電子應用軟件實習報告

1、實習考勤 全勤 缺勤較少 缺勤較多答辯成績 優(yōu) 良 中 及格 不及格實習成績 優(yōu) 良 中 及格 不及格批改時間年 月 日電子應用軟件實習I實習報告班級 學號 學生姓名 指導教師 王士湖、唐永鋒、柯永斌 淮陰工學院電子信息工程學院2015年10月一、實習目的電子應用軟件實習I是電子信息、電子科學與技術專業(yè)實習任務，是模擬電子技術、數字電子技術課程結束后進行的教學環(huán)節(jié)。其目的是：1、培養(yǎng)理論聯系實際的正確設計思想，訓練綜合運用已經學過的理論和生產實際知識去分析和解決工程實際問題的能力。2、學習利用仿真軟件進行較復雜的電子系統(tǒng)設計的一般方法，提高基于模擬、數字電路等知識解決電子信息方面常見實際問題的

2、能力，由學生自行設計和調試。3、進行軟件仿真基本技能訓練，如基本儀器儀表的使用，常用元器件的識別、測量、熟練運用的能力，掌握設計資料、手冊、標準和規(guī)范以及使用仿真軟件進行調試和數據處理等。4、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。二、實習總體要求1 根據指導老師的要求，完成實習內容；2 按照課題設計任務書要求熟悉Multisim軟件使用；3 用圖、表、文字說明描述電路設計步驟及其仿真結果；4 對選用的主要元器件（包括集成電路），給出規(guī)格型號及技術參數；5 給出仿真電路系統(tǒng)總的設計框圖和原理圖；6 凡是選用的集成電路，必須畫完整的接線圖，并說明各引線的功能和使用方法，同時應列出功能表； 7. 利用相關仿真軟對任務

3、書所列電路進行仿真與調試，并撰寫實習報告。三、實習內容詳細安排本次軟件實習 時間為1周周一上午：動員及下達實習要求。1.Multisim軟件基本操作周一：熟悉Multisim用戶界面及其設置，掌握Multisim元器件庫及其使用。- 1 -2.模擬電路案例分析周二：放大電路的仿真，集成運輸放大器中的仿真，Multisim在電源電路中的應用。（三選一完成模擬電路仿真設計）3.數字電路案例分析周三：組合邏輯電路的仿真分析，時序邏輯電路的仿真分析，555集成定時電路的仿真。（三選一完成數字電路仿真設計）4.綜合應用電路分析周四、五：波形發(fā)生器仿真設計，撰寫實習報告。（必須完成）4、 NI Multi

4、sim 仿真軟件簡介NI Multisim 是一個原理電路設計、電路功能測試的虛擬仿真軟件。NI Multisim 是美國國家儀器公司（ NI, National Instruments）電子線路仿真軟件EWB（Electronics Workbench,虛擬電子工作臺）的升級版。NI Multisim仿真軟件用軟件的方法虛擬電子與電工元器件，虛擬電子與電工儀器和儀表，實現了“軟件即元器件”、“軟件即儀器”。它的虛擬測試儀器儀表種類齊全，有一般實驗用的通用儀器，如萬用表、函數信號發(fā)生器、雙蹤示波器、直流電源；而且還有一般實驗室少有或沒有的儀器，如波特圖儀

5、、字信號發(fā)生器、邏輯分析儀、邏輯轉換器、失真儀、頻譜分析儀和網絡分析儀等。它具有較為詳細的電路分析功能，可以完成電路的瞬態(tài)分析和穩(wěn)態(tài)分析、時域和頻域分析、器件的線性和非線性分析、電路的噪聲分析和失真分析、離散傅里葉分析、電路零極點分析、交直流靈敏度分析等電路分析方法，以幫助設計人員分析電路的性能。NI Multisim 可以設計、測試和演示各種電子電路，包括電工學、模擬電路、數字電路、射頻電路及微控制器和接口電路等?？梢詫Ρ环抡娴碾娐分械脑骷O置各種故障，如開路、短路和不同程度的漏電等，從而觀察不同故障情況下的電路工作狀況。在進行仿真的同時，軟件還可以存儲測試點的所有數據

6、，列出被仿真電路的所有元器件清單，以及存儲測試儀器的工作狀態(tài)、顯示波形和具體數據等。NI Multisim 易學易用，便于電子信息、通信工程、自動化、電氣控制類專業(yè)學生自學、便于開展綜合性的設計和實驗，有利于培養(yǎng)綜合分析能力、開發(fā)和創(chuàng)新的能力。五、具體實習電路案例分析1.單管放大器電路1.1單管放大器電路基本原理如圖1所示為電阻分壓式工作點穩(wěn)定的單管放大器仿真電路圖，偏置電路采用RB11和RB12組成的分壓電路，并在發(fā)射極中接有電阻RE，以穩(wěn)定放大器的靜態(tài)工作點。當在放大器的輸入端加入輸入信號ui后，在放大器的輸出端便可得到一個與ui相位相反，幅值被放大了的輸出信號uo,從

7、而實現了電壓放大。在圖1電路中，當流過偏置電阻RB11和RB12的電流遠大于晶體管的基極電流IB時（一般為5-10倍），靜態(tài)工作點可用下式估算UBRB1/（RB1+RB2）*VCCIE(UB-UBE)/REICUCE=VCC-IC(RC+RE)電壓放大倍數：Au=-(RC/RL)/rbe輸入電阻：Ri=RB11/RB12/rbe式中，rbe為三極管基極與發(fā)射極之間的電阻。輸出電阻：RORC1.2單管放大器仿真電路圖圖1 單管放大器電路圖1.3函數信號發(fā)生器參數設置將輸入信號設置為正弦波信號、頻率為1KHz，所產生信號的最大值為10mV。圖2 函數信號發(fā)生器的參數設置1.4單管放大器的輸入、輸出

8、波形圖3單管放大器的輸入、輸出波形顯示1.5 數據記錄和分析開啟仿真開關，雙擊示波器圖標觀察波形，如圖3所示，記錄波形數據如下：輸入信號CH1：頻率f為1KHz,周期T為1mS,峰峰值為20mV，即幅度為10mV.輸出信號CH2：頻率f為1KHz,周期T為1mS,峰峰值為1.9V，即幅度為0.95V.放大倍數Au=0.95*1000/10=952. 用置數法獲得任意進制計數器的電路設計2.1電路設計原理 假定已有N進制計數器，而需要得到一個M進制計數器時，只要M<N，用置數法使計數器計數到M時置“0”，即獲得M進制計數器。如圖4所示為一個特殊十二進制的計數器電路方案。在數字鐘里，對時位的

9、計數序列是1,2,，11,12，即是十二進制的，且無0數。當計數到13時，通過與非門產生一個置數信號，使74192N（A2）直接置成0000，而74192N（A1），即時的個位直接置成0001，從而實現1-12計數。2.2特殊十二進制的計數器電路設計圖圖4特殊十二進制的計數器電路仿真圖2.3十二進制計數器結果顯示圖啟動仿真，可以觀察到數碼管的數字變化，它會從“01”到“12”循環(huán)變化，如圖5所示：圖5特殊十二進制的計數器變化圖3. 矩形波電路設計3.1矩形波發(fā)生電路原理 矩形波發(fā)生電路由電壓比較器、延遲環(huán)節(jié)和反饋網絡構成。設某一時刻輸出電壓u0=+UZ，則同相輸入端電位uP=+UT。u0通過R

10、對電容C正向充電。反相輸入端電位uN隨時間t增長而逐漸升高，當t趨近于無窮時，uN趨于+UZ；一旦uN=+UT，再稍增大，u0就從+UZ躍變?yōu)?UZ，與此同時uP從+UT躍變?yōu)?UT。隨后，uO又通過R3對電容C放電。反相輸入端電位uN隨時間t增長而逐漸降低，當t趨近于無窮時，uN趨于-UZ；一旦uN=-UT，再稍減小，uO就從-UZ躍變?yōu)?UZ，與此同時，uP從-UT躍變?yōu)?UT，電容又開始正向充電。上述過程周而復始，電路產生了自激振蕩。3.2矩形波電路設計圖圖6矩形波產生電路圖3.3矩形波電路的輸入、輸出波形顯示開啟仿真開關，雙擊示波器圖標觀察波形，如圖7所示，記錄波形數據如下：信號CH1

11、：頻率f為136Hz,周期T為7.34mS,峰峰值Pk-Pk為12.5V，即幅度A為6.25V.信號CH2：頻率f為136Hz,周期T為7.34mS,峰峰值Pk-Pk為13.3V，即幅度A為6.65V.圖7輸入輸出波形顯示六、實習總結在這一周的電子應用軟件實習中，我體會到了Multisim12.0仿真軟件的強大仿真功能。剛開始實習的時候，老師給我們講解了Multisim12.0元器件庫及其使用，也給我們做了一些電路仿真的實例，讓我們對Multisim12.0的用戶界面以及其設置有了一定的熟悉和了解。雖然以前也接觸過一些仿真軟件，但是很慚愧，因為都沒怎么去練習和應用，因此，在這次實習中，我非常認

12、真地去學習和應用這個仿真軟件。在實習過程中，我先跟著老師的講解，做了一些簡單的電路仿真實例，以便能盡快地熟悉各種常用的元器件和虛擬儀器的使用。稍微熟悉了以后，又做了單管放大電路、反相比例求和電路、多諧振蕩器電路、計數器，報警電路和波形產生電路等的仿真實驗。在這個過程中，我學會了很多，從一開始的一個儀表器件也不認識，到學會了基本儀器儀表的使用，常用元器件的識別、測量和運用。我非常高興，也很有興趣繼續(xù)學下去，我知道這個軟件實習的目的不僅僅是讓我們按照書上的電路圖畫畫就好，而是讓我們學會利用這個仿真軟件進行比較復雜的電子電路的設計，提高基于模擬、數字電路等知識解決電子信息方面常見問題的能力，提高我們的創(chuàng)新設計能力，學好它，對我們以后學習電路方面的知識會有很大的幫助。我也了解到這個仿真軟件的很多優(yōu)點，它采用圖形界面創(chuàng)建電路，在計算機屏幕上模仿真實實驗工作臺，創(chuàng)建電路所需要的元器件，就連電路仿真所需要的測試儀器都可以直接在屏幕上選取，用起來非常方便，另外虛擬儀器的外觀和操作方式和實物非常相似，可以直接顯示測量結果。它還提供直流分析、交流分析、瞬時分析和失真分析等多種強大的電路分析功能。雖然這些功能我還沒有完全學會，但是在實習結束后，我會繼續(xù)去學習，學習電路圖的繪制和電路的分析，以便日后能更好地分析、理解和設計電路。總之，在這次