北京理工大学电路仿真实验报告
电路仿真与实践实验报告第一次试验报告
电路仿真与实践实验报告第一次试验一、实验要求1.分析第二章到第七章例题中电路的功能与仪表2.分析课后习题3.10,7.6,7.8二、实验环境Windows XP Multisim 11三、仿真内容与步骤1、第二章1)测试晶体管输出特性曲线电路仪表:IV-Analysis2)音频放大器仿真电路器件:电阻、电容、晶体管、场效应管、交流电源、直流电源3)音频放大电路仪表:信号发生器、示波器4)共源极场效应放大电路器件:场效应管、电阻、电容2、第三章1)+5V稳压电路仪表:LM7805、V oltmeter2)添加多页连接器的+5V稳压电路器件:78053)+15V稳压电路仪表:LM7815、V oltmeter4)添加多页连接器的+15V稳压电路器件:78155)-15V稳压电路仪表:LM7915、V oltmeter6)添加多页连接器的-15V稳压电路仪表:LM79157)+5V稳压电路仪表:lm7805、V oltmeter8)数字钟晶振时基仿真电路仪表:示波器3、第四章1)100进制升降计数器安捷伦示波器输出显示仪表:Agilent 54622D示波器2)测试晶体管输出特性曲线电路仪表:IV图示仪3)仪表:Tektronic TDS 2024型数字示波器4)正弦波产生电路仪表:Agilent33120A函数发生器、Oscilloscope示波器5)Agilent33120A函数发生器产生按指数上升函数仪表:Agilent33120A函数发生器、Oscilloscope示波器6)10位倒计时仪表:Agilent 示波器7)测量直流电压比率电路仪表:Agilent万用表8)共发射极三极管放大电路仪表:波特图仪9)电流探针应用电路仪表:电流探针、Oscilloscope示波器10)仪表:函数信号发生器、Oscilloscope示波器11)仪表:静态探针DescriptionBox设置12)显示李沙育图形仪表:Oscilloscope示波器13)用逻辑分析仪观察字信号发生器的输出仪表:Logic Analyzer、Word Generator14)电路功能电路输出Y=AB+AB’+BC仪表:逻辑转换仪15)频率计应用仪表:频率计16)混频电路仪表:频谱分析仪17)三极管放大电路仪表:失真分析仪18)信号运算电路仪表:四通道示波器19)用Tektronic TDS 2024型数字示波器完成FFT运算仪表:Tektronic TDS 2024型数字示波器20)测量电路功率与功率因数仪表:瓦特表、万用表21)数字万用表测电压仪表:数字万用表22)RF仿真电路仪表:网络分析仪23)字信号发生器产生循环二进制数仪表:字信号发生器4、第五章1)BJT Analyzer2)Impedance Meter阻抗表3)Microphone,示波器4)Signal Analyzer,示波器5)Signal Generator,示波器6)Microphone,speaker7)Signal Generator,示波器5、第七章1)电路功能:振荡器电路2)电路功能:参数扫描分析3)电路功能:传递函数分析4)电路功能:单一频率交流分析5)电路功能:傅里叶分析6)电路功能:交流分析7)电路功能:灵媒度分析8)电路功能:零-极点分析9)电路功能:蒙特卡罗分析10)电路功能:批处理分析11)电路功能:失真分析12)电路功能:瞬态分析13)电路功能:温度扫描分析14)电路功能:线宽分析仪表:Ammter,示波器15)电路功能:噪声分析16)电路功能:噪声系数分析17)电路功能:直流工作点分析18)电路功能:直流扫描分析19) 电路功能:最坏情况分析6、习题3.10电路波形图实验发现:当三角波幅值大时,所得到的正弦波密集,频率高。
北理工通信电路软件实验报告一
实验1数字通信系统仿真分析分析内容构造一个简单示意性基带传输系统。
以双极性PN码发生器来模拟一个数据信源,码速率为100bit/s,低通型信道噪声为加性高斯噪声(标准差=0.3v)。
要求:1.观测接收输入和滤波输出的时域波形;2.观测接收滤波器输出的眼图。
分析目的掌握观察系统时域波形,重点学习和掌握观察眼图的操作方法。
系统组成及原理简单的基带传输系统原理框图如下所示,该系统并不是无码间干扰设计的,为使基带信号能量更集中,形成滤波器采用高斯滤波器。
第二步:调用图符块创建如下图所示的仿真分析系统:其中各元件参数如“图符参数便笺”所示。
Token1为高斯脉冲形成滤波器;Token3为高斯噪声发生器,设标准偏差Std Deviation=0.3v,均值Mean=0v;Token4为模拟低通滤波器,它来自操作库中的“LinearSys”图符按钮,在设置参数时,将出现一个设置对话框,在“Design”栏中单击Analog按钮,进一步点击“Filter PassBand”栏中Lowpass按钮,选择Butterworth型滤波器,设置滤波器极点数目:No.of Poles=5,设置滤波器截止频率:LoCuttoff=200Hz。
第三步:单击运行按钮,运算结束后按“分析窗”按钮,进入分析窗后,单击“绘制新图”按钮,则Sink9-Sink12限时活动窗口分别显示出“PN码输出”、“信道输入”、“信道输出”和“判决比较输出”时域波形。
第四步:观察信源PN码和波形形成输出的功率谱。
在分析窗下,单击信宿计算器按钮,在出现的“System Sink Calculator”对话框中单击Spectrum按钮,分别得到Sink9和Sink10的功率谱窗口后,可将这两个功率谱合成在同一个窗口中进行对比,具体操作为:在“System Sink Calculator”对话框中单击Operators按钮和Overlay Plots按钮,在右侧窗口内按住左键选中w4和w5两个信息条,单击OK按钮即可显示出对比功率谱。
北理工通信电路软件实验报告二
实验二 二进制键控系统分析(一) 相干接收2ASK 系统分析1. 相干接收2ASK 系统分析相干接收2ASK 系统组成如下图所示:图1 2ASK 系统组成原理图2. 上机操作步骤在SystemView 系统窗下创建仿真系统, 首先设置时间窗, 运行时间: 0-0.3秒, 采样速率: 10000Hz 。
组成系统组成如下图。
参数如元件参数便笺所示。
3. 分析内容要求1) 在系统窗下创建仿真系统, 观察指定分析点的波形、功率谱及谱零点带宽;改变元件设置参数, 观察仿真结果:如果PN 码改为双极性码(Amp=1v,Offset=0v ), 能产生2ASK 信号吗?此时产生的是什么数字调制信号?改变高斯噪声强度, 观察解调波形变化, 体会噪声对数据传输质量的影响;4. 实验结果与分析(1) 调制信号为PN 码信道二进制 基带信号噪 声滤波 采样判决载 波 载 波 {}{}a)各分析点波形b)功率谱分析: 由功率谱可以看出, 基带信号能量主要在低频段, 而2ASK调制信号的能量则位于载频的3KHz左右, 符合信号经过乘法器线性搬移的结果。
同时, 谱零点带宽约为200Hz, 也符合码元速率的两倍。
(2)调制信号为双极性码(Amp=1v,Offset=0v)a)各分析点波形b)功率谱分析: 由PN码变为双极性码之后, 调制波形不再是2ASK, 而是BPSK, 两者功率谱密度规律基本一致, 谱零点带宽也均为200Hz左右。
(3)改变高斯噪声强度(Std Dev=1v)分析: 将高斯噪声标准差提高到1V, 发现输出信号与输入信号之间已有明显差别, 发生了较为严重的误码。
可见信道噪声越大, 误码率越高。
(二) 2FSK 系统分析1. 2FSK 系统组成以话带调制解调器中CCITT V.23建议规定的2FSK 标准为例, 该标准为: 码速率1200bit/s ;f0=1300Hz 及f1=2100Hz 。
要求创建符合CCITT V.23建议的2FSK 仿真系统, 调制采用“载波调频法”产生CP-2FSK 信号, 解调采用“锁相鉴频法”。
北理工数电仿真实验 (2)
本科实验报告实验名称: 一、QuartusII9、1 软件的使用二、模十状态机与 7 段译码器显示三、数字钟的设计与仿真课程名称:数电仿真实验实验时间:任课教师:实验地点:实验教师:√原理验证实验类型:□ 综合设计学生姓名:□ 自主创新学号/班级:组号:学院:同组搭档:专业:成绩:实验一 QuartusII9、1软件的使用一、实验目的:一、通过实现书上的例子,掌握QUARTUSII9、1软件的使用;二、编程实现3-8译码电路以掌握VerilogHDL语言组合逻辑的设计以及QUARTUSII9、1软件的使用。
二、实验步骤:1、程序;module ex4(input clk, load, en,input [3:0] qin,output reg [7:0] seg);reg [3:0] qout;always @ (posedge clk or posedge load) beginif (load)qout <= qin;elseif ( en )if (qout == 4'b1001)qout <= 4'b0000;elseqout <= qout +1 ;elseqout <= qout ;endalways @ (qout) begincase (qout)0:seg <= 7'b1000000;1:seg <= 7'b1111001;2:seg <= 7'b0100100;3:seg <= 7'b0110000;4:seg <= 7'b0011001;5:seg <= 7'b0010010;6:seg <= 7'b0000010;7:seg <= 7'b1111000;8:seg <= 7'b0000000;9:seg <= 7'b0010000;default:seg <= 7'b0001000;endcaseendendmodule2、功能图3、操作步骤(1)、建立 Verilog HDL 文件先建立一个工作目录文件,创建一个新项目并对项目命名:对参数设置点击Finish完成创建:(2)、新建文件:点击 File—>New,弹出对话框后选择 Verilog HDL File,然后进行编写代码。
电路实验仿真实验报告
电路实验仿真实验报告电路实验仿真实验报告摘要:本实验通过电路仿真软件进行了一系列电路实验的仿真,包括电路基本定律验证、电路元件特性研究以及电路参数计算等。
通过仿真实验,我们深入理解了电路的工作原理和性能特点,并通过仿真结果验证了理论计算的准确性。
引言:电路实验是电子工程专业学生必修的一门重要课程,通过实际操作和观察电路的实际运行情况,加深对电路理论知识的理解。
然而,传统的电路实验需要大量的实验设备和实验器材,并且操作过程复杂,存在一定的安全风险。
因此,电路仿真技术的出现为电路实验提供了一种新的解决方案。
方法:本实验采用了电路仿真软件进行电路实验的仿真。
通过在软件中搭建电路原理图,设置电路元件参数,并进行仿真运行,观察电路的电压、电流等参数变化,以及元件的特性曲线等。
实验一:欧姆定律验证在仿真软件中搭建一个简单的电路,包括一个电源、一个电阻和一个电流表。
设置电源电压为10V,电阻阻值为100Ω。
通过测量电路中的电流和电压,验证欧姆定律的准确性。
仿真结果显示,电路中的电流为0.1A,电压为10V,符合欧姆定律的要求。
实验二:二极管特性研究在仿真软件中搭建一个二极管电路,包括一个二极管、一个电阻和一个电压表。
通过改变电阻阻值和电压源电压,观察二极管的正向导通和反向截止特性。
仿真结果显示,当电压源电压大于二极管的正向压降时,二极管正向导通,电压表显示有电压输出;当电压源电压小于二极管的正向压降时,二极管反向截止,电压表显示无电压输出。
实验三:RC电路响应特性研究在仿真软件中搭建一个RC电路,包括一个电阻、一个电容和一个电压源。
通过改变电阻阻值和电容容值,观察RC电路的充放电过程和响应特性。
仿真结果显示,当电压源施加一个方波信号时,RC电路会出现充放电过程,电压信号会经过RC电路的滤波作用,输出信号呈现出不同的响应特性。
实验四:电路参数计算在仿真软件中搭建一个复杂的电路,包括多个电阻、电容、电感和电压源。
电路的仿真与设计实验报告
电路的仿真与设计实验报告# 电路的仿真与设计实验报告## 实验目的本实验旨在掌握电路的仿真与设计方法,通过对特定电路的仿真与设计,加深对电路理论的理解并提升实际应用能力。
## 实验装置与工具实验装置:计算机、仿真软件(如Multisim、PSPICE等)实验工具:万用表、电阻、电容、电感等基本电路元件## 实验原理与设计思路本次实验要求设计一个带有两个电阻R1、R2的电压分压器电路,输入电压Vin = 10V,输出电压Vout = 5V。
根据电压分压器电路的原理,电压分压比Vout/Vin等于两个电阻R2/(R1+R2),需要通过设计合适的电阻值R1、R2来满足要求的分压比。
设计思路如下:1. 假设一个电阻值,如R1=10kΩ;2. 根据分压比公式,解得R2=(Vout/Vin)*(R1+R2),代入已知值,即可求出R2;3. 选取合适的标准电阻值,如取最接近计算所得结果的标准电阻值。
## 实验步骤### 1. 建立仿真电路图在Multisim软件中,用元件库选择所需元件,依次添加两个电阻和一个电压源,并连接好相关引脚,建立电路图。
示意图如下:+15VR1Vin + VoutR20V### 2. 设计电路参数根据设计思路,已知输入电压Vin = 10V和输出电压Vout = 5V,假设电阻R1 = 10kΩ。
根据分压比公式,可以计算出电阻R2:Vout/Vin = R2/(R1+R2)5/10 = R2/(10+R2)0.5 = R2/(10+R2)0.5*(10+R2) = R25 + 0.5R2 = R25 = 0.5R210 = R2因此,我们选择R2 = 10Ω。
### 3. 添加标准电阻并进行仿真在Multisim软件中,选择合适的标准电阻值,分别为10kΩ和10Ω,将它们添加到电路图中,并进行仿真。
### 4. 分析仿真结果根据仿真结果,可以得到输出电压Vout的实际值。
通过比较实际值与设计要求的输出电压Vout = 5V,判断电路设计是否成功。
北理工电路仿真实验精修订
北理工电路仿真实验 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#本科实验报告实验名称:电路仿真实验课程名称:电路仿真实验实验时间:任课教师:实验地点:实验教师:实验类型:原理验证□ 综合设计□ 自主创新学生姓名:学号/班级:组号:学院:信息与电子学院同组搭档:专业:成绩:实验一实验1.叠加定理的验证实验步骤:(1)分别调出接地符、电阻R1、R2、R3、R4,直流电压源、直流电流源,电流表电压表。
注意电流表和电压表的参考方向)。
所有的电阻均设为1Ω,直流电压源V1为12V,直流电流源 I1为10A。
(2)点击运行按钮记录电压表电流表的值U1和I1;(3)点击停止按钮记录,将直流电压源的电压值设置为0V,再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U2和I2;(4)点击停止按钮记录,将直流电压源的电压值设置为12V,将直流电流源的电流值设置为0A,再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U3和I3;实验结果:按顺序分别为两电源同时激励,电流源单独激励,电压源单独激励:分析:由线性电阻、线性受控源及独立源组成的电路中,每一元件的电流或电压可以看成是每一个独立源单独作用于电路时,在该元件上产生恶电流或电压的代数和,这就是叠加原理。
本次的电路仿真实验充分验证了叠加原理的正确性。
如图所示,第一幅图片上的电压表和电流表的数值分别等于二三幅图片上电压表和电流表的代数和。
结果验证:电流表:=+电压表:=+满足理论分析的结果,验证了叠加定理。
实验2.并联谐振电路仿真实验步骤:1.分别调出接地符、电阻R1、R2,电容C1,电感L1,信号源V1,按原理图连接并修改按照例如修改电路的网络标号。
2.然后调整电路元件参数:电阻R1=10Ω,电阻R2=2KΩ,电感L1=,电容C1=40uF。
信号源V1设置为AC=5v,Voff=0,Freqence=500Hz。
3.分析参数设置:AC分析:频率范围1HZ—100MHZ,纵坐标为10倍频程,扫描点数为10,观察输出节点为Vout响应。
北理工VHDL实验报告综述
本科实验报告实验名称:VHDL语言及集成电路设计实验课程名称:VHDL语言及集成电路设计实验时间:2014.5 任课教师:桂小琰实验地点:4-427实验教师:任仕伟实验类型:□原理验证□综合设计□自主创新学生姓名:学号/班级:组号:学院:信息与电子学院同组搭档:专业:电子科学与技术成绩:实验一:带有异步复位端的D触发器一、实验目的(1)熟悉linux操作环境和modelsim软件环境(2)理解时序逻辑和组合逻辑电路的区别(3)理解并行语句和顺序语句(4)用VHDL语言编写一个带有异步复位端的D触发器及其测试文件二、实验原理(1)组合逻辑和时序逻辑○1组合逻辑电路当前输出的值仅取决于当前的输入,不需要触发器等具有存储能力的逻辑单元,仅仅使用组合逻辑门○2时序逻辑电路的当前输出不仅取决于当前的输入,还与以前的输入有关,这类电路中包括寄存器等元件,也包括组合逻辑电路,寄存器通过一个反馈环和组合逻辑模块相连。
触发器便是属于时序逻辑电路(2)并行和顺序代码从本质上讲,VHDL代码是并发执行的。
只有PROCESS,FUNCTION或PROCEDURE内的代码才是顺序执行的。
当它们作为一个整体时,与其他模块之间又是并发执行的。
以下是3个并发描述语句(stat1,stat2和stat3)的代码,会产生同样的电路结构。
stat1 stat3 stat1stat2 = stat2 = stat3 = 其他排列顺序stat3 stat1 stat2(3)并行语句——进程(PROCESS)○1语法结构:[进程名: ]PROCESS (敏感信号列表)[变量说明语句]…BEGIN…(顺序执行的代码)…END PROCESS [进程名];○2PROCESS 的特点1多进程之间是并行执行的;2进程结构内部的所有语句都是顺序执行的;3进程中可访问结构体或实体中所定义的信号;4进程的启动是由敏感信号列表所标明的信号来触发,也可以用WAIT语句等待一个触发条件的成立。
电路仿真实验报告
电路仿真实验报告本次实验旨在通过电路仿真软件进行电路实验,以加深对电路原理的理解,掌握电路仿真软件的使用方法,以及提高实验操作能力。
1. 实验目的。
通过电路仿真软件进行电路实验,掌握电路原理,加深对电路知识的理解。
2. 实验仪器与设备。
电脑、电路仿真软件。
3. 实验原理。
电路仿真软件是一种利用计算机进行电路仿真的工具,可以模拟各种电路的性能,包括直流电路、交流电路、数字电路等。
通过电路仿真软件,可以方便地进行电路实验,观察电路中各种参数的变化,从而加深对电路原理的理解。
4. 实验步骤。
(1)打开电路仿真软件,创建新的电路实验项目。
(2)按照实验要求,设计电路图并进行仿真。
(3)观察电路中各种参数的变化,并记录实验数据。
(4)分析实验数据,总结实验结果。
5. 实验结果与分析。
通过电路仿真软件进行实验,我们可以方便地观察电路中各种参数的变化,比如电压、电流、功率等。
通过对实验数据的分析,我们可以得出一些结论,加深对电路原理的理解。
6. 实验总结。
通过本次实验,我们掌握了电路仿真软件的使用方法,加深了对电路原理的理解,提高了实验操作能力。
电路仿真软件为我们进行电路实验提供了便利,让我们可以更直观地观察电路中各种参数的变化,从而更好地理解电路知识。
7. 实验心得。
通过本次实验,我深刻体会到了电路仿真软件的重要性,它为我们进行电路实验提供了极大的便利。
通过电路仿真软件,我们可以更直观地观察电路中各种参数的变化,从而更好地理解电路原理。
我相信,在今后的学习和工作中,我会继续利用电路仿真软件进行电路实验,不断提高自己的实验操作能力和电路知识水平。
8. 参考文献。
[1] 《电路原理》,XXX,XXX出版社,200X年。
北理工 自动化 模电EDA实验报告
模拟电子技术实验报告班级:学号姓名:2012.11EDA实验一、实验目的1、熟悉元器件的调用、编辑及参数设置的方法。
2、掌握应用虚拟仪器测量静态工作点、电压增益、输入电阻和输出电阻的方法。
3、学习应用软件仿真分析功能。
4、巩固单管放大电路的相关知识。
二、实验器材计算机、MULTISIM 2001软件三、实验电路图1 实验电路图四、实验内容与步骤4.1连接电路如图连接电路,其中:4R 、7R 和函数发生器暂时不接入电路;调节直流电压为12V ;调节函数信号发生器的输出信号为频率1kHz ,幅值为7.1mV 的正弦波。
4.2 单管放大电路的静态、动态性能测试 4.2.1 调节静态工作点,测定电压放大倍数接线检查正确无误后,打开开关。
不接入4R 、7R ,并将输入端对地短路,用万用表DC 档测定C 点电压C U 的值,调节电位器使得8C U V =,再测量出此时的B 、E 点电压B U 、E U 的值。
打开短路线,接入函数信号发生器,用示波器监视输出电压的波形,在输出电压不失真的条件下,用万用表测量输出电压o U '的值,然后计算u o s A U U ''=的值。
4.2.2 观察负载电阻的变化对输出电压波形及电压放大倍数的影响接入7 4.7R k =Ω,其他条件不变,观察输出电压波形的变化,测量输出电压o U 的值,计算u o s A U U =的值。
4.2.3 观察电位器的变化对输出电压波形的影响条件:40R =,7R =∞。
调节2R 为100k Ω,此时基极电流最小,加入正弦信号,观察输出电压波形的变化。
若输出电压无失真,用万用表测量输出电压o U 以及静态工作点B U 、C U 、E U 的值。
调节20R =,此时基极电流最大,加入正弦信号,观察输出电压波形是否失真,并用万用表测量静态工作点B U 、C U 、E U 的值。
4.2.4 测定输入电阻i R条件:42R k =Ω,7R =∞。
北京理工大学电路仿真实验报告
实验1 叠加定理的验证实验原理:实验步骤:1.原理图编辑:分别调出接地符、电阻R1、R2、R3、R4,直流电压源、直流电流源,电流表电压表,并按上图连接;2. 设置电路参数:电阻R1=R2=R3=R4=1Ω,直流电压源V1为12V,直流电流源I1为10A。
3.实验步骤:1)点击运行按钮记录电压表电流表的值U1和I1;2)点击停止按钮记录,将直流电压源的电压值设置为0V,再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U2和I2;3)点击停止按钮记录,将直流电压源的电压值设置为12V,将直流电流源的电流值设置为0A,再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U3和I3;原理分析:以电流表示数i为例:设响应i对激励Us、Is的网络函数为H1、H2,则i=H1*Us+H2*Is 由上式可知,由两个激励产生的响应为每一个激励单独作用时产生的响应之和。
则有,I1=I2+I3 (1);同理,U1=U2+U3 (2).经检验,6.800=2.000+4.800,-1.600=-4.000+2.400,符合式(1)、(2),即叠加原理成立。
实验2 并联谐振电路仿真实验原理:实验步骤:1.原理图编辑:分别调出电阻R1、R2,电容C1,电感L1,信号源V1;2.设置电路参数:电阻R1=10Ω,电阻R2=2KΩ,电感L1=2.5mH,电容C1=40uF。
信号源V1设置为AC=5v,Voff=0,Freqence=500Hz。
3.分析参数设置:(1)AC分析:要求:频率范围1HZ—100MEGHZ,输出节点为Vout。
步骤:依次选择选择菜单栏里的“simulate->Analyses->AC Analysis”,调出交流分析参数设置对话窗口,起始频率设为1Hz,停止频率设为100MHz,扫描类型为十倍频程,每十倍频程点数设为10,垂直刻度设为线性,其他保持默认,单击“OK”。
然后选择对话框菜单栏的“output”按钮,在左侧的变量中选择“V(out)”,单击“Add”按钮。
北理模拟电子技术实验报告
北理模拟电子技术实验报告实验目的:本实验旨在加深对模拟电子电路原理的理解,通过实际操作掌握模拟电路的搭建、测试与分析方法,培养学生的实践能力和创新思维。
实验原理:模拟电子技术是电子工程领域中的基础,涉及对连续信号的处理。
本次实验主要围绕基本放大电路、滤波器、振荡器等模拟电路的设计与测试。
实验设备与材料:1. 面包板2. 电阻、电容、电感等电子元件3. 信号发生器4. 万用表5. 示波器6. 模拟电路实验箱实验步骤:1. 根据实验要求设计电路图,并列出所需元件清单。
2. 在面包板上搭建电路,注意元件的连接顺序和方向。
3. 使用信号发生器提供测试信号,观察示波器上波形的变化。
4. 调整电路参数,记录不同参数下电路的性能。
5. 使用万用表测量电路中关键节点的电压和电流,验证理论分析与实际测量的一致性。
实验结果:在本次实验中,我们成功搭建了基本放大电路,并测试了不同增益设置下的放大效果。
通过调整电阻和电容的值,实现了低通、高通和带通滤波器的设计。
此外,还搭建了简单的振荡器电路,观察到了稳定的振荡波形。
实验分析:通过对电路的搭建和测试,我们发现电路的实际性能与理论设计存在一定的偏差。
这可能是由于元件参数的不准确、电路搭建中的连接问题或信号源的干扰等因素造成的。
通过调整和优化,可以提高电路的性能。
实验结论:通过本次模拟电子技术实验,我们不仅掌握了模拟电路的设计与测试方法,还学会了如何分析和解决实验中遇到的问题。
实验结果表明,理论与实际相结合是提高电路性能的关键。
实验心得:在实验过程中,我们深刻体会到了理论与实践相结合的重要性。
通过动手实践,我们对模拟电子技术有了更深入的理解。
此外,实验过程中遇到的问题也锻炼了我们分析问题和解决问题的能力。
安全注意事项:1. 实验前应仔细阅读实验指导书,了解实验原理和操作步骤。
2. 使用仪器设备时,应遵循操作规程,注意人身安全。
3. 实验结束后,应及时清理实验台,关闭电源,确保实验室的安全。
北理工模电软件实验报告(2)
本科实验报告实验名称:共射放大电路分析共射放大电路分析1.基本共发射极放大电路的研究a)电路图(各元件参数如图所示)b)静态工作点I(Q1[IC]) 2.65701mAI(Q1[IB]) 15.13557uAI(Q1[IE]) -2.67214mAV (3) 6.68599VV (1) 648.32273 mV结论:由I C≈I E>>I B可得,三极管处在放大区。
c)瞬态分析分析设置:观察5-10个周期的输出电压V5的瞬态响应曲线,起止时间为0-0.01s,而后记录波形。
波形及相关数据如下图:d)AC分析频率分析(AC 分析):要求观察1Hz到100MHz的节点V5幅频响应曲线,扫描模式为10倍频程,每10频程点数设置为10,纵坐标尺度设置为线性;分别保存幅度相位特性曲线,并根据增益的0.707倍,找到相应的上下限截止频率。
幅频特性曲线及相频特性曲线如下图:结论:中频增益:118.47下限频率f L=7.65Hz上限频率f H=30.22MHz2.单级阻容耦合放大器的研究a)电路图b)静态工作点三极管各个管脚电压和电流数据如下:I(Q1[IC]) 1.68711mAI(Q1[IB]) 10.48668uAI(Q1[IE]) -1.69759mAV(7) 7.95096VV(4) 2.50354VV(5) 1.86735V结论:由I C≈I E>>I B可得,三极管处在放大区。
c)瞬态分析分析设置:观察5-10个周期的输入电压V1和输出电压V8的瞬态响应曲线,起止时间为0-0.01s,而后记录波形。
波形及相关数据如下图:d)AC分析频率分析(AC 分析):要求观察1Hz到100MHz的节点V8幅频响应曲线,扫描模式为10倍频程,每10频程点数设置为10,纵坐标尺度设置为线性;分别保存幅度相位特性曲线,并根据增益的0.707倍,找到相应的上下限截止频率。
幅频特性曲线及相频特性曲线如下图:结论:中频增益:8.94 下限频率f L =15.68Hz 上限频率f H =3.958MHze) 输入输出电阻的测量电路如图所示:读图中电表数据:i U =0.707mV ,i I =0.076uA→/=i i i R U I =9.3k Ω1o U =0.012V ,2o U =6.32mV→ 0201(/1)*o L R U U R =-=2.157k Ω。
北京理工大学模拟电路软件实验报告
A(s)
=
������������ ������������
=
1
+
1 ������������������1(2
+
������������������2)
当C2=2C1时,取s=jω传递函数的幅值为:
1 |A| =
√1 + 4(ω������������1)4
因此,转折频率点为(3dB 频率):
1 ω3������������ = √2������������1
四、实验步骤
1、原理图的编辑: 在Sources库中的POWER_SOURCES中调用直流电压源Vdc(9V)、SIGNAL_VOLTAGE_SOURCES中 调用交流小信号源Vin(峰峰值1mv、1kHz直流偏置为0)和接地符;在Basic库中的 RESISTOR和CAPACITOR中分别调用电阻和电容; 在Transistor库的BJT_NPN中调用2N2222; 将所调用的器件按照图1中的结构进行连线;
2N2222
+
0
-
vout
RL 2.2kΩ
U3 V AC 10MOhm V2
9V
e
Re 1.2kΩ
C2 100µF
J1 键 =A
0
c、计算方法:
在输入、输出端分别接入交流模式电流表和电压表测量Ii、Ui、UO1(电阻RL接入时的输出
电压)和UO2(电阻RL开路时的输出电压
)。
输入电阻:
������������
键A,控制开关的断开和闭合分别测出UO1(电阻RL接入时的输出电压)和UO2(电阻RL开路 时的输出电压)。
7
Rb1 27kΩ
Ri 10kΩ
仿真电路实验报告
仿真电路实验报告一、仿真电路实验报告的目的哎呀,这仿真电路实验报告啊,目的就是让咱把在仿真电路实验里的各种情况都给说清楚呢。
就像是把自己在这个实验里的所见所闻、所做所想都分享出来。
这可不光是为了给老师交差,更是为了自己能把这个实验里学到的东西好好总结一下。
二、实验过程1. 实验准备我当时啊,就跟要去打仗一样准备这个实验。
先得把要用的软件啥的都准备好,比如说Multisim这个软件,可不能到时候手忙脚乱的。
还得把理论知识再复习复习,像那些电路的基本原理啊,什么欧姆定律之类的,不然在实验里就跟没头的苍蝇似的。
2. 电路搭建然后就开始搭建电路啦。
我在软件里找那些元件的时候,眼睛都快花了。
电阻、电容、电感啥的,一个都不能少。
而且连接线路的时候可得小心,要是接错了,那结果可就完全不对啦。
就像搭积木一样,一块搭错了,整个建筑都不稳。
3. 数据测量电路搭好后就开始测量数据了。
这时候就盯着那些测量仪器,看电压表、电流表的读数。
哎呀,有时候那读数跳来跳去的,我都怀疑是不是电路又出问题了。
每次记录数据的时候都小心翼翼的,就怕写错了。
三、实验结果1. 结果呈现最后得到的数据结果啊,有的符合我的预期,有的就有点奇怪。
比如说电压的值,有些地方比我算出来的稍微高一点或者低一点。
我就又重新检查了一遍电路,看是不是哪里有问题。
2. 结果分析分析结果的时候我就在想,为啥会出现那些和预期不一样的情况呢。
可能是元件的参数设置有点偏差,也可能是在电路连接的时候有一些小的误差。
这就告诉我们在做实验的时候一定要非常细心才行啊。
四、实验心得这个实验做下来啊,我可真是收获满满。
我明白了理论和实践之间的差距可真不小。
虽然理论知识都懂,但是一到实际操作就会出现各种各样的问题。
而且在遇到问题的时候,不能慌,要一步一步去排查。
就像解决一个谜题一样,慢慢找到答案的那种感觉还挺好玩的。
以后要是再做类似的实验,我肯定会做得更好的,因为我已经从这次实验里吸取教训啦。
北理工通信电路软件实验报告一
北理工通信电路软件实验报告一The following text is amended on 12 November 2020.实验1数字通信系统仿真分析分析内容构造一个简单示意性基带传输系统。
以双极性PN码发生器来模拟一个数据信源,码速率为100bit/s,低通型信道噪声为加性高斯噪声(标准差=。
要求:1.观测接收输入和滤波输出的时域波形;2.观测接收滤波器输出的眼图。
分析目的掌握观察系统时域波形,重点学习和掌握观察眼图的操作方法。
系统组成及原理简单的基带传输系统原理框图如下所示,该系统并不是无码间干扰设计的,为使基带信号能量更集中,形成滤波器采用高斯滤波器。
②采样频率:Sample Rate:10000Hz。
第二步:调用图符块创建如下图所示的仿真分析系统:其中各元件参数如“图符参数便笺”所示。
Token1为高斯脉冲形成滤波器;Token3为高斯噪声发生器,设标准偏差Std Deviation=,均值Mean=0v;Token4为模拟低通滤波器,它来自操作库中的“LinearSys”图符按钮,在设置参数时,将出现一个设置对话框,在“Design”栏中单击Analog按钮,进一步点击“Filter PassBand”栏中Lowpass按钮,选择Butterworth型滤波器,设置滤波器极点数目: Poles=5,设置滤波器截止频率:LoCuttoff=200Hz。
第三步:单击运行按钮,运算结束后按“分析窗”按钮,进入分析窗后,单击“绘制新图”按钮,则Sink9-Sink12限时活动窗口分别显示出“PN码输出”、“信道输入”、“信道输出”和“判决比较输出”时域波形。
第四步:观察信源PN码和波形形成输出的功率谱。
在分析窗下,单击信宿计算器按钮,在出现的“System Sink Calculator”对话框中单击Spectrum按钮,分别得到Sink9和Sink10的功率谱窗口后,可将这两个功率谱合成在同一个窗口中进行对比,具体操作为:在“System Sink Calculator”对话框中单击Operators按钮和Overlay Plots按钮,在右侧窗口内按住左键选中w4和w5两个信息条,单击OK按钮即可显示出对比功率谱。
仿真电路实验报告
仿真电路实验报告仿真电路实验报告引言仿真电路实验是电子工程领域的重要实践环节,通过模拟电路的工作原理和性能,可以帮助学生更好地理解电子元器件的特性和电路设计的原理。
本文将对一次仿真电路实验进行报告,包括实验目的、实验过程、实验结果和分析等内容。
实验目的本次实验的目的是设计一个简单的放大电路,通过仿真分析电路的工作性能,并对电路的增益、频率响应等参数进行评估。
通过实验,我们希望能够掌握放大电路的设计原理和仿真分析方法,并了解电路中各个元器件的作用和特性。
实验过程1. 电路设计首先,我们根据实验要求,设计了一个基本的放大电路。
电路包括一个放大器和一个负载电阻。
在设计电路时,我们需要考虑放大器的增益、输入阻抗和输出阻抗,以及负载电阻的大小。
2. 电路仿真接下来,我们使用仿真软件进行电路仿真。
仿真软件可以帮助我们模拟电路的工作情况,并分析电路的性能。
在仿真过程中,我们需要设置电路的输入信号和参数,并观察电路的输出波形和频率响应。
3. 仿真结果分析通过仿真软件,我们得到了电路的输出波形和频率响应。
根据输出波形,我们可以判断电路是否正常工作,并评估电路的增益和失真情况。
而根据频率响应,我们可以了解电路在不同频率下的放大性能。
实验结果和分析根据仿真结果,我们得到了电路的增益和频率响应曲线。
通过分析曲线,我们可以得出以下结论:1. 增益:根据增益曲线,我们可以看到电路在特定频率下的放大倍数。
通过比较不同频率下的增益,我们可以评估电路的放大性能。
如果增益随频率变化较大,可能表示电路存在失真或不稳定的问题。
2. 频率响应:频率响应曲线可以帮助我们了解电路在不同频率下的放大情况。
如果频率响应曲线在所需频率范围内较为平坦,表示电路能够稳定地放大输入信号。
而如果频率响应曲线在某些频率点出现明显的变化,可能表示电路的频率特性有问题。
结论通过本次仿真电路实验,我们成功设计并仿真了一个放大电路,并对电路的增益和频率响应进行了分析。
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实验1叠加定理的验证实验原理:实验步骤:1.原理图编辑:分别调出接地符、电阻R1、R2、R3、R4,直流电压源、直流电流源,电流表电压表,并按上图连接;2.设置电路参数:电阻R1=R2=R3=R4=1Ω,直流电压源V1为12V,直流电流源I1为10A。
3.实验步骤:1)点击运行按钮记录电压表电流表的值U1和I1;2)点击停止按钮记录,将直流电压源的电压值设置为0V,再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U2和I2;3)点击停止按钮记录,将直流电压源的电压值设置为12V,将直流电流源的电流值设置为0A,再次点击运行按钮记录电压表电流表的值U3和I3;原理分析:以电流表示数i为例:设响应i对激励Us、Is的网络函数为H1、H2,则i=H1*Us+H2*Is 由上式可知,由两个激励产生的响应为每一个激励单独作用时产生的响应之和。
则有,I1=I2+I3(1);同理,U1=U2+U3(2).经检验,6.800=2.000+4.800,-1.600=-4.000+2.400,符合式(1)、(2),即叠加原理成立。
实验2并联谐振电路仿真实验原理:实验步骤:1.原理图编辑:分别调出电阻R1、R2,电容C1,电感L1,信号源V1;2.设置电路参数:电阻R1=10Ω,电阻R2=2KΩ,电感L1=2.5mH,电容C1=40uF。
信号源V1设置为AC=5v,Voff=0,Freqence=500Hz。
3.分析参数设置:(1)AC分析:要求:频率范围1HZ—100MEGHZ,输出节点为Vout。
步骤:依次选择选择菜单栏里的“simulate->Analyses->AC Analysis”,调出交流分析参数设置对话窗口,起始频率设为1Hz,停止频率设为100MHz,扫描类型为十倍频程,每十倍频程点数设为10,垂直刻度设为线性,其他保持默认,单击“OK”。
然后选择对话框菜单栏的“output”按钮,在左侧的变量中选择“V(out)”,单击“Add”按钮。
这样,交流分析参数设置完毕。
在交流分析参数都设置好以后,单击对话框中的“simulate”按钮,开始仿真,得到如下真结果:(2)TRAN分析:要求:分析5个时钟周期的,输出节点为Vout。
步骤:由信号源的f=500Hz,可得其周期为0.002s。
依次选择选择菜单栏里的“simulate->Analyses->Transient Analysis”,调出瞬态分析参数设置对话窗口,起始时间设为0s,结束时间设为5*0.002s=0.01s,其他参数保持默认,单击“OK”。
然后选择对话框菜单栏的“output”按钮,在左侧的变量中选择“V(out)”,单击“Add”按钮。
这样,瞬态分析参数设置完毕。
在参数都设置好以后,单击对话框中的“simulate”按钮,开始仿真,仿真结果如下图所示:原理分析:这是并联谐振电路,谐振频率ω0=LC1,此时阻抗模最小,故电容的响应幅度在ω=ω0最大,远离ω0,响应幅度减小,所以在ω=ω0处出现峰值,对应的频率f=ω0/2π=503.5;实际测量值f=501.4,误差允许范围内,符合理论值。
实验3含运算放大器的比例器仿真1.原理图编辑:分别调出电阻R1、R2,虚拟运算放大器OPAMP_3T_VIRTUA调用虚拟仪器函数发生器Function Generator与虚拟示波器Oscilloscope。
2.设置电路参数:电阻R1=1KΩ,电阻R2=5KΩ。
信号源V1设置为Voltage=1v。
函数发生器分别为正弦波信号、方波信号与三角波信号。
频率均为1khz,电压值均为1。
其中方波信号和三角波信号占空比均为50%。
3.分析示波器测量结果:单击“运行”按钮,电路开始仿真,双击示波器,可以观察到仿真结果,如下:实验结果:原理分析:对于理想运放器,可以等效以下电路图:列出节点方程:(G1+G2)u2-G1u1-G2u3=0由于反相端“虚地”故u2=0u3=-R2/R1*u1故u0/us=-5对应的示波器channel A示数是channel B示数的-5倍;在误差允许的范围内,实验数据符合这一结论。
实验4二阶电路瞬态仿真实验原理:实验步骤:1.原理图编辑:上图中其中C1的电容值分别取1000u,500u.100u.10u,其他参数值如图所示.,并设置初始值为5V,电感L1=1mH,利用multisim软件使用瞬态分析求出上图中各节点的V(out)节点的时域响应,并能通过数据计算出对应电路谐振频率(零输入响应)2.参数设置:(1).参数扫描分析参数设置依次选择选择菜单栏里的“simulate->Analyses->Parameter Sweep Analysis”,调出参数扫描分析对话窗口,选择扫描参数的器件类型为“capacitor”,扫描变量类型为“list”,分别将0.001,0.0005,0.0001, 1e-005输入选框内。
然后选择对话框菜单栏的“output”按钮,在左侧的变量中选择“V(out)”,单击“Add”按钮,这样,参数扫描分析设置完成。
(2).瞬态分析参数设置在参数扫描分析对话窗口的“more options”的“analysis to sweep”下拉菜单中选择“transient analysis”,然后单击“edit analysis”,调出瞬态分析扫描对话框,初始条件设为“user-defined”,起始时间设为0,结束时间设为0.01,单击“OK”,参数设置完毕。
在电路分析参数都设置好以后,单击参数扫描分析对话框的“simulate”按钮,开始仿真,仿真结果如下:LC 电路的零输入响应是按正弦方式变化的等幅振荡,由仿真数据计算得对应的谐振频率如下:电容C/uF100050010010周期 6.4ms 4.4ms 2.0ms 664.83us 频率/Hz156.25227.275001504.14ω/(rad/s)981.751428.003141.599450.82原理分析:由角频率表达式LC 1=ω可知,电感大小不变时,ω大小与C有关,C 越小,ω越大,周期越小,振动频率越大。
实验5戴维南等效定理的验证实验原理:Figure 1实验步骤:1.原理图编辑:1)分别调出接地符、电阻R ,直流电压源电流表电压表,并按Figure1连接运行,并记录电压表和电流表的值;2)如Figure 2连接,将电压源从电路中移除,并使用虚拟一下数字万用表测量电路阻抗;Figure2电路等效电阻测量3)如Figure3连接,将电阻RL从电路中移除,并使用电压表测量开路电压;Figure3电路开路电压值测量4)如Figure4连接,验证戴维南定理;Figure4戴维南等效电路图2.设置电路参数:电阻、电源参数如上述图中所示。
3.实验步骤:如原理图,分别记录对应电路的电压、电流和电阻值。
原理分析:计算等效电阻R0:R0=91+(220||330)=233Ω;计算开路电压U oc:U oc=220/(220+330)*10=4V;由戴维南等效电路的知识,figure1与figure4是等效的,故470Ω电阻的电流和电压是相同的。
实验6元件模型参数的并联谐振电路1.原理图编辑,设置参数:分别调出电阻R、电感L、电容C和信号源V1(注意区分信号源族和电源族中,交流电压源的区别,信号源的AC设置为5),参数如图所示。
2.参数扫描分析设置:simulate–>Parameter Sweep:AC分析设置:扫描范围1Hz~100MHz,横坐标扫描模式为Decade,纵坐标为线性。
每十倍频程扫描点数为10点,再设置100和1000点并分析所得结果的异同。
观察电容的容值发生变化时,记录电路的幅频响应。
下面依次是每十倍频程扫描点数为10点,100点,1000点的结果:原理分析:1.并联谐振电路中,U C =U S,品质因数Q=U C /U S =1保持不变,故幅度峰值保持不变;2.通频带Q BW ω=,谐振频率ω0=LC1可知C 越大,ω0越小,BW 越小,即通频带越窄。
四条图线(紫,绿,蓝,红)对应的电容C 大小依次是4e-004,4e-005,4e-006,4e-007.符合以上分析过程。
四条图线(紫,绿,蓝,红)对应的谐振频率f=ω0/2π,故f 理论值分别是159.2Hz ,503.5Hz ,1592Hz ,5035Hz ;下图是分别用光标测得的f 0,分别为158.6Hz ,502.9Hz ,15945Hz ,50043Hz 。
与理论值吻合较好。
3.3.每十倍频程扫描点数为10点,100点,1000点的图像形状大致一样,但是扫描点数越大,图像曲线越光滑。
4.AC分析、参数分析的特点交流分析是在正弦小信号工作条件下的一种频域分析。
它计算电路的幅频特性和相频特性,是一种线性分析方法。
在进行交流频率分析时,首先分析电路的直流工作点,并在直流工作点处对各个非线性元件做线性化处理,得到线性化的交流小信号等效电路,并用交流小信号等效电路计算电路输出交流信号的变化。
参数扫描分析是在用户指定每个参数变化值的情况下,对电路的特性进行分析。
实验7电路过渡过程的仿真分析实验原理:实验步骤:1.原理图编辑,设置参数:分别调出电阻R、电感L、电容C和信号源V1,其中,信号源是Source库SIGNAL_VOLTAGE_SOURCES组中调用PULSE_VOLTAGE,参数如下:Initial Value1V,Pulsed Value0V,Delay Time0s,Rise Time0s,Fall Time0s,Pulse Width60μs,Period120μs。
(该电压源用于产生一方波信号)2.观察电容上的电压波形(使用瞬态分析,分析时间为5倍的方波信号周期),并判断UC(t)的响应属于何种形式(过阻尼/欠阻尼/临界阻尼)?3.通过计算的电阻的阻值,使用参数分析方法分别观察出其它三种响应形式(过阻尼/欠阻尼/临界阻尼)。
4.电路分析参数设置及电路仿真瞬态分析参数设置依次选择选择菜单栏里的“simulate->Analyses->Transient Analysis”,调出瞬态分析参数设置对话窗口,起始时间设为0,结束时间设为5*120us=0.0006s,其他保持默认。
然后选择对话框菜单栏的“output”按钮,在左侧的变量中选择“V(3)”,单击“Add”按钮,这样,瞬态分析参数设置完成。
在电路分析参数都设置好以后,单击“simulate”按钮,开始仿真,得到如下仿真:下面分别是R等于10000Ω,2000Ω,50Ω时瞬态分析的结果:原理分析:1.由临界阻尼CL R 2d 可得,该电路中临近阻尼状态对应的R d =2000Ω。