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本实验课程

通过pspice系列软件

对电路与电工实验课程中的

相关原理与电路

进行仿真和验证

目的

在于掌握使用pspice系列软件

进行电路的设计

和仿真的基本方法

在这个过程中

体会电路理论讨论的

变量关系的直观含义

本次实验目的有四个

一是熟悉如何使用pspice软件

绘制电路图

二是对绘制好的电路图

进行静态工作点的仿真

三是对电路做时域暂态仿真

四是直流扫描仿真

五是交流扫描频率响应的仿真

这五项工作

是使用pspice软件

进行电路的设计

和仿真的基本操作内容

第一项实验任务

是掌握使用Capture软件

新建项目 添加元器件

连线并形成电路图

首先打开Capture程序

在编辑窗口中

选择File→New功能按钮

出现新建工程窗口

新建一个空白工程文件

在name栏下输入项目名称

注意一定使用英文

在location栏下

输入或选择项目存放目录

注意同样要使用英文目录

单击OK按钮

新建空白项目

新工程建立后

软件将自动打开空白的绘图窗口

可以选择Place→Part功能菜单

选择元器件

在添加元器件前

首先添加器件库

点击add library

弹出的对话框中

全选所有数据库并确定

此时在Part栏

输入所需元器件的名称

或者在元器件下拉列表中

可以直接选取元器件

这里以R为例

R是电阻元件

元器件的外形封装等属性

显示在右下方的空白框中

接着单击OK按钮

光标上会出现元器件的符号

并跟随光标移动

将光标移至指定位置并单击

便可开始放置元器件

并可连续放置多个同类型元器件

若要结束放置

右击end退出

器件的具体数值

可以在放置后再进行设置或更改

绘制电路图

首先需要绘制的是电源和地

常用的电源有VDC直流电压源

VAC交流电压源

IDC直流电流源

IAC交流电流源

以及正弦电压源VSIN

这里添加一个直流电压源VDC

设置电压值为10V

如果觉得视图过小

可以点击缩放按钮

如果觉得视图过小

可以点击缩方按钮

下面添加地

第一次添加地的时候

首先点选GND按钮

在add library中

进入pspice目录

选择source数据库

点选0 OK

则成功放置了地

下次再点选GND按钮

则不需重新设置

接下来添加一个电阻

并将阻值设置为10K

最后进行连线

点击place下的WIRE

连线操作需要注意

出现红点即可停止

绘制完电路图以后

首先要注意的就是保存

第二项实验任务

是进行静态工作点仿真操作

第一次仿真需点击pspice

菜单下的new simulation

设置仿真名

确定后

弹出仿真设置的对话框

在仿真类型Analysis type

下可以看到

PSPICE中有四种基本仿真类型

分别是时域暂态分析

直流扫描仿真

交流扫描频率响应仿真

以及静态工作点仿真

选择静态工作点仿真

直接点击确定

然后点击菜单栏上的运行按钮

此时会弹出pspice窗口

在pspice窗口中

若看到了simulation complete

则表示仿真成功

如果提示错误

则需要根据错误提示修改电路图

回到capture界面

点击工具栏上的

电压V或者电流I按钮

则可以分别显示电路中

各支路电流和各结点电压

可以分别显示电路中

各支路的电流和各结点的电压

第三项实验任务

是进行时域暂态分析

关闭刚刚弹出的PSPICE界面

点击edit simulation进行编辑

选择时域暂态仿真

在run to中输入仿真时间

由于该电路没有电容等器件

因此属于一直稳态

这里随便输入一个数值

并运行

此时弹出的pspice界面

带有坐标

可以观看电路中

所有的电压电流波形

点击trace-add trace

此时在左侧可以看到

电路中所有电压和电流

这里点选I(R4)

也就是流过R4的电流

点击OK

则可以看到

流过R4的电流随时间变化的曲线

由于该电路为稳态

所以电流不变

电流曲线是直线

如果电路中存在电容和电感

则可以观看

电容电感充放电的过程曲线

第四项实验任务

是进行直流扫描

关闭刚弹出的PSPICE界面

点击edit simulation

选择直流扫描仿真

在name中

输入需要扫描的电压源

这里我们输入V1

start和end

分别是起止扫描电压

这里输入1V和10V

increment是进阶扫描点数

这里输入0.1V

点击确定

运行

弹出仿真界面后

点击trace-add trace

点选I(R4)和OK

这里就可以看到

流过R4的电流随V1变化的曲线

第五项实验任务是进行交流扫描

关闭刚刚弹出的pspice界面

交流扫描必须设置交流源

这里将V1更改为VAC交流源

设置交流幅值为1V

直流成分为0V

点击edit simulation

选择交流扫描

设置起始扫描频率为1HZ

结束扫描频率为1Khz

进阶扫描点数为11hz

点击确定 运行

这里仍然点击trace-add trace

选择I(R4）

点击OK

则可以看到流过R4的电流

随频率变化的曲线

通过本次实验

大家体验使用pspice系列软件

绘制电路图

并进行相关仿真的流程

掌握相关的操作要领

为后续的实验打基础

接下来大家独立绘制

如任务图所示的电路图

并按照任务要求

对绘制好的电路图

进行静态工作点仿真

时域暂态仿真

直流扫描仿真

以及交流扫描频率响应仿真

做好各项记录工作