Video在线视频

本实验

通过电路理论课程的相关内容

熟悉并掌握

pspice系列软件的使用

以电路图方式输入

使用Capture

绘制EGRC电路

并使用pspice

进行时域暂态的分析

分别对EGRC电路的零输入响应

零状态响应和全响应

也就是三要素法

进行仿真实验验证

第一项实验任务

是验证零输入响应

在窗口显示的空白绘图区中

通过添加元器件和连线操作

实现如屏幕所示的电路图

电容在t=0时刻以后

是零输入响应

也就是放电过程

仿真出t=0.006ms时刻

电容的放电电压电流

并利用公式计算和验证

第一个实验验证零输入响应

首先

需要在窗口显示的空白绘图区中

通过添加元器件和连线操作

实现如屏幕所示的例题电路图

设置仿真类型和仿真参数

选择PSpice

Edit Simulation Profile

弹出仿真设置的对话框

在仿真类型Analysis type下

选择time domain按钮

此时仿真类型便被设置为

时域暂态分析

实验要求仿真出

t=0.006ms时刻

电容的放电电压和电流

因此设置仿真时间为0.01ms

在仿真之前

需要在图中放置探针

工具栏上点击电压探针按钮

鼠标上将出现电压探针

可以通过单击将探针

放置于需要测量电压的结点上

单击电流探针按钮

鼠标上将出现电流探针

可通过单击将探针

放置于需要测量电流的支路上

单击工具栏的运行按钮

运行暂态工作点仿真分析

程序将自动运行pspice界面

并显示探针部位

电压和电流的波形

可以看到

电压和电流

随指定时间段的变化曲线

为了分析指定点的电压和电流值

可以采用坐标分析

在波形图中

可以查看输出波段中

任意一点的坐标

点击trace-cursor-display

此时曲线上出现十字选定网络

同时弹出坐标数值窗口

其中A1为鼠标所在点的坐标

A2为曲线起始坐标值

DIF为差值

在图中

单击6us

也就是0.006ms的时刻线

从坐标图中A2点可以看出

0时刻电容电压值为3V

从A1点可以看出

0.006ms时刻的电容电压值

为1.2644V

记录好相关数据后

同学可以运用电路理论中

零输入响应分析方法

对本电路进行理论分析

并将理论计算值

与波形图中得到的数值

进行对比和验证

第二项实验任务

是验证零状态响应

在窗口显示的空白绘图区中

通过添加元器件和连线操作

实现任务图所示的电路图

仿真出电容两端的电压

并利用公式计算和验证

零状态响应的实验操作流程

和零输入响应基本一致

同学们可以自行按照实验流程

进行设计和操作

第三项实验任务

是验证三要素法

通过添加元器件和连线操作

实现任务图所示的电路图

仿真出t=0时刻以后

电容的电压随时间变化的关系

并利用三要素公式

进行计算和验证

需要注意的是

由于pspice9.0中

没有单刀双置开关

因此

可以将U1到U2的变化

用一个阶跃电压来表示

阶跃电压

也通常用来模拟开关效应

第三个实验全响应

阶跃电压的器件名称是Vpulse

其中有7个参数需要设置

V1为起始电压

这里设为U1的值3V

V2为脉冲电压

这里设为U2的值5V

TD为延迟时间

这里设置为0

表示在t=0时刻

阶跃电压的值从3V跃变成5V

TR为上升时间

TF为下降时间

这里将TR和TF都设置为0

表示信号是跃变

不是渐变

PW为脉冲宽度

PER为脉冲周期

这里设置为

大于RC电路的时间常数即可

通过本次实验

大家体验使用pspice系列软件

绘制电路图

并进行时域暂态分析的仿真

验证EGRC电路的零输入响应

零状态响应

和全响应

也就是三要素法

加深对RC电路中

电容充放电过程理论的理解

体会电路理论在实践中的应用

以上演示了操作方法

具体的实验数据和流程

请同学们按照任务书

进行详细的设计和记载