第3章 Proteus的虚拟仿真工具

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1、第3章Proteus的虚拟仿真工具3.1激励源3.1.1直流信号发生器3.1.2正弦波信号发生器3.1.3脉冲发生器3.1.4指数脉冲发生器3.1.5单频率调频波发生器3.1.6分段线性激励源3.1.7FILE信号发生器3.1.8音频信号发生器3.1.9数字单稳态逻辑电平发生器3.1.10数字单边沿信号发生器3.1.11单周期数字脉冲发生器3.1.12数字时钟信号发生器3.1.13数字模式信号发生器3.2虚拟仪器3.2.1示波器3.2.2逻辑分析仪3.2.3计数器/定时器3.2.4虚拟终端3.2.5SP

2、I调试器3.2.6I2C调试器3.2.7信号发生器3.2.8模式发生器3.2.9电压表和电流表3.3图表仿真在第2章我们学习了ProteusISIS的电路原理图设计，熟悉了各种元件的拾取和各种绘图工具的使用。在这一章里，我们对已经设计好的电路图进行仿真，以检查设计结果的正确性。ProteusISIS软件提供了许多种类的虚拟仿真工具，给电路设计和分析带来了极大的方便。ProteusISIS的VSM(VirtualSimulationMode，虚拟仿真模式)，包括交互式动态仿真和基于图表的静态仿真。前者用于

3、即时观看电路的仿真结果，仿真结果在仿真运行结束后即消失；后者的仿真结果可随时刷新，以图表的形式保留在图中，可供以后分析或随图纸一起打印输出。下面我们结合电路分析实例，对ProteusVSM下的虚拟仿真仪器和工具逐一介绍。3.1激励源激励源为电路提供输入信号。ProteusISIS为用户提供了如表3-1所示的各种类型的激励源，允许对其参数进行设置。3.1.1直流信号发生器直流信号发生器用来产生模拟直流电压或电流。1.放置直流信号发生器(1)在ProteusISIS环境中单击工具箱中的“GeneratorM

4、ode”按钮图标，出现如图3-1所示的所有激励源的名称列表。(2)用鼠标左键单击“DC”，则在预览窗口出现直流信号发生器的符号，如图3-1所示。(3)在编辑窗口双击，则直流信号发生器被放置到原理图编辑界面中。可使用镜像、翻转工具调整直流信号发生器在原理图中的位置。2.直流信号发生器属性设置(1)在原理图编辑区中，用鼠标左键双击直流信号发生器符号，出现如图3-2所示的属性设置对话框。图3-1激励源列表图3-2直流信号发生器属性对话框(2)默认为直流电压源，可以在右侧设置电压源的大小。(3)如果需要直流电流

5、源，则在图3-2中选中左侧下面的“CurrentSource”，右侧自动出现电流值的标记，根据需要填写即可，如图3-3所示。(4)单击“OK”按钮，完成属性设置。图3-3直流信号发生器的属性设置3.1.2正弦波信号发生器1.放置正弦波信号发生器(1)在ProteusISIS环境中单击工具箱中的“GeneratorMode”按钮图标，出现如图3-1所示的所有激励源名称列表。(2)用鼠标左键单击“SINE”，则在预览窗口出现正弦波信号发生器的符号。(3)在编辑窗口双击，则正弦波信号发生器被放置到原理图编辑界

6、面中，可使用镜像、翻转工具对其位置和方向进行调整。2.编辑正弦波信号发生器(1)双击原理图中的正弦波信号发生器符号，出现其属性设置对话框，如图3-4所示。正弦波信号发生器属性设置对话框中主要选项含义如下。Offset(Volts)：补偿电压，即正弦波的振荡中心电平。Amplitude(Volts)：正弦波的三种幅值标记方法，其中Amplitude为振幅，即半波峰值电压，Peak为峰值电压，RMS为有效值电压，以上三个电压值选填一项即可。Timing：正弦波频率的三种定义方法，其中Frequency(Hz

7、)为频率，单位为赫兹；Period(Secs)为周期，单位为秒；这两项填一项即可。Cycles/Graph为占空比，要单独设置。Delay：延时，指正弦波的相位，有两个选项，选填一个即可。其中TimeDelay(Secs)是时间轴的延时，单位为秒；Phase(Degrees)为相位，单位为度。图3-4正弦波信号发生器的属性设置(2)在“GeneratorName”中输入正弦波信号发生器的名称，比如“SINESOURCE1”，在相应的项目中设置相应的值。本例中使用两个正弦波发生器，各参数设置如表3-2所示

8、。(3)单击“OK”按钮，完成设置。(4)用示波器观察两个信号，连线如图3-5所示。(5)示波器显示的图形如图3-6所示。图3-5正弦波信号发生器与示波器的连接图3-6示波器显示的正弦波信号波形3.1.3脉冲发生器脉冲发生器能产生各种周期的输入信号，如方波、锯齿波、三角波及单周期短脉冲。1.放置脉冲发生器(1)在ProteusISIS环境中单击工具箱中的“GeneratorMode”按钮图标，出现如图3-1所示的所有激励源名称列表。(2)用