Multisim电路仿真试验

1、实用文案Multisim电路仿真实验一、实验目的熟悉电路仿真软件 Multisim 的功能，掌握使用Multisim 进行输入电路、分析电路和仪表 测试的方法。二、使用软件NI Multisim stude nt V12三、实验内容1.研究电压表内阻对测量结果的影响输入如图1所示的电路图，在setting 中改变电压表的内阻，使其分别为200k 、5k等，观察其读数的变化，研究电压表内阻对测量结果的影响。并分析说明仿真结果。实验结果：【200k】标准文档1DU3Mu tiircttf -XV1V1【5k】血中“毛询 SettingsMrn-lrr irtncrOlrnne1i-r jjriei

2、ii p):dB restive vaue (X1:774. S&?nvDgpE se tt ndAnntlrf 6.曰Eige 1): jgEtdranjcwtSnoVatncter rcbrcc (RHIDnAValmetEr o/amanae (VJ: 】g /dwneisr cwrange 承” jqGfl分析： 根据图1电路分析，如果不考虑电压表内阻的影响，Uio=R2Vi/(R i+R2)=5V ; 根据图 2，电压表内阻为200k 时，电压表示数Uio=4.878V，相对误差|4.878-5门00%/5=2.44% 根据图3，电压表内阻为5k 时，电压表示数Uio=2.5V ，相

3、对误差|2.5-5|*100%/5=50%可以看出，电压表内阻对于测量结果有影响，分析原因，可知电压表具有分流作用，与R2并联后，R2 =1/ ( 1/R 1+1/R V)R2，U10 =R2 Vi/(Ri+R2)=v i/(Ri/R2 +1)v= 0“cerf如同口人8|.驯 Ltvrii nH分析：图11 :波形a.根据图5波形，当信号源频率等于谐振频率fo=159.155Hz 时，其中 f0=1/ (2 nVLC),相位相同，谐振时的电流为99.946mA ;根据图8.1及8.2，可求得带宽 f=(175.952-143.98) Hz=31.972Hzb.根据图10波形，当信号源频率小于

4、谐振频率,f=150Hz时,可以观察到 Ur的相位超前 U，分析原因知，由于Xl=2冗fL,Xc=1/(2 nC), ff时,XlXc, Xl-Xcfo 时，XlXc, Xl-Xc0,又U。3. RC电路过渡过程的研究利用示波器测量过渡过程。输入如图12的电路，启动后按动空格键来拨动开关，用示波器观测电容电压的过渡过程曲线，并使用光标测量时间常数。注意，测量时使用了外触发，示波器的触发模式选择为 single，适当调节触发电平（w 1mV ）,可以观察到电容的一次充 电波形，测量时拖动光标定位，在示波器上测量时间常数（两个光标的时间差）。实验结果:【充电】RjewxtL两吶Trar141.i!

5、UmsClwind 4OlDDOV * 1站.阳佃turnrTi1B,EO& hio.W.QQOVnttaseOwn 时 A加询唱站盅曲或r讹 10 g卫远閃0teweCD诈 QY.Mtffihr: 0细呻瞅1“ 1画可区A c i- II Ira| 魂 Irisqer ”Tngccr0; U v |T |TQXM 上 申* rnulCanoii分析： 根据图13.1、13.2波形，可观察到充电波形，测得时间常数=1.218ms ;理论值=RiCi=1ms，相对误差为 |1-1.218门00%/仁21.8% 根据图13.3、13.4波形，可观察到放电波形，测得时间常数=0.249ms ;理论值

6、=R2C1=0.2ms，相对误差为 |0.2-0.249|*100%/1=4.9%4. 用瓦特计测量功率电路如图14所示，灯泡的功率设为 100W，使用瓦特计测量电路的功率。并根据测量结果计算此电路的功率因数（电压可以用万用表或动态测试笔测量），与瓦特计上读出的功率因数比较。（虚拟灯泡在“显示”组里）图14 :使用瓦特计测量功率实验结果:L1 ：因二:X1 220 V :1 Iir wTXUW图15分析:根据图15，电路功率为 90.471W，功率因数为 0.95116，灯泡两端电压为 U=209.255V对于灯泡：R=U 2额/P额=484，则电路有功功率P=U 2/R=209.255 2/

7、484=90.470 ，则功率因数为90.470/90.47仁0.999985. 用相序指示器判断三相电源的相序如图16（a）是星形连接的三相电源，将其参数设置成：相电压 220V、频率50Hz，假设中间的相线是 A相，自己设计相序指示器判断其他两相的相序。提供的元件如图16（ b ）所示，包括1诉的电容、两个380V/60W 的灯泡。并请用四通道示波器观察三相电源的波220 V 50 Hz形，验证相序指示器的测试结果（由于所使用的电压高，实际测量时请不要）-IH1吓（b）可以使用的元件（a）星形连接的三相电源图16实验结果:ZIQ V 50 Hz图 17.1分析： 根据图17,灯泡X2亮而灯

8、泡X1未亮，判断知紫色导线是 B相； 其原理为（由于在电脑上不方便书写过程，故在网上查找了相似的解答过程）nn解在鞠.1酣所示电辫.设 幻=业。匕 MJj=Z-i20T,q尿=亦儿 曲.F与陀可的电压询知显ST上式略弼曲.亦酣的平方抓上崖瓠的平方为一皓量（0. ：5E冗酬 闫亠豎节（寺二4 +占用卍”+汩必严 此貳是一个圆的万拦，0 L-G+M平閒奚铀上独药祖”曲性径为“益又从仇咽笊京込式盼L它的前帼胡上,-因此在复平面上的轨迹是以氐站圆心.以仇花E为半径、位于第一、二象限的半圆 根1B相量图可以尹Bn不论賂塚驗的数值如何变化（大于零的有限值）；#鉀的振幅； 宓大于氏才的振*畐,所次接于射目的灯泡必憋比接于c相的灯泡亮。经过四通道示波器观察可以发现，判断结果是正确的，示波器波形见下图17.2图 17.2四、实验总结通过本次实验，掌握了 Multisim 这一软件的使用方法，可以看出该方法有诸多优点： 比如可以完成实际中比较危险的任务，如实验5 ;可以快捷高效的观