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1、电工与电电子技术术计算机机仿真实实验南京航空空航天大大学自动动化学院院20099.111第一章 Mulltissim软软件简介介1-11Mulltissim软软件简介介 Mulltissim是是加拿大大图像交交互技术术公司（IInteeracctivve IImagge TTechhnolligiics，简简称IIIT公司司)推出出的用于于电路仿仿真与设设计的EEDA软软件。MMulttisiim具有有强大的的仿真分分析功能能，可以以进行电电路设计计、电路路功能测测试的虚虚拟仿真真。Multtisiim软件件的虚拟拟测试仪仪器仪表表种类齐齐全，有有一般实实验室所所用的通通用仪器器，如直直流电源
2、源、函数数信号发发生器、万万用表、双双踪示波波器，还还有一般般实验室室少有或或没有的的仪器，如如波特图图仪、数数字信号号发生器器、逻辑辑分析仪仪、逻辑辑转换器器、失真真仪、频频谱分析析仪和网网络分析析仪等。该该软件的的元器件件库中有有数以万万计的电电路元器器件供实实验选用用，不仅仅提供了了元器件件的理想想模型，还还提供了了元器件件的实际际模型，同同时还可可以新建建或扩充充已有的的元器件件库，而而且建库库所需的的元器件件参数可可以从生生产厂商商的产品品使用手手册中查查到，与与生产实实际紧密密相联，可可以非常常方便地地用于实实际的工工程设计计。该软软件可以以对被仿仿真的电电路中的的元器件件设置各各
3、种故障障，如开开路、短短路和不不同程度度的漏电电等，从从而观察察不同故故障情况况下的电电路工作作状况。在在进行仿仿真的同同时，该该软件还还可以存存储测试试点的所所有数据据，列出出被仿真真电路的的所有元元器件清清单，以以及存储储测试仪仪器的工工作状态态、显示示波形和和具体数数据等；该软件件还具有有多种电电路分析析功能，如如直流工工作点分分析、交交流分析析、瞬态态分析、傅傅里叶分分析、失失真分析析、噪声声分析、直直流扫描描分析、参参数扫描描分析等等，便于于设计人人员对电电路的性性能进行行推算、判判断和验验证。较之于传传统的实实物实验验，基于于Mulltissim软件的仿真实实验主要要有以下下特点：
4、1设计计和实验验用的元元器件及及测试仪仪器仪表表齐全，可可以克服服传统实实验室的的各种条条件限制制，完成成各种类类型的电电路设计计与实验验。2实验验成本低低，实验验中不消消耗实际际的元器器件，实实验所需需元器件件的种类类和数量量不受限限制。有有些实验验设备价价格昂贵贵，使用用复杂，在在一般传传统实验验室里很很难为学学生提供供使用机机会，而而在虚拟拟实验室室里则可可轻而易易举地解解决这个个难题，让让学生随随心所欲欲地调用用各种实实验设备备。从而而可以克克服因经经费不足足造成对对实验的的制约。3实验验效率高高。在仿仿真实验验中，可可以克服服采用传传统实验验方式进进行实验验时所遇遇到的诸诸多因素素的
5、干扰扰和影响响，例如如不会因因为实验验设备的的损坏、接接触不良良而影响响实验的的正常进进行，从从而使实实验结果果更好地地反映出出实验的的本质过过程，更更加快捷捷、准确确。4分析析方法多多，可以以完成电电路的瞬瞬态分析析和稳态态分析、时时域和频频域分析析、器件件的线性性和非线线性分析析、电路路的噪声声分析和和失真分分析、离离散傅里里叶分析析、电路路零极点点分析、交交直流灵灵敏度分分析等电电路分析析方法，能能够快速速、轻松松、高效效地对电电路参数数进行测测试和分分析，使使设计与与实验可可以同步步进行，可可以边设设计边实实验，修修改调试试方便。还还可直接接打印输输出实验验数据、测测试参数数、曲线线和
6、电路路原理图图。这些些都是传传统实验验方式无无法比拟拟的。运用Muultiisimm软件进进行计算算机仿真真实验，可可以很好好的解决决理论教教学与实实际动手手实验相相脱节的的这一老老大难问问题。学学生可以以很方便便、快捷捷地把刚刚刚学到到的理论论知识用用计算机机仿真真真实地再再现出来来，不仅仅可以克克服传统统实验室室各种条条件的限限制，还还可以针针对不同同的目的的，例如如针对验验证、测测试、设设计、纠纠错、创创新等目目的进行行训练，极极大地提提高了学学生的学学习热情情和积极极性。真真正的做做到了变变被动学学习为主主动学习习，使学学生的分分析、应应用、设设计和创创新能力力显著提提高。Multti
7、siim的工工作界面面非常直直观，形形象逼真真，只要要稍加学学习就可可以较熟熟练地使使用该软软件。本本书以MMulttisiim 99为例介介绍Muultiisimm软件的的使用方方法。 1-22 MMulttisiim的主主窗口界界面启动 MMulttisiim 99软件后后，屏幕幕上将出出现Muultiisimm 9 软件件的主窗窗口界面面。Muultiisimm9的主窗窗口界面面主要由由标题栏栏、菜单单栏、系系统工具具栏、设设计工具具栏、使使用中的的元件清清单、仿仿真开关关、元件件工具栏栏、仪表表工具栏栏、电路路窗口、状状态栏等等几个部部分组成成。一、Muultiisimm 9的主窗窗口
8、界面面图1-11 MMulttisiim 99的主窗窗口界面面1、菜单单栏标题栏位位于主窗窗口的最最上部，显显示当前前运行的的软件名名称。标标题栏的的下面是是菜单栏栏，通过过菜单可可以对MMulttisiim的所所有功能能进行操操作。不不难看出出菜单中中有一些些与大多多数Wiindoows平平台上的的应用软软件一致致的功能能选项，如如Fille（文文件菜单单）、EEditt（编辑辑菜单）、VVieww（视图图菜单）、HHelpp（帮助助菜单）等等。此外外，还有有一些EEDA软软件专用用的选项项，如PPlacce（放放置菜单单），SSimuulatte（仿仿真菜单单），TTrannsfeer（文
9、文件输出出菜单）、OOptiionss（选项项菜单）等等，如图图1-22。图1-22 菜菜单栏 以下分分别介绍绍菜单栏栏中各栏栏目的子子项目。Filee菜单中中包含了了对文件件和项目目的基本本管理和和打印等等命令： New：建立一一个新文文件。OOpenn：打开开一个文文件。CClosse：关关闭当前前文件。Savee：保存存当前文文件。SSavee Ass：将当当前文件件另存为为。New Proojecct：建建立一个个新项目目。Oppen Proojecct：打打开一个个项目。Savee Prrojeect：保存当当前项目目。Cllosee Prrojeect：关闭当当前项目目。Prinn
10、t SSetuup：打打印设置置。Prrintt Ciircuuit Settup：打印电电路图设设置。Prinnt IInsttrummentts：打打印当前前文件中中的仪表表波形图图。Prinnt PPrevvieww：打印印预览。PPrinnt：打打印。Receent Filles：最近几几次打开开过的文文件。RReceent Proojecct：最最近几次次打开过过的项目目。Exitt：退出出Mulltissim。Editt菜单中中包含了了对电路路图进行行编辑的的命令：Undoo：撤消消操作。RRedoo：不撤撤消操作作。Cuut：剪剪切。CCopyy：复制制。Paastee：粘贴贴。
11、Pastte SSpecciall：粘贴贴所选择择内容。DDeleete：删除。DDeleete Mullti-Pagge：删删除多页页。Seleect Alll：全选选。Fiind：查找。Flipp Hoorizzonttal：将所选选的元件件水平翻翻转。FFlipp Veertiicall：将所所选的元元件垂直直翻转。90 CClocckWiise：将所选选的元件件顺时针针90度度旋转。90 CClocckWiiseCCW：将将所选的的元件逆逆时针990度旋旋转。Compponeent Prooperrtiees：打打开所选选的元件件属性对对话框。 Vieww菜单中中包含了了确定使使用软件
12、件时的视视图以及及对一些些工具栏栏和窗口口进行控控制的命命令：Toollbarrs：显显示各种种工具栏栏。Shhow Griid：显显示网格格。Shhow Pagge BBounnds：显示页页边界。SShoww Tiitlee Bllockk：显示示图明细细表。SShoww Boordeer：显显示图框框。Showw Ruulerr Baars：显示标标尺。Zoomm Inn：放大大显示。ZZoomm Ouut：缩缩小显示示。Zooom Areea：以以1000%的比比率来显显示。Zoomm Fuull：全部显显示。Grappherr：打开开仿真结结果的图图形显示示窗口。Hierrarcch
13、y：层次。CCirccuitt Deescrripttionn Boox：打打开电路路描述窗窗口。 Placce菜单单中包含含了在电电路窗口口内放置置元件、连连接点、总总线和文文字等命命令：Compponeent：放置一一个元件件。Juuncttionn：放置置一个节节点。Bus：放置一一根总线线。Buus VVecttor Connnecct：总总线矢量量连接。HB/SSB CConnnecttor：放置HHB/SSB连接接器。HHierrarcchiccal Bloock：放置层层次模块块。Creaate Neww Hiieraarchhicaal BBlocck：新新建层次次模块。SSu
14、bccirccuitt：新建建子电路路。Repllacee byy Suubciircuuit：用一个个子电路路替代。OOff-Pagge CConnnecttor：Offf-Paage连连接器。Multti-PPagee：多页页设置。GGrapphiccs：制制图Tiitlee Bllockk：放置置标题块块。 Simuulatte菜单单中包含含了电路路仿真设设置与操操作命令令：Run：执行仿仿真。PPausse：暂暂停仿真真。Innstrrumeentss：选择择仪表。Defaaultt Innstrrumeent Setttinngs：打开预预置仪表表设置对对话框，设设置仪表表的预置置值
15、。Digiitall Siimullatiion Setttinngs：设定数数字仿真真参数。AAnallysees：选选择仿真真分析方方法。Posttproocesss：打打开后处处理器对对话框。Simuulattionn Errrorr Loog/AAudiit TTraiil：电电路仿真真错误记记录/检检查数据据跟踪。XSpiice Commmannd LLinee Innterrfacce：打打开XSSpicce命令令行界面面。VHDLL Siimullatiion：进行VVHDLL仿真。Veriilogg HDDL SSimuulattionn：进行行Verriloog HHDL仿仿
16、真。Autoo Faaultt Opptioon：自自动设置置电路故故障。Globbal Commponnentt Toolerrancces：设置全全部元件件的容差差。 Trannsfeer菜单单包含了了将仿真真结果用用其它EEDA软软件需要要的文件件格式输输出的命命令：Trannsfeer tto UUltiiboaard V7：转换为为Ulttibooardd V77（Muultiisimm中的电电路板设设计软件件）的文文件格式式。Trranssferr too Ulltibboarrd 220011：转换换为Ulltibboarrd 220011的文件件格式。Trannsfeer tt
17、o ootheer PPCB Layyoutt：转换换为其他他电路板板设计软软件所支支持的文文件格式式。Forwwardd Annnottatee too Ulltibboarrd VV7：建建立Ulltibboarrd VV7注释释文件。Backkannnotaate froom UUltiiboaard V7：将Ulltibboarrd VV7注释释文件传传入到当当前文件件中。Highhligght sellecttionn inn Ulltibboarrd VV7：加加亮所选选择区域域。Expoort Simmulaatioon RResuultss too MaathCCAD：将仿真真
18、结果输输出到MMathhCADD。Expoort Simmulaatioon RResuultss too Exxcell：将仿仿真结果果输出到到Exccel。Expoort Nettlisst：输输出电路路网表文文件。 Toolls菜单单中包含含了编辑辑与管理理元器件件和元件件库的命命令： Dattabaase Mannageemennt：启启动元器器件数据据库管理理器，进进行数据据库的编编辑管理理工作。Symbbol Ediitorr：打开开符号编编辑器。CCompponeent Wizzardd：打开开元件编编辑器。555 Timmer Wizzardd：5555定时时器编辑辑。Fiil
19、teer WWizaard：滤波器器编辑。Elecctriicall Ruuless Chheckk：电气气规则测测试。RRenuumbeer CCompponeentss：元件件重命名名。Repllacee Coompoonennts：替代元元件。UUpdaate HB/SB Symmbolls：升升级HBB/SBB符号。Convvertt V66 Daatabbasee：V66数据转转换。MModiify Tittle Bloock Datta：更更改标题题块数据据。Titlle BBlocck DDataa：标题题块编辑辑。Repoortss菜单中中包含了了产生当当前电路路的各种种报告的
20、的命令：Billl off Maaterrialls：材材料清单单。Coompoonennt DDetaail Repportt：元器器件详细细参数报报告。Netllistt Reeporrt：电电路网表表报告。SScheemattic Staatissticcs：简简要统计计报告。Sparre GGatees RRepoort：未用元元件门统统计报告告。Crosss RRefeerennce Repportt：元件件交叉参参照表。Optiionss菜单中中包含了了定制电电路的界界面和电电路的某某些功能能的设定定命令：Preffereencees：打打开参数数选择对对话框，进进行参数数设置。C
21、Custtomiize：常规命命令设置置。Globbal Resstriictiionss：软件件限制设设置。CCirccuitt Reestrricttionns：电电路限制制设置。Simppliffiedd Veersiion：简化版版本。 Winddow菜菜单中包包含了控控制窗口口显示的的命令，并并列出所所有被打打开的文文件。Casccadee：层叠叠窗口。TTilee：平铺铺窗口。AArraangee Icconss：重新新排列图图标。 2、设计计工具栏栏设计工具具栏是MMulttisiim的核核心栏，通通过对该该工具栏栏按钮的的操作可可以完成成对电路路从设计计到分析析的全部部工作，如
22、如图1-3图1-33 设设计工具具栏图3中红红线框内内的按钮钮自左向向右依次次为：设计项目目栏按钮钮：用于于显示或或隐藏设设计项目目栏。电子数据据表按钮钮：用于于显示或或隐藏电电路的电电子数据据表。元器件数数据库按按钮：用用于启动动元器件件数据库库管理器器，进行行元器件件的编辑辑管理工工作。元件编辑辑器按钮钮：打开开新建元元件对话话框，用用于调整整或新建建元件。仿真按钮钮：用于于执行或或停止仿仿真。图形编辑辑器按钮钮：用于于显示仿仿真分析析的图形形结果。分析按钮钮：用于于选择要要进行的的分析方方法。后分析按按钮：用用于进行行对仿真真结果的的进一步步操作。3、使用用中的元元件清单单在使用中中的元
23、件件清单中中列出了了当前电电路所使使用的全全部元件件，以便便检查和和重复调调用，如如图1-4。图1-44在用元元件4、元件件工具栏栏Multtisiim 99为用户户提供了了丰富的的元件，用用户可以以方便地地从元件件工具栏栏中提取取。通常常将元件件工具栏栏放在主主窗口的的左边，也也可以用用鼠标将将元件工工具栏拖拖拽到任任意位置置，并让让其横向向放置。元元件工具具栏上的的每一个个按钮都都对应一一个元器器件库，每每个器件件库就像像是一个个元件箱箱，里面面放置着着同一类类型的元元件。只只要用鼠鼠标单击击元件工工具栏上上的按钮钮便可打打开它所所对应的的元器件件库，从从中提取取元件。元元件工具具栏中的的
24、按钮对对应的元元器件库库从上到到下依次次是：电电源库、基基本元件件库、二二极管库库、晶体体管库、模模拟元件件库、TTTL元元器件库库、COOMS元元器件库库、其它它数字元元器件库库、模数数混合元元器件库库、指示示器件库库、其他他器件库库、射频频器件库库、电机机类器件件库、放放置层次次模块、放放置总线线、链接接教育网网站、链链接EDDApaartss.coom网站站，如图图1-5。图1-55元件工工具栏5、虚拟拟元件工工具栏在Mulltissim不不仅为用用户提供供实际元元器件，还还提供虚虚拟元器器件。它它们之间间的区别别在于：实际元元器件是是与生产产实际中中真实的的元器件件的型号号、参数数值以
25、及及封装都都相对应应的元器器件，在在设计中中选用此此类器件件，不仅仅可以使使设计仿仿真与实实际情况况有良好好的对应应性，还还可以直直接将设设计导出出到Ulltibboarrd中进进行PCCB的设设计。而而虚拟元元器件的的参数值值是该类类器件的的典型值值，不与与实际器器件对应应，用户户可以根根据需要要改变器器件模型型的参数数值，只只能用于于仿真。通通常将虚虚似元件件工具栏栏与实际际元件工工具栏并并排排列列在主窗窗口的左左边。在在元件工工具栏中中，虽然然代表虚虚拟器件件的按钮钮的图标标与该类类实际器器件的图图标形状状相同，但但虚拟元元器件的的按钮有有底色，而而实际元元器件的的按钮没没有底色色。其按
26、按钮从上上到下依依次是：电源、信信号源元元器件、基基本元件件、二极极管、FFET元元器件、模模拟元件件、其他他虚拟器器件、虚虚拟定值值元器件件、3DD元器件件、测量量元器件件，如图图1-6。图1-66虚拟元件件工具栏栏6、仪表表工具栏栏仪表工具具栏中放放置了MMulttisiim为用用户提供的虚拟拟仪器仪仪表，这这些虚拟拟仪器仪仪表的外外形、面板板设计和和操作方方法都与与实际仪仪器很相相似，用户户可以方方便、快快捷地选选择自己己需要的的仪器对电电路进行行测试。通通常将仪仪表工具具栏放在主窗口口的右边边。其按按钮对应应的虚拟拟仪器从从上到下依依次是：依次为为数字万万用表、函函数信号发生器器、功率
27、率表、双双通道示示波器、四四通道示波器、波波特图仪仪、频率率计、数数字信号号发生器、逻辑辑分析仪仪、逻辑辑转换器器、IVV分析仪仪、失真度分分析仪、频频谱分析析仪、网网络分析析仪、Agillentt信号发发生器、AAgillentt万用表表、Aggileent示波器、实实时测量量探针，如如图1-7。图1-77 仪仪表工具具栏1-33 MMulttisiim的使使用入门门一、 基本设置置在做仿真真实验之之前，可可以根据据自己的的需求和和习惯对对Mulltissim 9的界面面进行一一番设置置。具体体做法是是：执行行Opttionns菜单单中的PPreffereencees命令令，打开开Preef
28、errencces对对话框，如如图1-8。图1-88 PPreffereencees对话话框 通通过该对对话框的的标签选选项，用用户可以以对界面面颜色、电电路尺寸寸、缩放放比例、自自动存储储时间等等内容作作相应的的设置。 例如如，要进进行欧、美美的元件件符号系系统转换换。 在Syymbool sstanndarrd区内内，Muultiisimm 9提供了了两种电电气元器器件符号号标准，一一种是AANSII（美国国标准），另另一种是是DINN（欧洲洲标准）。DIN与我国现行的标准比较接近，所以建议最好选择DIN。 二、建立立电路文文件启动Muultiisimm后，会会自动建建立一个个默认文文件名
29、为为“Ciircuuit l”的的电路文文件。单单击系统统工具栏栏中的保保存按钮钮（或执执行Fiile菜菜单中的的Savve命令令），如如果是第第一次保保存文件件，将打打开“另存为为”对话框框，在对对话框中中输入文文件名，并并选择存存储路径径，单击击“保存”按钮即即可。如果还想想另外再再创建一一个新文文件，则则单击系系统工具具栏中的的新建按按钮（或或执行FFilee菜单中中的Neew命令令），就就可以再再建立一一个新文文件。三、放置置元器件件及仪器器仪表Multtisiim为用用户提供供了丰富富的元件件和虚拟拟仪器仪仪表，用用户可以以方便地地从各个个工具栏栏中调用用。元件件工具栏栏通常放放在主
30、窗窗口的左左边，仪仪表工具具栏通常常放在主主窗口的的右边。如如果看不不见工具具栏，可可执行VVieww菜单中中的Tooolbbarss命令选选择需要要显示各各个工具具栏。元件工具具栏上的的每一个个按钮都都对应一一个元器器件库，每每个元器器件库就就像是一一个元件件箱，里里面放置置着同一一类型的的元件。只只要用鼠鼠标单击击元件工工具栏上上的按钮钮便可打打开它所所对应的的元器件件库，从从中提取取元件。如如果不知知道要提提取的元元件属于于哪个元元器件库库，也可可以执行行Plaace菜菜单中的的Commponnentt命令来来放置元元件。如果放置置虚拟元元件且需需要改变变元件参参数，则则用鼠标标双击该该
31、电阻元元件，打打开其属属性对话话框，如如图所示示。选择择Vallue页页，进行行参数值值的设置置。四、将元元器件连连接成电电路把电路需需要的元元器件放放置在电电路窗口口后，用用鼠标就就可以方方便地将将元器件件连接起起来。具具体操作作方法是是：1元件件与元件件之间的的连接：把鼠标标指针移移到要连连接的元元件的一一个引脚脚处，等等鼠标指指针自动动变为一一个带十十字的小小圆点时时，单击击鼠标，连连出一根根线。接接着移动动鼠标到到另一个个元件的的引脚处处，再单单击鼠标标，两元元件之间间的连接接就完成成了。如如果想控控制连线线的形状状，可在在移动鼠鼠标的过过程中，在在连线的的拐弯处处单击一一下鼠标标，以
32、固固定连线线的位置置。2元件件与导线线中间的的连接：把鼠标标指针移移到要连连接的元元件的一一个引脚脚，等鼠鼠标指针针自动变变为一个个带十字字的小圆圆点时，单单击鼠标标。接着着移动鼠鼠标到要要连接的的导线上上，再单单击鼠标标，元件件与导线线中间的的连接就就完成了了，同时时系统会会自动在在两根导导线的连连接处放放置一个个连接点点。3改变变导线和和连接点点的颜色色：将鼠鼠标指针针移到该该导线上上，点击击鼠标右右键，弹弹出快捷捷菜单，选选择菜单单中的CColoor命令令，打开开Collorss对话框框，点击击想要的的颜色，然然后单击击“OK”按钮即即可。4移动动导线：用鼠标标单击该该导线，使使该导线线
33、处于被被选中状状态，将将鼠标指指针移到到该导线线或导线线的小方方块上，按按下鼠标标左键不不放，拖拖动鼠标标，便可可将导线线拖拽到到所需位位置。 5删删除导线线和连接接点：用用鼠标单单击要删删除的导导线，按按Delletee键，即即可删除除该导线线。如果果要删除除某连接接点，则则用鼠标标单击需需删除的的连接点点，使该该连接点点处于被被选中状状态，按按Delletee键即可可删除该该连接点点。五、运行行仿真、进进行仿真真分析连接好电电路后，用用鼠标单单击仿真真开关，便便可运行行仿真。 如果需需要暂停停仿真，则则单击暂暂停按钮钮，便可可暂停仿仿真。 如果果需要停停止仿真真，则用用鼠标单单击仿真真开关
34、即即可。 单击设设计工具具栏中的的分析按按钮（或或执行SSimuulatte菜单单中的AAnallysees命令令），便便可选择择仿真分分析方法法，对电电路进行行各种仿仿真分析析。六、注意意事项1Muultiisimm软件中中的有些些元器件件符号、单单位等与与我国现现行的标标准存在在差异。例例如，电电阻的单单位“”在Muultiisimm中用“ohmm”表示，电电容的单单位“F”在Muultiisimm中用“uF”表示等等。2每一一个电路路中必须须有一个个接地端端，如果果一个电电路中没没有接地地端，通通常不能能有效地地进行仿仿真分析析。3为了了确定线线路连接接是否可可靠，可可稍微移移动一下下与
35、连接接点相连连的元件件，查看看是否有有“虚焊”现象。 4如果果两根交交叉的导导线在交交叉处没没有连接接点，则则表示这这两根导导线在交交叉处不不相连接接。5为了了避免由由于突然然断电等等原因造造成不必必要的损损失，在在建立电电路过程程中，每每进行一一步操作作后，都都要单击击系统工工具栏中中的保存存按钮（或或执行FFilee菜单中中的Saave命命令）保保存电路路文件。6在运运行仿真真时，通通常不允允许改接接电路。第二章 电工技技术仿真真实验2-11 采采用虚拟拟仪器测测量电位位和电压压一、实验验目的1学习习设置MMulttisiim 99的界面面。2学习习建立电电路文件件。2学习习电路元元件的放
36、放置、元元件参数数的设置置，熟悉悉元件的的旋转、改改变颜色色、改变变标识、移移动、删删除等操操作。3掌握握虚拟电电压表、电电流表、实实时测量量探针的的使用方方法。4熟悉悉连接电电路元件件、设置置导线和和节点的的颜色、移移动导线线和节点点、删除除导线和和节点等等操作。5验证证电路中中电位的的相对性性、电压压的绝对对性。加加强对电电位、电电压关系系的理解解。6验证证电路中中等电位位点的特特性。 二、实验验设备1直流流电压源源 2台台2直流流电压表表 1块块3直流流电流表表 1块块4实时时测量探探针 1只5滑动动变阻器器 1个个6电阻阻 2个个三、实验验内容与与步骤1、打开开Preeferrencc
37、es对对话框。选选择Ciircuuit标标签，打打开Ciircuuit页页，在SShoww区中的的Shoow nnodee naamess选项栏栏前面打打上“”，显示示电路连连接点的的编号。 2、选择择Commponnentt Biin标签签，打开开Commponnentt Biin页。 3、在SSymbbol staandaard区区内，选选择DIIN（欧欧洲标准准），然然后单击击“OKK”按钮钮。4、单击击系统工工具栏中中的保存存按钮 5、在对对话框中中输入文文件名“采用虚虚拟仪器器测量电电位和电电压”，并选选择存储储路径，单单击“保存”按钮。6、在电电路窗口口中建立立如图22-1示示电路
38、。图2-11 测测量电位位和电压压电路7、双击击电路中中的滑线线变阻器器R3，弹弹出其属属性对话话框。8、选择择Vallue页页，在KKey栏栏中输入入A，在Inncreemennt栏中中输入11。这表表示每按按一次AA键，滑滑动点右右边的电电阻所占占百分比比增大11%。这这相当于于滑动变变阻器的的滑动触触头向左左移动；按shhiftt+A，滑滑动点右右边的电电阻所占占百分比比减小11%，这这相当于于滑动变变阻器的的滑动触触头向右右移动。并并设置RR3的电电阻值为为5000 ohhm，然然后单击击“确定”按钮。 9、单击击仿真开开关。10、将将实时测测量探针针的探头头移到电电路的各各点上，测测
39、出各点点的电位位，并计计算三个个电阻的的电压。11、测测量完毕毕后，再再单击实实时测量量探针按按钮，放放回实时时测量探探针。12、单单击仿真真开关，停停止仿真真。13、改改选节点点6为参考考点，将将接地端端改接到到节点66的位置置上。16、单单击仿真真开关。17、用用实时测测量探针针测出各各点的电电位，并并计算三三个电阻阻的电压压。18、反反复按AA键和shhiftt+A键键，移动动滑动变变阻器的的滑动触触头，观观察电压压表的读读数变化化。当电电压表的的读数近近似为零零时，表表明电压压表两端端的两个个节点的的电位相相等，是是等电位位点。19、单单击仿真真开关，停停止仿真真。20、取取下电压压表
40、，用用一根导导线将两两个等电电位点连连接起来来。21、单单击仿真真开关。22、记记录电流流表的读读数，并并用实时时测量探探针测出出各点的的电位，计计算三个个电阻的的电压。四、实验验注意事事项1在建建立电路路过程中中，每进进行一步步操作后后，都要要单击系系统工具具栏中的的保存按按钮（或或执行FFilee菜单中中的Saave命命令）保保存电路路文件，以以避免由由于突然然断电等等原因造造成不必必要的损损失。2在MMulttisiim中用用“ohmm”表示电电阻的单单位“”。3在连连接电路路时，可可稍微移移动一下下与连接接点相连连的元件件，查看看是否有有“虚焊”现象。特特别要注注意接地地端的连连接，如
41、如果一个个电路没没有连接接上接地地端，通通常不能能有效地地进行仿仿真。4要等等电路达达到稳定定后，再再读取电电流表、电电压表的的读数。5在运运行仿真真时，不不允许改改接电路路。五、实验验总结与与分析1分析析参考点点改变时时，电路路中各点点的电位位和两点点间的电电压的改改变情况况。2分析析将两个个等电位位点之间间用导线线短接时时，对其其他支路路的影响响情况。3总结结电路中中电位与与电压的的区别与与联系。4总结结使用MMulttisiim软件件进行仿仿真实验验的操作作经验。 六、思考考题试用Muultiisimm软件的的电压表表、电流流表测量量如图22-2所所示电路路中各支支路的电电流和各各支路的
42、的电压，验验证基尔尔霍夫定定律。分分别以aa点、bb点为参参考点，用用实时测测量探针针测量出出电路中中各点的的电位。图2-22 直直流电路路2-22 叠叠加定理理的验证证一、实验验目的1通过过仿真实实验验证证叠加定定理。2掌握握虚拟电电压表、电电流表、单单刀双掷掷开关的的使用方方法。二、实验验设备1直流流电压源源 2台台2直流流电压表表 1块块3直流流电流表表 2块块4电阻阻 5个个5单刀刀双掷开开关 2个三、实验验原理与与说明在含有多多个独立立源的线线性电路路中，任任一支路路的电流流（或电电压）等等于各独独立源单单独作用用在该电电路时，在在该支路路中产生生的电流流（或电电压）的的代数和和。线
43、性性电路的的这一性性质称之之为叠加加定理。叠加定理理说明了了线性电电路中各各个电源源作用的的独立性性，这是是一个重重要的概概念。任任何一个个独立电电源作用用在线性性电路中中所产生生的响应应，并不不因为其其它电源源的存在在而受到到影响。四、实验验内容与与步骤1、在电电路窗口口中建立立如图22-3示示电路。图2-33实验电电路。2、首先先让电路路中两个个电压源源共同作作用。3、单击击仿真开开关。4、电路路达到稳稳定后，记记录两只只电流表表和电压压表的读读数。5、再让让电路中中的电压压源V11单独作作用。6、单击击仿真开开关。7、电路路达到稳稳定后，记记录两只只电流表表和电压压表的读读数。8、然后后
44、让电路路中的电电压源VV2单独独作用。9、单击击仿真开开关。10、电电路达到到稳定后后，记录录两只电电流表和和电压表表的读数数。比较三次次测量的的数据可可得各电电压电流流的数值值应该是是两个分分量之和和。七、思考考题将电路中中的电阻阻R2改改为二极极管，进进行仿真真实验，验验证叠加加定理是是否适用用于非线线性电路路。2-33 戴戴维宁定定理的验验证 一、实验验目的1学习习子电路路的创建建与调用用。2掌握握有源单单口网络络等效电电路参数数的测量量方法。3通过过仿真实实验验证证戴维宁宁定理。 二、实验验设备1直流流电压源源 2台台2直流流电流源源 1台台3直流流电压表表 2块块4直流流电流表表 2
45、块块5电阻阻 4个个6可变变电阻 22个三、实验验原理与与说明具有两个个引出端端纽，内内部含有有独立电电源且两两个端纽纽上的电电流为同同一电流流（这称称为端口口条件）的的部分电电路称为为有源单单口网络络，也称称为有源源二端网网络。戴维宁定定理指出出：对于于任意一一个线性性有源单单口网络络，可用用一个电电压源及及其内阻阻R0的的串联组组合来代代替。电电压源的的电压为为该网络络N的开开路电压压；内阻阻R0等等于该网网络N中中所有理理想电源源为零时时，从网网络两端端看进去去的等效效电阻。等效电阻阻R0的计算算，常采采用以下下四种方方法：（1）无无源单口口网络的的等效变变换法将单口网网络内部部所有独独立源置置零后，用用无源单单口网络络的等效效变换方方法计算算出其等等效电阻阻。（2