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電路設(shè)計及仿真范文第1篇

1Proteus仿真軟件簡述

Proteus軟件是英國LabCenterElectronics公司出版的EDA工具軟件(該軟件中國總為廣州風(fēng)標(biāo)電子技術(shù)有限公司)。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能,還能仿真單片機及器件。它是目前比較好的仿真單片機及器件的工具。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步,但已受到單片機愛好者、從事單片機教學(xué)的教師、致力于單片機開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。該軟件包含ISIS和ARES兩個軟件部分,這兩個部分在大環(huán)境下扮演著兩個不同的重要角色,都有著舉足輕重的作用。在日常工作中,ARES部分是用來當(dāng)PCB設(shè)計工作的助手,進行有效輔佐,而ISIS則是主要負責(zé)在仿真開啟的環(huán)境下對電路原理和模擬電路的設(shè)計工作。

2Proteus仿真軟件進行仿真電路設(shè)計的過程分析

在電子電路實訓(xùn)過程中,proteus仿真軟件在進行仿真電路設(shè)計時,要在軟件編輯界面,按照需要模擬的實際電路思路,設(shè)計出一套最符合實際情況的電子電路圖,再通過許多相關(guān)數(shù)據(jù)計算,盡可能在最短的時間內(nèi)完成對電路的初步設(shè)計和對數(shù)據(jù)的測量與計算整理,最后完成整體的模擬電路設(shè)計,然后利用軟件的電路生成功能,輸出最后的電路設(shè)計圖。為了確保電路設(shè)計的順利進行,仿真電路設(shè)計過程可以這樣:先確定核實設(shè)計項目,然后運行proteus軟件,繪制初步的電路原理圖,然后根據(jù)原理確定需要的元件種類和數(shù)量,啟動仿真系統(tǒng),用虛擬儀器檢測然后讀出數(shù)據(jù),分析結(jié)果,如不符合要求,對元件或者電路作適當(dāng)修改然后再次檢測,當(dāng)符合要求時,要對電路進行完善,確定無誤后敲定最終設(shè)計方案,然后系統(tǒng)自動生成電路圖。

3Proteus仿真軟件的仿真電路設(shè)計與調(diào)試

在進行電路工作前,相關(guān)人員要檢查虛擬測量儀器與被測量點的兩個終端是否處于正常連接狀態(tài),還要確定信號源良好的接地情況,其中還要注意示波器與地線的連接狀況。測量結(jié)束后要確保測量結(jié)果是GND的相反波形,有利于后續(xù)對電路的研究。實驗過程中,要時刻注意電壓表,電流表的指針位置,而在仿真電路時,要注意串聯(lián)電路中電流指針的指數(shù),如有任何問題,要及時地在相應(yīng)的執(zhí)行操作界面,通過網(wǎng)絡(luò),對電壓作出適當(dāng)調(diào)整,然后繼續(xù)進行仿真電路的研究試驗,推動proteus仿真軟件在電子電路設(shè)計應(yīng)用中的發(fā)展。

4Proteus仿真軟件的實用電路分析

在今后的與電路設(shè)計有關(guān)的工作當(dāng)中,我們不光要充分發(fā)揮并發(fā)展proteus仿真軟件,還要通過合理的方法來判斷研究proteus仿真軟件在未來電路研究中的發(fā)展趨勢,然后進行相應(yīng)改進。而proteus軟件還需要通過傳感器電路,正弦電路等實用電路中不斷的進行試驗和探索,最后才能把此項技術(shù)落實到實際電子科技產(chǎn)品的生產(chǎn)環(huán)節(jié)當(dāng)中去。所以,我們再使用該軟件進行電路設(shè)計和分析時,要把重點放到傳感器電路和正弦電路等電路的實用性上,結(jié)合實際情況探究,才能更好地讓軟件適用于各種實用電路的應(yīng)用。還能開發(fā)出仿真系統(tǒng)的其他用法和功能,促使電子行業(yè)發(fā)展,為以后的研究工作打下堅實的基礎(chǔ)。

5結(jié)語

綜上所述,現(xiàn)階段proteus仿真軟件的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛,而其使用功能也十分便利和強大,在進行電子電路設(shè)計時,為了能夠更深刻研究電路的工作情況,更準(zhǔn)確地對電路中存在的不足之處進行調(diào)整,我們要進一步對軟件進行挖掘研究,明確操作規(guī)范,開發(fā)出更實用的功能以便使用。還能改善傳統(tǒng)的電子電路設(shè)計工作,并檢測出其中的缺陷,為降低電路實驗成本,更有效地完成實驗和縮短實驗時間等方面,都有積極的推進意義。

作者:侯彬 單位:東北石油大學(xué)秦皇島分校

參考文祥

電路設(shè)計及仿真范文第2篇

關(guān)鍵詞 模擬仿真；電路設(shè)計；虛擬儀器

中圖分類號：TP391 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）10-0089-01

對電子電路性能的規(guī)劃和測試，以前往往采用兩個方法，運用數(shù)學(xué)的方法根據(jù)公式進行計算或者將電路圖制成電路板進行測試，但是這兩種方法都太麻煩了，一是計算量大，二是電路板的設(shè)計過程中不可控因素太多，因此這兩種方法都不能滿足現(xiàn)在電子產(chǎn)品大規(guī)模集成化的需求。在計算機上進行電路的設(shè)計及仿真等各項指標(biāo)的測試已經(jīng)成為主流。在這樣的大環(huán)境下，加拿大nteractivi Image Technologies公司設(shè)計出了用于電子設(shè)計與仿真的軟件Electronics workbench，而Multisim模塊是最具特色的，其操作頁面簡單易學(xué)，分析功能強大，在菜單欄中提供了本軟件所有的指令，深入電子線路設(shè)計者的內(nèi)心。

1 Multisim的組成及功能

加拿大Interactive lmage Technologies公司在E1ectmnicS Workbench的基礎(chǔ)上推出專門用于電子電路設(shè)計與仿真的軟件Multisim，包括VHDL/Verilog編輯/編譯模塊。根據(jù)自己的設(shè)計目的，在Multisim里畫出完整的電子線路圖，進行模擬、數(shù)字或者模數(shù)混合的電路仿真，對整體的電路圖進行定性的分析。Multisim不需要學(xué)習(xí)計算機控制語言，也不需要編寫電子電路圖的程序，本身軟件的環(huán)境就適合實驗環(huán)境的要求。仿真分析是對電路估算的一種數(shù)學(xué)方法。每一個元件都是一個“數(shù)學(xué)模型”。

2 Multisim的基本特點

1）直觀的圖形操作頁面。整個軟件猶如windos下的一個軟件似的操作簡單，易于上手。Muhisim基本界面由菜單欄、使用中的元件列表、系統(tǒng)工具欄、設(shè)計工具欄、元件工具欄、儀表工具欄、仿真開關(guān)、電路窗口、狀態(tài)欄構(gòu)成。與所有的Windows應(yīng)用軟件類似，菜單欄提供了本軟件幾乎所有的命令。在元件庫中選取所需的元器件，直接拖到拖放到屏幕上，用鼠標(biāo)進行連線，用于仿真的虛擬儀器相當(dāng)多，操作頁面與實物一樣。

2）強大的元器件庫。在用戶界面的最左側(cè)分為實際元件庫和虛擬元件庫，實際元件庫里包含13個元件庫，而虛擬元件庫包含10個虛擬元件庫，這些強大的元件庫，足夠電子線路設(shè)計者使用，為設(shè)計者既節(jié)省了時間和經(jīng)費。按著邏輯分又包含l4個元器件箱，每個元器件箱又含有多個元件數(shù)據(jù)庫。

3）強大的仿真功能。Multisim可以對數(shù)字電路、模擬電路、數(shù)模混合電路以及射頻電路進行仿真，顯示出仿真的結(jié)果，其中包括錯誤的信息和出錯的原因。例如節(jié)點錯誤或者未找到、設(shè)計規(guī)則不對等錯誤提示。

4）強大的分析能力。Multisim提供了失真度分析、最壞情況分析、交流分析、直流工作點分析、射頻分析等18種分析能力，提高了設(shè)計者的整體分析能力和電子自動化水平。

5）強大的虛擬儀器。虛擬儀器種類繁多，可以支持各種各樣的電子線路的仿真實驗。如邏輯分析儀、函數(shù)發(fā)生器、波特圖示儀等，這些虛擬儀器的操作面板與實物相同，易于上手。

6）VHDL、Verilog及SPICE設(shè)計輸人和仿真。Muhisim軟件里包含SPICE、VHDL、Verilog等模型，實現(xiàn)了大規(guī)模可編程器件與普通電路的連接問題，控制仿真器之間的數(shù)據(jù)傳輸，提高了電子線路自動化的程度。

7）與電路板設(shè)計的無縫連接。Muhisim軟件可以將已經(jīng)完成的電子系統(tǒng).net網(wǎng)絡(luò)表文件和.plc元件文件輸出到輸出到Ultiboard PCB進行電路板走線，最終輸出PCB圖形文件。

8）支持遠程控制功能。Muhisim軟件具有遠程控制功能，可以進行交互式教學(xué)，實現(xiàn)一對多的實驗教學(xué)，在網(wǎng)上實現(xiàn)設(shè)計、討論和仿真。

3 Multisim的仿真與分析

1）電子線路的輸入。在Multisim的頁面上，“Basic”里選取和放置元器件，“Source”里選擇信號源、接地端，右側(cè)儀器箱中選擇虛擬儀器。按著電路圖放置元件，用鼠標(biāo)進行布線。雙擊修改需要設(shè)計參數(shù)的激勵源、虛擬儀器等。

3）仿真分析。對電子電路檢查后，點擊虛擬電源開關(guān)，雙擊虛擬儀器，調(diào)整所用的數(shù)據(jù)，然后在虛擬顯示儀器上便可以得出圖像曲線和數(shù)據(jù)結(jié)果。

圖1 Multisim仿真圖

4 仿真過程中的問題及解決辦法

1）元器件缺失。在布置電路圖的過程中，設(shè)計者有時找不到仿真的元件，雖然Multisim大量的實際元件庫和虛擬元件庫，仍不能滿足所有用戶的需求，缺少一個元件都會影響仿真，提示仿真錯誤。因此提出了幾個解決的辦法：①用相近的元器件代替，但性能上會有差異。②自建元件，這個過程較為復(fù)雜，還需要設(shè)計者懂得SPICE語言。③利用元件編輯工具，對已有的相近元器件進行修改。④在EDAparts.corn 網(wǎng)站中購買器件模型。

2）仿真提示錯誤。設(shè)計者在仿真電子線路時，有時會提示仿真失敗。一般引起仿真失敗的錯誤有以下幾點：①節(jié)點錯誤：對照電路圖分析，找出錯誤的節(jié)點，進行修正。②設(shè)計規(guī)則錯誤：設(shè)計的仿真圖與設(shè)置的電氣規(guī)則不同，根據(jù)實際情況進行修改。③提示“No convergence in Dc analysis”：找到Miscellaneous options菜單，將ITL1改為500～1000之間的數(shù)。④提示“Time step too small”或者“No convergence inTtransient analysis”：找到Miscellaneousoptions菜單，將ITL4改為15～20之間的數(shù)。

5 結(jié)論

本文對Multisim軟件做了簡略的介紹，作為電子仿真軟件，功能強大、操作簡單，易于修改電路圖，對各種電路無論是數(shù)字電路還是模擬電路都能夠進行設(shè)計與仿真。將Multisim與Ultiboard結(jié)合在一起，最終制成印刷電路板。同時也能解決高校經(jīng)費不足，設(shè)備落后等情況，順利地進行有關(guān)電工方面的教學(xué)。對于這樣多樣化的仿真軟件是當(dāng)今電子仿真軟件的發(fā)展趨勢。

參考文獻

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[2]王子玲，劉福太，林洪文.叢瑜.基于仿真技術(shù)的電子線路課程教學(xué)優(yōu)化[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2013（16）：41-42.

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電路設(shè)計及仿真范文第3篇

隨著電子電路復(fù)雜程度越來越高、更新速度越來越快、設(shè)計規(guī)模越來越大、推向市場時間越來越短，這就迫切需要實現(xiàn)設(shè)計工作的自動化。電子設(shè)計自動化（EDA）技術(shù)的出現(xiàn)，改革了傳統(tǒng)的電子電路設(shè)計方法。

2 Multisim仿真軟件的功能及特點

Multisim是一個原理電路設(shè)計、電路功能測試的虛擬仿真軟件，可實現(xiàn)原理圖捕獲、電路分析、電路仿真、仿真儀器測試等功能；具有如下特點：界面設(shè)計人性化、操作簡潔明了、元件庫規(guī)模龐大、儀器儀表庫種類齊全（包括函數(shù)信號發(fā)生器、示波器、邏輯分析儀等）、分析功能強大（包括直流工作點分析、交流分析、噪聲分析等）。

3 應(yīng)用實例

以數(shù)字搶答器的設(shè)計為例，闡述采用Multisim仿真軟件進行電子電路設(shè)計的過程。

設(shè)計任務(wù)和要求 用中、小規(guī)模集成電路設(shè)計一個數(shù)字搶答器，設(shè)計要求：

1）搶答器可同時供8名選手參加比賽，每個選手擁有一個搶答按鍵，分別用按鍵J0～J7表示，按鍵編號和選手編號相同；

2）主持人扳動控制開關(guān)J8，可控制系統(tǒng)的復(fù)位和搶答的開始；

3）搶答器具有第一搶答信息的鑒別、鎖存和顯示功能，搶答開始后，第一搶答者按動搶答按鍵時，該選手的編號立即被鎖存，并顯示在LED數(shù)碼管上，控制電路使揚聲器發(fā)出報警聲音，并對輸入電路進行封鎖，使其他選手的搶答不起作用；

4）搶答器具有定時搶答功能，主持人通過設(shè)定一次搶答時間，控制比賽的開始和結(jié)束[1]。

電路組成 搶答器由主體電路和擴展電路兩部分組成。主體電路由主持人控制開關(guān)、搶答按鍵、控制電路、優(yōu)先編碼器、鎖存器、譯碼器、編號顯示器和報警電路構(gòu)成，完成基本搶答的功能；擴展電路由秒脈沖產(chǎn)生電路、定時電路、譯碼器和定時顯示器構(gòu)成，完成定時搶答的功能。

搶答器工作過程：首先，接通搶答器電源，主持人將開關(guān)J8置于復(fù)位位置，禁止搶答器工作，編號顯示器被熄滅，定時顯示器顯示定時時間；然后，主持人將開關(guān)J8置于開始位置，允許搶答器工作，計數(shù)器進行減計時；當(dāng)選手在定時時間內(nèi)搶答時，計數(shù)器停止工作，編號顯示器顯示搶答選手的編號，定時顯示器顯示剩余搶答時間，并禁止其他選手隨后的搶答；當(dāng)定時時間到，但無人搶答時，系統(tǒng)報警，并禁止選手超時搶答。

電路設(shè)計及仿真

1）搶答器電路。搶答器電路如圖1所示。優(yōu)先編碼器74LS148能鑒別第一搶答者的按鍵操作，并使其他選手的操作無效；RS鎖存器74LS279能鎖存第一搶答者的編號，并經(jīng)譯碼器74LS48譯碼后顯示在LED數(shù)碼管上。

搶答器電路仿真波形如圖2所示。借助于Multisim仿真軟件中的邏輯分析儀，可對搶答器電路的多路邏輯信號同步進行高速采集和時序分析。將邏輯分析儀的輸入端口相應(yīng)地連接到電路的如下測試點上：開關(guān)J8，74LS279的輸出端Q4、Q3、Q2、Q1（EI、BI），按鍵J7、J6、J5、J4、

J3、J2、J1、J0。被采集的輸入信號將顯示在屏幕上。

由圖2可知，在第一個Clock脈沖的上升沿，主持人將開關(guān)J8置于復(fù)位位置時，74LS279被復(fù)位，禁止鎖存器工作，其輸出Q4Q3Q2Q1=0000。于是，74LSl48的選通輸入端EI=0，允許優(yōu)先編碼器工作；74LS48的消隱輸入端BI=0，編號顯示器被熄滅。在第一個Clock脈沖的下降沿，當(dāng)主持人將開關(guān)J8置于開始位置時，允許優(yōu)先編碼器和鎖存器工作。在第二個Clock脈沖的下降沿，將J6按鍵按下時，74LSl48的輸出A2A1A0=001，GS=0，經(jīng)RS鎖存后，Q4Q3Q2Q1=1101。于是，Q1=1，使BI=1，允許74LS48工作；Q4Q3Q2=110，經(jīng)譯碼顯示為“6”。此外，Q1=1，使EI=1，禁止74LSl48工作，封鎖了其他按鍵的輸入（即在第三個Clock脈沖的上升沿J3按鍵的輸入）。在第四個Clock脈沖的上升沿，當(dāng)按下的J6鍵松開后，GS=1，此時由于仍為Q1=1，使EI=1，所以仍禁止74LSl48工作，封鎖了其他按鍵的輸入（即第五個Clock脈沖的下降沿J0按鍵的輸入），從而實現(xiàn)了搶答的優(yōu)先性，保證了電路的準(zhǔn)確性。在第六個Clock脈沖的下降沿，主持人將開關(guān)J8重新置于復(fù)位位置，以便進行下一輪的搶答。

2）定時電路。將兩片同步十進制可逆計數(shù)器74LSl92級聯(lián)，以串行進位方式構(gòu)成百進制計數(shù)器；計數(shù)器的計數(shù)脈沖由555定時器構(gòu)成的秒脈沖電路提供；通過預(yù)置時間電路，主持人對計數(shù)器進行一次搶答時間的預(yù)置；74LS48譯碼器和定時顯示器構(gòu)成譯碼顯示電路。當(dāng)主持人將開關(guān)J8置于復(fù)位位置時，計數(shù)器預(yù)置定時時間，并顯示在定時顯示器上。當(dāng)主持人將開關(guān)J8置于開始位置時，74LS279的輸出Q1=0，經(jīng)非門反相后，使555定時器的時鐘輸出端CP與74LSl92的時鐘輸入端CPD相連，計數(shù)器進行減計時；在定時時間未到時，74LS192的借位輸出端BO2=1，使74LSl48的EI=0，允許74LSl48工作。當(dāng)選手在定時時間內(nèi)搶答時，Q1=1，經(jīng)非門反相后，封鎖CP信號，計數(shù)器停止工作，定時顯示器上顯示剩余搶答時間，并保持到主持人將系統(tǒng)復(fù)位為止；同時，EI=1，禁止74LSl48工作。當(dāng)定時時間到無人搶答時，BO2=0，EI=1，禁止74LSl48工作，禁止選手超時搶答；同時，BO2=0，封鎖CP信號，計數(shù)器停止工作，定時顯示器上顯示00[2]。

3）報警電路。報警電路由555定時器、三極管推動級和揚聲器構(gòu)成。由若干電阻、電容和555定時器接成多諧振蕩器，將時序電路控制信號PR接至555定時器的清零端，以控制多諧振蕩器振蕩的起停，多諧振蕩器輸出信號控制三極管的導(dǎo)通、截止，從而推動揚聲器發(fā)出報警聲音。

根據(jù)上述設(shè)計思路，畫出各單元電路的仿真電路圖，先對各單元電路逐個進行仿真調(diào)試，再將各單元電路連接起  isim仿真，觀察各部分電路之間的時序配合關(guān)系，測量電路各項性能指標(biāo)，調(diào)整部分元器件參數(shù)，檢查電路各部分功能，使其滿足設(shè)計要求；最后進行電路焊接與裝配，并對實際電路進行測試。

4 結(jié)語

Multisim是電子電路計算機仿真設(shè)計與分析的基礎(chǔ)，在電子電路設(shè)計中應(yīng)用Multisim仿真軟件，把虛擬仿真和硬件實現(xiàn)相結(jié)合，可以節(jié)約設(shè)計成本、縮短開發(fā)周期和提高設(shè)計效率，有利于培養(yǎng)學(xué)生工程實踐、綜合分析和開發(fā)創(chuàng)新能力，提高學(xué)生運用現(xiàn)代化設(shè)計工具的能力。

參考文獻

電路設(shè)計及仿真范文第4篇

劉佳

（正德職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 南京 211006）

【摘要】介紹了一種應(yīng)用集成乘法器MC1496實現(xiàn)無線電調(diào)幅發(fā)射系統(tǒng)中的典型幅度調(diào)制電路的仿真調(diào)測分析及其硬件電路的調(diào)試實現(xiàn)的過程。對于采用軟硬件相結(jié)合的手段實現(xiàn)高頻無線電電路的調(diào)試具有一定的參考作用。

關(guān)鍵詞 無線電發(fā)射系統(tǒng)；調(diào)幅；MC1496；Multisim

Simulation and Implementation of a Typical Amplitude Modulation Circuit in the Radio Transmission Systems

LIU Jia

(Zhengde Polytechnic College, Nanjing Jiangsu 211006, China)

【Abstract】This paper describes a typical application of MC1496 achieves amplitude modulation circuit simulation analysis and hardware circuit debugging in the AM radio transmission system. It has a certain reference value in the using of combination of software and hardware to achieve high-frequency radio circuit debugging.

【Key words】Radio transmission systems; AM; MC1496; Multisim

在無線電通信系統(tǒng)中，調(diào)幅、檢波等電路有著極其廣泛的應(yīng)用，其中最具代表性的是調(diào)幅發(fā)射機和超外差式的調(diào)幅接收機，在發(fā)射機中，調(diào)幅電路起到調(diào)制的作用，本文主要介紹了一種運用集成乘法器MC1496實現(xiàn)調(diào)幅電路的過程。

首先運用Multisim仿真軟件模擬調(diào)幅電路的實現(xiàn)情況，在仿真環(huán)境下對MC1496工作狀態(tài)進行調(diào)整，實現(xiàn)幅度調(diào)制，并分析其頻譜；然后根據(jù)仿真電路搭建實際硬件電路，并通過調(diào)試實現(xiàn)調(diào)幅功能。

在調(diào)幅電路實現(xiàn)的過程中，可以充分運用仿真軟件的便利，對需要實現(xiàn)的電路進行仿真、分析、調(diào)試。在仿真環(huán)境下，通過調(diào)試使之較為完整地實現(xiàn)調(diào)幅功能，再付諸硬件電路的搭建與調(diào)試。

1運用Multisim對調(diào)幅電路進行仿真、調(diào)試

1.1在仿真環(huán)境下創(chuàng)建集成乘法器MC1496子電路

本次實現(xiàn)的調(diào)幅電路的核心元器件為集成乘法器MC1496，這是一款雙差分對模擬相乘器，由于在Multisim仿真軟件的元器件庫中并沒有MC1496，因此需要通過構(gòu)建子電路的方式，對照MC1496的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)圖，自己手動創(chuàng)建一個MC1496。創(chuàng)建的MC1496內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，子電路符號通過調(diào)整、美化后如圖2所示。

1.2運用子電路構(gòu)建無線電調(diào)幅仿真電路

利用已經(jīng)構(gòu)建好的MC1496子電路，參考MC1496的數(shù)據(jù)手冊選擇適當(dāng)電路元器件創(chuàng)建一個普通調(diào)幅AM仿真電路，如圖3所示。

在該電路的設(shè)計中，電阻R1、R2、R4、R5、R6為器件提供靜態(tài)偏置電壓，保證器件內(nèi)部各個晶體管工作在放大狀態(tài)。載波信號uc通過J1加到10、8引腳上（u2=uc）；調(diào)制信號uΩ通過J5加到1、4引腳上，W1調(diào)節(jié)引腳1、4之間的直流電壓uQ（u1=uQ+uΩ）。2、3腳外接1KΩ電阻，以擴大調(diào)制信號動態(tài)范圍。當(dāng)電阻增大，線性范圍增大，但乘法器的增益隨之減小。引腳10、8之間的電壓是和u2相乘的積uo，uo經(jīng)U2A放大后從AMout端口輸出AM或DSB信號。

1.3仿真電路調(diào)試

（1）MC1496的直流工作點調(diào)測

已知MC1496在正常工作時，各引腳偏置電壓的參考電壓值如表1所示。

在調(diào)測MC1496靜態(tài)工作點時，電路輸入端不能輸入信號，即電路中的J1、J5處應(yīng)先斷開，運行靜態(tài)工作點分析功能（DCOperatingPointAnalysis）如圖4所示，分析MC1496的對應(yīng)管腳的直流工作點電壓，并與表1參考值進行比對。

在仿真調(diào)測的過程中，需要通過不停調(diào)整電位器W1，使得芯片的1、4管腳電壓接近于0V,以確保MC1496工作于小信號放大狀態(tài)。仿真運行后數(shù)據(jù)結(jié)果如圖5所示。

將該仿真分析結(jié)果與參考電壓值進行比對，得出以下結(jié)論：

①芯片的靜態(tài)偏置電壓滿足v(u1/8)=v(u1/10)，v(u1/1)=v(u1/4)，v(u1/6)=v(u1/12)，保證了芯片工作于小信號放大狀態(tài)；

②芯片的1、4號管腳的電壓通過調(diào)試不能完全減小到0，只能盡量接近于0，與理論參考值無法達到完全一致，但是也在可接受范圍內(nèi)；

③仿真結(jié)果與參考值并不完全相等，但是能達到基本相符，關(guān)鍵點的電壓值符合芯片工作要求，能夠確保MC1496正常工作于小信號放大狀態(tài)，實現(xiàn)相乘功能。

（2）調(diào)幅電路仿真調(diào)試及分析

在仿真電路的兩個輸入端分別輸入10kHz的低頻調(diào)制信號和465kHz的高頻載波信號，對電路進行仿真，運用示波器和頻譜分析儀分別觀察時域下的波形及頻域下的頻譜分布。需要注意的是，該電路可以實現(xiàn)AM調(diào)幅和DSB調(diào)幅，為了便于分析觀察，先通過調(diào)整電位器W1，將輸出波形調(diào)整為一個調(diào)幅系數(shù)小于1的AM信號，如圖6所示。

再運用頻譜分析儀分析普通調(diào)幅AM信號的頻譜，如圖7所示，為調(diào)幅信號的頻譜圖，可以很清晰地看到載波與上下邊頻分量的頻譜分布，運用軟件中的光標(biāo)，如圖8所示，可以自動測讀到幅度最大的載波分量頻率為464.39kHz，幅度約為327mV，下邊頻頻率約為454.07kHz，幅度約為61.2mV。

通過比較和分析可以看出，該仿真結(jié)果與理想AM調(diào)幅信號的頻譜分布及幅度關(guān)系基本一致，說明該電路的調(diào)幅功能在仿真環(huán)境下已實現(xiàn)。

2調(diào)幅硬件電路的搭建與調(diào)試

2.1調(diào)幅電路的搭建

由于在仿真環(huán)境下已經(jīng)較為完整地實現(xiàn)了運用MC1496構(gòu)成調(diào)幅電路的功能，因此，可較為放心的搭建對應(yīng)的硬件電路。

在焊接搭建硬件電路時需要注意電源部分的電路引線，由于在仿真環(huán)境下，運放元器件的電源并未連接，系統(tǒng)在仿真時會自動給對應(yīng)引腳提供供電電壓，但是在實際電路中TL082的4、8號管腳務(wù)必分別連接到-12V、+12V的電源上，以保證運放的正常運作。搭建好的電路如圖9所示。電路前半部分為調(diào)幅電路，后半部分為由MC1496構(gòu)成的同步檢波電路。

2.2調(diào)幅電路的調(diào)試與分析

該調(diào)幅電路的調(diào)試過程與仿真環(huán)境下的調(diào)試過程基本相似。

首先，應(yīng)對搭建的硬件電路進行整體的檢查，包括電路的連線，電源的連接，元器件的外觀是否有損壞等，確保電路連接的正確性。

第二，調(diào)節(jié)MC1496的靜態(tài)工作點，使之工作于小信號放大狀態(tài)。在調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點的時候必須注意：電路此時僅接入直流供電電源而不接入載波信號、調(diào)制信號。此時，調(diào)節(jié)電路中的電位器W1，用萬用表測量芯片1、4端口的電壓，使之盡可能趨近于零。

第三，分別測量MC1496各管腳電壓值，將測得的值與參考值進行比對，判斷MC1496是否正常工作。

第四，當(dāng)MC1496工作正常時，在電路的輸入端分別輸入465kHz的載波信號與10kHz的調(diào)制信號，用示波器觀測電路輸出端波形的變化，根據(jù)要求，調(diào)節(jié)W1，使得示波器輸出端輸出一個不失真的AM信號。與此同時，可以調(diào)節(jié)連接于MC1496的2、3號管腳間的電位器R3，以調(diào)整調(diào)制信號的輸入動態(tài)范圍，來控制乘法器的增益。示波器輸出波形如圖10所示。

最后，可根據(jù)電路設(shè)計的需要，調(diào)節(jié)電位器W1，輸出抑制載波的雙邊帶調(diào)幅DSB信號。

3總結(jié)

調(diào)幅是無線電發(fā)射系統(tǒng)中的典型電路之一，本文中運用了集成乘法器MC1496構(gòu)成調(diào)幅電路，采用仿真手段驗證電路的可行性，并在此基礎(chǔ)上搭建、調(diào)試硬件電路予以實現(xiàn)幅度調(diào)制功能。通過這一過程，實現(xiàn)了高頻無線電電路的軟件仿真調(diào)試與硬件搭建調(diào)試的結(jié)合，為其他高頻無線電電路的調(diào)測提供了一種參考方法。

參考文獻

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電路設(shè)計及仿真范文第5篇

【關(guān)鍵詞】輸配電線路；施工技術(shù)；仿真；系統(tǒng)開發(fā)

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1輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)開發(fā)的意義

目前在許多發(fā)達的西方國家都使用輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)對技工進行培訓(xùn)，并取得了很好的收效，這樣培訓(xùn)出來的員工技能都你較高，因為有了實際操作的機會。但是中國目前還沒有這樣的系統(tǒng)對輸配電線路施工技術(shù)進行培訓(xùn)，只是在一些大型的變壓器等的操作上使用，因此對輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)進行開發(fā)是有重大意義的。

輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)開發(fā)的理念是讓輸配電線路施工技術(shù)工人在學(xué)習(xí)理論的時候能同時進行現(xiàn)場實地操作，那樣可以更好的掌握理論和實地操作的技術(shù)，以便工作后工作效率更高。輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)模擬的主要是500kV一下的輸配線路的操作環(huán)境，這樣可以更好的提高技工操作的規(guī)范性，更熟練的掌握技術(shù)，可以提高工作后輸配電線路施工的質(zhì)量，能對中國的電力事業(yè)做出積極地貢獻。

2輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)總體設(shè)計

(1)輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)的設(shè)計理念。輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)的設(shè)計理念主要是采用C語言編程來做的，這種模型的程序是用類似程方式代碼嵌在里面，為了達到畫面的效果，又采用了運行軟件和運行數(shù)據(jù)單獨割裂出來的方式來設(shè)計的。那么在數(shù)據(jù)運用方面，為了到達減輕教練機的負荷，這種數(shù)據(jù)一般都會設(shè)在學(xué)員機上。這種輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)的顯著優(yōu)勢是可以很快的把學(xué)員的信息傳遞到教練機上，還可以實時傳遞學(xué)院的成績，做到方便快捷。

(2)建構(gòu)適合的輸配電線路施工技術(shù)仿真訓(xùn)練數(shù)據(jù)庫。目前用的是傳統(tǒng)的仿真系統(tǒng)，這種系統(tǒng)有一個顯著缺點就是沒有一個有效的管理數(shù)據(jù)的工具。在一個仿真系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫是這個系統(tǒng)運作的關(guān)鍵，因為仿真系統(tǒng)里的各項運行功能主要是通過這個數(shù)據(jù)庫來完成的，這個數(shù)據(jù)庫可以說是整個軟件的核心部位。

3輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架

現(xiàn)在計算機技術(shù)發(fā)展迅速，各個領(lǐng)域都在運用這個仿真系統(tǒng)進行模擬化實驗，而且都在朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，傳統(tǒng)的仿真系統(tǒng)在現(xiàn)在的仿真系統(tǒng)面前算是徹底落伍了，已經(jīng)跟不上發(fā)展的變化了。因為傳統(tǒng)的仿真系統(tǒng)具有很多的局限性，主要表現(xiàn)為：使用起來不方便；不對外開放；生命力短；資源繁雜等。現(xiàn)在的仿真系統(tǒng)隨著WEB技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展，客戶端已經(jīng)能使用通用的瀏覽器了，這種新型的仿真系統(tǒng)具有以下顯著特點：

(1)不需要安裝客戶端。目前使用的是B/S模式，這種模式是一種瘦客戶機模式，也就是說客戶端不需要下載專業(yè)的瀏覽器，而可以使用通用的瀏覽器。對于這個系統(tǒng)來說，瀏覽器只是附帶的工具，在其中可以任意使用通用的瀏覽器，這就節(jié)省了不少的開發(fā)資源。

(2)使用統(tǒng)一的客戶端界面。此系統(tǒng)使用瀏覽器作為客戶端，而且可以使用通用的瀏覽器，這對于很多計算機使用者來說，不需要使用專門開發(fā)的瀏覽器，而是使用自己熟悉的瀏覽器的界面，不需要再進行復(fù)雜的培訓(xùn)就可以使用，就為很多人省去了麻煩。

(3)高效率的開發(fā)?，F(xiàn)在很多公司要為客戶設(shè)計一個完整的方案，再開發(fā)出成熟的產(chǎn)品，再投入使用，這樣下來，一整套的程序既費時又費力，倘若使用這種軟件，可以直接就到開發(fā)環(huán)節(jié)，可以為開發(fā)商省去不少步驟，還能高效率的完成客戶的要求，可謂一舉兩得。

(4)跨平臺的能力強大。輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)可以使用通用的瀏覽器作為界面，也就是說這種客戶端對于服務(wù)器、使用的網(wǎng)絡(luò)沒有任何的要求，只要能正常通信運作就可以了，而且只要可以聯(lián)網(wǎng)的得互聯(lián)網(wǎng)都可以任意使用和互通，只要是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)都可以，這樣的跨平臺能力真的很強大，具有很強的開放性。

通過上述四點優(yōu)勢分析，輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)選擇B/S模式來架構(gòu)輸配電線路仿真系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)體系是可行的，且是目前最優(yōu)的選擇。

4輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)的訓(xùn)練

(1)可以評價訓(xùn)練效果。輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)主要是通過數(shù)據(jù)庫來完成的，這種軟件在實地培訓(xùn)過程中，只要把所有學(xué)員的信息注冊進去，然后對學(xué)員的考試過程和考試結(jié)果進行管理，只要輸入學(xué)員的主要信息，就可以隨時查詢學(xué)員的某次考試的成績，還可以看學(xué)員在考試過程中的操作信息。這種系統(tǒng)可以使學(xué)員的學(xué)習(xí)、考試過程一目了然。同時這種系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫會自動對學(xué)員的訓(xùn)練效果信息進行分層，主要是分成三層，依次為所有人員列表、考核摘要和考試、某次考試的信息。同時每一次分層還有四個項目，它們是：現(xiàn)場情況、操作情況、評分結(jié)果、報警記錄。而且對上述這些記錄情況可以刪除、打印和瀏覽。

(2)可以操作評分。輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)對學(xué)員的評分情況可以由操作步驟、操作質(zhì)量和操作報警三部分組成，只要三部分成績加起來才算是總成績，在這一過程中，要設(shè)置相對應(yīng)的分值，分值的設(shè)置主要是由操作的重要性來定。這一過程中最重要的是要考慮操作步驟，要考慮其中可能存在的問題，例如某些數(shù)值如何會導(dǎo)致事故發(fā)生之類的。那么為了評分的公平性，就會在其中加入一些評分規(guī)則，每個學(xué)員都由多為評委來評分，算出平均值就是該學(xué)員的成績了。

5結(jié)論

輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)經(jīng)過了近20年的發(fā)展，技術(shù)已經(jīng)有了顯著的提高，特別是在航天、電力和軍事等方面有了突出的成就。同時輸配電線路施工技術(shù)仿真系統(tǒng)也得到了更多人的認(rèn)可，同時更多的電力公司為采用此系統(tǒng)對技工進行培訓(xùn)，此系統(tǒng)不僅在短時間內(nèi)可以提高培訓(xùn)的質(zhì)量，還能快速提高員工的技能，為電力事業(yè)做出了不小的貢獻，因此開發(fā)此系統(tǒng)意義重大。

參考文獻

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