基于Multisim 2001的电子电路计算机仿真设计与分析2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

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第1章 Multisim 2001系统1

1.1 Multisim 2001系统简介2

1.2 Multisim的基本界面3

1.2.1 Multisim的主窗口3

1.2.2 Multisim的菜单栏4

1.2.3 Multisim的工具栏7

1.2.4 Multisim的元器件库8

1.2.5 Multisim的仪器仪表库9

1.3 Multisim的基本操作9

1.3.1 文件操作9

1.3.2 编辑（Edit）的基本操作10

1.3.3 创建子电路（Place→Replace by Subcircuit）11

1.3.4 在电路工作区内输入文字（Place→Place Text）12

1.3.5 输入文本（Place→Place Text Description Box）13

1.3.6 编辑图纸标题栏13

1.4.1 元器件的操作14

1.4 Multisim的电路创建的基础14

1.4.2 电路图选项的设置16

1.4.3 导线的操作19

1.4.4 输入／输出端点20

1.5 Multisim的仪器仪表的使用20

1.5.1 仪器仪表的基本操作20

1.5.5 示波器（Oscilloscope）21

1.5.4 瓦特表（Wattmeter）21

1.5.3 函数信号发生器（Function Generator）21

1.5.2 数字多用表（Multimeter）21

1.5.6 波特图仪（Bode plotter）23

1.5.7 字信号发生器（Word Generator）24

1.5.8 逻辑分析仪（Logic Analyzer）25

1.5.9 逻辑转换仪（Logic Converter）26

1.5.10 失真分析仪（Distortion Analyzer）28

1.5.11 频谱分析仪（Spectrum Analyzer）28

1.5.12 网络分析仪（Network Analyzer）29

1.6.1 Multisim的分析菜单31

1.6 Multisim的电路分析方法31

1.6.2 直流工作点分析（DC Operating Point Analysis）31

1.5.14 电流表31

1.5.13 电压表31

1.6.3 交流分析（AC Analysis）33

1.6.4 瞬态分析（Transient Analysis）34

1.6.5 傅里叶分析（Fourier Analysis）35

1.6.6 噪声分析（Noise Analysis）36

1.6.7 失真分析（Distortion Analysis）36

1.6.8 直流扫描分析（DC Sweep Analysis）37

1.6.10 参数扫描分析（Parameter Sweep Analysis）38

1.6.9 灵敏度分析（Sensitivity Analyses）38

1.6.11 温度扫描分析（Temperature Sweep Analysis）40

1.6.12 零-极点分析（Pole-Zero Analysis）40

1.6.13 传递函数分析（Transfer Function Analysis）41

1.6.14 最坏情况分析（Worst Case Analysis）42

1.6.15 蒙特卡罗分析（Monte Carlo Analysis）43

1.6.16 批处理分析（Batched Analyses）44

1.6.17 用户自定义分析（User Defined Analyses）44

1.6.18 噪声系数分析（Noise Figure Analysis）44

思考题与习题45

本章小结45

1.6.19 射频分析（RFAnalysis）45

第2章 晶体管放大器电路47

2.1 单管放大器48

2.1.1 单管放大器电路的基本原理48

2.1.2 单管放大器静态工作点的分析49

2.1.3 单管放大器的动态分析51

2.2 多级放大器电路55

2.2.1 多级放大器电路的频率响应55

2.2.3 极点-零点分析56

2.2.2 多级放大器电路的频率响应仿真分析56

2.2.4 电路传递函数分析（Transfer Function Analysis）59

2.3 负反馈放大器电路59

2.3.1 负反馈放大器电路的工作原理59

2.3.2 负反馈对失真的改善作用60

2.3.3 负反馈对频带的展宽61

2.4 射极跟随器62

2.4.1 射极跟随器的工作原理62

2.4.2 射极跟随器的瞬态特性分析（Transient Analysis）64

2.4.3 电路灵敏度的分析（Sensitivity Analyses）65

2.5.1 差动放大器的电路结构66

2.4.4 电路参数扫描分析（Parameter Sweep Analysis）66

2.5 差动放大器66

2.5.2 差动放大器的静态工作点分析67

2.5.3 差模电压放大倍数和共模电压放大倍数68

2.5.4 共模抑制比CMRR69

2.6 低频功率放大器69

2.6.1 低频功率放大器的工作原理69

2.6.2 OTL电路的主要性能指标70

2.7.1 并联谐振回路的特性71

2.7 单调谐放大器71

2.7.2 单调谐放大器电路72

2.7.3 单调谐放大器的RF特性分析75

2.8 双调谐回路谐振放大器82

2.8.1 双调谐回路谐振放大器电路82

2.8.2 双调谐回路谐振放大器的特性分析83

2.9 0°～360°移相电路83

本章小结84

思考题与习题85

第3章 集成运算放大器89

3.1 比例求和运算电路90

3.1.1 理想运算放大器的基本特性90

3.1.2 反相比例运算电路90

3.1.3 反相加法运算电路91

3.1.4 同相比例运算电路91

3.1.5 减法运算电路92

3.2 积分与微分运算电路92

3.2.1 积分运算电路92

3.2.2 微分运算电路93

3.3 一阶有源低通滤波器94

3.3.1 一阶有源低通滤波器的工作原理94

3.3.2 一阶有源低通滤波器的交流分析（AC Analysis）95

3.4 二阶有源低通滤波器97

3.4.1 二阶有源低通滤波器的典型结构97

3.4.2 二阶有源低通滤波器仿真分析98

3.5 二阶有源高通滤波器99

3.5.1 二阶有源高通滤波器的特性99

3.6 二阶有源带通滤波器100

3.6.1 二阶有源带通滤波器的特性100

3.5.2 二阶有源高通滤波器的特性分析100

3.6.2 二阶有源带通滤波器的特性分析101

3.7 双T带阻滤波器电路102

3.7.1 双T带阻滤波器电路的特性102

3.7.2 双T带阻滤波器电路的特性分析103

3.8 电压比较器103

3.8.1 电压比较器的工作原理103

3.8.2 过零比较器104

3.8.3 滞回比较器104

3.9.1 PN结的伏安特性105

3.9 对数器105

3.9.2 二极管对数放大器106

3.9.3 三极管对数放大器107

3.10 指数器107

3.11 音调控制电路的设计108

本章小结111

思考题与习题112

第4章 波形发生器电路117

4.2.1 RC串／并联网络（文氏桥）振荡器原理118

4.2 运算放大器组成的RC正弦波振荡器118

4.1 RC正弦波振荡器118

4.1.1 RC正弦波振荡器的工作原理118

4.1.2 双T选频网络正弦波振荡器118

4.2.2 运算放大器组成的RC桥式正弦波振荡器119

4.3 LC振荡电路120

4.3.1 LC振荡电路的原理120

4.3.2 电容反馈三点式振荡器120

4.3.4 克拉波振荡电路121

4.3.5 西勒振荡电路121

4.3.3 电感反馈三点式振荡器121

4.4 方波和三角波发生电路122

4.5 锯齿波产生电路123

本章小结124

思考题与习题125

第5章 变换电路128

5.1 检波电路129

5.2 绝对值电路130

5.3.1 串联限幅电路131

5.3 限幅电路131

5.3.2 稳压管双向限幅电路132

5.4 死区电路134

5.4.1 二极管死区电路134

5.4.2 精密死区电路136

5.5 电压／电流（U/I）变换电路138

5.5.1 负载不接地U/I变换电路138

5.5.2 负载接地的U/I变换电路139

5.6 电流／电压转换电路139

5.7 峰值检出电路140

5.8 电压／频率变换（VFC）电路142

5.9 负阻抗变换器144

5.10 阻抗模拟变换器145

5.10.1 阻抗模拟变换器的电路结构与原理145

5.10.2 模拟对地电感电路146

5.10.3 模拟对地电容电路146

5.10.4 模拟对地负阻抗电路148

5.11 模拟电感器149

5.12 电容倍增器150

本章小结151

思考题与习题152

第6章 模拟乘法器电路155

6.1 模拟乘法器的基本概念与特性156

6.1.1 通用模拟乘法器156

6.1.2 Multisim 2001模拟乘法器157

6.2 乘法与平方运算电路157

6.3 除法与开平方运算电路158

6.3.1 反相输入除法运算电路158

6.3.3 开平方运算电路159

6.3.2 同相输入除法运算电路159

6.4 函数发生电路160

6.5 调幅电路160

6.5.1 普通调幅（AM）电路160

6.5.2 抑制载波双边带调幅（DSB/SC AM）调制电路162

6.6 振幅键控（ASK）调制电路163

6.7 混频器电路164

6.7.1 混频器的特性与仿真164

6.7.2 混频器的频谱分析164

6.8.1 倍频器的特性与仿真167

6.8 倍频器电路167

6.8.2 用乘法器组成的二倍频器电路的频谱分析168

6.9 抑制载波双边带调幅（DSB/SC AM）解调电路168

6.10 功率测量电路169

本章小结170

思考题与习题170

第7章 集成定时电路172

7.1 555定时电路173

7.1.1 555定时电路的原理173

7.1.2 由555定时电路构成的多谐振荡器174

7.2 模拟声响发生器电路175

7.3 大范围可变占空比方波发生器电路176

7.4 数字逻辑笔测试电路177

7.5 接近开关电路178

7.6 简单的汽车防盗报警电路179

本章小结179

思考题与习题180

第8章 门电路182

8.1.1 门电路的性质183

8.1 门电路的应用183

8.2 编码器电路184

8.1.2 故障报警器184

8.3 译码器电路185

8.3.1 变量译码器185

8.3.2 译码器驱动指示灯电路187

8.4 数据选择器及其应用188

8.4.1 用数据选择器74LS153D实现的全加器电路188

8.4.2 通道顺序选择电路189

8.5.1 半加器190

8.5 加法器190

8.5.2 全加器191

8.6 数值比较器192

8.6.1 1位数值比较器192

8.6.2 多位数值比较器193

8.7 用门电路实现的ASK键控调制电路194

8.8 FSK频率键控调制电路195

8.8.1 FSK信号的产生195

8.8.2 用门电路实现的FSK频率键控调制电路197

8.9 用门电路实现的PSK相位选择法调制电路198

8.10 竞争冒险现象的分析与消除199

8.10.1 竞争冒险现象199

8.10.2 竞争冒险现象的仿真199

8.10.3 竞争冒险现象的消除201

本章小结202

思考题与习题203

第9章 时序逻辑电路205

9.1.1 双J-K触发器组成的时钟变换电路206

9.1 触发器及其应用206

9.1.2 四锁存D型触发器组成的智力竞赛抢答器207

9.2 8位串入-并出移位寄存器电路208

9.3 计数器及其应用208

9.3.1 用复位法获得任意进制计数器208

9.3.2 数字钟晶振时基电路209

9.4 多谐振荡器210

9.4.1 非对称型多谐振荡器210

9.4.3 带RC电路的环形振荡器211

9.4.2 对称型多谐振荡器211

9.4.4 石英晶体稳频的多谐振荡器212

本章小结212

思考题与习题213

第10章 A/D与D/A转换电路214

10.1 Multisim 2001中的A/D转换电路215

10.2 Multisim 2001中的D/A转换电路215

10.3 数控放大器216

10.4 可编程任意波形发生器217

10.5 数控电压源218

10.6 数控电压／电流变换器219

10.7 数控恒流源电路220

本章小结221

思考题与习题221

第11章 电源电路223

11.1 单相半波可控整流电路224

11.2 单相半控桥整流电路226

11.3 三相桥式整流电路228

11.3.1 三相桥式整流电路的工作原理228

11.3.2 三相桥式整流电路的仿真输出230

11.4 直流降压斩波变换电路231

11.4.1 直流降压斩波变换电路的工作原理231

11.4.2 直流降压斩波变换电路232

11.5 直流升压斩波变换电路233

11.5.1 直流升压斩波变换电路的工作原理233

11.5.2 直流升压斩波变换电路234

11.6 直流降压-升压斩波变换电路235

11.6.1 直流降压-升压斩波变换电路的工作原理235

11.6.2 直流降压-升压斩波变换电路236

11.7 DC-AC全桥逆变电路237

11.7.1 DC-AC全桥逆变电路的工作原理237

11.7.2 MOSFET DC-AC全桥逆变电路239

11.8 正弦脉宽调制（SPWM）逆变电路242

11.8.1 正弦脉宽调制（SPWM）逆变电路的工作原理242

11.8.2 SPWM产生电路244

11.8.3 SPWM逆变电路246

本章小结248

思考题与习题249

第12章 综合应用电路250

12.1 函数波形发生器电路251

12.2 阶梯波发生器电路252

12.3 交叉路口交通控制器的设计253

12.3.1 交通控制器的设计原则253

12.3.2 交通控制器电路254

12.4 病房呼叫系统的设计256

12.5 8路数显报警器257

12.6 汽车尾灯控制电路259

12.7 计数器、译码器、数码管驱动显示电路260

12.8 程控电压衰减器261

12.9 数字时钟的设计263

12.9.1 数字时钟的电路结构263

12.9.2 计数器电路的设计264

12.9.3 显示器267

12.9.4 数字钟系统的组成267

本章小结267

思考题与习题268

参考文献270