏或用菜单命令(Simulation/ instrument)选用这些虚拟仪器,被选用后,各种虚 拟仪器都以面板的方式显示在电路中。
四通道示波器测试实例,按照图7连接电路图,观察D触发器 的输入和输出及时钟信号的波形,如图8所示。
图7四通道示波器测试电路
图8四通道示波器波形图
6)波特图仪(Bode Plotter)
波特图仪是一种用来测量和显示一个电路系统或放大器幅频 特性和相频特性的仪器,是交流分析的重要工具,类似于实际 电路测量中常用的扫频仪。其图标如图9所示。图标上有in+、 in-、out+、out-4个端子,其中in两个端子连接系统信号输入端 ,out两个端子连接系统信号输出端。需要注意,在使用波特图 仪时,必须在系统的信号输入端连接一个交流信号源或函数信 号发生器,此信号源由波特图仪自行控制不需设置。
双击函数信号发生器图标,弹出函数信号发生器的参数设 置控制面板,如图3所示。
图3函数信号发生器
Waveforms:波形选择区用于选择输出波形,分别为正弦波 、三角波、矩形波。
Frequency:频率设置,用于设置输出信号的频率,可选范 围1 fHz~1 000 THz。
Duty Cycle:占空比设置用于设置输出的三角波和方波电压 信号的占空比,设定范围1%~99%。
Multisim9电子技术基础仿真实验第三章八-字信号发生器
电路设计入门 Multisim 9精选课件
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第3章
虚 拟 仪 器 的 使 用
为方便连接, 将其水平翻转。
电路设计入门 Multisim 9精选课件
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第3章
虚 拟 仪 器 的 使 用
为便于观察字信号发生器输出的信号波形, 再提取 逻辑分析仪。将字信号发生器的8个输出端接逻辑 分析仪的输入端, 并将连线设定为不同的颜色。
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第3章
虚 拟 仪 器 的 使 用
双击自信号发生器图标,将其面板打开。 字信号发生器的面板左侧有4个区:
电路设计入门 Multisim 9精选课件
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第3章
虚 拟 仪 器 的 使 用
单击Set按钮, 弹出字元设置对话框。
ห้องสมุดไป่ตู้电路设计入门 Multisim 9精选课件
双击逻辑分析仪, 将其面板打开(有关设置已预先 设定)。逻辑分析仪屏幕即显示出各信号的波形。
电路设计入门 Multisim 9精选课件
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第3章
虚 拟 仪 器 的 使 用
不改变 载入 保存
清除缓冲 加计数 减计数 右移位 左移位
字元设置对话框
确认按钮 取消按钮 十六进制 十二进制 设定缓冲器大小 设定初始值
电路设计入门 Multisim 9精选课件
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第3章
虚 拟 仪 器 的 使 用
3.6.2 字信号发生器使用举例
第3章
虚 拟 仪 器 的 使 用
3.8 字信号发生器
multisim的sin函数电路
multisim的sin函数电路
Multisim是一款广泛应用于电子电路仿真和设计的软件,它可以帮助工程师快速搭建电路、进行仿真测试并优化设计。
本文将介绍如何利用Multisim 设计一个多功能函数信号发生器,并通过实际案例展示其在实际应用中的实用性。
函数信号发生器是一种能够产生特定波形信号的设备,其在科学研究、工程设计等领域具有广泛的应用。
Multisim中的函数信号发生器基于RC文氏电桥正弦波振荡电路设计,具有频率可调和幅度可调的特点。
RC文氏电桥正弦波振荡电路的原理是通过电容和电阻的连接形成一个振荡回路,从而产生正弦波信号。
在Multisim中,我们可以将正弦波信号连接至过零电压比较器,输出为方波信号。
再利用积分电路原理,对方波信号进行积分即可产生三角波信号。
为了实现频率和幅度的可调,我们可以通过多路开关控制器来选择不同的R、C参数值。
这样,用户可以根据实际需求调整输出函数信号的频率和幅度。
在实际应用中,多功能函数信号发生器可以应用于各种电子设备和系统,如通信系统、信号处理系统、测试仪器等。
以下是一个具体的案例:在差动放大电路的设计中,我们可以使用Multisim提供的函数信号发生器来产生输入信号,并通过仿真分析电路的性能指标,如传递函数、直流信号测试等。
这样,工程师可以更加方便地优化电路设计,提高电路的性能。
总之,Multisim中的多功能函数信号发生器基于RC文氏电桥正弦波振荡电路设计,具有频率和幅度可调的优点。
通过实际案例的应用,我们可以看到
其在电子电路设计和仿真中的实用性。
简易函数发生器设计及Multisim14
《装备维修技术》2019年第4期(总第172期)doi:10.16648/ki.1005-2917.2019.04.075简易函数发生器设计及Multisim14.0仿真贺凌强 朱晓峰 谢富珍(新余学院机电工程学院,江西新余 338004)摘要:在电子电路中,函数发生器是一种可以同时产生方波,三角波和正弦波的专用集成电路,所设计的函数发生器是以方波发生电路为基础,加积分滤波电路得到三角波和正弦波,辅以分立元件电路设计,实现波形参数的调节,并在Multisim14.0电子电路仿真软件下进行验证分析。
关键词:函数发生器;电路设计;Multisim14.0;仿真1. 简易函数发生器电路设计思想及原理框图利用电子电路设计常用的运放作电压比较器可以产生方波,在加积分器可以将方波转换为三角波,最后通过低通滤波可以得到正弦波,将方波三角波和正弦波三个模块化电路分步实现并组合成一个简易函数发生器,如图1。
图1 原理框图2. 简易函数发生器单元电路设计2.1 方波发生电路2.1.1 电路组成方波电压只有两种状态,不是高电平,就是低电平,所以电压比较器是它的重要组成部分;因为输出的两种状态知道的相互转换且要周期性变化,所以电路的输出必须反馈到它的输入,还要有延迟环节来确定每种状态维持的时间。
如图2所示的方波发生电路,它由反相输入的滞回比较器和RC电路组成。
RC回路作为延迟环节,C上的电压作为比较器的输入,通过RC的充放电实现输出状态的自动装换。
图2方波发生电路图3 电压传输特性2.1.2 工作原理结合图3电压传输特性,当VO=+Uz,同相输入端电位Vp=+UT。
V o通过R对电容C正向充电。
Vn随时间t增长而逐渐升高,当t趋近于无穷时,Vn趋于+Uz;一旦Vn=+UT,再稍增大,V o就从+Vz跃变为–Uz,与此同时Vp从+UT跃变为–UT。
随后,V o又通过R对电容C放电,同理分析,周而复始,电路产生了自激振荡,输出状态自动转换,便输出方波。
Multisim 电路仿真简介
Multisim电路仿真引言电路仿真就是用数学模型模拟实际电子器件或电子电路的行为,其作用有:●验证设计方案的可行性;●调整元件参数,使优化电路的性能;●学习电子学知识。
电路仿真已经成为电子设计自动化(Electronic Design Automation ,EDA)的一个重要组成部分。
美国国家仪器公司(National Instruments, NI)开发的Mutisim软件是一款常用的电路仿真软件,其历史为:●SPICE (Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis) 1972 UC Berkeley●PSPICE (Personal SPICE ) 1984 Microsim●EWB (Electronics Workbench) 1980s ITT●Multisim(EWB6.0) 2001, ITT●Multisim9.0, 2005 NI下面通过几个实例演示仿真软件的使用实例演示示例1.直流电路分析步骤一:文件保存打开Multisim 软件,自动产生一个名为Design1的新文件。
打开菜单File>>Save as…,将文件另存为“CS01”(自动加后缀)步骤二:放置元件打开菜单Place>>Component…1.选择Sources (电源)Group (组),选择POWER_SOURCES(功率源)Family(小组),在元件栏中用鼠标双击DC_POWER,将直流电源放置到电路工作区。
说明:所有元件按Database -> Group -> Family 分类存放2.继续放置元件:Sources Group –>POWER_SOURCES Family->ROUND(接地点Basic Group->RESISTOR Family(选择5个电阻)3.设定元件参数。
采用下面两种方式之一1)在放置元件时(在一系列标准值中)选择;2)在工作区,鼠标右键点击元件,在Properties (属性)子菜单中设定。