Multisim仿真实验基础

一、     实验目的

1.  学习Multisim分析调试电路。

2.  掌握放大器静态工作点调试方法以及对放大器性能影响；测试最大不失真输出电压

3.  学习测试放大电路的影响

二、     实验电路和内容

1、 改变电位器值，使得基极电位为1.15v。此时用直流分析方法得到三极管三个电位和电流；去掉旁路电容后重复测量。

2、 对电路最瞬态分析，比较输入输出信号的相位。去掉r6后再做瞬态分析。

3、 对电路作交流分析

4、 逐渐增大输入信号的幅度，记录输入信号不失真的最大值

5、 对r1进行参数扫描，电阻值为80k，100k，200k，300k，观察瞬间特性

6、 对r3进行参数扫描，电阻值为5k，15k，20k，50k，观察瞬间特性

7、 对电路进行温度扫描，观察-20度，0度，27度，50度，100度的瞬间特性，讨论温度对静态工作点的影响

                                    压控振荡器

一、实验目的

1、 掌握multisim仿真软件的使用，并能进行电路的分析和调试

2、 了解压控振荡器的原理、组成及调试方法

二、实验原理

调节可变电阻或可变电容可以改变波形发生电路的振荡频率，一般是通过人的手来调节的。而在自动控制等场合往往要求能自动地调节振荡频率。常见的情况是给出一个控制电压（例如计算机通过接口电路输出的控制电压），要求波形发生电路的振荡频率与控制电压成正比。这种电路称为压控振荡器，又称为VCO或u-f转换电路。

利用集成运放可以构成精度高、线性好的压控振荡器。下面介绍这种电路的构成和工作原理，并求出振荡频率与输入电压的函数关系。

1、电路的构成及工作原理

怎样用集成运放构成压控振荡器呢？我们知道积分电路输出电压变化的速率与输入电压的大小成正比，如果积分电容充电使输出电压达到一定程度后，设法使它迅速放电，然后输入电压再给它充电，如此周而复始，产生振荡，其振荡频率与输入电压成正比。即压控振荡器。图2.9.1就是实现上述意图的压控振荡器(它的输入电压U_i＞0)。

图2.9.1所示电路中A₁是积分电路，A₂是同相输入滞回比较器，它起开关作用。当它的输出电压u₀₁=+U_Z时，二极管D截止，输入电压（U_i＞0），经电阻R₁向电容C充电，输出电压u_o逐渐下降，当u₀下降到零再继续下降使滞回比较器A₂同相输入端电位略低于零，u_O1由+U_Z跳变为－U_Z，二极管D由截止变导通，电容C放电，由于放电回路的等效电阻比R₁小得多，因此放电很快，u_O迅速上升，使A₂的u₊很快上升到大于零，u_O1很快从－U_Z跳回到+U_Z，二极管又截止，输入电压经R₁再向电容充电。如此周而复始，产生振荡。

图2.9.2所示为压控振荡器u_O和u_O1的波形图。

2、振荡频率与输入电压的函数关系

可见振荡频率与输入电压成正比。

上述电路实际上就是一个方波、锯齿波发生电路，只不过这里是通过改变输入电压U_i的大小来改变输出波形频率，从而将电压参量转换成频率参量。

压控振荡器的用途较广。为了使用方便，一些厂家将压控振荡器做成模块，有的压控振荡器模块输出信号的频率与输入电压幅值的非线性误差小于0.02%，但振荡频率较低，一般在100Kz以下。

第二篇：基于multisim的晶闸管交流电路仿真实验报告

仲恺农业工程学院实验报告纸

  自动化   （院、系）  自动化   专业  112    班   组   电力电子技术课

学号 21     姓名       易伟雄    实验日期   2013.11.24     教师评定          

实验一、基于Multisim的晶闸管交流电路仿真实验

一、实验目的

(1)加深理解单相桥式半控整流电路的工作原理。

(2)了解晶闸管的导通条件和脉冲信号的参数设置。

二、实验内容

2.1理论分析

在单相桥式半控整流阻感负载电路中，假设负载中电感很大，且电路已工作于稳态。在u2正半周，触发角α处给晶闸管VT1加触发脉冲，u2经VT1和VD4向负载供电。u2过零变负时，因电感作用使电流连续，VT1继续导通。但因a点电位低于b点电位，使得电流从VD4转移至VD2，VD4关断，电流不再流经变压器二次绕组，而是由VT1和VD2续流。此阶段，忽略器件的通态压降，则ud=0，不会像全控桥电路那样出现ud为负的情况。

在u2负半周触发角α时刻触发VT3，VT3导通，则向VT1加反压使之关断，u2经VT3和VD2向负载供电。u2过零变正时，VD4导通，VD2关断。VT3和VD4续流，ud又为零。此后重复以上过程。

2.2仿真设计

仲恺农业工程学院实验报告纸

              （院、系）              专业         班   组               课

学号      姓名                 实验日期                 教师评定          

触发脉冲的参数设计如下图

仲恺农业工程学院实验报告纸

              （院、系）              专业         班   组               课

学号      姓名                 实验日期                 教师评定          

2.3仿真结果

当开关S1打开时，仿真结果如下图

仲恺农业工程学院实验报告纸

              （院、系）              专业         班   组               课

学号      姓名                 实验日期                 教师评定           

三、实验小结与改进

此次实验在进行得过程中遇到了很多的问题，例如：触发脉冲参数的设置，元器件的选择等其中。还有一个问题一直困扰着我，那就是为什么仿真老是报错。后来，通过不断在实验中的调试发现，这是因为一些元器件的参数设置过小，导致调试出错。总的来说，这次实验发现了很多问题，但在反复的调试下，最后我还是完成了实验。同时，也让我认识到实践比理论更难掌握。通过不断的发现问题，然后逐一解决问题，最后得出自己的结论，我想实验的乐趣就在于此吧。

而对于当开关S1打开时的实验结果，这是因为出现了失控现象。我从书中发现：当一个晶闸管持续导通而二极管轮流导通的情况，这使ud成为正弦半波，即半周期ud为正弦，另外半周期ud为零，其平均值保持恒定，相当于单相半波不可控整流电路时的波形

另外，在实验过程中，我们如果进行一些改进：电路在实际应用中可以加设续流二极管，以避免可能发生的失控现象。实际运行中，若无续流二极管，则当α突然增大至180度或触发脉冲丢失时，会发生一个晶闸管持续导通而二极管轮流导通的情况，这使ud成为正弦半，即半周期ud为正弦，另外半周期ud为零，其平均值保持恒定，相当于单相半波不可控整流电路时的波形。有二极管时，续流过程由二极管完成，在续流阶段晶闸管关断，这就避免了某一个晶闸管持续导通从而导致失控的想象。同时续流期间导电回路中只有一个管压降，少了一个管压降，有利于降低损耗。