大连理工大学实验报告 电路仿真实验报告 (1)

大连理工大学实验报告

学院（系）：材料科学与工程学院专业：材料类班级：材料1105

姓名：学号：2

实验时间：第7周星期一第3/4节实验室：综合楼116实验台：005

指导教师签字：成绩：

电路仿真试验报告

一、实验目的

1、通过实验了解并掌握Pspice软件的运用方法，以及电路仿真的基本方法。

2、学会用电路仿真的方法分析各种电路。

3、通过电路仿真的方法验证所学的各种电路基础定律，并了解各种电路的特性。

二、软件简介

Pspice是主要用于集成电路的分析程序，Pspice起初用在大规模电子计算机上进行仿真分析，后来推出了能在 PC上运行的Pspice软件。Pspice5.0以上版本是基于windows 操作环境。Pspice软件的主要用途是用于于仿真设计：在实际制作电路之前，先进行计算机模拟，可根据模拟运行结果修改和优化电路设计，测试各种性能，不必涉及实际元器件及测试设备。

改和优化电路设计，测试各种性能，不必涉及实际元器件及测试设备。

三、预习要求及思考题

对于简单的电阻电路，用PSpice软件进行电路的仿真分析时，先要在capture环境（即Schematics程序）下画出电路图，然后调用分析模块、选择分析模型，就可以“自动“进行电路分析了。PSpice软件是采用节点电压法求电压的，因此，在绘制电路图时，一定要有零点（即接地点）。同时，要用电路基础理论中的方法列电路方程，求解电路中各个电压和电流。与仿真结果进行对比分析。

四、主要仪器设备

五、实验步骤与操作方法

1、原理说明：

对于简单的电阻电路，用Pspice软件进行电路的仿真分析时，现在要在capture环境（即Schematics程序）下画出电路图。然后调用分析模块、选择分析类型，就可以“自动”进行电路分析了。Pspice软件是采用节点电压法求电压的，因此，在绘制电路图时，一定要有零点（即接地点）。

同时，要可以用电路基础理论中的方法列电路方程，求解电路中各个电压和电流。与仿真结果进行对比分析

电路1

已知电路如图5-28所示，是编写电路文件，求R1中的电流I。

2、步骤：

（1）打开Schematics程序，进入画图界面。

（2）原理图界面点击Get New Part图标，添加常用库，点击Add Library ，将常用库添加进来。本例需添加Analog( 包含电阻、电容等无源器件)，Soure(包含电压源、电流源等电源器件)。在相应的库中选取电阻R,电压源VDC，以及地线GND，点取Place放到界面上。（3）调节好各元件的位置以及方向，并设好大小，最后连线，保存。

（4）按键盘“F11”(或界面smulate图标)开始仿真。如原理图无错误，则显示Pspice A/D 窗口。在本例中未设置其它分析，窗口无显示内容，关闭该窗口

（5）在原理图窗口中点击V,I工具栏按钮，图形将显示各节点电压和各元件电流值。

如图,可读取I4=8.000A

电路2

已知电路如图5-27所示，试画出当电源电压从5V到10V变化时，R2中电流I的变化曲线。

建立电路：启动Orcad Capture，打开所建工程,新建项目，在相应的库中选取电压源VDC，电流源IDC，电阻R。点取Place/GND选取0/Source以放置节点（每个电路必须有一个零节点）。移动元器件到适当位置，点击Place/Wire将电路连接起来；双击元器件或相应参数修改名称和值；在需要观察的位置放置探针，并保存原理图。

2）直流扫描分析设置：单击PSpice/New Simulation Profile，打开分析类型对话框，以建立分析类型。对直流电路的扫描分析要选择“DC Sweep”，选中后，打开下一级对话框“直流扫描分析参数表”，并设置为：“Sweep Var.Type”选择“V oltage Source”；“Sweep Type”选择“Linear”；“Name”选择“Us”；“Start Value”输入“5”，“End Value”输入“10”，“Increment”输入“0.1”。

（3）点击PSpice/Run，运行PSpice的仿真计算程序，进行直流扫描分析，如原理图无错误，则显示PSpice A/D窗口电压源Us的电压已设置在5~10之间变化，设置函数并观察I(R2)随Us变化的波形，见下图：

（4）以下是I(R2)随Us变化的电流值：

V_Us I(V_PRINT1)

5.000E+00 3.000E+00

6.000E+00 3.200E+00

7.000E+00 3.400E+00

8.000E+00 3.600E+00

9.000E+00 3.800E+00

1.000E+01 4.000E+00

电路3

已知电路如图5-31所示，交流电源为220V/50Hz，灯管的电阻R1为280Ω，镇流器的电阻RL为20Ω，镇流器的电感L为1.65H，试求电路中的电流I。

（1）建立电路：启动Orcad Capture，打开工程,新建项目文件，由于已添加元件常用库，就不再说明添加过程。在相应的库中选取电压源V AC，电阻RL、R1，电感线圈L。点取Place/GND选取0/Source以放置节点（每个电路必须有一个零节点）。移动元器件到适当位置，点击Place/Wire将电路连接起来；双击元器件或相应参数修改名称和值；在需要观察的位置放置探针，并保存原理图。

（2）交流扫描分析设置：单击PSpice/New Simulation Profile，打开分析类型对话框，以建立分析类型。对交流流电路的扫描分析要选择“AC Sweep/Noise”，选中后，打开下一级对话框“交流扫描分析参数表”，“AC Sweep Type”选择“Logarithmi”；“Start Value”输入“50”，“End Value”输入“50”，“Points/Decade”输入“1”。

（3）点击PSpice/Run，运行PSpice的仿真计算程序，进行交流扫描分析，如原理图无错误，则显示I(L)在电压源U的频率为50Hz时的大小为：

FREQ IM(V_PRINT1)

5.000E+01 1.670E-03

五、个人小结

本次仿真试验作为实践项目的一部分,将电工学所学理论知识与软件应用结合在一起,在学习软件使用时，做好笔记是相当关键的，在遇到一些问题时要及时记下来，并寻求解决方法。遇到一些比较巧妙的方法是也要记下来，以防忘记。在试验过程中,难免遇到问题,需要自己和同学请教,在学习过程中需要把知识真正弄懂.

做试验的时候,自己犯了很多不必要的错误,耽误了很多时间,这让我明白在试验的过程中一定要认真踏实,不能浅尝辄止,

做了这个实验以后，收获的不仅仅是学会了用Pspice软件进行电路仿真。而更重要的是在实验过程中学会了自己学习的能力，以及同学互相合作互相学习的能力。另外，培养科学研究的严谨科学的精神更是一个非常重要的内容。

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