EWB在模拟电路中的应用研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第15卷第4期聊城师院学报(自然科学版)VO1．15NO．42002年12月JournalofLiaochengTeachersUniversity(Nat．Sei．)Dec．2002EWB在模拟电路中的应用研究周世洪(成都师范高等专科学校物理系，I~tJiI成都611930)摘要应用电路仿真软件ElectronicWorkbench5．0对由运算放大器设计的恒流源进行计算机仿真分析．关键词运算放大器，恒流源，电路仿真中图分类号TP15文献标识码A文

2、章编号1007—8304(2002)04—0054—02计算机技术的进步促使电子CAD技术飞速发展，如EWB(ElectronicWorkbench的简称)、Protel、Pads、Pspice等CAD软件都已经得到了广泛的应用．在电子产品开发中，应用电子CAD技术可以降低开发成本缩短开发周期从而大大提高开发效率；对于在校学生来说，做实验时损坏实验器材的事时有发生，因而使得部分学生畏惧做实验，但现在使用电子CAD软件在计算机上先做仿真实验，做好了再用实验器材证实实验结果，即最大程度上去预防损坏实验

3、器材，提高了学生们的学习兴趣，改善了学习效果；而普通电子爱好者们只要有一台电脑并装上CAD软件即可拥有一个设备齐全的“现代化实验室”，对于搞些小制作小开发将是如鱼得水．由此可见大力推广电子CAD技术有着不可估量的经济价值和社会意义．1电路设计本文就以设计1997年全国大学生电子设Ql计竞赛A组题的恒流源部分为例，阐明电路仿⋯⋯．Al四。．‰’真软件EWB5．0的简单应用．EWB是加拿大Vll2VInteractiveImageTechnologies公司的产品，}2警kiT-rr：—厂厂一广侣渐盔

4、W3，％l土1OC0I{F其基本功就是电路仿真分析．EWB的元件库【lZlN4730A资源丰富、仿真速度快，采用windows典型界面，简洁合理，即使是新手也可很快上手．电路设计要求：在输入电压固定为直流+图112V的条件下，(a)输出电流：4～2OmA可调；(b)负载调整率≤1％(输入电压+12V，负载电阻由200～300Q变化时，输出电流为20mA时的相对变化率)．电路原理图如图1．电路通电后，Dz提供一个稳定电压VDz，VDz经R1，R2，RW分压提供一个基准电压到A2正向输入端，与由R输入

5、的取样电压比较放大后输出误差控制信号到Q1基极，VA经A1跟随输出VC，RI得电工作．RL的稳定过程如下：RL十一RL一VB(CD不变)一VE十一VA十--~VC十--*IRL千十l用EWB做仿真分析一般分为四个步骤：编辑原理图；设置各元件属性参数I仿真设置与运行；输出仿真结果．(1)编辑原理图．电路如图1所示．(2)设置各元件属性参数I(3)仿真设置与运行．EWB软件可以进行多种仿真分析，诸如DC分析，扫频分析，瞬态分析，环境温度分析，蒙特卡罗分析，参数扫描分析等收稿日期：2002—06—18维

6、普资讯http://www.cqvip.com第4期周世洪：EWB在模拟电路中的应用研究55等．本文的仿真内容主要涉及DC分析、报频分析及短暂分析．(4)输出仿真结果．根据要求，首先仿真电流源的输出范围．从仪表库中拖出数字万用表将其串入负载支路，按下“A”按钮及“一”，将其设置为直流电流计，然后双击RW，将setting设置为100，按下右上角的电源开关．此时可见电流计的数值为1．7796mA，小于4mA，符合设计要求．双击RW，将其setting设置为0％．此时可见电流计的读数为25．31mA，

7、大于2OmA，符合设计要求．测量负载调整率．将负载阻值修改为200Q，双击RW，将其setting设置为239／5，此时的电流读数为20．05mA；再修改负载电阻为300Q，此时的电流值为20．05mA，上面得到的数值都是在元件取极值时测得的，那么在非特殊值时电路参数又是怎么样的呢?要想知道那就只有用参数扫描了．首先扫描I为20．05mA、RL在2O0～300Q变化时，节点11的电位变化．双击RW，奖其setting设置为239，5；单击菜单栏中Analysis，选中ParameterSweep⋯

8、，弹出参数扫描设置属性对话框．在Component项中选择需要扫描的元件RI；在Parameter项中选择Resistance进行阻抗扫描类型；在Startvalue项中填入扫描的起始阻抗200Q；在Endvalue项中填入扫描的终止阻抗300Q；在Sweeptype选择扫描方式为Linear(线性扫描)；在incrementstepsize中填入扫描的步长值，这里取10；在Outputnode的下拉菜单中选择测量点11；Sweepfor中选择DCOperatingpoint进行直