电压比较器的设计与调测Multisim仿真
Multisim仿真教程(wxy)
② 时基控制（Time base）
● X轴刻度（s/div）：控制示波屏上的横轴，即X轴刻度 （时间/每格） ● X轴偏移（X position）：控制信号在X轴的偏移位置 ● 显示方式： Y /T ：幅度 / 时间 ，横坐标轴为时间轴，纵坐标轴 为信号幅度 Add：A、B通道幅值相加 B /A ：B电压(纵坐标) / A电压 (横坐标) A /B ：A 电压 / B电压
晶体管库（Transistors Components） 模拟元件库（Analog Components） TTL元件库（TTL） CMOS元件库（CMOS） 其他数字元件库（Misc Digital Components） 混合芯片库（Mixed Components） 指示器件库（Indicators Components） 其他器件库（Misc Components） 控制器件库（Control Components） 射频器件库（RF Components）
二、基本元件库
● 电阻 ● 电容 ● 电解电容 ● 电感 ● 电位器 ● 可变电容 ● 可变电感 ● 开关 ● 变压器 ● 磁芯 ● 连接器 ● 半导体电阻 ● 封装电阻 ● SMT电容 ● SMT电感 ● 虚拟电阻 ● 虚拟电容 ● 上拉电容 ● 虚拟电感 ● 虚拟电位器 ● 虚拟可变电容 ● 虚拟可变电感 ● 继电器 ● 非线性变压器 ● 无芯线圈 ● 插座 ● 半导体电容 ● SMT电阻 ● SMT电解电容
元件工具栏
电源库 基本元件库 二极管库 晶体管库 模拟元件库 TTL元件库 其他数字元件库 混合芯片库 指示部件库 其他部件库 控制部件库 射频器件库 机电类元件库
COMS元件库
仪器仪表工具栏
从左到右分别是：数字万用表、函数发生器、示 波器、波特图仪、字信号发生器、逻辑分析仪、 瓦特表、逻辑转换仪、失真分析仪、网络分析 仪、频谱分析仪 注：电压表和电流表在指示器件库，而不是仪器 库中选择
3 Multisim 电路仿真仿真分析(二)
Multisim 电路仿真Multisim 12.0提供了多种电路仿真引擎，包含Xspice、VHDL和Verilog等。
电路仿真分析的一般流程为：（1）设计仿真电路图；（2）设置分析参数；（3）设置输出变量的处理方式；（4）设置分析项目；（5）自定义分析选项开始/终止仿真分析，可以单击仿真运行开关按钮，或者执行主菜单的Simulate|Run命令。
暂停/继续仿真分析，可以单击仿真运行开关按钮，或者执行主菜单的Simulate|Pause命令。
1. Multisim 12.0的仿真参数设置在使用Multisim12.0进行仿真分析时，需要对各类仿真参数进行设置，包含仿真基本参数（仿真计算步长、时间、初始条件等）的设置；仿真分析参数（分析条件、分析范围、输出结点等）设置；仿真输出显示参数（数据格式、显示栅格、读数标尺等）设置。
1）仿真基本参数的设置仿真基本参数的设置，可以通过执行Simulate|Interactive Simulation Settings 命令，打开交互式仿真设置对话框，如图2-1所示，通过修改或者重设其中的参数，可以完成仿真基本参数的设置。
图3-1 仿真基本参数设置对话框2）仿真输出显示参数的设置仿真输出参数的设置，是通过执行View|Grapher命令，打开Grapher View 仿真图形记录器，对话框如图3-2所示。
图3-2 Grapher View仿真图形记录器2. Multisim 12.0的仿真分析Multisim12.0提供了多种仿真分析方法，如图3-3所示，主要包含：直流工作点分析（DC Operation Point Analysis），交流分析(AC Analysis)，单频交流分析( Single Frequency AC Analysis)，瞬态分析( Transient Analysis)，傅立叶分析( Fourier Analysis)，噪声分析(Noise Analysis)，噪声系数分析( Noise Figure Analysis)，失真分析( Distortion Analysis)，直流扫描分析( DC Sweep Analysis)，灵敏度分析( Sensitivity Analysis)，参数扫描分析( Parameter Sweep Analysis)，温度扫描分析(Temperature Sweep Analysis)，极点-零点分析( Pole-Zero Analysis))，传递函数分析(Transfer Function Analysis)，最坏情况分析( Worst case Analysis)，蒙特卡罗分析(Monte Carlo Analysis)，批处理分析(Batched Analysis)和用户自定义分析(User Defined Analysis)等。
9-比较器仿真实验
实验九比较器电路仿真实验1、方波发生器电路如图9-1所示。
（1）仿真输出波形，计算方波的周期并与仿真值进行对比。
（2）改变元件的参数，观察输出波形的变化。
Rf图9-12、矩形波发生器电路如图9-2所示。
C上的电压波形，计算矩形波的周期并与仿真值进行对比。
（1）仿真输出波形及电容1（2）改变元件的参数，观察输出波形的变化。
Rf R43、双极点Butterworth 低通滤波器电路如图9-3所示，仿真滤波器特性曲线及截止频率，并与计算值进行比较。
图9-34、阶梯波发生器电路如图9-4所示，场效应管参数已知，仿真场效应管的转移特性曲线及输出波形，分别改变场效应管模型参数Vto 和积分电容C 3 的值，观察输出阶梯波的变化。
场效应管参数： .model J2N4393 NJF(Beta=9.109m Betatce=-.5 Rd=1 Rs=1 Lambda=6m Vto=-0.5+ Vtotc=-2.5m Is=10f Isr=33f N=1 Nr=2 Xti=3 Alpha=20.98u+ Vk=123.7 Cgd=4.57p M=.4069 Pb=1 Fc=.5 Cgs=4.06p Kf=123E-18 + Af=1)* National pid=51case=TO18*88-07-13 bam BVmin=40D4图9-45、反相比例运算放大电路如图9-5所示，设集成运放型号为μA741，且运放的电源电压12+=CC V V ，12-=EE V V 。
若输入信号幅度为1±V ，周期为100μs 的方波脉冲。
试求输出电压1o v 、o v 的波形。
图9-56、 电路如图9-6所示，运放μA741的电源电压15+=CC V V ，15-=EE V V，电容器的初始电压0)0(=C v 。
(1) 若输入500=f Hz ，幅度为4±V 的方波信号时，试观察输出电压o v 的波形。
(2) 改变方波频率，观察波形变化，若波形失真应如何调整电路参数？验证分析。
Multisim14电子系统仿真与设计第8章 Multisim14的仿真分析方法
仿真结果显示：结点1和3的静态工作点电 压分别为705.68644mV和3.03713V，即静态 时晶体管的集电极电压UCE≈3V、发射极电压 UBE≈0.7V，故放大电路工作在放大状态。
需要注意的是，在做电路仿真分析时，若打开的电路图中未显示结点标号， 可先通过Properties命令或Sheet Properties命令，在Sheet visibility选项卡的 Net names栏中，选择Show all，标出电路中待分析的结点号。
完成分析设置后，点击Run可进行仿真分析，结果显示在Grapher View窗口中：
本例选择电阻R1为扫描元件，设置其 扫描开始数值为1kΩ、结束数值为20kΩ、 扫描点数为4。选择扫描分析类型为瞬态分 析，并设置瞬态分析结束时间为0.01秒。从 仿真分析结果可见，R1在1kΩ~20kΩ之间 变化时，放大器的输出波形由饱和失真到 基本不失真。显然，R1=20kΩ比较合适， 此时输出波形基本不失真。
8.1 交互式仿真（Interactive Simulation）
选择交互式仿真后，其对话框会显示3个分析设置选项卡：
分析参数选 项卡(Analysis Parameters )用 于设置仿真的 初始条件、结 束时间和时间 步长等。
8.1 交互式仿真（Interactive Simulation）
8.6 单频交流分析（Single Frequency AC）
单频交流分析能给出电 路在某一频率交流信号激励 下的响应，相当于在交流扫 描分析中固定某一频率时的 响应，分析的结果是输出电 压或电流相量的“幅值/相位” 或“实部/虚部”。
本节仍以单级放大器为例说明单频交流分析的方法和步骤。
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【5k 】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：测量带宽图9：相频特性曲线【小于：f=150Hz】图10：波形【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c.根据图11波形，当信号源频率大于谐振频率，f=200Hz时，可以观察到U R的相位落后于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的相位落后于U。
Multisim9的仿真与测试
R1
1.0k
V1
12 V
R2
5.0k
R3
8.0k
图6-1 串联电路的实验电路
实验步骤：
(1)建立电路；
(2)添加仪表 从快捷工具条中点击 置电压表，如图6-2所示。
图标，选择 放
(3)仿真
点击仿真开关
，其结果如图6-3所示
U1
+
-
0.000 V
DC 10M
U2
+
-
分析步骤： (1)创建电路，如图6-28所示。 (2)放置仪表，在电路中接入万用表和电压表。 (3)仿真运行，其结果如图6-29所示。
XMM1
R1
30
V1
3V
R3
10
XMM1
R1
30
U1
-
+
0.000 V
DC 10M
R2
20
V1
3V
V3
0.5 V/V
V2
6V
R3
10
图6-28 仿真电路图
U1
-
+
12.000 V
U
-
-
10
V1
12 V
图6-8 原理图
图6-9 实验电路图
一般情况下，电源提供的功率等于用电器消耗的功率。 实验电路如图6-9所示。电路中电源电压为12v，负载等效电 阻为10欧，则电路消耗的功率理论计算为：P=14.4w。
其功率连接如图6-10所示，运行仿真，测试结果于图中
XWM1
V
I
R4
10
V4
0.000 V
DC 10M
U3
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。
数字电子技术仿真软件Multisim电路设计与仿真应用
第12章数字电子技术仿真软件Multisim 2001电路设计与仿真应用12.1 Multisim 2001软件介绍Multisim 2001是加拿大交互图像技术有限公司（IIT公司）推出的最新版本，其前身是EWB5.0（电子工作平台）。
目前我国用户所使用的Multisim2001以教育版为主。
Electronics Workbench 公司推出的以Windows为系统平台的板级仿真工具Multisim，适用于模拟／数字线路板的设计，该工具在一个程序包中汇总了框图输入、Spice仿真、HDL设计输入和仿真、可编程逻辑综合及其他设计能力。
可以协同仿真Spice、Verilog和VHDL，并能把RF设计模块添加到成套工具的一些版本中。
整套Multisim工具包括Personal Multisim、Professional Multisim、Multisim Power Professional等。
这种仿真实验是在计算机上虚拟出一个元器件种类齐备、先进的电子工作台，一方面可以克服实验室各种条件的限制，另一方面又可以针对不同目的（验证、测试、设计、纠错和创新等）进行训练，培养学生分析、应用和创新的能力。
与传统的实验方式相比，采用电子工作台进行电子线路的分析和设计，突出了实验教学以学生为中心的开放模式。
12.1.1 M ultisim 2001软件操作界面启动Multisim 2001软件后，首先进入用户界面如图12-1所示，Multisim 2001的界面基本上模拟了一个电子实验工作平台的环境。
下面分别介绍主操作界面各部分的功能及其操作方法。
图12-1 Multisim 2001的基本界面1. 系统工具条图12-2所示为Multisim 2001的系统工具条，可以看出，其风格与Windows软件是一致的。
系统工具条中各个按钮的名称及功能如下所示。
2.设计工具条Multisim 2001的设计工具条如图12-3所示，它是Multisim的核心工具。
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
电压比较器的分析与设计实验报告
电压比较器的分析与设计实验报告篇一：东南大学模电实验报告_比较器东南大学电工电子实验中心实验报告课程名称：第 6 次实验实验名称：比较器电路院（系）：专业：姓名：学号：实验室:实验组别：同组人员：实验时间：评定成绩：审阅教师：实验六比较器电路一、实验目的1、熟悉常用的单门限比较器、迟滞比较器、窗口比较器的基本工作原理、电路特性和主要使用场合；2、掌握利用运算放大器构成单门限比较器、迟滞比较器和窗口比较器电路各元件参数的计算方法，研究参考电压和正反馈对电压比较器的传输特性的影响；3、了解集成电压比较器LM311的使用方法，及其与由运放构成的比较器的差别；4、进一步熟悉传输特性曲线的测量方法和技巧。
二、实验原理三、预习思考1、用运算放大器LM741设计一个单门限比较器，将正弦波变换成方波，运放采用双电源供电，电源电压为±12V，要求方波前后沿的上升、下降时间不大于半个周期的1/10，请根据LM741数据手册提供的参数，计算输入正弦波的最高频率可为多少。
答：查询LM74的数据手册，可得转换速率为0.5V/us,电源电压为?10V左右，计算可得输出方波的最大上升时间为40us,根据设计要求，方波前后沿的上升下降时间不大于半个周期的1/10,计算可得信号的最大周期为800us,即输入正弦波得到最高频率为1.25KHZ. 2、画出迟滞比较器的输入输出波形示意图，并在图上解释怎样才能在示波器上正确读出上限阈值电平和下限阈值电平。
答：Ch1接输入信号，ch2接输出信号，两通道接地，分别调整将两个通道的零基准线，使其重合。
用示波器的游标功能，通道选择ch1,功能选择电压，测出交点位置处电压即对应上限和下限阈值。
4、完成必做实验和选做实验的电路设计和理论计算。
答：1）LM741构成单门限电压比较器：2）LM311构成单门限电压比较器： 3）迟滞电压比较器：四、实验内容1、单门限电压比较器：(I) 用LM741构成一个单门限电压比较器，基准电平为0V，要求输出高低电平为±6V，供电电压为±12V，输入频率为１KHZ的正弦波，用示波器观察输入、输出信号波形，并用坐标纸定量记录（提示：可以使用稳压管）。
利用Multisim和华大九天EDA工具进行比较器设计
单击 ＜Ｂｒｏｗｓｅ＞ 键， 弹出当前目录下的库列表的 对话框， 选择 ＰＬＬ 库， 对话框中 显示出 ＰＬＬ 库 中 定 义的所有模板文件。
从对话框中 ， 可 以 看 出 ＰＬＬ 库 中 包 含 ＰＭＯＳ、
５８ （ 总第 １１０ 期） ２００８ ·７·
如果 Ｖ＋＞Ｖ－ ， 那么 Ｖｏｕｔ＝ＶＤＤ＝ 逻辑“１” 如果 Ｖ＋＜Ｖ－ ， 那么 Ｖｏｕｔ＝ＶＳＳ＝ 逻辑“０”
图 １ 比较器框图
２ Ｍｕｌ ｔ ｉ ｓ ｉ ｍ简介
Ｍｕｌｔｉｓｉｍ 是 一 个 用 于 电 子 线 路 仿 真 与 设 计 的 ＥＤＡ 软件， 它有 １６ ０００ 多种元件 ／ 模型（ ＰｏｗｅｒＰｒｏ 版） ， 具备如 信号源、基本 元器件、模拟 数字集成电 路、指 示 器 件 、控 制 部 件 、机 电 部 件 等 各 种 元 器 件 。 它可以对模拟电路、数字电路和混合电路进行仿真，
３μｍ ２μｍ
，
βＢ＝５０
μＡ
２
Ｖ
·４μｍ ３μｍ
。因此有
βＢ＝１．３３βＡ。
若 ＩＳＳ＝２０μＡ， ｇｍ＝７１μＡ／Ｖ， 因 此 由 上 式（ １） （ ２） 知， ＶＳＰＬ＝－ ＶＳＰＨ＝４０ｍＶ。
图 ４ 预放大和判断电路
仿真时使 ｖ＋ 从 ２．４Ｖ 扫描到 ２．６Ｖ， ｖ－ 为 ２．５Ｖ 保 持不变， 得到仿真图 １。由于 ＶＳＰＨ 为 ４０ｍＶ， 当 ｖ＋ 比 ｖ－ 大 ２４ｍＶ 时（ 即 ｖ＋＝２．５４Ｖ） ， 判断电路的输出状况 发生改变， 使 ｖ＋ 从 ２．６Ｖ 扫描到 ２．４Ｖ， ｖ－ 为 ２．５Ｖ 保 持不变， 得到仿真图 ２。当 ＝２．４６Ｖ 时， 输出状态发生 改变。
multisim 模拟仿真实验
一、实验目的和要求(1)学习用multisim 进行模拟电路的设计仿真 (2)掌握几种常见的实用电路原理图二、实验内容和原理2.1测量放大电路仿真分析在multisim11中画出如下电路原理图。
如图所示为测量放大电路，采用两级放大，前级采用同相放大器，可以获得很高的输入阻抗；后级采用差动放大器，可获得比较高的共模抑制比，增强电路的抗干扰能力。
该电路常常作为传感器放大器或测量仪器的前端放大器，在微弱信号检测电路设计中应用广泛。
电路的电压放大倍数理论计算为)1(94367R R R R R A u++=将电路参数代入计算：630)101001001(10300=++=uA2.2电压-频率转换电路仿真分析给出一个控制电压，要求波形发生电路的振荡频率与控制电压成正比，这种通过改变输入电压的大小来改变输出波形频率，从而将电压参数转换成频率参量电路成为电压—频率转换电路（VCO ），又称压控振荡器。
在multisim11中创建如图所示的电压-频率转换电路的电路原理图。
电路中，U1是积分电路，U2是同相输入迟滞比较器，它起开关左右；U3是电压跟随电流，输入测试电压U1。
电路的输出信号的振荡频率与输入电压的函数关系为Zi CU R R U R T f 31421==2.3单电源功率放大电路仿真分析在许多电子仪器中，经常要求放大电路的输出机能够带动某种负载，这就要求放大电路有足够大的输出功率，这种电路通称为功率放大器，简称“功放”。
一般对功放电路的要求有：（1）根据负载要求提供所需要的输出功率；（2）功率要高（3）非线性失真要小（4）带负载的能力强。
根据上述这些要求，一般选用工作在甲乙类的共射输出器构成互补对称功率放大电路。
单电源功放电路中指标计算公式如下： 功率放大器的输出功率：Lo oR U P = 直流电源提供的直流功率：CO CC E I U P ⨯=电路效率：%100⨯=EoP P η 实验电路原理图如下：2.4直流稳压电源仿真分析在所以电子电路和电子设备中，通常都需要电压稳定的直流电源供电。
基于Proteus的电压比较器仿真教学案例
基于Proteus的电压比较器仿真教学案例发布时间：2022-10-31T03:18:02.496Z 来源：《教学与研究》2022年7月13期作者：周恋玲周梓鑫[导读] 本文针对电路理论教学内容枯燥的问题，利用Proteus仿真软件，周恋玲周梓鑫(武警警官学院, 四川成都 610213)摘要：本文针对电路理论教学内容枯燥的问题，利用Proteus仿真软件，给出了运放作为电压比较器使用时的仿真教学案例，合理引入仿真案例，启发学生深入思考，真正理解电压比较器的运用，解决理论教学与实践相脱节的矛盾，培养学生工程实践能力。
关键字：电压比较器；仿真；Proteus；教学案例中图分类号: TN710 文献标识码：A一、电压比较器介绍运算放大器是一个运用比较广泛的电子器件，在《电路与电子技术》、《模拟电子技术》等电子类基础课程中，是需要重点学习的内容。
当运算放大器引入负反馈时，运算放大器工作在线性区，可以用于各种信号运算和信号处理；当运算放大器引入正反馈或工作在开环状态时，运算放大器工作在非线性区，可以用于电压比较器，作用是将输入电压与参考电压进行比较。
电压比较器通常包括3类：单门限电压比较器、滞回电压比较器和窗口电压比较器[1]。
在传统的教学过程中，依然采用理论讲授为主，主要是给出相应的电路图，然后进行电路的分析和计算，内容抽象枯燥，尤其是滞回电压比较器的相关内容，让很多学生感到分析困难。
如何在理论教学中，有效地融入仿真实验，提高学生学习兴趣，并激发他们的实践能力是非常重要的。
二、仿真教学案例设计为了让学生更加容易理解电压比较器的理论知识，提升他们分析问题和解决问题的能力，本文基于Proteus仿真软件设计了电压比较器的相关仿真案例，在理论教学中，适当引入仿真案例进行演示，让学生观察仿真现象，启发学生思考，更加注重“以学生为中心”的教学方式转变。
1.运放用作电压比较器的理论知识运放用作电压比较器电路时，其工作在开环状态或者引入正反馈，电压比较器常用于各种越限报警、波形发生、波形变换以及模数转换等场合。
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6章
40% 50.001 0 ∞
60% 75.001 0 ∞
80% 100.002 0 ∞
85% 100.747 0.019 5.3k
90% 100.894 0.049 2k
100% 101.670 0.233 436
第6章 模拟电子技术Multisim仿真实验
结论：由表6-2所示的测试结果可知，二极管加上反向
第6章 模拟电子技术Multisim仿真实验
3．实验电路
单向整流滤波实验电路如图6-4所示，将电路中XMM1 调到交流电压挡，XMM2调到直流电压挡。当J1开关打开时， 电路是一个桥式整流电路；当J1开关闭合时，电路是一个桥 式整流电容滤波电路。
第6章 模拟电子技术Multisim仿真实验
图6-4 单相整流滤波实验电路
第6章 模拟电子技术Multisim仿真实验
(2) 测试电压放大倍数。当电路处于放大状态时，用
示波器或万用表的交流电压挡测量输入、输出信号，用公式 AV = Uo/Ui算出电路的放大倍数。示波器观察到的输入、输 出波形如图6-9所示，根据示波器参数的设置和波形的显示 可以知道输出信号的最大值Uom = 1000 mV，输入信号的最 大值Uim = 100 mV，放大倍数 Av = Uom/Uim = 1000 mV/100 mV = 10。再注意到输入、输出 波形是反相的关系，它的放大倍数应该是负值，所以Av = 10。
Ui Ui 0.069 ri R1 100 4035 Ω 4k I i Us Ui 0.07071 0.069
第6章 模拟电子技术Multisim仿真实验
图6-10 测量输入电阻时的电路
第6章 模拟电子技术Multisim仿真实验
(4) 测量输出电阻。测量输出电阻时的电路如图6-11所
Multisim模拟电子技术仿真实验
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。
9)示波器：从虚拟仪器工具栏调取XSC1。
3.仿真电路
2021/10/10
6.思考题
1)根据仿真数据，确定图9- 4所示单管共发射极放大电路的静态工
作点。
2)估算单管共发射极放大电路的电流放大系数β。
3)计算单管共发射极放大电路的电压放大倍数Au。
4)放大器的输出波形与输入波形之间的相位关系如何？
2021/10/10
9.4 乙类推挽功率放大器仿真实验
1.仿真实验目的
1)分析乙类推挽放大器输出波形产生交越失真的原因及消除交越失
9.5 结型场效应晶体管共源极放大电路仿真实验
图9-11
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9.5 结型场效应晶体管共源极放大电路仿真实验
图9-12 场效应晶体管共源极放大电路及函数发生器面板图
4.电路原理简述
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9.5 结型场效应晶体管共源极放大电路仿真实验
5.仿真分析
(1)测量跨导gm仿真分析
1.仿真实验目的
1)学会测量跨导gm。
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。
2.元器件选取
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
电压比较器传输特性的仿真测试
得到电压传输特性曲线如图 ２ 所示。可以用 Ａｎａｌｙｓｅｓ
Ｇｒａｐｈｓ 中的 Ｃｕｒｓｏｒｓ 工具测试出 Ｕｉ＞２ ｍＶ 时，Ｕｏ＝ － ３．８９ Ｖ；Ｕｉ＜－ ２ ｍＶ 时，Ｕｏ＝３．８９ Ｖ。直观准确的反映了过零 比较器的电压传输特性。
Ｒ３ 引入正反馈，输出限幅电路由两只稳压管构成。执 行 Ａｎａｌｙｓｅｓ 下的 ＤＣ Ｓｗｅｅｐ Ａｎａｌｙｓｅｓ 命令，选择 Ｓｏｕｒｃｅ
为 Ｕｉ，即输入信号，设置 Ｓｔａｒｔ ｖａｌｕｅ 为－ ５ Ｖ，Ｓｔｏｐ ｖａｌｕｅ 为 ＋５ Ｖ，Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ 为 ０．０１ Ｖ，选择输出节点作为 Ｏｕｔｐｕｔ ｖａｒｉａｂｌｅｓ。
图３ ５ Ｖ的传输特性
再次执行 Ａｎａｌｙｓｅｓ 下的 ＤＣ Ｓｗｅｅｐ Ａｎａｌｙｓｅｓ 命令， 选择 Ｓｏｕｒｃｅ 为 Ｕｉ，设置 Ｓｔａｒｔ ｖａｌｕｅ 为 ＋５ Ｖ，Ｓｔｏｐ ｖａｌｕｅ 为－５ Ｖ，Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ为－０．０１ｖ，选择输出节点作为Ｏｕｔｐｕｔ ｖａｒｉａｂｌｅｓ。执行 Ｓｉｍｕｌａｔｅ，得到电压传输特性曲线如图 ７ 所示，这是 Ｕｉ 从 ＋５ Ｖ 变化到－ ５ Ｖ 的传输特性曲线。
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｄｅｓｉｇｎ ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ （ＥＤＡ） ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｍｕｌｔｉｓｉｍ ｉｓ ａｄｏｐｔｅｄ ａｓ ａ ａｄｖａｎｃｅｄ ｔｅａｃｈｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ， ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｃｕｒｖｅｓ ｏｆ ｖｏｌｔａｇｅ ｃｏｍｐａｒａｔｏｒ ｉｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｂｙ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｔｅｓｔｉｎｇ．
收稿日期：２００５－０１－０７ 基金项目：陕西理工学院教改资助项目（ＹＪＧ０４２１） 作者简介：卢 超（１９７９－ ），男，陕西汉中人，陕西理工学院教师，主要从事电子技术，测控方面的研究．
基于multisim的电路设计与仿真 (毕设)
学生姓名：冯晓萌 专 业：通信工程 学 号：101041306 指导教师：石庆研 学 院：电子信息工程学院
2014 年 6 月
中国民航大学本科毕业论文
创见性声明
本人声明：所呈交的毕业论文是本人在指导教师的指导下进行 的工作和取得的成果，论文中所引用的他人已经发表或撰写过的研 究成果，均加以特别标注并在此表示致谢。与我一同工作的同志对 本论文所做的任何贡献也已在论文中作了明确的说明并表示谢意。
本科毕业设计（论文）
基于 Multisim 的电路分析与设计
学生姓名： 冯晓萌 专 业： 通信工程 学 号： 101041306 指导教师： 石庆研 所属学院： 电子信息工程学院
二〇一四年六月
中国民航大学 本科毕业设计（论文）
基于 Multisim 的电路分析与设计 Circuit Analysis and Design Based on the Multisim
II
第 1 章 绪论
目
摘
录
要.....................................................................................................................................I 绪论........................................................................................................................ 1 论文的背景意义................................................................................................... 1 Multisim 简介....................................................................................................... 1 Multisim 特点....................................................................................................... 2 Multisim 与 Labview 的联合............................................................................... 2 论文研究内容....................................................................................................... 3 Multisim 在电子技术中的应用............................................................................ 4 基本放大电路的仿真........................................................................................... 4 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.3 2.3.1 2.3.2 2.4 2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.4.5 2.5 2.5.1 2.5.2 2.5.3 单管共射放大电路.................................................................................... 4 两级放大电路............................................................................................ 7 差分放大电路............................................................................................ 8 负反馈放大器电路.................................................................................. 12 低通滤波器.............................................................................................. 15 二阶有源低通滤波器.............................................................................. 17 二阶有源高通滤波器.............................................................................. 18 二阶有源带通滤波器.............................................................................. 20 过零比较器.............................................................................................. 22 滞回比较器.............................................................................................. 22 RC 正弦波振荡器....................................................................................24 方波发生电路.......................................................................................... 25 占空比可调的矩形波发生电路。.......................................................... 26 三角波发生电路...................................................................................... 27 锯齿波发生电路...................................................................................... 28 正弦波振荡信号的产生.......................................................................... 31 模拟乘法器.............................................................................................. 33 高频小信号功率放大器........................................................................ 33
电子技术实验报告—实验10集成运算放大器构成的电压比较器5篇
电子技术实验报告—实验10集成运算放大器构成的电压比较器5篇第一篇：电子技术实验报告—实验10集成运算放大器构成的电压比较器电子技术实验报告实验名称：集成运算放大器构成的电压比较器系别：班号：实验者姓名：学号：实验日期：实验报告完成日期：目录一、实验目的 (3)二、实验原理 (3)1.集成运算放大器构成的单限电压比较器...........................3 2.集成运算放大器构成的施密特电压比较器. (4)三、实验仪器 (4)四、实验内容 (5)1.单限电压比较器...............................................5 2.施密特电压比较器.. (10)五、实验小结与疑问 (1)3一、实验目的1.掌握电压比较器的模型及工作原理2.掌握电压比较器的应用二、实验原理电压比较器主要用于信号幅度检测——鉴幅器；根据输入信号幅度决定输出信号为高电平或低电平；或波形变换；将缓慢变化的输入信号转换为边沿陡峭的矩形波信号。
常用的电压比较器为：单限电压比较器；施密特电压比较器窗口电压比较器；台阶电压比较器。
下面以集成运放为例，说明构成各种电压比较器的原理。
1.集成运算放大器构成的单限电压比较器集成运算放大器构成的单限电压比较器电路如图1（a）所示。
由于理想集成运放在开环应用时，AV→∞、Ri→∞、Ro→0；则当ViER 时，VO=VOL；由于输出与输入反相，故称之为反相单限电压比较器；通过改变ER值，即可改变转换电平VT（VT≈ER）；当ER=0时，电路称为“过零比较器”。
同理，将Vi与ER对调连接，则电路为同相单限电压比较器。
2.集成运算放大器构成的施密特电压比较器集成运算放大器构成的施密特电压比较器电路如图2（a）所示。
当VO=VOH时，V+1=VT+=R当VO=VOL时，V+2=VT−=R回差电平：△VT=VT+−VT−R22+R3VOH+RVOL+RR32+R3ER；VT+称为上触发电平；R22+R3R32+R3ER；VT-称为下触发电平；当Vi从足够低往上升，若Vi>VT+时，则Vo由VOH翻转为VOL；当Vi从足够高往下降，若Vi三、实验仪器1.示波器1台2.函数信号发生器1台3.数字万用表1台4.多功能电路实验箱1台四、实验内容1.单限电压比较器（1）按图1（a）搭接电路，其中R1=R2=10kΩ，ER由实验箱提供；（2）观察图1（a）电路的电压传输特性曲线；电压传输特性曲线的测量方法：用缓慢变化信号（正弦、三角）作Vi(Vip-p=15V、f=200Hz)，将Vi=接示波器X（CH1）输入，VO 接示波器Y（CH2）输入，令示波器工作在外扫描方式（X-Y）；观察电压传输特性曲线。