Multisim10模拟电路仿真分析Multisim实验三文档格式.docx
《Multisim10模拟电路仿真分析Multisim实验三文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《Multisim10模拟电路仿真分析Multisim实验三文档格式.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
成绩___________________
指导教师双琦
一、实验目的:
熟悉使用Multisim10的模拟电路仿真功能、主要分析方法和后处理功能。
二、实验容:
1.Multisim10RLC串联谐振电路仿真
2.Multisim10占空比可调的矩形波发生电路仿真
3.Multisim10电路分析方法应用
三、实验步骤:
1.RLC串联谐振电路仿真:
1)调节电源频率,使电路进入谐振状态(电抗等于0、电流与电源电压同相时),测量电路谐振时的电流I0、VR、VL、VC,计算电路Q值。
填入表中。
f(Hz)
I0(mA)
VR(V)
VL(V)
VC(V)
Q
1591.55
1.395
1.395mV
139.586mV
139.353mV
100
串联谐振时满足公式:
2)测量电路的谐振频率、幅频特性、相频特性。
实验现象:
电阻两端的幅频和相频保持不变,电容和电感两端的幅频和相频有跳跃性的变化。
3)改变电路参数,测量不同Q值时的I0、VR、VL、VC、幅频特性、相频特性。
15915.5
1.369
1.369mV
13.865mV
13.51V
10
159.15
1.409
1.409mV
1.409V
1000
品质因数Q=10
品质因数Q=1000
2.占空比可调的矩形波发生电路仿真:
1)测量矩形波的频率、幅度及占空比。
由示波器显示的波形图像可知周期为65ms,由
得,矩形波的频率
96.66
,幅度为5.2V,高电平占空比为50%左右。
2)如果要得到占空比为40%的矩形波,应如何实现?
调试并得到占空比40%的矩形波,记录波形。
调节R5的阻值,使高电平所占格数大约为5格左右。
3)电位器Rp1将出现什么结果?
分别将它调成30%和70%,观察并测量、记录电路波形的振荡频率、幅值和占空比(注:
Rp2设置为60%)。
①Rp1=30%时:
振荡频率:
132Hz
幅值:
5.2V
占空比:
42%
②Rp1=70%时:
振荡频率:
83.73Hz
43.3%
3.多级放大电路分析
1)直流工作点分析:
选择所有变量,写出分析结果。
2)交流分析:
对R10上端输出节点进行分析,画出幅频和相频曲线。
幅频逐渐减小,相频突然增大后,再减小。
3)瞬态分析:
求出电压放大倍数。
由瞬态分析图像可知,放大电压最大值为240uV左右,电压放大倍数约为3倍左右。
4)参数扫描分析:
对电阻R2=35kΩ,R2=45kΩ,R2=55kΩ进行分析,画出幅频曲线。
5)温度扫描分析:
对温度-250C,250C,500C进行分析,画出瞬态波形曲线
6)容差分析:
分析三极管2N5224的模型参数Cje的容差,相对误差为80%,分析该容差对电路频率特性的影响,画出曲线。
7)将上述分析作成批处理分析,写出设置步骤。
实验结果:
批处理分析:
在simulate标签下的analyses选项下:
选择BatchedAnalysis,然后弹出设置窗口,将Availableanalyses中想要仿真的量通过Addanalysis按钮移动到右边的AnalysesToPerfom中,最后点RunAllAnalyses即可。
设置,结果如下:
点击RunAllAnalyses后,仿真结果会一次弹出,结果与单独仿真相同。
四、思考题:
1.在RLC串联谐振电路仿真实验中需要用到哪些虚拟仪器仪表?
答:
电源、电阻、电容、电感、多用电表。
2.简要说明矩形波发生电路的工作原理。
答:
由集成运放构成的方波发生器,包括迟滞比较电路和RC积分电路两大部分。
因为矩形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;
因为产生振荡,就是要求输出的两种状态自动地相互转换,所以电路中必须引入反馈;
因为输出状态应按一定的时间间隔交替变化,即产生周期性变化,所以电路中要有延迟环节来确定每种状态维持的时间,即RC积分电路。
3.简要说明实验中两级放大电路的工作原理。
两级放大电路就是用两个放大电路联到一起,即第一级电路的输出连接到第二级电路输入端,构成一个完整的放大电路。
经过两级放大后,信号的总放大倍数是第一级放大倍数与第二级放大倍数的乘积。
五、实验总结
通过本次试验,让我们熟悉使用Multisim的模拟电路仿真功能、主要分析方法有直流工作点分析,交流分析,瞬态分析,参数扫描分析,温度扫描分析,容差分析等,同时学会将上述常见分析设置成为成批分析。