工学EDA课程设计电路实验仿真.docx
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工学EDA课程设计电路实验仿真.docx
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工学EDA课程设计电路实验仿真
南京工程学院
电力工程学院
/学年第学期
实验报告
课程名称
实验名称
班级名称
学生姓名
学号
同组学生姓名
实验时间
实验地点
实验报告成绩:
评阅教师签字:
年月日
电力工程学院二〇〇七年制
9.4电感特性的仿真测试
一、实验目的
1、熟悉Mutisim9在电路分析中的作用。
2、观察电感特性。
二、原理简述
在Mutisim9中对电感特性进行仿真测试,可以很方便只管的观察到电感所特有的特性。
三、实验接线图
图1电感仿真测试电路
四、仿真结果
图2电感的特性
五、结论
本实验很好的演示了电感在电路中的特性。
六、心得、体会
使用Mutisim9观察电感特性,直观方便。
9.6LC并联回路特性的仿真测试
一、实验目的
1、熟悉Mutisim9在电路分析中的作用。
2、观察LC并联回路特性。
二、原理简述
在Mutisim9中对电感特性进行仿真测试,可以很方便只管的观察到LC并联回路的特性。
三、实验接线图
图3LC并联谐振回路测试电路
图4LC并联谐振回路测试电路
四、仿真结果
图5仿真测试结果
图6LC并联谐振回路的频率特性
图7LC串联谐振回路的谐振频率
图8LC并联谐振回路的相频特性
图9LC并联谐振回路的谐振频率
五、结论
从结果中可以很清楚的看到LC并联回路的特性和LC串联谐振回路的谐振频率。
六、心得体会
使用Mutisim9观察LC回路特性,直观方便。
9.9戴维南和诺顿等效电路的仿真分析
一、实验目的
1、熟悉Mutisim9在电路分析中的作用。
2、利用Mutisim9的仿真分析求出戴维南和诺顿等效电路。
二、原理简述
在Mutisim9中可以利用电压表测量电路端口的开路电压,利用电流表测量电路端口的短路电流即可求得线性电路的戴维南和诺顿等效电路。
三、实验接线图
图10仿真测试电路及电流读数
图11仿真测试电路及电压读数
四、仿真结果
见上图。
五、结论
电流读数:
3.318A
电压读数:
73V
等效电阻:
73/3.318=22Ω
图12戴维南、诺顿等效电路
六、心得、体会
使用Mutisim9求解电路的戴维南和诺顿等效电路很方便。
9.11二阶电路动态变化过程的仿真分析
一、实验目的
1、熟悉Mutisim9在电路分析中的作用。
2、通过仿真,分析RLC二阶串联电路参数对响应波形的影响。
二、原理简述
能用二阶微分方程描述的电路称为二阶电路,它在电路结构上含有两个独立的动态电路元件。
在二阶电路中,给定的初始条件应有两个,它们由储能元件的初始值决定。
RLC串联电路的零输入响应与电路结构参数相关的两个特征根为:
A1,A2由初始条件:
所决定。
(1)当
,则为两个不相等的实根,电路过渡过程的性质为过阻尼的非振荡放电过程。
(2)当
,则为两个相等的负实根,电路过渡过程的性质为临界阻尼的非振荡放电过程。
(3)如果
,则为两个不相等的共轭根,电路过渡过程的性质为欠阻尼的振荡放电过程。
三、实验接线图
1、阶跃响应
图12测试电路
图13测试电路
2、RLC串联电路的零输入响应和阶跃响应
(a)临界阻尼响应,R=2kΩ时,开关从上拨到下时,如图14所示。
从下拨到上时,如图15所示。
开关从上拨到下是零输入相应,开关从下拨到上是阶跃响应。
图14RLC串联电路的零输入响应和阶跃响应
图15零输入响应
(b)R=5kΩ时,零输入响应过阻尼电路,电路如图16所示。
开关从上拨到下是零输入响应,开关从下拨到上是阶跃响应。
图16零输入响应过阻尼电路
(c)欠阻尼,R=10Ω时,电路如图17所示。
开关从上拨到下是零输入响应,开关从下拨到上是阶跃响应。
图17响应欠阻尼电路
(d)等幅振荡,R=0Ω时。
电路如图18所示。
开关从上拨到下是零输入响应,开关从下拨到上是阶跃响应
图18等幅电路
四、仿真结果
图19阶跃响应波形
图20iL的阶跃响应波形
图21零输入响应临界阻尼波形
图22阶跃响应临界阻尼波形
图23零输入响应过阻尼波形
图24阶跃响应过阻尼波形
图25零输入响应欠阻尼波形
图27阶跃响应欠阻尼波形
图28零输入响应等幅波形
图29阶跃响应等幅波形
五、结论
运用Multisim9程序对RLC串联电路的响应进行了仿真,得出了二阶系统的响应随阻尼比不同而变化的情况,揭示了阻尼比系数和响应曲线之间的关系。
通过调整R,L,的参量数值,从而拟合出不同的震荡曲线,更形象、准确地反应RLC电路中阻尼振荡的全过程,进而体现了二阶系统的动态性能。
六、体会、心得
通过本次实验,我学会了如何使用Multicap软件设计电路,并通过仿真得到实验数据,能够用Multisim9独立的做一些简单的电路模拟实验,验证一些已经学过的电路原理和现象,从而加深对电路原理的理解和认识。
9.12交流电路参数的仿真测定
一、实验目的
1、熟悉Mutisim9在电路分析中的作用。
2、学习测定交流参数。
二、原理简述
测量交流电路常用的有三表法,即用交流电压表、交流电流表和功率表分别测出元件两端的电压、流过的电流及其消耗的有功功率,然后通过计算得出交流电路的参数。
三、实验接线图
图30测试电路
图31测试电路
四、仿真结果
图32交流参数测定电路
图33电压和电流波形
五、结论
学习了三表法测量交流电路,并且懂得了利用双踪示波器来观测电压和电流以确定容性或感性。
六、心得、体会
通过本次实验,我学会了如何使用Multicap软件设计电路,并通过仿真得到实验数据,能够用Multisim9独立的做一些简单的电路模拟实验,验证一些已经学过的电路原理和现象,从而加深对电路原理的理解和认识。
9.13三相电路的仿真分析
一、实验目的
1、熟悉Mutisim9在电路分析中的作用。
2、学习三相电路的仿真分析。
二、原理简述
三相电源是由三个同频率等振幅而相位依次相差120°的正弦电压源按一定连接方式组成的电源。
三、实验接线图
图34线电压的仿真测试
图35波形测试电路
图36三相电路的功率测量
四、仿真结果
图37三相电路的相序波形
图38两瓦特显示的数值
五、结论
仿真测试的线电压与理论上的计算完全吻合。
三相电路的总功率等于两瓦特表显示的数值之和。
六、心得、体会
通过本次实验,我学会了如何使用Multicap软件设计电路,并通过仿真得到实验数据,能够用Multisim9独立的做一些简单的电路模拟实验,验证一些已经学过的电路原理和现象,从而加深对电路原理的理解和认识。
自选实验电路节点电压的仿真分析
一、实验目的
1、熟悉Mutisim9在电路分析中的作用。
2、对电路进行节点电压发的仿真分析,得出节点电压。
二、原理简述
节点电压法是电路分析中常用的一种方法,这次实验将运用Mutisim9对节点电压进行仿真计算。
三、实验接线图
图39工作电路
四、仿真结果
图40仿真结果
五、结论
使用Mutisim9中的直流工作点分析求解电路节点上的电压是一种非常方便的方法。
六、心得、体会
这次上机实验让我第一次接触到了Multisim这个软件。
这个软件确实很实用,我们在课本上所学到的各种电路结构和原理都能够在这个软件上面进行仿真操作。
这使得我们可以将所学习到的知识和软件仿真联系到一起,加深了我们对各种原理的理解。
此外,在实验过程中,我和同学们互帮互助,一起沟通,一起讨论,加强了彼此间的联系,并且让我们懂得了团队合作的重要性。
最后,感谢老师给了我们这样的一次机会。
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- 关 键 词:
- 工学 EDA 课程设计 电路 实验 仿真