第三阶段__EWB电路仿真与模拟电子技术课程设计实践教学指导

1、电子设计报告设计课题名称 利用555振荡器产生方波 年 级 2009 专业（班级） 电子信息工程专科2班 学 号 姓 名 指导教师 张占红 一、EWB电子工作台概述从事电子产品设计，开发等工作的人员，经常要求对所设计的电路进行实物模拟和调试。其目的，一方面是为了验证所设计的电路技术指标是否能达到设计要求；另一方面，通过改变电路中元器件的参数，使整个电路性能达到最佳。以往的电路设计，常常是先制作一块模拟实验板，反复调整电路参数，直至达到设计提出的要求。但由于受工作场地，仪器设备和元器件品种、数量的限制，有些试验往往无法及时完成。这样既影响工作的进行，又束缚了设计人员的手脚。 随着电子技术和计算机

2、技术的发展，电子产品已与计算机紧密相连，电子产品的智能化日益完善，电路的集成度越来越高，而产品的更新周期却越来越短。电子设计自动化（EDA）技术，使得电子线路的设计人员能在计算机上完成电路的功能设计、逻辑设计、性能分析、时序测试直至印刷电路板的自动设计。EDA是在计算机辅助设计（CAD）技术的基础上发展起来的计算机设计软件系统。与早期的CAD软件相比，EDA软件的自动化程度更高、功能更完善、运行速度更快，而且操作界面友善，有良好的数据开放性和互换性。电子学工作平台Electronics Workbench （EWB）（现称为MultiSim）软件是加拿大Interactive Image Te

3、chnologies公司于八十年代末、九十年代初推出的电子电路仿真的虚拟电子学工作台软件。EWB是一种强大的设计软件，可为设计者提供所需的各种元器件及仪表，进行电脑辅助设计、模拟及布局以产生印刷板层次的电路。EWB具有如下特点：（1）采用直观的图形界面创建电路，在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台，绘制电路图需要的元器件、电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕上选取。（2）EWB具有完整的混合模拟与数字信号模拟的功能，可任意地在系统中继承数字及模拟元件。EWB会自动进行信号转换。在输出信号的观察上，EWB具备即时波形显示的功能。（3）EWB软件带有丰富的电路元件库，提供多种电路分析方法。（4）E

4、WB具有虚拟的仪表设备，包含波形函数发生器、万用电表、示波器以逻辑分析仪等，可具体的模拟实际的测量情况，利用它提供的虚拟仪器可以用比实验室中更灵活的方式进行电路实验，仿真电路的实际运行情况，熟悉常用电子仪器测量方法。本章主要介绍介绍EWB软件的初步知识，基本操作方法，以及在仿真过程中仪器仪表的使用和对电路运行结果的测量、观察。二、EWB软件的主窗口界面双击EWB图标启动EWB，将出现如图1所示的主窗口，其主要部分组成及个部分作用如下： （1）菜单栏菜单栏位于EWB窗口最上方的区域，它提供电路文件存取、SPICE文件的转入或转出、电路图的编辑、电路的模拟与分析、在线帮助等。主要的操作可归类为文件

5、（File）、编辑（Edit）、电路（Circuit）及分析（Analysis）。（2）工具栏EWB提供两类工具，一类为电路工具栏，包含用于编辑电路设计所需的按钮。另一类为元器件工具栏，包含显示其详细零组件列表的按钮。工具栏有各类元件及测量仪表，可将它们加入电路图中以完成电路设计及模拟分析。（3）应用窗口EWB所提供的应用窗口，可同时包括二项或多项。主要有以下应用窗口：电路设计窗口（circuit windows）：供使用者进行电路设计。子电路窗口（subcircuit windows）：供使用者检测子电路图的内容。描述窗口（description windows）：供使用者键入文本以描述电路

6、。仪表开启（open instrument）：显示仪表的面板控制与功能选择。图形窗口（graph windows）：显示分析的结果。状态栏（status line）：位于EWB窗口的最下方，可显示鼠标所指处元件或仪表的名称。在模拟仿真过程中，也可显示模拟电路中的现状以及分析所需要的模拟时间。图1EWB的主窗口三、元件库栏和仪器仪表栏EWB提供了丰富的元器件和常用的仪器仪表，如图2所示，单击某一图标即可打开该库。EWB中提供的信号源库如图3所示, 基本器件库如图4, 二极管库如图5, 虚拟仪器仪表如图6。图2EWB的元器件库和仪器仪表图3信号源库图4基本器件库图5二极管库 图6 虚拟仪器仪表实验

7、目的 利用555振荡器产生方波工作原理利用两个电阻，两个电容和一个555振荡器用示波器显示出来 操作步骤1， 用EWB连接出来仿真电路图2， 连接示波器打开开关3调试仿真电路七、结论与心得布线心得：器件要恰到好处，使作品美观方便；布线要有合适的间距，印制电路会比较简单；走线的时候注意一些技巧，在没有影响的情况下可以让线从管脚中穿过；需要绕线的地方可以使用跳线来简化布线过程焊接心得：不要把不相连的点挂接；焊接时烙铁温度不要太高，焊接时间不要过长，以免焊盘脱落和焊接时把器件烧坏；焊接完成后要对电路图进行检测，看是否所有器件都是好的，看是否有挂接和虚焊的整个设计过程下来，要弄懂每一个部分的原理和作用，包括芯片的作用以及管脚的布局，要进行扎实的计算和校核才能少出错误；亲自动手完成了电路从设计、仿真、制版、调试等一系列的流程，深刻地理解了电路设计的具体过程及注意事项，在不断地调试以及电路设计的尝试中，自己的动手能力以及理论知识都得到了巩固。同时，由于最初的PCB图有一些错误，导致后面的焊接和调试出现问题，我想今后会更加注意最初的根基，要扎实地一步一步来。参考文献1秦增煌，电工学第六版下策-电子技术.高等教育出版社1964.53周淑阁、杨栋、王晓燕，模拟电子技术实验教程.东南大学出版社2