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基于multisim的共基放大电路课程设计

基于multisim的共基放大电路课程设计
基于multisim的共基放大电路课程设计

正弦波振荡器设计multisim(DOC)

摘要 自激式振荡器是在无需外加激励信号的情况下,能将直流电能转换成具有一定波形、一定频率和一定幅值的交变能量电路。正弦波振荡器的作用是产生频率稳定、幅度不变的正弦波输出。基于频率稳定、反馈系数、输出波形、起振等因素的综合考虑,本次课程设计采用电容三点式振荡器,运用multisim软件进行仿真。根据静态工作点计算出回路的电容电感取值,得出输出频率与输出幅度有效值以达到任务书的要求。 关键词:电容三点式;振荡器;multisim;

目录 1、绪论 (1) 2、方案的确定 (2) 3、工作原理、硬件电路的设计和参数的计算 (3) 3.1 反馈振荡器的原理和分析 (3) 3.2. 电容三点式振荡单元 (4) 3.3 电路连接及其参数计算 (5) 4、总体电路设计和仿真分析 (6) 4.1组建仿真电路 (6) 4.2仿真的振荡频率和幅度 (7) 4.3误差分析 (8) 5、心得体会 (9) 参考文献 (10) 附录 (10) 附录Ⅰ元器件清单 (10) 附录Ⅱ电路总图 (11)

1、绪论 振荡器是不需外信号激励、自身将直流电能转换为交流电能的装置。凡是可以完成这一目的的装置都可以作为振荡器。一个振荡器必须包括三部分:放大器、正反馈电路和选频网络。放大器能对振荡器输入端所加的输入信号予以放大使输出信号保持恒定的数值。正反馈电路保证向振荡器输入端提供的反馈信号是相位相同的,只有这样才能使振荡维持 下去。选频网络则只允许某个特定频率0f能通过,使振荡器产生单一频率的输出。 振荡器能不能振荡起来并维持稳定的输出是由以下两个条件决定的;一个是反馈电压 U和输入电压i U要相等,这是振幅平衡条件。二是f U和i U必须相位相同,这是相位f 平衡条件,也就是说必须保证是正反馈。一般情况下,振幅平衡条件往往容易做到,所以在判断一个振荡电路能否振荡,主要是看它的相位平衡条件是否成立。 本次课程设计我设计的是电容反馈三点式振荡器,电容三点式振荡器,也叫考毕兹振荡器,是自激振荡器的一种,这种电路的优点是输出波形好。电容三点式振荡器是由串联电容与电感回路及正反馈放大器组成。因振荡回路两串联电容的三个端点与振荡管三个管脚分别相接而得名。 本课题旨在根据已有的知识及搜集资料设计一个正弦波振荡器,要求根据给定参数设计电路,并利用multisim仿真软件进行仿真验证,达到任务书的指标要求,最后撰写课设报告。报告内容按照课设报告文档模版的要求进行,主要包括有关理论知识介绍,电路设计过程,仿真及结果分析等。 主要技术指标:输出频率9 MHz,输出幅度(有效值)≥5V。

Multisim课程设计正弦波发生器

东北石油大学MULTISIM电气应用训练 2012年3 月01日

MULTISIM电气应用训练任务书 课程MULTISIM电气应用训练 题目Multisim的正弦波振荡电路仿真 专业自动化姓名刘月莹学号0906******** 主要内容: 以文氏电桥正弦波振荡电路仿真为例,分析了基本及稳幅文氏电桥正弦波发生器的特点,并采用Multisim 10软件对文氏电桥正弦波发生器进行了仿真,仿真结果与理论分析结果一致。软件仿真在课堂教学、电路设计、及实验教学中的应用,使得课堂教学信息量饱满,设计、实验变得轻松,使教学的效果得到提升,在教学领域具有重要的推广、应用价值。 主要参考资料: [1] 黄智伟.全国大学生电子设计竞赛电路设计[J].北京:北京航空航天大学出版社,2006. [2] 康华光.电子技术基础[J].北京:高等教育出版社,2001. [3] 张凤言.电子电路基础[M].北京:高等教育出版社,1995. [4] 杨素行.模拟电子技术基础简明教程[M].北京:高等教育出版社,2002. [5] 岳怡.数字电路与数字电子技术[J].西安工业大学出版社,2004. [6] 路勇.电子电路实验及仿真[M].清华大学出版社,2004. [7] 张俊漠.单片机中级教程——原理与应用[M].北京航天航空大学出版社,2006. 完成期限2012.2.20——2012.3.1 指导教师李宏玉刘超 专业负责人 2012年3 月1 日

目录 1 任务和要求 (1) 2 稳幅文氏电桥正弦波发生器 (5) 3文氏电桥正弦波发生器电路仿真 (5) 4设计总结 (6) 参考文献 (6)

差分放大电路Multisim仿真

差分放大电路仿真 双端输入双端输出差分放大电路模型: 双端输入双端输出差分放大电路的调零和静态工作点求解: XMM1和XMM2的电压都为6.398V,输出电压为零。双端输入双端输出时静态工作点如下图所示,Ib=4.975uA,Ie=1.13mA,Vcq=6.398V。 双端输入单端输出时的静态工作点: Ib=5.197uA, Ie=1.13mA,Vcq1=6.398V,Vcq2=2.169V。 对比上图的静态工作点可知,XMM2的静态工作点基本不变,但XMM1的静态工作点变化较大,计算公式可参照模电书上的静态工作点计算公式,经计算和实际的仿真结果非常接近。

VCC’=VCC*R6/(R1+R6)=12*5/(10+5)=4V,Rc’=R1//R6=10*5/(10+5)=3.33,Ieq1=(VCC-Ubeq1)/2R11=(12-0.7)/2/10=0.565mA,Vcq1=Vcc’-Ieq1*Rc’=4-0.565*3.33=2.11167V,基本和仿真结果相同。 双端输入双端输出差分放大电路差分放大倍数: 输入电压Ui=7.071mV,输出电压Uo=124.194,Aod=Uo/Ui=17.56 把R3和R4减小为510Ω后,放大倍数如下图所示:放大倍数为26.28。 共模放大倍数: 下图测量的是差分放大电路对共模信号的放大作用,Ui=7.071mV,输出电压为6.935nV,对共模信号有很强的抑制作用

把R11改为一个由三极管组成的恒流源: Uo=55.676pV,相对于加10KΩ的电阻R11,能更好的抑制共模信号,能模电书上的公式和结论吻合。

Multisim课程设计报告

Multisim课程设计报告 课程名称:multisim电路仿真设计题目:病房呼叫系统设计 学号:王后影110914033 专业班级:11电信本(一)班

指导老师:宇安 病房呼叫系统的设计 一.实验目的 1.掌握数字电路课程所学的理论知识以及数字电子技术在生活中的应用。2.熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用,并掌握其工作原理,进一步学会使用其进行电路设计。 3.进一步深化对电子技术的了解,强化实际动手操作能力以及发现问题解决问题的方法。 4.培养认真严谨的工作作风和实事的工作态度。 5.数电课程实验是大学中为我们提供的一次动手实践的机会,增强实际动手操作与研发的能力 二.实验原理 要求当一号病房的按钮按下时,无论其他病室的按钮是否按下,护士值班室的数码显示“1”,即“1”号病室的优先级别最高,其他病室的级别依次递减,7号病室级别最低,当7个病房中有若干个请求呼叫开关合上时,护士值班室的数码管所显示的即为当前优先级别最高的病室呼叫,同时在有呼叫的病房门口的指示灯闪烁。待护士按优先级处理完后,将该病房的呼叫开关打开,再去处理下一个相对最高优先级的病房的事务。全部处理完毕后,即没有病室呼叫,此时值班室的数码管显示“0”。

电路设计流程图 本例在设计中采用了8/3线优先编码器74LS148,74LS148有8个数据端(0~7),3个数据输出端(A0~A1),1个使能输入端(EI,低电平有效),两个输出端(GS,E0)。数据输出端A~C根据输入端的选通变化,分别输出000~111这0~7二进制码,经逻辑组合电路与74LS47D BCD-七段译码器/驱动器的数据输入端(A~C)相连,最终实现设计要求的电路功能,电路如图所示。电路中与门74LS08DD的输出端(3、6、8)与74LS147D BCD-七段译码器/驱动器的数据输入端的数据端(A、B、C)连接。 此例仿真可在Multisim的主界面下,启动仿真开关即可进行电路的仿真。K1~K7为病房呼叫开关,在其下方的Key=1,...Key=7分别表示按下键盘1~7数字键,即可控制相应开关的通道。L1~L7为模拟病房门口的呼叫指示灯,当呼叫开关K1~K7任何开关被按下时,相应开关上的指示灯即闪烁发光,同时护士值班室的数码管即显示相对最高优先级别的病房号,而且蜂鸣器SP会令计算机上的扬声器发声。

运算放大器构成的18种功能电路(带multisim仿真)

(1)反相比例放大器: 将输入加至反相端,同时将正相端子接地,由运放的虚短和虚断V U U 0==+-,又有102R U U R U U i -=---,得输出为:i U R R U 2 10-= 仿真电路为: 取:Ω==k R R 2221,tV U sin 21=,得到输出结果为:tV U sin 40-=输出波形为: (2)电压跟随器:

当同相比例放大器的增益为1时,可得到电压跟随器,其在两个电路的级联中具有隔离缓冲作用。可消除两级电路间的相互影响。 其仿真波形为: 取输入为4V,频率为1kHz的方波,得到输出结果为:

(3)同相比例放大器: 将INA133的2,5和1,3端子分别并联,以此运放作为基本放大器,反馈网络串联在输入回路中,且反馈电压正比于输入电压,引入串联电压负反馈。反馈电压1211U R R R U f += 由运放的虚短和虚断,有输出电压为:11 20)1(U R R U + = 其仿真电路为: 取tV U sin 21=,Ω==k R R 2212,得到结果为:tV U sin 60= 其输出波形为:

当方向比例放大器增益为1时可得到反相器电路,其仿真电路为: 取:tV U sin 21=,输出结果为:tV U U sin 210-=-= 仿真输出波形为:

将输入信号引至同相端,得到同相相加器 由INA133内置电阻设计如下电路,得到输出结果为:210U U U += 仿真电路为: 取tV U sin 21=,tV U sin 32=,由公式得到结果为:tV U sin 50= 仿真输出波形为:

模拟电子技术课程设计(Multisim仿真)

《电子技术Ⅱ课程设计》 报告 姓名 xxx 学号 院系自动控制与机械工程学院 班级 指导教师 2014 年 6 月18日

目录 1、目的和意义 (3) 2、任务和要求 (3) 3、基础性电路的Multisim仿真 (4) 3.1 半导体器件的Multisim仿真 (4) 3.11仿真 (4) 3.12结果分析 (4) 3.2单管共射放大电路的Multisim仿真 (5) 3.21理论计算 (7) 3.21仿真 (7) 3.23结果分析 (8) 3.3差分放大电路的Multisim仿真 (8) 3.31理论计算 (9) 3.32仿真 (9) 3.33结果分析 (9) 3.4两级反馈放大电路的Multisim仿真 (9) 3.41理论分析 (11) 3.42仿真 (12) 3.5集成运算放大电路的Multisim仿真(积分电路) (12) 3.51理论分析 (13) 3.52仿真 (14) 3.6波形发生电路的Multisim仿真(三角波与方波发生器) (14) 3.61理论分析 (14) 3.62仿真 (14) 4.无源滤波器的设计 (14) 5.总结 (18) 6.参考文献 (19)

一、目的和意义 该课程设计是在完成《电子技术2》的理论教学之后安排的一个实践教学环节.课程设计的目的是让学生掌握电子电路计算机辅助分析与设计的基本知识和基本方法,培养学生的综合知识应用能力和实践能力,为今后从事本专业相关工程技术工作打下基础。这一环节有利于培养学生分析问题,解决问题的能力,提高学生全局考虑问题、应用课程知识的能力,对培养和造就应用型工程技术人才将能起到较大的促进作用。 二、任务和要求 本次课程设计的任务是在教师的指导下,学习Multisim仿真软件的使用方法,分析和设计完成电路的设计和仿真。完成该次课程设计后,学生应该达到以下要求: 1、巩固和加深对《电子技术2》课程知识的理解; 2、会根据课题需要选学参考书籍、查阅手册和文献资料; 3、掌握仿真软件Multisim的使用方法; 4、掌握简单模拟电路的设计、仿真方法; 5、按课程设计任务书的要求撰写课程设计报告,课程设计报告能正确反映设计和仿真结果。

放大电路实验操作和multisim仿真(20200705152859)

实验一单级放大电路的设计与仿真 一、实验目的 1、掌握放大电路的静态工作点的调整和测试方法。  2、掌握放大电路的动态参数的测试方法。  3 、观察静态工作点的选择对输出波形及电压放大倍数的影响。  二、实验原理 当三极管工作在放大区时具有电流放大作用,只有给放大电路中的三级管提供合适的静 态工作点才能保证三极管工作在放大区,如果静态工作点不适合,输出波形则会产生非线性失真——饱和失真和截止失真,而不能正常放大。  当静态工作点设置在合适的位置时,即保证三极管在交流信号的整个周期均工作在放大 区时,三极管有电流放大特性,通过适当的外接电路,可实现电压放大。表征放大电路放大 特性的交流参数有电压放大倍数,输入电阻,输出电阻。  由于电路中有电抗元件电容,另外三极管中的PN结有等效电容存在,因此,对于不同频率的输入交流信号,电路的电压放大倍数不同,电压放大倍数与频率的关系定义为频率特性,频率特性包括:幅频特性——即电压放大倍数的幅度与频率的关系;相频特性——即电压放大倍数的相位与频率的关系。  三、实验要求和实验步骤 (1)实验要求  1.设计一个分压偏置的单管电压放大电路,要求信号源频率2kHz(峰值5mV) ,负载 电阻3.9kΩ,电压增益大于50。  2.调节电路静态工作点,观察电路出现饱和失真和截止失真的输出信号波形,并测试 对应的静态工作点值。  3.调节电路静态工作点,要求输入信号峰值增大到10mV电路输出信号均不失真。在 此状态下测试:  ①电路静态工作点值;  ②三极管的输入、输出特性曲线和β、 r be 、r ce值; ③电路的输入电阻、输出电阻和电压增益;  ④电路的频率响应曲线和f L、f H值。

数电课程设计基于Multisim的乒乓球游戏机控制电路设计

课程设计(论文) 课程名称:数字电子技术基础 题目:基于Multisim的乒乓球游戏机控制电路设计院(系): 专业班级: 姓名: 学号: 指导教师:

任务书 设计题目:基于Multisim乒乓球游戏机的控制设计电路 课题目的: 该乒乓球游戏机电路主要由3块组成:球台驱动电路,控制电路和计分电路组成。其中球台电路主要实现游戏者击球完毕后球的左右移动显示位置功能;控制电路实现游戏者A和B击球,裁判对系统初始化的功能;计分电路具有当A或B击球有效时加分和当游戏者的分数累计超过10时报警通知裁判对系统初始化以便重新开始比赛计分功能。 课题主要内容与要求: 内容:本课题设计一个以8个二极管的依次被点亮代表球的移动位置双向选择开关J2,J3控制发球,击球信号,在Multisim软件上测试结果。 要求:1、熟悉Multisim软件 2、用8个发光二极管表示球,用俩个按钮分别表示AB俩个球员的球拍; 3、A,B各有一个数码管计分。 4、裁判有一个按钮,用来对系统初始化,每次得分后按下一次。

摘要 乒乓球游戏机通过十分巧妙地设计采用数字芯片实现乒乓球左右移动,选手击球得分,累计得分超10报警灯功能。该设计三个双向开关J1,J2,J3分别作为裁判和游戏者A,B,且选手可以译码显示器上直接读出自己的得分,具有操作简单,结构清晰的优点。 对与模电课题的研究离不开电路图,不过现在都在实行电子化,所以需要借助电子产品。Multisim软件就是一款画电路图的电子软件,在此对不太熟悉或未接触过Multisim软件的朋友简短的介绍下: Multisim是美国国家仪器(NI)有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。同时具备可以根据自己的需求制造出真正属于自己的仪器;所有的虚拟信号都可以通过计算机输出到实际的硬件电路上;所有硬件电路产生的结果都可以输回到计算机中进行处理和分析等特点。该乒乓球游戏机电路主要有3块电路:台球驱动电路,控制电路和计分电路组成。其中台球驱动电路主要实现游戏者击球完毕后球的左右移动显示位置功能;控制电路实现游戏者A和B击球,裁判对系统初始化的功能;

实验八multisim电路仿真

电子线路设计软件课程设计报告 实验内容:实验八multisim电路仿真 一、验目的 1、进一步熟悉multisim的操作和使用方法 2、掌握multisim做电路仿真的方法 3、能对multisim仿真出的结果做分析 二、仿真分析方法介绍 Multisim10为仿真电路提供了两种分析方法,即利用虚拟仪表观测电路的某项参数和利用Multisim10 提供的十几种分析工具,进行分析。常用的分析工具有:直流工作点分析、交流分析、瞬态分析、傅立叶分析、失真分析、噪声分析和直流扫描分析。利用这些分析工具,可以了解电路的基本状况、测量和分析电路的各种响应,且比用实际仪器测量的分析精度高、测量范围宽。下面将详细介绍常用基本分析方法的作用、分析过程的建立、分析对话框的使用以及测试结果的分析等内容 1、直流工作点分析 直流工作点分析也称静态工作点分析,电路的直流分析是在电路中电容开路、电感短路时,计算电路的直流工作点,即在恒定激励条件下求电路的稳态值。在电路工作时,无论是大信号还是小信号,都必须给半导体器件以正确的偏置,以便使其工作在所需的区域,这就是直流分析要解决的问题。了解电路的直流工作点,才能进一步分析电路在交流信号作用下电路能否正常工作。求解电路的直流工作点在电路分析过程中是至关重要的。 执行菜单命令Simulate/Analyses,在列出的可操作分析类型中选择DC Operating Point,则出现直流工作点分析对话框,如图所示。直流工作点分析对话框包括3页。

Output 页用于选定需要分析的节点。 左边Variables in circuit 栏内列出电路中各节点电压变量和流过电源的电流变量。右边Selected variables for 栏用于存放需要分析的节点。 具体做法是先在左边Variables in circuit 栏内中选中需要分析的变量(可以通过鼠标拖拉进行全选),再点击Plot during simulation 按钮,相应变量则会出现在Selected variables for 栏中。如果Selected variables for 栏中的某个变量不需要分析,则先选中它,然后点击Remove按钮,该变量将会回到左边Variables in circuit 栏中。Analysis Options页 点击Analysis Options按钮进入Analysis Options页,其中排列了与该分析有关的其它分析选项设置,通常应该采用默认的 Summary页

模拟电子电路multisim仿真(很全 很好)

仿真 1.1.1 共射极基本放大电路 按图7.1-1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 在图7.1-1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。 由理论分析可得,上述共射极基本放大电路的输入电阻由晶体管的输入电阻rbe限定,输出电阻由集电极电阻R3限定。 1.1.2共集电极基本放大电路(射极输出器)

基于Multisim的音频功率放大器设计与仿真

信息工程学院 课程设计报告书 题目: 基于Multisimde 音频功率放大器设计与仿真 课程:电子线路课程设计 专业: 班级: 学号: 学生姓名: 指导教师: 2015 年 1 月 3 日

信息工程学院课程设计任务书 学号学生姓名专业(班级) 设计题 目 基于Multisimde 音频功率放大器设计与仿真 设计技术参数电源电压:Vs (22) 输入电压:VIN ........................±V 电源V 差分输入电压:VDIFF (5) 工作温度范围:TA …………………… 0℃~70℃存贮温度:TSTG …………………… -65℃~150℃结温:Tj …………………… 150℃ 功耗(5532FE):PD …………………… 1000mW 引线温度(焊接,10S)…………………… 300℃ 设计要求1 输出功率10W/8Ω;频率响应20~20KHz;效率>60﹪;失真小。 2 选择电路方案,完成对确定方案电路的设计。 3 利用Multisim仿真设计电路原理图,确定电路元件参数、掌握电路工作原理并 仿真实现系统功能。 4 安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书。 参考资料1. 谢自美.电子电路设计.实验.测试.武昌:华中理工大学出版社,1994. 2. 童诗白.模拟电子技术基础.第二版.北京:人民邮电出版社,1999. 3. 康华光主编,电子技术基础(数字部分、模拟部分),高等教育出版社,1998. 4.周泽义.电子技术实验。武汉:武汉理工大学出版社,2001.5 5.梁宗善.《新型集成电路的应用-电子技术基础课程设计》.华中科技大学,2004 6.孙梅生.《电子技术基础课程设计》.高等教育出版社,2005 7.黄继昌,张海贵.《实用单元电路及其应用》.人民邮电出版社,2006 8.王卫东,江晓安.《模拟电子电路基础》.西安电子科技大学出版社,2003 9.华成英、童诗白.模拟电子技术基础.第四版.北京:高等教育出版社,2006.5 2015 年 1 月 3 日

基于multisim的运算放大器简单应用

运放电路设计实验报告 实验目的: 用集成运算放大器实现下列运算关系: u 0=2u 1+3u 2-5∫u 3dt. 1. 设计过程 1.1 电路设计 图一:反相输入求和电路 图二:积分运算电路 为实现2u 1+3u 2可先选用反相输入求和电路并通过参数设置得到-2u 1-3u 2,设计如图一所示。 为实现-5∫u 3dt 可选用积分运算电路如图二。 将上述两个电路的输出作为另一个运放的输入,可获得题目所要求的运算关系,设计如图三所示。 另外,需要在电容两端并联一个电阻,这是为了防止由积分漂移造成的失

真现象。 图三 1.2参数选择 在反相求和电路中,由运算关系及元器件取值范围的限定,我们不妨取 R 11=20kΩ,R 8 =30 kΩ,R 10 =60 kΩ。R 9 为静态平衡电阻,其作用是用来 补偿偏置电流所产生的失调。R 9=R 11 ∥R 8 ∥R 10 =10 kΩ。 在积分运算电路中,由积分关系,u 0=-错误!未找到引用源。∫u i dt. 为满足题意要求,RC=0.2。又100 Ω≤R≤1MΩ,0.01uf≤C≤10uf, 可令R 1=100 kΩ,C=2uf。R 2 =R 1 =100 kΩ。R 7 为防止漂移,可令其值为 R 7 =1MΩ。 在总电路中,为了确保前两个电路的放大倍数不受影响,可令R5=R6=R3=R4=10 kΩ。 综上,可以一个运算放大电路,满足u 0=2u 1 +3u 2 -5∫u 3 dt。 2.实验结果 通过multisim软件的仿真,可以得到实验结果如下:

根据上图连接示波器,channel A 接总输出端,Channel B 接积分运算电路输出端,Channel C 接反相求和电路输出端,Channel D 接信号发生器端。通过设置输入信号后观察各输出波形。 理论情况下,U A =U B -U C =-5∫u 3dt-(-2u 1-3u 2)= 2u 1+3u 2-5∫u 3dt. (1)u1、u2输入幅值为1V 的直流信号,u3输入频率100Hz ,1000Vp 的正弦波,得到仿真结果如下图 实验值U A =5.914V ,U B -U C =0.917-(-4.995)=5.912V 。 U A ≈U B -U C ,存在微小误差,但与理论情况相符。 (2)u1、u2输入幅值为1V 的直流信号,u3输入频率100Hz ,1000Vp 的方波,

multisim 电路仿真 课程设计

4.1 仿真设计 1、用网孔法和节点法求解电路。 如图4.1-1所示电路: 3Ω (a)用网孔电流法计算电压u的理论值。 (b)利用multisim进行电路仿真,用虚拟仪表验证计算结果。(c)用节点电位法计算电流i的理论值。 (d)用虚拟仪表验证计算结果。 解: 电路图: (a) i1=2 解得 i1=2 5i2-31-i3=2 i2=1 i3=-3 i3=-3 u=2 v (b)如图所示: (c)列出方程 4/3 U1- U2=2 解得 U1=3 v U2=2 v 2A1Ω _ + 1Ω 2V - 3A 图4.1-1 i

2U 1- U 2=2 i=1 A 结果:计算结果与电路仿真结果一致。 结论分析:理论值与仿真软件的结果一致。 2、叠加定理和齐次定理的验证。 如图4.1-2所示电路: (a)使用叠加定理求解电压u 的理论值; (b)利用multisim 进行电路仿真,验证叠加定理。 (c)如果电路中的电压源扩大为原来的3倍,电流源扩大为原来的2倍,使用齐次定理,计算此时的电压u ; (d)利用multisim 对(c )进行电路仿真,验证齐次定理。 电路图: (a ) I 1=2 7 I 2-2 I 1- I 3=0 3 I 3- I 2-2 I 4=0 解得 U 1=7(V ) I 4=-3 U 1 U 1=2(I 1- I 2) 如图所示电压源单独作用时根据网孔法列方程得: 3 I 1-2 I 2- I 3= 4 I 2=-3 U 2 7 I 3 - I 1=0 解得 U 2=9(V ) U 2=4-2 I 3 所以 U= U 1+ U 2=16(V ) (b )如图所示。 2Ω 1Ω 2Ω 4Ω 2A 3u + 4V - + u - 图4.1-2

基于Multisim的八路智力抢答器设计

数字电路课程设计任务书

数字电路设计说明书 学院名称:计算机与信息工程学院 班级名称:通信14 学生姓名:余浩 学号: 2014211453 题目:八路智力抢答器设计 指导教师:刘晓兰 起止日期: 2015.12.21--2016.1.3

第一部分:正文部分 一选题的相关背景: 当今的社会竞争日益激烈,选拔人才,评选优胜,知识竞赛之类的活动愈加频繁,而在竞赛中往往分为几组参加,这时针对主持人提出的问题,如果要是让抢答者用举手等方法,这在某种程度上会因为主持人的主观误断造成比赛的不公平性。比赛中为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者,这就要有一种抢答设备作为裁判员,这就必然离不开抢答器。 抢答器是一种应用非常广泛的设备,在各种竞赛、抢答场合中,它能迅速、客观地分辨出最先获得发言权的选手。早期的抢答器只由几个三极管、可控硅、发光管等组成,能通过发光管的指示辩认出选手号码。现在大多数抢答器均使用单片机或数字集成电路,并增加了许多新功能,如选手号码显示、抢按前或抢按后的计时、选手得分显示等功能。 简易逻辑数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。优先编码电路、锁存器、译码电路将参赛队的输入信号在显示器上输出;用控制电路和主持人开关启动报警电路,以上两部分组成主体电路。通过定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在显示器上输出实现计时功能,构成扩展电路。 通过这次课程设计,初步掌握数字电路抢答器的调整及测试方法,提高思考能力和实践能力。同时通过本课题设计,巩固已学的理论知识,建立逻辑数字电路的理论和实践的结合,了解多功能抢答器各单元电路之间的关系及相互影响,从而能正确设计、计算定时计数的各个单元电路。初步掌握多功能抢答器的调整及测试方法。 随着改革开放事业的不断深入,促使人们学科学、学技术、学知识的手段多种多样,抢答器作为一种工具,已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。但抢答器的使用频率校低,且有的要么制作复杂,要么可靠性低,减少兴致。作为一个单位若专购一台抢答器虽然在经济上可以承受,但每年使用的次数极少,往往因长期存放使(电子器件的)抢答器损坏,再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展。目前多数抢答器存在3个不足之处:首先,现场线路连接复杂。因为每个选手位于抢答现场的不同位置,每个选手与控制台之间要有长长的连接线。选手越多,连接线就越多、越乱,这些连接线不仅影响了现场的美观,而且降低了抢答器的可靠性,增加了安装的难度,甚至影响了现场人员的走动。其次,电路复杂。因为简单逻辑电路只完成号码处理、计时、数据运算等功能,其它功能如选手号码的识别、译码、计分显示等仍只能通过数字集成电路完成。采用简单逻辑电路扫描技术识别选手抢按号码时,电路的延迟时间较大,最后导致容易出现选手抢按成功现象。

multisim单管放大电路

实验一单管放大电路 实验目的: 1、掌握单管放大电路的电路特性; 2、掌握单管放大电路的各项参数的测试方法; 3、学习MULTISIM仿真软件的使用。 实验步骤: 1、用MULTISIM仿真软件绘制电路图; 2、共发射极放大电路的静态工作点的调整; 3、共发射极放大电路的电压放大倍数的测量; 4、共发射极放大电路的输入电阻的测量; 5、共发射极放大电路的输出电阻的测量。 实验内容: 一、共发射极放大电路 1、元件选取 1)电源V1:Place Sourc e→POWER_SOURCES→DC_POWER。(此处的含义为:单击元器件工具 栏的Place Source按钮,在打开的窗口的Family列表框中选择POWER_SOURCES,再在Component列表框中选择DC_POWER) 2)接地:Place Source→POWER_SOURCES→GROUND,选取电路中的接地。 3)信号源V2:Place Source→SIGNAL_VOLTAGE_SO→AC_VOLTAGE,需要注意,默认的电压 为1V,需要设置电压为2mV。 4)电阻:Place Basic→RESISTOR,选取2KΩ、10KΩ与750KΩ。 5)电容:Place Basic→CAPACITOR,选择10uF。 6)三极管:Place Transistor→GJT_NPN→2N222A。 2、电路组成 将元器件及电源放置在仿真软件工作窗口合适的位置,连接成图1-1所示的仿真电路。

C1 10μF C2 10μF RB 750kΩ RC 2.0kΩ V1 12 V Q1 2N2222A R3 10kΩ V2 2mVpk 1kHz 0° 1 3 4 52 图1-1 仿真电路图 3、电路仿真 1)分析直流工作点 首先在Sheet Properties对话框的Circuit选项卡中选中Show All选项。然后执行菜单命令Simulation→Analysis,在列出的可操作分析类型中选择DC Operating Point,则出现直流工作点分析对话框,如图1-2所示。 图1-2 直流工作点分析对话框 左边的Variables in circuit栏内列出了电路中各节点电压变量与电流变量。右边的Selected variables for analysis栏用于存放需要分析的节点。

数字时钟的Multisim设计与仿真

数字电子技术课程设计 学院:信息工程学院 班级:电气二班 姓名:刘君宇张迪王应博 学号:10 16 09

数字时钟的Multisim设计和仿真 一、设计和仿真要求 学习综合数字电子电路的设计、实现 ? 基础调研 ? 应用设计、逻辑设计、电路设计 ? 用Multisim 软件验证电路设计 ? 分析电路功能是否符合预期,进行必要的调试修改 ? 撰写Project 报告,提交Multisim 二、总体设计和电路框图 图1. 数字钟电路框图 三、具备功能 ?24小时计时; ?动态显示时、分、秒各位; ?快速校时、校分; ?整点报时; ?按照设定时间启动闹钟; ?为闹钟设置彩铃; ??扩展功能:显示星期; 四、整体电路原理图 整体电路共分为五大模块:脉冲产生部分、计数部分、闹钟部分、显示部分、校时部分。主要由矩形波产生器、秒计数器、分计数器、时计数器、LED七段显示数码管、时间校准电路,闹钟电路构成。

五、结论 由脉冲发生器、秒计数器、分计数器、时计数器、LED显示数码管设计了数字时钟电路,经过仿真得出较理想的结果,说明电路图及思路是正确的,可以实现所要求的基本功能:计时、显示精确到秒、时分秒校时。 下页附设计感想和分工

整点报时设计体会 刘君宇10(分工:完成电路设计,整点报时,闹钟,扩展功能) 通过对软件Multisim的学习和使用,进一步加深了对数字电路的认识。在仿真过程中遇到许多困难,但通过自己的努力和同学的帮助都一一克服了。首先,连接电路图过程中,数码管不能显示,后经图形放大后才发现是电路断路了。其次,布局的时候因元件比较多,整体布局比较困难,因子电路不如原电路直观,最后在不断努力下,终于不用子电路布好整个电路。 调试时有的器件在理论上可行,但在实际运行中就无法看到效果,所以得换不少器件,有时无法找出错误便更换器件重新接线以使电路正常运行。在整个设计中,计数器的接线比较困难,反复修改了多次,在认真学习其用法后采用归零法和置数法设计出60进制和24进制的计数器。 同时,在最后仿真时,预置的频率一开始用的是1hz,结果仿真结果反应很慢,后把频率加大,这才在短时间内就能看到全部结果。总之,通过这次对数字时钟的设计与仿真,为以后的电路设计打下良好的基础,一些经验和教训,将成为宝贵的学习财富。

基本放大电路Multisim仿真练习

基本放大电路仿真练习 [仿真题2-1] 在Multisim 中构建一个由NPN 三极管组成的单管共射放大电路,电路中Ω=k R c 5.7,Ω=k R b 430,负载电阻Ω=k R L 10,V CC =10V ,三极管的40=β,Ω=300'bb r ,电容C 1、C 2均为50F μ。 ①利用Multisim 的直流工作点分析功能测量电路的静态工作点; ②在仿真电路中接入虚拟仪表测量三极管的U BEQ 、I BQ 和U CEQ ; ③加上正弦输入电压,利用虚拟示波器观察u I 和u O 的波形; ④测量放大电路的? u A 、R i 和R o ; ⑤用电位器充当R b ,改变R b 的大小,观察Q 点和u O 波形的变化情况。 [仿真题2-2] 在Multisim 中构建由NPN 三极管组成的分压式工作点稳定电路,其中Ω=k R b 31,Ω=k R b 122,Ω=k R c 5.1,Ω=500e R ,负载电阻Ω=k R L 5.1,V V CC 20=;三极管的30=β,Ω=300'bb r ,电容C 1、C 2均为50F μ,F C e μ100=。 ①测量放大电路的静态工作点; ②加上正弦输入电压,观察u I 和u O 的波形; ③测量放大电路的?u A 、R i 和R o ; ④将三极管的β改为60,测量I BQ 、I CQ 和U CEQ ,并与第①问的结果进行比较; ⑤使三极管的β仍为30,改变电阻R b1的阻值,观察Q 点和u O 波形的变化情况。

[仿真题2-3]仿真图参考理论教材《模拟电子技术基础》(第四版)P2-11电路。测量放大电路的静态工作点,观察u I和u O的波形,并测量? A、R i和R o。 u [仿真题2-4]仿真图参考理论教材《模拟电子技术基础》(第四版)P2-12中的共集电极放大电路。测量电路的静态工作点以及? A、 u R i和R o,观察u I和u O的波形。 [仿真题2-5](基础型开放实验题目)仿真图参考实验教材《电子技术》图2-3电路(即“模拟电子技术”课程基础实验一的实验参考电路)。 (1)确定一组电路参数,使电路的Q点合适。 (2)测量放大电路的静态工作点,观察u I和u O的波形,并测量放大电路的? A、R i和R o。 u (3)若输出电压波形底部失真,则可采取哪些措施?若输出电压波形顶部失真,则可采取哪些措施?调整Q点约在交流负载线的中点。 (4)要想提高电路的电压放大能力,可采用哪些措施? (5)撰写开放实验研究报告,向主讲教师提交报告的电子文档。 [实验目的] (1)学习在Multisim环境下搭建电路的方法; (2)学习静态工作点与动态参数的测量方法和分析方法; (3)进一步理解放大电路的组成原则、各元器件的作用及其对动态参数的影响。

Multisim仿真课程设计

西北师范大学知行学院 2009—2010年度第2学期Multisim8仿真软件实践考查选题专业:电控级别:2009 班级:本科任课教师:胡亚琦 本课程共42个选题,下列题目设计制作的具体内容,用Multisim8及以上版本工具实现全部或部分内容。 1 编码器的功能(难易程度:易选题学生:桂荣霞) 要求 建立74LS148仿真电路,仿真74LS148的功能 2 译码器(难易程度:易选题学生:胡延伟) 要求 建立74LS138仿真电路,仿真74LS138的功能 3数据选择器要求(难易程度:易选题学生:马晓玲)要求 建立表决器的仿真电路,仿真表决器的功能 4数值比较器(难易程度:中选题学生:薄雍巍)要求 建立数值判断电路的仿真电路,仿真数值判断电路的功能 5组合逻辑电路的竞争(难易程度:难选题学生:林琴)要求 1)竞争冒险仿真电路 2)竞争冒险仿真电路的输出 3)竞争-冒险现象的消除 4)增加冗余项消除竞争-冒险的电路 5)消除竞争-冒险后电路的输出 6基本触发器的功能(难易程度:中选题学生:陈潇旭)1)基本触发器的仿真分析 ----基本RS触发器仿真电路 2)基本RS触发器的输入输出波形 7时钟触发器的仿真(难易程度:中选题学生:朱建军)要求 1) JK触发器的功能 2) JK触发器的状态转换图 3) D触发器的功能 4) D触发器的状态转换图 5)用JK触发器构成T触发器 6) T触发器的输入输出波形(T=1) 7) T触发器的输入输出波形(T=0) 8)用D触发器构成JK触发器 9)用D触发器构成JK触发器

8寄存器和移位寄存器的应用(难易程度:难选题学生:陈瑞)要求 1)了解双向移位寄存器74LS194的功能 双向移位寄存器74LS194具有存数、双向移位、置零和保持等功能。 2)双向移位寄存器74LS194的应用 ----用74LS194组成的串行加法器 3)仿真电路中寄存器的输出波形 9计数器的应用(难易程度:中选题学生:)1)二进制计数器74LS161的功能 2)了解二进制计数器74LS161的应用 用74LS161构成的可变进制计数器,仿真输出波形 10寄存器和移位寄存器的应用(难易程度:中选题学生:马玲)1)用计数器和数据选择器构成的序列信号发生器 2)分析序列信号发生器的工作原理 3)电路产生的序列信号仿真分析 11用555定时器构成的多谐振荡器(难易程度:中选题学生:何玲)1)用555定时器构成施密特反向器 2)仿真施密特反向器的输入输出波形 12用555定时器构成的单稳态触发器(难易程度:中选题学生:谷松)仿真分析单稳态触发器 13 D/A转换器(难易程度:中选题学生:鲁胜) 1)电路的仿真输出波形 2) D/A转换器--倒T形电阻网络D/A转换器(自动输入) 3)仿真电路的输出波形 14 交通管理系统设计(难易程度:难选题学生:郭奎) 1)红绿灯管理 ①当东西方向绿灯亮时(表示允许东西方向车辆直行或左转弯通过十字路口),南北方向应亮红灯;反之,当南北方向亮绿灯时,东西方向应亮红灯。 ②设有“自动/手动”开关对信号灯进行控制,当开关位置在“自动”时,东西方向或南北方向红绿信号应能每隔一定时间交替地显示,红绿信号灯显示时间相等,且显示时间能在20秒~60秒范围内按10秒间隔由人工设定。 ③在交替之前,从第五秒开始黄灯以2HZ频率闪动至交替时结束。 ④当开关位置在“手动”时,应能人工控制两个方向的红绿灯的交替显示(交替前不要求黄灯闪动)。由“手动”转入“自动”时,红信号或绿信号先转至何方向无要求。 ⑵时间牌管理 15数字时钟的设计(难易程度:中选题学生:陈赓黄凯宋辉)1)显示功能:具有“时”、“分”、“秒”的十进制数字显示(“时”从0~23)。 2)校时功能:当刚接通电源或数字时钟走时有偏差,应能手动校时。 3)整点报时:当时钟计时到整点时,能进行整点报时。 16工业混料器的设计难易程度:难选题学生:朱绪昌)1)在混料器料罐空时,由启动按钮启动混料器,自动完成从进料到混合料完全排出的全过程。 2)如果在需要启动时,混料器由于料罐不空而无法启动,则在使用检修按钮进行料罐

基于Multisim的交通信号灯

电子技术课程设计报告题目:基于Multisim的交通信号灯 学生姓名: 学生学号: 年级: 专业: 班级: 指导教师: 机械与电气工程学院制 2016年11月

交通信号灯设计 机械与电气工程学院自动化专业 1设计的任务与要求 1.1课程设计的任务 1、进一步熟悉数字电路中计数器,译码器,555定时器等中规模逻辑器件的综合使用。 2、探究,学习可编程交通信号灯的工作原理。 3、了解使用数字电子电路知识来解决电子线路的实际问题的能力。以便更好掌握所学的知识,培养一定的动手能力。 1.2课程设计的要求 1、要求使用555定时器、计数器。 2、要求东西亮灯一致,南北亮灯一致。 3、东西亮绿灯和黄灯时,南北亮红灯;南北亮绿灯和黄灯时,东西亮红灯,黄灯亮时每秒种闪亮一次,红灯亮35s,绿灯亮32s,黄灯3s。 4、东西、南北方向除了有红(R)、黄(Y)、绿(G)灯指示外,每一种灯亮的时间都用显示器进行显示(采用倒计时的方法); 2交通信号灯设计方案制定 2.1交通信号灯设计的原理

电路大体上可分为三个部分,即:主控制电路部分、计数器部分、红绿灯控制部分。红绿灯控制部分的门电路较多,需要占用较大的空间;主控制电路部分分布在系统的各个部分,可以说是系统的灵魂,它对整个系统进行着控制。计数器部分比较简单,主要是进行计数并且产生进位信号。 2.2交通信号灯设计的技术方案 图1 交通信号灯控制系统原理框图 交通灯原理控制如上图所示,它主要由秒脉冲发生器、定时器、译码器、控制器等部分组成。利用555定时器产生秒脉冲送至74LS192减法计数器,控制74LS192做减法计算。状态控制电路74LS162进行交通信号灯之间的转换。74LS138输入端接74LS162输出端,再对74LS192进行预置数。 3交通信号灯设计方案实施 3.1交通信号灯单元模块功能及电路设计 3.1.1 1s 脉冲发生器 以555定时器接外接电路形成多谐荡器,输出频率为1Hz 的脉冲信号,用作74LS162计数器及74LS192减法计数器的CLK 信号。 由脉冲频率公式:

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