Multisim10模拟电路仿真分析_Multisim实验三

实验报告

课程名称电子电路CAD 实验项目 Multisim10模拟电路仿真分析实验仪器安装 multisim软件的计算机

学院仪器科学与光电工程学院

专业光电信息科学与工程

班级/学号光信1601/2016010***

学生 ***

实验日期 2018年4月13日

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. Multisim10 RLC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I 0、V R 、V L 、V C ，计算电路

Q 值。填入表中。 f(Hz) I 0(mA) V R (V) V L (V) V C (V) Q 1591.55 1.395 1.395mV 139.586mV 139.353mV 100 串联谐振时满足公式：2f LC π=

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I 0、V R 、V L 、V C 、幅频特性、

相频特性。

f(Hz) I

0(mA) V

R

(V) V

L

(V) V

C

(V) Q

15915.5 1.369 1.369mV 13.865mV 13.51V 10 159.15 1.409 1.409mV 1.409V 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2T

πω= 得，矩形波的频率=ω 96.66H z ，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 幅值：5.2V

占空比：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。

实验现象：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。

实验现象：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Batched Analysis，然后弹出设置窗口，将Available analyses 中想要仿真的量通过Add analysis按钮移动到右边的Analyses To Perfom中，最后点Run All Analyses即可。设置，结果如下：

点击Run All Analyses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。

答：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。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/p50e.html