《電子電路基礎(chǔ)》實驗指導書

1、電子電路基礎(chǔ)編撰閩江學院計算機實驗教學中心印制15目 錄實驗一 串聯(lián)分壓電路設(shè)計 1實驗二 三相電路工作狀態(tài)的研究 5實驗三 rc低通濾波器頻響特性測試 8實驗四 小信號共發(fā)射極電壓放大器電路仿真 10實驗五 rc正弦波信號發(fā)生器仿真 13實驗一 串聯(lián)分壓電路設(shè)計實驗?zāi)康模?）學會使用multisim仿真軟件。（2）學會搭建串聯(lián)分壓仿真電路。（3）學會測試各元件上的電壓。（4）驗證串聯(lián)電路分壓原理。實驗環(huán)境每位同學有一臺安裝了windows xp高級服務(wù)器版的計算機，并已安裝了multisim 8.0或更高版本的電子仿真軟件。實驗內(nèi)容1熟悉multisim仿真軟件 運行multisim仿真軟件

2、，其工作界面如圖1所示圖1 multisim仿真軟件工作界面由圖1可見，multisim軟件的工作界面與許多應(yīng)用軟件的工作界面類似。該工作界面由菜單欄、電路工具欄、電子器件欄、電路設(shè)計窗口、電路描述窗口、虛擬儀表和測量工具欄等組成。用做仿真實驗的主要是菜單欄、電子零件欄和測量工具欄這三項。2.搭建串聯(lián)分壓仿真電路步驟一：運行multisim軟件，執(zhí)行【file|new】命令，打開一個新的電路工作窗口。步驟二：單擊電子器件工具欄中的【電源】按鈕，在圖2所示的圖標中，選擇dc-power選項，然后單擊ok按鈕，即可將電池圖標拖放到電路工作窗口中。 圖2 電源窗口步驟三：在圖2所示的界面中選擇dgn

3、d選項，將接地的符號拖入工作界面。步驟四：單擊【電阻元件】圖標，在basic virtual欄目下，選擇resistor virtual選項，如圖3所示，單擊ok按鈕可將電阻拖放到電路工作窗口中。圖3 電阻窗口步驟五：重復步驟四的錯做或采用復制、粘貼的功能再拖放一電阻元件到工作界面中。對于要進行翻轉(zhuǎn)的元件，可以對該元件進行右擊，再彈出的快捷菜單中選擇對應(yīng)的命令進行翻轉(zhuǎn)操作。步驟六：修改元件的參數(shù)值（虛擬器件才可修改參數(shù)值） 對于虛擬元件，如果想修改其參數(shù)值，可以對該元件雙擊，再彈出的元件屬性對話框中設(shè)置相應(yīng)的值。 步驟七：并接數(shù)字萬用表 單擊測量儀器欄（圖4）中的multimuter按鈕，將數(shù)

4、字萬用表拖 圖4到工作界面中。整個仿真電路如圖5所示。圖5 串聯(lián)分壓仿真電路3.運行串聯(lián)分壓仿真電路，驗證分壓原理運行simulate菜單下的run命令，再雙擊萬用表，得到相應(yīng)電阻上的電壓值，結(jié)果如圖6所示。圖6 仿真結(jié)果圖由仿真結(jié)果知，電壓源為12v,電阻上的壓降分別為4v和8v，分壓電路搭建合理，仿真結(jié)果正確。相關(guān)知識 如果各負載并聯(lián)，萬用表與各負載串聯(lián)，則變?yōu)殡娏鞣至麟娐?。思考?）元件連接方法？（2）線條移動方法？（3）節(jié)點如何添加？（空白處右擊，在彈出的快捷菜單中單擊place schematicjunction） （4）仿真電路運行后，如何進行修改（單擊開關(guān)按鈕，將正在運行的電路關(guān)

5、閉）實驗二 三相電路工作狀態(tài)的研究實驗?zāi)康模?）掌握三角形接法三相電路的連接方式。（2）驗證三角形負載線電流、相電流和線電壓與相電壓之間的關(guān)系。（3）掌握星形接法三相電路的連接方式。（4）驗證星型負載線電流、相電流和線電壓與相電壓之間的關(guān)系。實驗環(huán)境每位同學有一臺安裝了windows xp高級服務(wù)器版的計算機，并已安裝了multisim 8.0或更高版本的電子仿真軟件。實驗內(nèi)容1.搭建三角形負載三相電路步驟一：運行multisim仿真軟件，單擊電子器件欄中的【電源】按鈕，選擇three_phase_delta選項，單擊ok按鈕將電源圖標放入編輯窗口中，并對其雙擊修改電壓為220v，頻率為50h

6、z。步驟二：拖入三個相同的電阻和電感。步驟三：拖入4個萬用表，按圖1進行搭建。其中萬用表1和2作為電壓表，3和4作為電流表。圖1 三角形負載三相仿真電路2. 驗證三角形負載線電流、相電流和線電壓與相電壓之間的關(guān)系驗證負載線電壓和相電壓關(guān)系： 運行仿真電路，雙擊打開兩個電壓表，設(shè)置為交流電壓模式，得圖2，可知線電壓與相電壓相等，滿足三角形負載相電壓等于線電壓的關(guān)系。圖2三角形負載線電壓和相電壓仿真運行結(jié)果驗證線電流和相電流的關(guān)系：雙擊打開電流表，設(shè)置為交流電流模式，得圖3.圖3三角形負載線電流和相電流仿真運行結(jié)果其中，220.056ma為線電流，127.061ma為相電流，滿足三角形負載線電流為

7、相電流倍的關(guān)系。3.搭建星型負載三相電路步驟一：運行multisim仿真軟件，單擊電子器件欄中的【電源】按鈕，選擇three_phase_delta選項，單擊ok按鈕將電源圖標放入編輯窗口中，并對其雙擊修改電壓為220v，頻率為50hz。步驟二：拖入三個相同的電阻和電感。步驟三：拖入2個萬用表，按圖3進行搭建。萬用表1和2作為電壓表。圖3 星型負載三相仿真電路4. 驗證負載形負載線電壓和相電壓之間的關(guān)系 運行仿真電路，雙擊打開電壓表，設(shè)置為交流電壓模式，得圖4圖4 星型負載線電壓和相電壓仿真結(jié)果圖由圖可知，線電壓為380.962v，相電壓為219.953v，滿足星型負載線電壓為相電壓倍的關(guān)系。

8、因線電流和相電流的關(guān)系在這很明顯可知相等，所以無需驗證。相關(guān)知識 該實驗的電壓源為三角形接法，將其改為星型接法，將得到相同的結(jié)果。思考（1）該實驗中，負載都為對稱負載，如負載不對稱時，還滿足關(guān)系嗎？（2）在驗證星型負載三相電路中，負載值設(shè)置的較大，如果設(shè)得太小，會出現(xiàn)什么情況？實驗三 rc低通濾波器頻響特性測試實驗?zāi)康模?）學會搭建rc低通濾波器電路。（2）研究濾波器的頻率特性實驗環(huán)境每位同學有一臺安裝了windows xp高級服務(wù)器版的計算機，并已安裝了multisim 8.0或更高版本的電子仿真軟件。實驗內(nèi)容1搭建rc低通濾波器電路 步驟一：單擊電器件工具欄的【電源】按鈕，在如圖1所示的對

9、話框中，選擇signalvoltag選項，再選擇ac_voltag選項，單擊ok按鈕，將交流信號源拖入工作界面。圖1 電源窗口步驟二：拖入電阻，電容和接地點到工作界面，并對電阻和電容參數(shù)進行適當?shù)男薷?。步驟三：單擊測量儀工具欄中的波特圖儀按鈕，將其拖入到工作界面。步驟四：對各元件進行連線，得到如圖2所示的rc低通濾波器電路圖。圖2 rc低通濾波器仿真電路2.頻率相應(yīng)特性測試 運行rc低通濾波器仿真電路，雙擊波特圖儀，打開波特圖儀的工作面板。啟動電路仿真按鈕，調(diào)節(jié)橫軸的標度為log（對數(shù)），縱軸的標記為lin（線性），設(shè)置好起始和終止值。使波特圖儀所描繪的曲線便于測量。用鼠標拖測量標尺，即可測出

10、電路的截止頻率，如圖3所示。圖3 截止頻率測量圖由圖3可知，該rc低通濾波器的截止頻率約為137hz。思考低通濾波器的工作原理實驗四 小信號共發(fā)射極電壓放大器電路仿真實驗?zāi)康模?）學會搭建共發(fā)射極電壓放大器仿真電路。（2）利用仿真電路測試靜態(tài)工作點參數(shù)和動態(tài)參數(shù)實驗環(huán)境每位同學有一臺安裝了windows xp高級服務(wù)器版的計算機，并已安裝了multisim 8.0或更高版本的電子仿真軟件。實驗內(nèi)容1搭建共發(fā)射極電壓放大器電路步驟一：單擊電子器件工具欄【三極管】按鈕，在圖1所示的對話框中選擇transistor選項，然后再選擇bjt_npn_virtual選項，單擊ok按鈕將理想化的三極管拖入到

11、工作界面，設(shè)置該三極管的放大倍數(shù)為100。步驟二：往工作界面中拖入四個電阻，阻值分別設(shè)置為330k、2k、2k和200；拖入兩個電容，容值分別設(shè)置為10uf、10uf；拖入兩個不同形式的電壓源和三個萬用表，按圖1形式進行連線。圖1 共發(fā)射極電壓放大器仿真電路2.靜態(tài)工作點的測量運行仿真電路，雙擊萬用表圖標打開萬用表面板，將xmm1和xmm2的面板設(shè)置為測量電流a的模式，將xmm3的面板設(shè)置成測量電壓v的模式。得到如圖2所示的測量結(jié)果。圖2 靜態(tài)工作點測量結(jié)果 由圖2知，該電路的靜態(tài)工作點為ibq=15.876a，icq=1.584ma，vceq=2.832v。3.動態(tài)參數(shù)的測量 按圖3搭建好動

12、態(tài)電路圖，其中xsc1使雙蹤示波器，可單擊測量工具欄中的【oscilloscope】按鈕，將其拖入到工作界面。圖3 動態(tài)參數(shù)測量仿真電路運行仿真電路，打開萬用表的工作面板，將兩個萬用表都設(shè)置成測量交流電壓模式。雙擊示波器，打開示波器的面板，進行參數(shù)設(shè)置，是示波器的屏幕上顯示出便于測量的信號波形，如圖4所示。圖4 動態(tài)參數(shù)測量結(jié)果由萬用表可知，輸出信號電壓的幅度為380.309mv，輸入信號電壓的幅度為6.309mv。電壓放大柏樹為-380.309/6.309，約為60倍，與理論計算結(jié)果相符合。思考：雙蹤示波器測哪兩路波形？實驗五 rc正弦波信號發(fā)生器仿真實驗?zāi)康?（1） 學會搭建rc正弦波信號發(fā)生器仿真電路（2） 測試正弦信號波實驗環(huán)境每位同學有一臺安裝了windows xp高級服務(wù)器版的計算機，并已安裝了multisim 8.0或更高版本的電子仿真軟件。實驗內(nèi)容1. 搭建rc正弦波信號發(fā)生器仿真電路步驟一：拖5個電阻、兩個電容、一個接地點到工作界面，電阻的阻值分別設(shè)置為5.1 k、9.1 k、2.7 k、10 k、10 k，兩個電容的容值都設(shè)為0.015uf。步驟二：單擊電子器件工具欄上的【二極管】按鈕，拖入兩個二極管到工作界面。步