第1-頁(yè)共34頁(yè)第一章緒論ElectronicsWorkbench（簡(jiǎn)稱EWB）是加拿大InteractiveImageTechnologiesLed公司于1988年推出的電路分析和設(shè)計(jì)軟件，又稱Multisim，它基于SPICE工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以SPICE3F5為模擬軟件的核心，并增強(qiáng)了數(shù)字及混合信號(hào)模擬方面的功能，是一個(gè)可以在Windows95、98和WindowsXP操作系統(tǒng)上運(yùn)行，用于電子電路仿真的“虛擬電子工作臺(tái)”。在計(jì)算機(jī)技術(shù)和集成技術(shù)的高速發(fā)展的21世紀(jì)，電子電路的分析與設(shè)計(jì)、相應(yīng)專業(yè)課程的教學(xué)與實(shí)驗(yàn)等所采用的方式與方法都發(fā)生了重大變化。其中，特別是電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（ElectronicDesignAutomation，簡(jiǎn)稱EDA）系統(tǒng)中所包含的虛擬技術(shù)已成為現(xiàn)代教育技術(shù)的重要組成部分并得到了廣泛的應(yīng)用。EWB電子工作臺(tái)作為一種功能強(qiáng)大的EDA計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和仿真軟件，與其他電路仿真軟件相比較，具有功能全面、界面直觀、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。本文采用EWB構(gòu)造了所分析的電路的仿真模型，并給出了仿真結(jié)果。為了更直觀地解釋本次設(shè)計(jì)所涉及的內(nèi)容，在充分應(yīng)用EWB之外，同時(shí)利用PowerPoint、CAD制圖、SnagIt截圖軟件來(lái)制作一個(gè)圖文并茂的課件，以期達(dá)到一個(gè)理想的效果。PowerPoint通常是作為幻燈片制作軟件來(lái)使用，但在這里我們不僅有效地應(yīng)用了其強(qiáng)大的文字處理能力，更因?yàn)镃AD制圖、SnagIt截圖軟件的同時(shí)應(yīng)用而允許文本、圖形、動(dòng)畫影像等動(dòng)態(tài)畫面的同時(shí)存在。給大家一個(gè)耳目一新的感覺！CAD作為一個(gè)普通的制圖軟件在這里被應(yīng)用于電路圖的繪畫。實(shí)踐證明，效果不錯(cuò)。SnagIt截圖軟件最新版本具有超強(qiáng)的動(dòng)、靜態(tài)圖象截取功能。熟練應(yīng)用此軟件對(duì)設(shè)計(jì)有著巨大的幫助。SnagIt可以對(duì)已畫好的CAD圖片進(jìn)行截取，配合PowerPoint做成幻燈片形式，SnagIt還可以對(duì)具體過(guò)程的EWB仿真進(jìn)行截取，變靜為動(dòng)，最直接地說(shuō)明本次設(shè)計(jì)所涉及到的內(nèi)容。第二章Multisim概論2.1Multisin的特點(diǎn)和軟件界面(1)Multisin的特點(diǎn)Multisin軟件仿真的手段切合實(shí)際，選用的元器件和儀器與實(shí)際情況非常接近。繪制電路圖所需的元器件儀表均可以屏幕上直接選取，其元件庫(kù)不僅提供了數(shù)千種電路元器件供選用，而且還提供了各種元器件的理想值，如對(duì)分析精度有特殊的要求，可以選擇具有具體型號(hào)的器件模型，而且儀器的操作開關(guān)、按鈕如同真實(shí)儀器，既容易學(xué)習(xí)又使人特別感興趣。作為虛擬的電子工作臺(tái)，該軟件提供了較為詳細(xì)的電路分析手段，不僅可以完成電路的瞬態(tài)分析、穩(wěn)態(tài)分析、時(shí)域和頻域分析、器件的線性和非線性分析、電路和噪聲分析和失真分析等常規(guī)電路的分析方法，而且還提供了離散傅立葉分析、電路零極點(diǎn)分析、交直流靈敏度分析和電路容差分析等共計(jì)24種電路分析方法，以幫助設(shè)計(jì)人員分析電路的性能。此外它還可以對(duì)被仿真電路中的元件設(shè)置各種故障，如開路、短路和不同程度的漏電等，從而觀察到在不同故障情況條件下的電路工作狀態(tài)。在進(jìn)行仿真的同時(shí)，還可以存儲(chǔ)測(cè)試點(diǎn)的所有數(shù)據(jù)，列出所有元器件清單，以及存儲(chǔ)測(cè)試儀器的工作狀態(tài)、顯示波形和測(cè)量數(shù)據(jù)。該軟件的儀器庫(kù)存放有多種儀器可供使用。它們分別是數(shù)字多用表、函數(shù)發(fā)生器、示波器、波特圖儀、掃頻儀、邏輯分析儀和邏輯轉(zhuǎn)換儀等。在連接電路時(shí)，儀器以圖標(biāo)方式存在。此外該軟件創(chuàng)建電路圖所需的元器件庫(kù)與目前常見的電子電路分析軟件如“SPICE”的元器件庫(kù)完全兼容，兩者之間可以互相轉(zhuǎn)換。同時(shí)在該軟件下完成的電路文件，可以直接輸出至常見的印制電路板排版軟件，如PROTEL、ORCAD和TANGO等印制電路板PCB設(shè)計(jì)軟件；同時(shí)采用截屏軟件Camtasia，可以將EWB的仿真過(guò)程采樣成為視頻文件，再通過(guò)Premiere軟件將該文件轉(zhuǎn)換為通用的AVI或MPEG格式，這樣，即便沒有EWB環(huán)境照樣可以播放仿真過(guò)程，從而大大加快了電子產(chǎn)品的開發(fā)速度，提高了設(shè)計(jì)人員的工作效率。(2)Multisin軟件界面為了更直觀、簡(jiǎn)潔地介紹EWB這一仿真軟件，特引入部分較具代表性的EWB界面來(lái)幫助說(shuō)明?！?〉EWB的主窗口圖2-1〈2〉元件庫(kù)欄圖2-2信號(hào)源庫(kù)圖2-3基本器件庫(kù)圖2-4二極管庫(kù)圖2-5模擬集成電路庫(kù)圖2-6指示器件庫(kù)圖2-7儀器庫(kù)圖2-8仿真開關(guān)圖2-92.2Multisin基本操作方法介紹(1)創(chuàng)建電路元器件操作元件選用：打開元件庫(kù)欄，移動(dòng)鼠標(biāo)到需要的元件圖形上，按下左鍵，將元件符號(hào)拖拽到工作區(qū)。元件的移動(dòng)：用鼠標(biāo)拖拽。元件的旋轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、復(fù)制和刪除：用鼠標(biāo)單擊元件符號(hào)選定，用相應(yīng)的菜單、工具欄，或單擊右鍵激活彈出菜單，選定需要的動(dòng)作。元器件參數(shù)設(shè)置：選定該元件，從右鍵彈出菜單中選ComponentProperties可以設(shè)定元器件的標(biāo)簽（Label）、編號(hào)（ReferenceID）、數(shù)值（Value）和模型參數(shù)（Model）、故障（Fault）等特性。說(shuō)明：①元器件各種特性參數(shù)的設(shè)置可通過(guò)雙擊元器件彈出的對(duì)話框進(jìn)行；②編號(hào)（ReferenceID）通常由系統(tǒng)自動(dòng)分配，必要時(shí)可以修改，但必須保證編號(hào)的唯一性；③故障（Fault）選項(xiàng)可供人為設(shè)置元器件的隱含故障，包括開路（Open）、短路（Short）、漏電（Leakage）、無(wú)故障（None）等設(shè)置。導(dǎo)線的操作主要包括：導(dǎo)線的連接、彎曲導(dǎo)線的調(diào)整、導(dǎo)線顏色的改變及連接點(diǎn)的使用。連接：鼠標(biāo)指向一元件的端點(diǎn)，出現(xiàn)小圓點(diǎn)后，按下左鍵并拖拽導(dǎo)線到另一個(gè)元件的端點(diǎn)，出現(xiàn)小圓點(diǎn)后松開鼠標(biāo)左鍵。刪除和改動(dòng)：選定該導(dǎo)線，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出菜單中選delete。或者用鼠標(biāo)將導(dǎo)線的端點(diǎn)拖拽離開它與元件的連接點(diǎn)。說(shuō)明：①連接點(diǎn)是一個(gè)小圓點(diǎn)，存放在無(wú)源元件庫(kù)中，一個(gè)連接點(diǎn)最多可以連接來(lái)自四個(gè)方向的導(dǎo)線，而且連接點(diǎn)可以賦予標(biāo)識(shí)；②向電路插入元器件，可直接將元器件拖曳放置在導(dǎo)線上，然后釋放即可插入電路中。電路圖選項(xiàng)的設(shè)置Circuit/SchematicOption對(duì)話框可設(shè)置標(biāo)識(shí)、編號(hào)、數(shù)值、模型參數(shù)、節(jié)點(diǎn)號(hào)等的顯示方式及有關(guān)柵格（Grid）、顯示字體（Fonts）的設(shè)置，該設(shè)置對(duì)整個(gè)電路圖的顯示方式有效。其中節(jié)點(diǎn)號(hào)是在連接電路時(shí)，EWB自動(dòng)為每個(gè)連接點(diǎn)分配的。(2)使用儀器電壓表和電流表

從指示器件庫(kù)中，選定電壓表或電流表，用鼠標(biāo)拖拽到電路工作區(qū)中，通過(guò)旋轉(zhuǎn)操作可以改變其引出線的方向。雙擊電壓表或電流表可以在彈出對(duì)話框中設(shè)置工作參數(shù)。電壓表和電流表可以多次選用。數(shù)字萬(wàn)能表

數(shù)字萬(wàn)能表的量程可以自動(dòng)調(diào)整。圖2-10是其圖標(biāo)和面板。圖2-10其電壓、電流檔的內(nèi)阻，電阻檔的電流和分貝檔的標(biāo)準(zhǔn)電壓值都可以任意設(shè)置。從打開的面板上選Setting按鈕可以設(shè)置其參數(shù)。示波器示波器為雙蹤模擬式，其圖標(biāo)和面板如圖2-11所示。圖2-11其中：

Expand面板擴(kuò)展按鈕；

Timebase時(shí)基控制；

Trigger觸發(fā)控制；包括：

①Edge上（下）跳沿觸發(fā)

②Level觸發(fā)電平

③觸發(fā)信號(hào)選擇按鈕：Auto（自動(dòng)觸發(fā)按鈕）；A、B（A、B通道觸發(fā)按鈕）；Ext（外觸發(fā)按鈕）

X（Y）positionX（Y）軸偏置；

Y/T、B/A、A/B顯示方式選擇按鈕（幅度/時(shí)間、B通道/A通道、A通道/B通道）；

AC、0、DCY軸輸入方式按鈕（AC、0、DC）。信號(hào)發(fā)生器信號(hào)發(fā)生器可以產(chǎn)生正弦、三角波和方波信號(hào)，其圖標(biāo)和面板如圖2-12所示?？烧{(diào)節(jié)方波和三角波的占空比。圖2-12波特圖儀波特圖儀類似于實(shí)驗(yàn)室的掃頻儀，可以用來(lái)測(cè)量和顯示電路的幅度頻率特性和相位頻率特性。波特圖儀的圖標(biāo)和面板如圖2-13所示。

波特圖儀有IN和OUT兩對(duì)端口，分別接電路的輸入端和輸出端。每對(duì)端口從左到右分別為+V端和-V端，其中IN端口的+V端和-V端分別接電路輸入端的正端和負(fù)端，OUT端口的+V端和-V端分別接電路輸出端的正端和負(fù)端。此外在使用波特圖儀時(shí)，必須在電路的輸入端接入AC（交流）信號(hào)源，但對(duì)其信號(hào)頻率的設(shè)定并無(wú)特殊要求，頻率測(cè)量的范圍由波特圖儀的參數(shù)設(shè)置決定。圖2-13其中：

Magnitude（Phase）幅頻（相頻）特性選擇按鈕；

Vertical（Horizontal）Log/Lin垂直（水平）坐標(biāo)類型選擇按鈕（對(duì)數(shù)/線性）；

F（I）坐標(biāo)終點(diǎn)（起點(diǎn)）。In(Out)電路輸入（輸出）端接口(3)元件庫(kù)中的常用元件EWB帶有豐富的元器件模型庫(kù)，在電路分析軟件實(shí)驗(yàn)中要用到的元件及其參數(shù)的意義如表2-1和表2-2所示。信號(hào)源表2-1元件名稱參數(shù)缺省設(shè)置值設(shè)置范圍電池（直流電壓源）電壓V12VuV-kV直流電流源電流I1AuA-kA交流電壓源電壓頻率相位120V60Hz0uV-kVHz-MHzDeg交流電流源電流頻率相位1A1Hz0uA-kAHz-MHzDeg電壓控制電壓源電壓增益E1V/VmV/V-kV/V電壓控制電流源互導(dǎo)G1SmS-MS電流控制電壓源互阻H1ΩmΩ-MΩ電流控制電流源電流增益F1A/AmA/A-kA/A基本元件表2-2元件名稱參數(shù)缺省設(shè)置值設(shè)置范圍電阻電阻值R1kΩΩ-MΩ電容電容值CuFpF-F電感電感值L1mHuH-H線形變壓器匝數(shù)比N漏感LE激磁電感LM初級(jí)繞阻電阻RP次級(jí)繞阻電阻RS20.001H5H0開關(guān)鍵SpaceA-Z,0-9,Enter,Space延遲開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間Ton斷開時(shí)間Toff0.5S0SpS-SpS-S第三章開發(fā)平臺(tái)的概述本次設(shè)計(jì)開發(fā)平臺(tái)包括硬件和軟件兩方面：對(duì)硬件的要求比較普通，一般的學(xué)生電腦都能勝任（華碩主板、賽揚(yáng)2.4D以上、80G硬盤、顯卡閃存128×128、內(nèi)存256M）WindowsXP-SP2系統(tǒng)；對(duì)軟件的運(yùn)用本次設(shè)計(jì)主要涉及到Multisim8.0、SnagIt7.1.1、AutoCAD2004、Photoshop7.0、office2004下的PowerPoint和Word。（1）CAD的簡(jiǎn)介計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（CAD/CAM）技術(shù)是近年來(lái)工程技術(shù)領(lǐng)域中發(fā)展最為迅速﹑最引人注目的一項(xiàng)高級(jí)技術(shù)，已成為工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。對(duì)加速工程和產(chǎn)品的開發(fā)、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、增強(qiáng)企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力發(fā)揮著重要作用。AutoCAD系列軟件是美國(guó)Autodesk公司開發(fā)的系列圖形設(shè)計(jì)軟件，在機(jī)械圖形設(shè)計(jì)領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。AutoCAD軟件最早是針對(duì)二維設(shè)計(jì)繪圖而開發(fā)的，隨著其產(chǎn)品的日益成熟，在二維繪圖領(lǐng)域該軟件已經(jīng)比較完善。本次設(shè)計(jì)對(duì)CAD的運(yùn)用主要集中在電路圖的繪畫方面。源與CAD對(duì)二維圖形的超強(qiáng)處理能力，對(duì)設(shè)計(jì)的圓滿完成起了很大的作用。因CAD已較為大家所熟知，在此僅對(duì)CAD的界面做簡(jiǎn)單的說(shuō)明。圖3-1（2）PowerPoint的簡(jiǎn)介PowerPoint和Word、Excel等應(yīng)用軟件一樣,都是Microsoft公司推出的Office系列產(chǎn)品之一,具有很強(qiáng)大的多媒體編輯功能，主要用于設(shè)計(jì)制作廣告宣傳、產(chǎn)品演示的電子版幻燈片,制作的演示文稿可以通過(guò)計(jì)算機(jī)屏幕或者投影機(jī)播放。PowerPoint最大的特點(diǎn)是簡(jiǎn)單易學(xué)，即使沒有基礎(chǔ)的初學(xué)者在經(jīng)過(guò)幾個(gè)小時(shí)的培訓(xùn)后，都能做了一個(gè)效果不錯(cuò)的幻燈片。PowerPoint內(nèi)置豐富的動(dòng)畫、過(guò)渡效果和幾十種聲音效果，并有強(qiáng)大的超級(jí)鏈接以及由此帶來(lái)的交互功能，可以直接調(diào)用外部媒體文件。然而在教案制作方面，它的缺陷也是顯而易見的：幻燈片形式的播放使得教案缺乏流暢性，動(dòng)畫也有些生硬，交互功能實(shí)際上是簡(jiǎn)單的鏈接，對(duì)于要求較高的課件顯得有些力不從心，這時(shí)我們就需要配合使用其他功能更強(qiáng)大的軟件了。在本次設(shè)計(jì)中，PowerPoint作為說(shuō)明EWB具有超強(qiáng)功能的一個(gè)基本載體，似乎顯得不是那么重要，但也正是成功地運(yùn)用了PowerPoint軟件，才能使本次設(shè)計(jì)更完美。PowerPoint的界面如圖3-2：圖3-2（3）SnagIt的簡(jiǎn)介截圖軟件SnagIt是一個(gè)非常優(yōu)秀的屏幕、文本和視頻捕獲與轉(zhuǎn)換程序?？梢圆东@Windows屏幕、DOS屏幕、RM電影、游戲畫面。圖象可被存為BMP、PCX、TIF、GIF或JPEG格式，也可以存為系列動(dòng)畫。另外，Snagit還擁有包括光標(biāo)，添加水印等設(shè)置。其最新版本還能嵌入Word、PowerPoint和IE瀏覽器中。作為一款截圖軟件，是否具備強(qiáng)大的截圖功能是衡量其是否優(yōu)秀的最重要的因素。SnagIt有多種截圖方式可供選擇，支持多種截取對(duì)象，基本上只要是屏幕上能夠顯示的內(nèi)容，都能截取下來(lái)。作用一款幾乎全能的抓圖工作，如今已經(jīng)發(fā)展到了SnagIt7.1.1版。下面就針對(duì)Snagit作一個(gè)即簡(jiǎn)單又系列的介紹。Snagit的界面圖3-3SnagIt的菜單欄中共有六項(xiàng)：（見圖3-3）〈1〉Input:主要是選擇圖片抓取的范圍。您可以在其中選擇抓取全屏、窗口、特定區(qū)域、菜單等。您甚至可以選擇在DOS模式下進(jìn)行抓取圖片〈2〉Output:主要是把抓取的圖片傳送到指定的地方，如打印機(jī)、剪貼板、文件夾、電子郵件等〈3〉Filters:濾鏡。它可以對(duì)圖片進(jìn)行一些特效處理，如旋轉(zhuǎn)、變形、調(diào)整色彩、亮度等〈4〉Options:選項(xiàng)。這里用來(lái)設(shè)置SnagIt的屬性〈5〉Tools:工具。它實(shí)際上就是主界面左側(cè)列出的一些快捷鍵，Capture是用來(lái)啟動(dòng)抓圖的，Catalog是用來(lái)看圖的，SnagitStudio是加強(qiáng)SnagIt的一個(gè)免費(fèi)的共享軟件，它會(huì)使你的圖片看起來(lái)更專業(yè)化，但需要先安裝才能使用；Imagecapture是進(jìn)行圖像抓取的；TextCapture是進(jìn)行文本抓取的；VideoCapture是進(jìn)行影像抓取的〈6〉Help:幫助主界面右下側(cè)的大片區(qū)域是實(shí)時(shí)的顯示您正在進(jìn)行的操作，它分為Input、Output、Filters、Options四項(xiàng)。近期剛出現(xiàn)的新版的SnagIt7.1.1版，功能更完善，界面更友善，而且屬完全破解版，更適合我們的使用。界面如圖3-4：圖3-4SnagIt的“捕獲配置文件”是捕獲開始的第一步，其主要作用就是讓我們先預(yù)設(shè)好我們接下來(lái)要捕獲的對(duì)象（圖象文字視頻和網(wǎng)絡(luò)）的區(qū)域?；镜牟东@配置文件界面如圖3-5：圖3-5區(qū)域到文件：這里可以設(shè)置以鼠標(biāo)所選擇的區(qū)域?yàn)楸４鎸?duì)象的捕捉方式。比如說(shuō)：我們要捕獲“我的電腦”圖標(biāo)，首先選擇捕捉的模式為“圖象”項(xiàng)，點(diǎn)擊左上方的“捕獲”按鈕。這時(shí)我們可以通過(guò)鼠標(biāo)繪制一選區(qū)將“我的電腦”圖標(biāo)包圍，這樣，我們就完成初步的捕獲。圖3-6最后，只需要點(diǎn)擊圖3-6中左上角的“完成（文件）”就可以對(duì)所捕獲的圖象進(jìn)行保存。注意：SnagIt7.1.1提供了多種格式的圖象保存文件，我們可以在保存文件時(shí)進(jìn)行選擇。區(qū)域到剪貼板：在選中“捕獲配置文件”中的“區(qū)域到剪貼板”項(xiàng)后，我們所捕獲的圖象就會(huì)直接復(fù)制到剪貼板中，這樣我們就可以對(duì)捕捉的圖象進(jìn)行任何形式的粘貼了。窗口到文件：在點(diǎn)擊“開始捕獲“后，變成轉(zhuǎn)手形狀的鼠標(biāo)就只對(duì)出現(xiàn)在屏幕上的窗口有效了。滾動(dòng)窗口：選擇該項(xiàng)的捕獲，在開始捕獲后鼠標(biāo)就變成了手的形狀，同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)提示框。該選項(xiàng)主要是利用鼠標(biāo)滾動(dòng)所經(jīng)過(guò)的區(qū)域?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)范圍形成捕獲圖象的。但是唯一的缺點(diǎn)就是鼠標(biāo)滾動(dòng)是并不顯示滾動(dòng)的路徑，這就對(duì)要捕獲的圖象的范圍的確定帶來(lái)了一定的困難。屏幕中的對(duì)象：對(duì)這個(gè)選項(xiàng)，我們利用最多的就是捕獲屏幕上的圖標(biāo)，與第一個(gè)“區(qū)域到文件”的捕獲方式捕獲電腦上的圖標(biāo)相比，通過(guò)這個(gè)選項(xiàng)捕獲的圖標(biāo)要規(guī)范得多。整個(gè)屏幕：選它簡(jiǎn)單，只要點(diǎn)擊屏幕就可以了。第四章Multisim在電路仿真及設(shè)計(jì)中的應(yīng)用4.1運(yùn)用Multisim進(jìn)行仿真的步驟本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，也是亮點(diǎn)，該是虛擬電子工作臺(tái)（EWB）仿真電路的應(yīng)用。在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，并不是單一地運(yùn)用EWB進(jìn)行電路的仿真，具體什么時(shí)候運(yùn)用EWB對(duì)電路的仿真，有一個(gè)明確的步驟。4.1.1CAD圖的繪制在這個(gè)步驟中，主要根據(jù)材料中給出的電路圖，運(yùn)用CAD超強(qiáng)的二維制圖功能，繪出完美的二維圖。并運(yùn)用SnagIt將圖截取和保存。圖4-14.1.2制作PowerPoint幻燈片幻燈片作為本次設(shè)計(jì)的載體，起著重要的作用。制作幻燈片并不馬上定稿，而是對(duì)設(shè)計(jì)中的文字部分作一個(gè)先期的處理，為后續(xù)步驟如圖片和表格的插入作鋪墊。圖4-24.1.3EWB仿真并用SnagIt進(jìn)行視頻截取根據(jù)具體的電路圖，在EWB中找到所需元件，按實(shí)際電路的連接方式進(jìn)行連接圖4-3按電路中各元件參數(shù)大小對(duì)EWB所畫電路中相應(yīng)元件的參數(shù)進(jìn)行設(shè)定圖4-4根據(jù)題目中所要求計(jì)算的內(nèi)容確定所需的儀表并接入電路圖4-5電路接地，打開各個(gè)測(cè)量?jī)x表的對(duì)話框準(zhǔn)備仿真圖4-6打開仿真啟動(dòng)開關(guān)進(jìn)行電路仿真，讀取儀表顯示的數(shù)值圖4-74.1.4Multisim和PPT的銜接在幻燈片中插入CAD電路圖和EWB仿真影片以得到一個(gè)完美的效果。圖4-8圖4-94.1.5演示文稿的后期處理在這個(gè)步驟中，主要完成幻燈片動(dòng)畫效果和超鏈接的制作，使得整個(gè)演示文稿更美觀。4.2直流電路實(shí)驗(yàn)為了更好地說(shuō)明運(yùn)用EWB在電路仿真中的步驟，特選取一典型的實(shí)驗(yàn)作為EWB仿真的原始材料加以說(shuō)明。在本次實(shí)驗(yàn)中所需用到的元件如圖4-10所示：從左至右依次為：直流電源、電阻、電流表、電壓表、接地、開關(guān)圖4-10實(shí)驗(yàn)一直流電路4.2.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.學(xué)習(xí)使用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量電阻與交、直流電壓；2.驗(yàn)證基爾霍夫電壓定律及電流定律，加深對(duì)正方向的理解；3.驗(yàn)證線性電路的疊加原理；4.驗(yàn)證戴維寧定理和諾頓定理，學(xué)會(huì)測(cè)量戴維寧等效電路中的開路電壓、諾頓等效電路中的短路電流及等效內(nèi)阻的方法；5.自擬電路驗(yàn)證負(fù)載上獲得最大功率的條件。4.2.2實(shí)驗(yàn)原理1.基爾霍夫定律基爾霍夫電流定律：電路中，某一瞬間流入和流出任一節(jié)點(diǎn)的電流的代數(shù)和等于零，即∑I=0?；鶢柣舴螂妷憾桑弘娐分?，某一瞬間沿任一閉合回路一周，各元件電壓降的代數(shù)和等于零，即∑U=0。圖4-112.疊加原理在具有多個(gè)獨(dú)立電源的線性電路中，一條支路中的電流或電壓，等于電路中各個(gè)獨(dú)立電源分別作用時(shí)，在該支路中所產(chǎn)生的電流或電壓的代數(shù)和。值得注意的是，疊加原理只適用于電流或電壓的計(jì)算，不適用于功率的計(jì)算。3.等效電源定理(1)戴維寧定理：一個(gè)線性有源二端網(wǎng)絡(luò)，可以用一個(gè)理想電壓源和一個(gè)等效電阻串聯(lián)構(gòu)成的電壓源等效代替。等效電壓源的源電壓為有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓；串聯(lián)電阻為有源二端網(wǎng)絡(luò)中所有獨(dú)立電源作用為零時(shí)的無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)的等效電阻。(2)諾頓定理：一個(gè)線性有源二端網(wǎng)絡(luò)，可以用一個(gè)理想電流源和一個(gè)等效電阻并聯(lián)構(gòu)成的電流源等效代替。等效電流源的源電流為有源二端網(wǎng)絡(luò)的短路電流；并聯(lián)電阻為有源二端網(wǎng)絡(luò)中所有獨(dú)立電源作用為零時(shí)的無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)的等效電阻。圖4-124.最大功率傳輸正確匹配負(fù)載電阻，可在負(fù)載上獲得最大功率，如圖4-13所示，電路中功率和負(fù)載的關(guān)系可用下式表示(其中RL為負(fù)載，可變；RS為電源內(nèi)阻，不變)，圖4-13為求得RL的最佳值，應(yīng)將功率P對(duì)RL求導(dǎo)，即得RL=RS，即為負(fù)載獲得最大功率的條件。運(yùn)用EWB進(jìn)行負(fù)載最大功率的仿真圖4-14在上圖（即圖4-14）中，我們可以清楚地看到所使用的幾種元件，先將每個(gè)元件具體所在的工具條列舉出來(lái)以便更清楚地說(shuō)明。圖4-15其中：分別調(diào)用了每個(gè)工具條的第1、第10、第3和第4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)元件4.2.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容數(shù)字萬(wàn)用表的使用使用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量實(shí)驗(yàn)板上各電阻的阻值，直流穩(wěn)壓電源的輸出電壓（可改變輸出電壓大小多測(cè)量幾次），實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的交流電源的電壓大小。注意：用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量電阻時(shí)，電阻不能帶電；測(cè)量不同的電量，萬(wàn)用表要正確換檔。2.實(shí)驗(yàn)電路本實(shí)驗(yàn)采用圖4-16所示的含有兩個(gè)獨(dú)立電源的線性電路。實(shí)驗(yàn)時(shí)要正確連接線路。3.基爾霍夫定律按圖4-16所示電路連線，分別測(cè)出各元件兩端的電壓和各支路中的電流，并記錄。用以驗(yàn)證基爾霍夫電流定律和電壓定律。--E1E2I2I1I3I4++-R2R1圖4-16直流電路實(shí)驗(yàn)圖R3R4R5AAAAA2720060100100I5CB12V14V運(yùn)用EWB進(jìn)行基爾霍夫電流定律和電壓定律的仿真圖4-17在這一階段的仿真過(guò)程中，按電路圖所示將個(gè)元件連接并根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求接入各種測(cè)量用的電流表和電壓表，具體的就是指圖4-18所示的第1-4和第9-12的標(biāo)準(zhǔn)元件：圖4-184.疊加原理在圖4-16中，按E1和E2共同作用、E1單獨(dú)作用、E2單獨(dú)作用的次序，測(cè)量各支路的電流，并記錄，電流值的正負(fù)號(hào)以圖4-16中各支路電流的參考方向?yàn)闇?zhǔn)。注意：當(dāng)E1單獨(dú)作用時(shí)E2不起作用，對(duì)E2的處理方法是將作為E2的穩(wěn)壓電源關(guān)閉并拆除，另用一根導(dǎo)線把實(shí)驗(yàn)板上E2的兩接線柱短接。同樣E1不起作用時(shí)亦如此處理。運(yùn)用EWB進(jìn)行疊加原理的仿真●E1和E2共同作用圖4-19●E1單獨(dú)作用圖4-20●E2單獨(dú)作用圖4-215.戴維寧定理在圖4-16中，將R5支路去掉，測(cè)量有源二端網(wǎng)絡(luò)B、C間開路電壓UOC、等效內(nèi)阻RO和電阻R5的數(shù)值，并將所測(cè)數(shù)據(jù)記錄。運(yùn)用EWB進(jìn)行戴維寧定理的仿真圖4-22和上一個(gè)階段相比，在這一階段我們要新加入一個(gè)元件（萬(wàn)能表），即圖4-23所示工具條中的第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)元件：圖4-236.諾頓定理同實(shí)驗(yàn)內(nèi)容5，去掉R5支路，測(cè)量有源二端網(wǎng)絡(luò)B、C之間短路電流ISC，等效電阻RO和支路電阻R5，并將所測(cè)數(shù)據(jù)記錄。運(yùn)用EWB進(jìn)行諾頓定理的仿真圖4-247.最大功率傳輸條件測(cè)試首先參照原理簡(jiǎn)述中的說(shuō)明推導(dǎo)出負(fù)載獲得最大功率的條件，然后自擬電路，自制表格，并進(jìn)行測(cè)試。4.2.4實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)中使用的設(shè)備見表4-1。表4-1名稱規(guī)格與型號(hào)數(shù)量實(shí)驗(yàn)電路板參數(shù)見電路圖1-21塊數(shù)字萬(wàn)用表MS82171塊直流穩(wěn)壓電源EM1719A2臺(tái)直流毫安表C65-Ma,0-300mA,6檔1塊表3-1所列舉的實(shí)驗(yàn)設(shè)備在EWB中標(biāo)準(zhǔn)元件如圖4-25所示：圖4-254.2.5實(shí)驗(yàn)要求1.實(shí)驗(yàn)題目、目的、內(nèi)容(包括實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格)；2.整理所有的測(cè)量數(shù)據(jù)，記于相應(yīng)的表格中，并根據(jù)要求進(jìn)行計(jì)算；3.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可選擇任一回路、節(jié)點(diǎn)或支路，驗(yàn)證基爾霍夫定律、戴維寧定理、疊加原理，分析產(chǎn)生誤差的原因；4.畫出最大功率傳輸實(shí)驗(yàn)的電路圖、必要的測(cè)量表格，寫出推導(dǎo)過(guò)程，畫出P=f(RL)曲線，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)結(jié)果；5.分析實(shí)驗(yàn)中遇到的問題及解決辦法，寫出實(shí)驗(yàn)后的一些體會(huì)。4.2.6注意事項(xiàng)1.嚴(yán)禁電源短路，換接線路時(shí)要將穩(wěn)壓電源關(guān)閉；2.根據(jù)被測(cè)對(duì)象隨時(shí)轉(zhuǎn)換萬(wàn)用表的測(cè)試按鍵、表筆插孔及面板按鍵；3.測(cè)量電流時(shí)要將表串接在電路中，嚴(yán)禁同電源并聯(lián)；4.測(cè)量電阻時(shí)，要切斷電源，嚴(yán)禁帶電測(cè)量電阻；5.測(cè)量電流或電壓時(shí)，如發(fā)現(xiàn)表針反轉(zhuǎn)，應(yīng)把兩個(gè)接線端子上的接線予以對(duì)調(diào)。第五章結(jié)束語(yǔ)

運(yùn)用EWB進(jìn)行電子電路的仿真模擬實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果非常接近實(shí)際操作的效果。各元器件選擇范圍廣，參數(shù)修改方便，不會(huì)像實(shí)際操作那樣遇到因元件多次拆卸而損壞器件和印刷電路板的困擾。運(yùn)用EWB使電路調(diào)試變得快捷方便。對(duì)《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程中的絕大部分電路都能應(yīng)用，不僅能用于對(duì)單個(gè)電路特性和原理進(jìn)行驗(yàn)證，也能運(yùn)用于多級(jí)的組合電路。EWB的元件庫(kù)不僅提供了各種分立元件和集成電路元器件,而且提供了豐富的調(diào)試測(cè)量工具：電壓表、電流表、示波器、指示器、分析儀等，是一個(gè)全開放性的仿真實(shí)驗(yàn)和課件制作平臺(tái),給我們提供了一個(gè)實(shí)驗(yàn)器具完備的綜合性電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室?？梢栽谌我饨M合的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中搭建實(shí)驗(yàn)。對(duì)于常規(guī)電路，可用測(cè)量各點(diǎn)電壓、電流，波形等常規(guī)方法來(lái)調(diào)試和測(cè)量電路。對(duì)于較大規(guī)模的電路，可分級(jí)接線和調(diào)試。通過(guò)元件復(fù)制或單級(jí)電路的復(fù)制來(lái)完成整個(gè)電路的組裝。因此也適用于較大型的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。EWB（虛擬電子工作平臺(tái)）為我們提供了一個(gè)很好的實(shí)用工具，使我們能夠在日常學(xué)習(xí)過(guò)程中隨時(shí)進(jìn)行電路的實(shí)驗(yàn)、演示和電路分析。也可以通過(guò)EWB仿真實(shí)驗(yàn)深入淺出地分析各種電路的特性，了解各種參數(shù)改變對(duì)電路的影響。結(jié)合學(xué)習(xí)內(nèi)容，進(jìn)行接近于實(shí)際電路的調(diào)試分析，有利于加深對(duì)理論知識(shí)的理解。特別值得一提的是，通過(guò)這樣