仿真设计报告-模板

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1、项目一欧姆定律的应用项目情景创设20世纪80年代开始，随着计算机技术的迅速发展，电子电路的分析与设计方法发生了重大变革，一大批各具特色的优秀EDA软件的出现改变了以定量估算和电路实验为基础的电路设计方法。通过EDA软件对电路进行仿真分析，不必构造具体的物理电路，也不必使用实际的测量仪器，就可以基本确定电路的工作性能。学习目标学习方式学时技能目标○1了解Multisim11的启动界面学生上机操作，教○2掌握元件放置、连线等基本操师指导答疑。4课时作重点：原理图元件○3掌握万用表测量电量，验证电的放置、万用表测路理论量电量知识目标○1了解Multisim1

2、1的特点教师讲授○2熟悉Multisim11的用户界面2课时○3掌握数字万用表的使用方法1.欧姆定律欧姆定律：对于线性电阻元件，在电压和电流取关联参考方向下，在任何时刻电阻两端的电压和通过电阻的电流成正比，即u=Ri(1-1)式(1-1)中，R称为元件的电阻，简称电阻，R是一个正实常数。当电压单位用V（伏特），电流单位用A（安培）表示时，电阻的单位为Ω（欧姆）。由于电压和电流的单位是V和A，因此电阻元件的特性称为伏安特性。线性电阻元件的伏安特性是通过原点的一条直线，直线的斜率即是电阻R的值。线性电阻元件的图形符号如图1-1（a）所示，伏安特性如图1-1

3、（b）所示。2.仿真实验与分析实验电路如图1-2所示，在Multisim中绘制电路并进行仿真实验的步骤如表1-1所示。iu图1-1电阻元件及其伏安特性图1-2欧姆定律实验电路表1-1欧姆定律仿真实验的步骤步操作过程操作界面图骤（执行菜单【开始】1→【程序】→）【NationInstruments】→【CircuitDesignSuite10.0】→【Multisim】命令，如图1-3所示，即可启动Multisim10.0软件，也可以通过单击桌面快捷图标启动图1-3启动Multisim10.0菜单（执行菜单【文件】2→【新建】→【原）理图】命令，如图1-

4、4所示，系统就新建了一个名为“电路1”的原理图文件图1-4新建原理图文件（单击元器件工具3）栏按钮，或执行菜单【放置】→【Component】命令，系统弹出【选择元件】对话框，如图1-5所示图1-5【选择元件】对话框（在【选择元件】4对话框左侧的）【系列】中选择RESISTOR（电阻），在中间的【元件】栏中显示不同的电阻，本例选择1kΩ阻值的电阻，在右侧会显示选中元件的一些参数，单击右侧的【确定】按钮，选择电阻，如图1-6所示图1-6选择电阻（此时，在电路窗5口中会出现电阻）元件，移动鼠标至合适的位置，单击鼠标左键即图1-7放置电阻可放置电阻元件，如图

5、1-7所示（在【选择元件】6对话框左侧的）【组】中选择Sources（电源类），【系列】中选择POWER_SOURCES(电源)，在中间的【元件】栏中选择DC_POWER(直流电源)，在右侧会显示直流电压图1-8选择直流电压源源的参数，单击右侧的【确定】按钮，选择直流电压源，如图1-8所示（此时，在电路窗7口中会出现直流）电压源，移动鼠标至合适位置，单击鼠标左键即可放置直流电压图1-9放置直流电压源源，如图1-9所示（在电路窗口的右8侧【虚拟仪器工）具】栏中，单击万用表图标，将鼠标移至电路窗口图1-10放置万用表合适位置，单击鼠标左键即可放置万用表，如

6、图1-10所示（在Multisin中，元9件连线一般采用）自动连接。将鼠标移至电阻R1的左端，此时鼠标指针变成“十”，单击鼠标确定本次连线起点，将鼠标移至电源负图1-11连线端，单击鼠标确定连线终点，系统自动完成连线，如图1-11所示。用同样的方法按图1-2所示连接其他元件引脚（在图1-8所示的1【选择元件】对0话框中，在中间）的【元件】栏中选择GROUND（地），单击右侧的【确定】按钮，选择接地符号，如图1-12所示。将鼠标移至电路窗口直流电压源负端合适位置，单击鼠标左键，图1-12选择接地符号即可放置接地符号，将电源负极设置为电压参考点（单击仿真开

7、关11，或执）行菜单命令【仿图1-13仿真菜单真】→【运行】命令，如图1-13所示，即可开始仿真实验（在电路窗口中双1击万用表符号，2弹出【万用表】）对话框，在图中选择按钮【A】，测量电路中的电流，如图1-14所示图1-14万用表测量电流为了验证欧姆定律的正确性，将电阻两端电压。万用表测得的电流和电阻阻值带入公式（1-1），等式成立，欧姆定律得到验证。在图1-2中改变电压源电压，多次测量电流，得到一组电压电流值，在直角坐标系中按照电压电流的大小绘制图形，可得到类似图1-1（b）所示的电阻伏安特性图。