电子应用软件实习报告

NI Multisim 软件实习报告,有关矩形波发生电路、计数器和单管放大器的设计

《电子应用软件实习I》实习报告

班级 学号

学生姓名

指导教师 王士湖、唐永锋、柯永斌

淮阴工学院

电子信息工程学院

2015年10月

NI Multisim 软件实习报告,有关矩形波发生电路、计数器和单管放大器的设计

一、实习目的

电子应用软件实习I是电子信息、电子科学与技术专业实习任务，是模拟电子技术、数字电子技术课程结束后进行的教学环节。其目的是：

1、培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。

2、学习利用仿真软件进行较复杂的电子系统设计的一般方法，提高基于模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计和调试。

3、进行软件仿真基本技能训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件进行调试和数据处理等。

4、培养学生的创新能力。

二、实习总体要求

1．根据指导老师的要求，完成实习内容；

2．按照课题设计任务书要求熟悉Multisim软件使用；

3．用图、表、文字说明描述电路设计步骤及其仿真结果；

4．对选用的主要元器件（包括集成电路），给出规格型号及技术参数；

5．给出仿真电路系统总的设计框图和原理图；

6．凡是选用的集成电路，必须画完整的接线图，并说明各引线的功能和使用方法，同时应列出功能表；

7. 利用相关仿真软对任务书所列电路进行仿真与调试，并撰写实习报告。

三、实习内容详细安排

本次软件实习 时间为1周

周一上午：动员及下达实习要求。

1.Multisim软件基本操作

周一：熟悉Multisim用户界面及其设置，掌握Multisim元器件库及其使用。

NI Multisim 软件实习报告,有关矩形波发生电路、计数器和单管放大器的设计

2.模拟电路案例分析

周二：放大电路的仿真，集成运输放大器中的仿真，Multisim在电源电路中的应用。（三选一完成模拟电路仿真设计）

3.数字电路案例分析

周三：组合逻辑电路的仿真分析，时序逻辑电路的仿真分析，555集成定时电路的仿真。（三选一完成数字电路仿真设计）

4.综合应用电路分析

周四、五：波形发生器仿真设计，撰写实习报告。（必须完成）

四、NI Multisim 仿真软件简介 NI Multisim 是一个原理电路设计、电路功能测试的虚拟仿真软件。NI Multisim 是美国国家仪器公司（ NI, National Instruments）电子线路仿真软件EWB（Electronics Workbench,虚拟电子工作台）的升级版。NI Multisim仿真软件用软件的方法虚拟电子与电工元器件，虚拟电子与电工仪器和仪表，实现了“软件即元器件”、“软件即仪器”。它的虚拟测试仪器仪表种类齐全，有一般实验用的通用仪器，如万用表、函数信号发生器、双踪示波器、直流电源；而且还有一般实验室少有或没有的仪器，如波特图仪、字信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换器、失真仪、频谱分析仪和网络分析仪等。它具有较为详细的电路分析功能，可以完成电路的瞬态分析和稳态分析、时域和频域分析、器件的线性和非线性分析、电路的噪声分析和失真分析、离散傅里叶分析、电路零极点分析、交直流灵敏度分析等电路分析方法，以帮助设计人员分析电路的性能。NI Multisim 可以设计、测试和演示各种电子电路，包括电工学、模拟电路、数字电路、射频电路及微控制器和接口电路等。可以对被仿真的电路中的元器件设置各种故障，如开路、短路和不同程度的漏电等，从而观察不同故障情况下的电路工作状况。在进行仿真的同时，软件还可以存储测试点的所有数据，列出被仿真电路的所有元器件清单，以及存储测试仪器的工作状态、显示波形和具体数据等。

NI Multisim 易学易用，便于电子信息、通信工程、自动化、电气控制类专业学生自学、便于开展综合性的设计和实验，有利于培养综合分析能力、开发和创新的能力。

NI Multisim 软件实习报告,有关矩形波发生电路、计数器和单管放大器的设计

五、具体实习电路案例分析

1.单管放大器电路

1.1单管放大器电路基本原理

如图1所示为电阻分压式工作点稳定的单管放大器仿真电路图，偏置电路采用RB11和RB12组成的分压电路，并在发射极中接有电阻RE，以稳定放大器的静态工作点。当在放大器的输入端加入输入信号ui后，在放大器的输出端便可得到一个与ui相位相反，幅值被放大了的输出信号uo,从而实现了电压放大。

在图1电路中，当流过偏置电阻RB11和RB12的电流远大于晶体管的基极电流IB时（一般为5-10倍），静态工作点可用下式估算

UB≈RB1/（RB1+RB2）*VCC

IE≈(UB-UBE)/RE≈IC

UCE=VCC-IC(RC+RE)

电压放大倍数：

Au=-β(RC//RL)/rbe

输入电阻：

Ri=RB11//RB12//rbe

式中，rbe为三极管基极与发射极之间的电阻。

输出电阻：

RO≈RC

1.2单管放大器仿真电路图

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图1 单管放大器电路图

1.3函数信号发生器参数设置

将输入信号设置为正弦波信号、频率为1KHz，所产生信号的最大值为10mV。

图2 函数信号发生器的参数设置

1.4单管放大器的输入、输出波形

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图3单管放大器的输入、输出波形显示

1.5 数据记录和分析

开启仿真开关，双击示波器图标观察波形，如图3所示，记录波形数据如下： 输入信号CH1：频率f为1KHz,周期T为1mS,峰峰值为20mV，即幅度为10mV. 输出信号CH2：频率f为1KHz,周期T为1mS,峰峰值为1.9V，即幅度为0.95V. 放大倍数Au=0.95*1000/10=95

2.用置数法获得任意进制计数器的电路设计

2.1电路设计原理

假定已有N进制计数器，而需要得到一个M进制计数器时，只要M<N，用置数法使计数器计数到M时置“0”，即获得M进制计数器。如图4所示为一个特殊十二进制的计数器电路方案。在数字钟里，对时位的计数序列是1,2, ，11,12，即是十二进制的，且无0数。当计数到13时，通过与非门产生一个置数信号，使74192N（A2）直接置成0000，而74192N（A1），即时的个位直接置成0001，从而实现1-12计数。

2.2特殊十二进制的计数器电路设计图

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图4特殊十二进制的计数器电路仿真图

2.3十二进制计数器结果显示图

启动仿真，可以观察到数码管的数字变化，它会从“01”到“12”循环变化，如图5所示：

图5特殊十二进制的计数器变化图

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3.矩形波电路设计

3.1矩形波发生电路原理 矩形波发生电路由电压比较器、延迟环节和反馈网络构成。设某一时刻输出电压u0=+UZ，则同相输入端电位uP=+UT。u0通过R对电容C正向充电。反相输入端电位uN随时间t增长而逐渐升高， …… 此处隐藏：2825字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……