理论教育 微分电路和积分电路的仿真实验

微分电路和积分电路的仿真实验

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:利用Multisim 10中示波器观察微分和积分电路的输入输出波形,建立微分电路和积分电路的基本概念。①从元件库中选取电阻和电容,从仪器库中选出函数信号发生器及示波器,创建如图3-36所示电路。图3-36微分仿真实验电路③右击“Channel A”的输入线,将其设置为蓝色;右击“Channel B”的输入线,将其设置为黑色。图3-36所示微分电路输入为方波时,微分电路的输入、输出波形。

微分电路和积分电路的仿真实验

1.实验目的

(1)熟悉Multisim 10的仿真实验法,熟悉Multisim 10中示波器和信号发生器的设置和使用方法。

(2)利用Multisim 10中示波器观察微分积分电路的输入输出波形,建立微分电路和积分电路的基本概念。

2.实验内容及步骤

(1)微分电路的研究。

①从元件库中选取电阻和电容,从仪器库中选出函数信号发生器及示波器,创建如图3-36所示电路。

② 双击函数信号发生器图标,设置参数:波形选择三角波,Frequency为1 kHz,Duty Cycle为50%,Amplitude为10 V,Offset为0。

图3-36 微分仿真实验电路

③右击“Channel A”的输入线,将其设置为蓝色;右击“Channel B”的输入线,将其设置为黑色。再双击示波器图标打开面板,设置示波器参数,参考值为:“Time base”设置为“500 μs/div”;“Y/T”显示方式;“Channel A”设置为“1 V/div”“DC”输入方式;“Channel B”设置为“5 V/div”“DC”输入方式;“Trigger”设置为“Auto”触发方式。

④ 运行仿真开关,双击示波器图标,这时在示波器的显示屏上显示如图3-37所示微分电路的输入、输出波形(黑色为输入的波形,蓝色为输出的波形)。由图3-37可以看出,输入和输出之间呈现的是微分关系。并用鼠标移动读数游标1和游标2测出输入、输出波形的幅值和周期等参数。

⑤ 暂停电路运行,双击函数信号发生器图标,波形选择方波;再双击示波器图标打开面板,“Channel A”设置为“5 V/div”,其他参数不变。运行仿真开关,观察并记录示波器的显示屏上微分电路的输入、输出波形。

图3-37 微分波形图(www.daowen.com)

(2)积分电路的研究。

①从元件库中选取电阻和电容,从仪器库中选出函数信号发生器及示波器,创建如图3-38所示电路。

② 双击函数信号发生器图标,设置参数:波形选择方波,Frequency为1 kHz,Duty Cycle为50%,Amplitude为5 V,Offset为0。

③右击“Channel A”的输入线,将其设置为红色;右击“Channel B”的输入线,将其设置为蓝色。再双击示波器图标打开面板,设置示波器参数,参考值为:“Time base”设置为“500 μs/div”;“Y/T”显示方式;“Channel A”设置为“5 V/div”“DC”输入方式;“Channel B”设置为“5 V/div”“DC”输入方式;“Trigger”设置为“Auto”触发方式。

图3-38 积分仿真实验电路

④ 运行仿真开关,双击示波器图标,观察并记录在示波器的显示屏上积分电路的输入、输出波形(蓝色为输入的波形,红色为输出的波形)。并与图3-36所示微分波形图进行比较。

⑤ 暂停电路运行,双击函数信号发生器图标,波形选择正弦波;再双击示波器图标打开面板,“Channel A”设置为“2 V/div”,其他参数不变。运行仿真开关,观察并记录示波器的显示屏上积分电路的输入、输出波形。

3.实验报告要求

(1)实验的名称、时间、目的、电路和内容。

(2)图3-36所示微分电路输入为方波时,微分电路的输入、输出波形。

(3)图3-38所示积分电路输入为方波时,积分电路的输入、输出波形。并与图3-36所示微分波形图进行比较,得出什么结论。

(4)图3-38所示积分电路输入为正弦波时,积分电路的输入、输出波形,并得出结论。

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