模电课设二阶带通滤波器频率特性仿真分析与彩灯电路自激多谐振荡电路

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1、1课程设计的目的与作用1.1总体方案的选择在方案的选择：根据彩灯控制设计的情况，参考各方面的参考书，大多是运用集成芯片控制.单片机控制和自激震荡电路，故提出以下三种电路：220V交流电压彩灯电路集成芯片比较控制直流稳压电源方案一：选用集成芯片控制图1.1.1设计流程图此构思主要用芯片控制电路使的电路中的彩灯能够闪烁。彩灯电路单片机控制电路直流稳压电源220V交流电压方案二：选用单片片及控制图1.1.2设计流程图此构思主要利用单片机对电路进行控制实现电路的循环控制彩灯电路方案三：选用自激振荡电路220V交流电压自激多谐振荡器直流稳压电源图1.1.3设计流程图运用模电知识

2、实现彩灯效果1.2课程设计的作用综合以上三种方案：方案一中运用的是集成芯片对电路进行控制，此种电路不能在模拟仿真软件上运行，且实验室里不一定有现成的芯片，还不能彻底理解电路的原理，故不选此方案。方案二运用的是单片机控制电路，这种方案最常用，但是要编程序做成芯片，但现在还没学单片机，故不支持用此种做法。方案三运用的是模拟电子的知识，所有原器件都能在实验室找到，结构清晰，原理易懂。因此，最终确定的方案为方案三和各步骤的方案如下：1.运用二极管组成单相桥式整流电路2.电容滤波电路。3.用三块三极管搭成自激多谐振荡器，达到交替导通和截止的目的4.彩灯电路。2设计任务及所用Mu

3、ltisim软件环境介绍2.1Multisim软件环境介绍Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。Multisim10启动画面图工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师

4、和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。NIMultisim软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真，能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。凭借NIMultisim，您可以立即创建具有完整组件库的电路图，并利用工业标准SPICE模拟器模仿电路行为。借助专业的高级SPICE分析和虚拟仪器，您能在设计流程中提早对电路设计进行的迅速验证，从而缩短建模循环。与NILabVIEW和SignalExpress软件的集成，完善了具有强大技术的设计流程，从而能够比较具有模拟数据的实现建模测量。突出优点：1.通过直观的电路图捕捉

5、环境,轻松设计电路2.通过交互式SPICE仿真,迅速了解电路行为3.借助高级电路分析,理解基本设计特征4.通过一个工具链,无缝地集成电路设计和虚拟测试5.通过改进、整合设计流程,减少建模错误并缩短上市时间2.2Multisim软件界面介绍Multisim10主界面。启动Multisim，就会看到其主界面，主要是由菜单栏、系统工具栏、设计工具栏、元件工具栏、仪器工具栏使用中元件列表、仿真开关、状态栏以及电路图编辑窗口等组成。如图2.3.1所示。图2.2.1Multisim软件编辑窗口Multisim10提供了丰富的元器件。这些元器件按照不同的类型和种类分别存放在若干个分

6、类库中。这些元件包括现实元件和虚拟元件。数的典型值确定。型参数是根据这种元件各种元件各种型号参数的典型值，而不是某一种特定型号的参数典型值确定。另外，Multisim10元件库中还提供一种3D虚拟元件，这种元件以三维的方式显示，比较形象、直观.。Multisim10容许用户根据自己的需要创建新的元器件，存放在用户元器件库中。如图2.1.2所示。Multisim10提供了品种繁多、方便实用的虚拟仪器。比如数字万用表、信号发生器、示波器等17种虚拟仪器。点击主界面中仪表栏的相应的按钮即可方便地取用所需的虚拟仪器如图2.1.3所示。图2.2.2用户元器件库图图2.2.3虚拟

7、仪器图示Multisim10提供了各种不同功能的分析工具。点击分析按钮，即可拉出分析菜单，其中列出了Multisim10的各种分析工具，例如直流工作点分析、交流分析、瞬态分析等。Multisim为用户提供了丰富的元器件，并以开放的形式管理元器件，使得用户能够自己添加所需要的元器件，如图2.3.4所示的界面。图2.2.4元器件库图示2.3设计任务：二阶带通滤波器频率特性仿真分析与彩灯电路单相桥式整流电路当电流电压处于U2的正半周时变压器的二次绕组的a端电压高于b端电压VD1,VD3,在正向电压作用下导通，VD2,VD4在反向电压下截止，电流从变压器的二