利用Multisim进行逻辑函数的化简与转换实验报告

利用Multisim进行逻辑函数的化简与转换实验报告
利用Multisim进行逻辑函数的化简与转换实验报告

利用Multisim进行逻辑函数的化简与转换

实验报告

闽江学院电子实验中心

实验报告

实验名称:利用Multisim进行逻辑函数的化简与变换院系:电子信息工程与物理系专业:电子信息科学与技术

姓名:鲍梓烜学生号:3121004124 时间:

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一、实验目的

利用Mulitisim软件,对逻辑函数进行化简与变换。对逻辑函数有更深刻的理

解和认识,并对该软件进行学习。

二、实验原理

逻辑函数实现的与﹑或﹑非功能。

三、实验内容

1. 软件介绍

Multisim是美国国家仪器有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工

作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。

NI Multisim软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真,能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。凭借NI Multisim,您可以立即创建具有完整组件库的电路图,并利用工业标准SPICE模拟器模仿电路行为。借助专业的高级SPICE分析和虚拟仪器,您能在设计流程中提早对电路设计进行的迅速验证,从而缩短建模循环。与NI LabVIEW和SignalExpress软件的集成,完善了具有强大技术的设计流程,从而能够比较具有模拟数据的实现建模测量。

2. 实验的逻辑函数式以最小项之和的形式给出:

Y(A,B,C,D,E)=∑m(1,3,5,8,9,12,13,18,19,22,23,24,25,28,29) ①闽江学院电子实验中心

四、实验步骤

启动Mulitisim 后,计算机显示如图 1.所示的用户界面。点击“逻辑转

换器”图标,屏幕弹出图中的所示的逻辑转换器的操作窗口“Logic converter--XLC”。

图 1.

根据所给的以最小项给出的逻辑函数式键入逻辑转换器操作窗口右半部分的表格中,如图 2.所示。

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然后点击逻辑转换器操作窗口右半部的上边第二个按钮,即可完成从真值表到逻辑式的转换,如图 3.所示。在显示屏的最后一栏会,可以得到

Y=(A,B,C,D)=A'B'C'D'E+A'B'C'DE+A'B'CD'E+A'BC'D'E'+A 'BC'D'E+A'BCD'E'+A'BCD'E+AB'C'DE'+AB'C'DE+AB'CDE'+A B'CDE+ABC'D'E'+ABC'D'E+ABCD'E'+ABCD'E

图3.

未来将原逻辑式①化为最简与或形式,只需再点击逻辑函数转换器操作窗口右半部分上边的第三个按钮,化简结果便立刻出现在操作窗口底部一栏中,如图 4.所示。即得Y(A,B,C,D)=A'B'C'E+A'D'E+AB'D+BD'.

图 4.

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为了得到逻辑函数的逻辑图,只需再点击逻辑转换器操作窗口右半部分上

边的第五个按钮,所得逻辑图在Mulitisim软件中进行编译后,即可在操作界面中得到,如图 5.所示。

从图中可以看到,利用逻辑转换器操作窗口中右半部分设置的

六个按钮,可以在逻辑函数的真值表﹑最小项之和和形式的函数式﹑最简与或以及逻辑图之间任意进行转换。

五、实验结果

在经过认真的实验和分析,最后通过

Mulitisim 的所得到逻辑

函数Y的最简的与或形式与计算所得的最简形式相同。

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六、实验心得总结

通过本实验的学习和思考,更深刻的体会逻辑函数式最简形式的对

于数字电路的重要性。因此,究竟将函数式化成什么形式最为有利,应该根据选用的电子器件做出最好的选择。以后应更好的对Mulitisim的学习和运用。

最后,记得加分哦!亲!!!!!

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Multisim实验报告

实验一单级放大电路 一、实验目的 1、熟悉multisim软件的使用方法 2、掌握放大器静态工作点的仿真方法及其对放大器性能的影响 3、学习放大器静态工作点、放大电压倍数、输入电阻、输出电阻的仿真方法,了解共射极 电路的特性 二、虚拟实验仪器及器材 双踪示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表 三、实验步骤 4、静态数据仿真 电路图如下:

当滑动变阻器阻值为最大值的10%时,万用表示数为。 仿真得到三处节点电压如下: 则记录数据,填入下表: 仿真数据(对地数据)单位:V 计算数据 单位:V 基极V (3) 集电极V (6) 发射级V (7) Vbe Vce Rp 10K Ω 5、 动态仿真一 R151kΩ R2 5.1kΩR3 R5 100kΩ Key=A 10 % V110mVrms 1000 Hz 0° V212 V C110μF C210μF C347μF 2Q1 2N2222A 3 R7100Ω8 1 XSC1 A B Ext Trig + + _ _ + _ 746R61.5kΩ 5

(1)单击仪器表工具栏中的第四个(即示波器Oscilloscope),放置如图所示,并且连接电路。 (注意:示波器分为两个通道,每个通道有+和-,连接时只需要连接+即可,示波器默认的地已经接好。观察波形图时会出现不知道哪个波形是哪个通道的,解决方法是更改连接的导线颜色,即:右键单击导线,弹出,单击wire color,可以更改颜色,同时示波器中波形颜色也随之改变) (2)右键V1,出现properties,单击,出现 对话框,把voltage的数据改为10mV,Frequency的数据改为1KHz,确定。 (3)单击工具栏中运行按钮,便可以进行数据仿真。 (4) A B Ext Trig + + _ _+_

逻辑函数的化简方法

一、公式法化简:是利用逻辑代数的基本公式,对函数进行消项、消 因子。常用方法有: ①并项法利用公式AB+AB’=A 将两个与项合并为一个,消去其 中的一个变量。 ②吸收法利用公式A+AB=A 吸收多余的与项。 ③消因子法利用公式A+A’B=A+B 消去与项多余的因子 ④消项法利用公式AB+A’C=AB+A’C+BC 进行配项,以消去更多 的与项。 ⑤配项法利用公式A+A=A,A+A’=1配项,简化表达式。 二、卡诺图化简法 逻辑函数的卡诺图表示法 将n变量的全部最小项各用一个小方块表示,并使具有逻辑相邻性的最小项在几何位置上相邻排列,得到的图形叫做n变量最小项的卡诺图。 逻辑相邻项:仅有一个变量不同其余变量均相同的两个最小项,称为逻辑相邻项。 1.表示最小项的卡诺图 将逻辑变量分成两组,分别在两个方向用循环码形式排列出各组变量的所有取值组合,构成一个有2n个方格的图形,每一个方格对应变量的一个取值组合。具有逻辑相邻性的最小项在位置上也相邻地排列。

用卡诺图表示逻辑函数: 方法一:1、把已知逻辑函数式化为最小项之和形式。 2、将函数式中包含的最小项在卡诺图对应的方格中填 1,其余方格中填 0。 方法二:根据函数式直接填卡诺图。 用卡诺图化简逻辑函数: 化简依据:逻辑相邻性的最小项可以合并,并消去因子。 化简规则:能够合并在一起的最小项是2n个。 如何最简:圈数越少越简;圈内的最小项越多越简。 注意:卡诺图中所有的 1 都必须圈到,不能合并的 1 单独画圈。说明,一逻辑函数的化简结果可能不唯一。 合并最小项的原则: 1)任何两个相邻最小项,可以合并为一项,并消去一个变量。2)任何4个相邻的最小项,可以合并为一项,并消去2个变量。3)任何8个相邻最小项,可以合并为一项,并消去3个变量。 卡诺图化简法的步骤: 画出函数的卡诺图; 画圈(先圈孤立1格;再圈只有一个方向的最小项(1格)组合);画圈的原则:合并个数为2n;圈尽可能大(乘积项中含因子数最少);圈尽可能少(乘积项个数最少);每个圈中至少有一个最小

信号发生器实验报告

低频电路课程设计 OCL 功率放大器设计 学院名称: 电气信息工程学院 专 业: 测控技术与仪器 班 级: 08测控1班 姓 名: 朱彬彬 学 号: 08314105 指导老师: 王云松 2010年 6 月20 日 JIANGSU TEACHERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 电气信息工程学院

1设计课题:OCL功率放大器 为了保证功率,效率和失真三个指标满足一定的要求,早期的功率放大器多采用变压耦合。这种电路变压器体积大,比较笨重,耗损多,而且高频和低频部分频响特性不好,在引入负反馈时,很容易自激。随着电子技术的发展,后来被无输出变压器的功率放大电路(OTL)代替。在OTL电路中,虽去掉了变压器,但为了能用但电源供电,输出端接了一个大电容,这个大电容影响了电路的低频特性,于是出现了OCL电路。 OCL功放是在OTL功放的基础上发展起来的,它比OTL功放的频带更宽,保真度更高。OCL功放是一种直接耦合的多级放大器,它运用了许多电子器件,包含了多种基本电路形式。 OCL功率放大器采用两组电源供电,使用了正负电源,在电压不太高的情况下,也能获得较大的输出功率,省去了输出端的耦合电容,使放大器低频特性得到扩展,OCL功放电路也是定压式输出电路,其电路由于性能比较好,所以广泛的应用于高保真扩音设备中。 2 主要技术指标 最大不失真输出功率:Pom≥8w 负载阻抗(扬声器):R L=10Ω 频率响应:f=50Hz~20kHz 非线性失真系数:γ≤功率放大器1% 输入灵敏度:Vi≤300mv 稳定性:电源升高和降低20%时,输出零点漂移≤100mv 3实验用仪器: 直流稳压电源一台 低频信号发生器一台 低频毫伏表一台 示波器一台 万用表一台 晶体管图示仪一台 失真度测量仪一台 4电路原理 OC L功率放大器时一种直接耦合的多级放大器,总体可分为三个部分

Multisim三相电路仿真实验

实验六 三相电路仿真实验 一、实验目的 1、 熟练运用Multisim 正确连接电路,对不同联接情况进行仿真; 2、 对称负载和非对称负载电压电流的测量,并能根据测量数据进行分析总结; 3、 加深对三相四线制供电系统中性线作用的理解。 4、 掌握示波器的连接及仿真使用方法。 5、 进一步提高分析、判断和查找故障的能力。 二、实验仪器 1.PC 机一台 2.Multisim 软件开发系统一套 三、实验要求 1.绘制出三相交流电源的连接及波形观察 2.学习示波器的使用及设置。 3.仿真分析三相电路的相关内容。 4.掌握三瓦法测试及二瓦法测试方法 四、原理与说明 1、负载应作星形联接时,三相负载的额定电压等于电源的相电压。这种联接方式的 特点是三相负载的末端连在一起,而始端分别接到电源的三根相线上。 2、负载应作三角形联接时,三相负载的额定电压等于电源的线电压。这种联接方式的特点是三相负载的始端和末端依次联接,然后将三个联接点分别接至电源的三根相线上。 3、电流、电压的“线量”与“相量”关系 测量电流与电压的线量与相量关系,是在对称负载的条件下进行的。画仿真图时要注意。 负载对称星形联接时,线量与相量的关系为: (1) P L U U 3= (2)P L I I = 负载对称三角形联接时,线量与相量的关系为: (1)P L U U = (2)P L I I 3= 4、星形联接时中性线的作用 三相四线制负载对称时中性线上无电流,不对称时中性线上有电流。中性线的作用是能将三相电源及负载变成三个独立回路,保证在负载不对称时仍能获得对称的相电压。

如果中性线断开,这时线电压仍然对称,但每相负载原先所承受的对称相电压被破坏,各相负载承受的相电压高低不一,有的可能会造成欠压,有的可能会过载。 五、实验内容及参考实验步骤 (一)、建立三相测试电路如下: 图1 三相负载星形联接实验电路图 1.接入示波器:测量ABC三相电压波形。并在下表中绘出图形。 Timebase:_________/DIV 三相电压相位差:φ=__________。 (二)、三相对称星形负载的电压、电流测量 (1)使用Multisim软件绘制电路图1,图中相电压有效值为220V。 (2)正确接入电压表和电流表,J1打开,J2 、J3闭合,测量对称星形负载在三相四线制(有中性线)时各线电压、相电压、相(线)电流和中性线电流、中性点位移电压。记入表1中。 (3)打开开关J2,测量对称星形负载在三相三线制(无中性线)时电压、相电压、相(线)电流、中性线电流和中性点位移电压,记入表1中。 表1 三相对称星形负载的电压、电流 (4)根据测量数据分析三相对称星形负载联接时电压、电流“线量”与“相量”的关系。 结论: (三)、三相不对称星形负载的电压、电流测量 (1)正确接入电压表和电流表,J1闭合,J2 、J3闭合,测量不对称星形负载在三相

模电函数信号发生器实验报告

电子电路模拟综合实验 2009211120 班 09210580(07)号 桂柯易

实验1 函数信号发生器的设计与调测 摘要 使用运放组成的积分电路产生一定频率和周期的三角波、方波(提高要求中通过改变积分电路两段的积分常数从而产生锯齿波电压,同时改变方波的占空比),将三角波信号接入下级差动放大电路(电流镜提供工作电流),利用三极管线性区及饱和区的放大特性产生正弦波电压并输出。 关键词 运放积分电路差动发达电路镜像电流源 实验内容 1、基本要求: a)设计制作一个可输出正弦波、三角波和方波信号的函数信号发生器。 1)输出频率能在1-10KHz范围内连续可调,无明显失真; 2)方波输出电压Uopp=12V,上升、下降沿小于10us,占空比可调范围30%-70%; 3)三角波Uopp=8V; 4)正弦波Uopp>1V。 b)设计该电路的电源电路(不要求实际搭建),用PROTEL软件绘制完整的 电路原理图(SCH) 2、提高要求: a)三种输出波形的峰峰值Uopp均可在1V-10V范围内连续可调。 b)三种输出波形的输出阻抗小于100欧。 c)用PROTEL软件绘制完整的印制电路板图(PCB)。 设计思路、总体结构框图 分段设计,首先产生方波-三角波,再与差动放大电路相连。 分块电路和总体电路的设计(1)方波-三角波产生电路: 正弦波产生电路三角波产生电路 方波产生电路

首先,稳压管采用既定原件2DW232,保证了输出方波电压Uo1的峰峰值为12V,基本要求三角波输出电压峰峰值为8V,考虑到平衡电阻R3的取值问题,且要保证R1/Rf=2/3,计算决定令Rf=12K,R1=8K,R3=5K。又由方波的上升、下降沿要求,第一级运放采用转换速度很快的LM318,Ro为输出限流电阻,不宜太大,最后采用1K欧电阻。二级运放对转换速度要求不是很高,故采用UA741。考虑到电容C1不宜过小,不然误差可能较大,故C1=0.1uF,最后根据公式,Rw抽头位于中点时R2的值约为300欧,进而确定平衡电阻R4的阻值。考虑到电路的安全问题,在滑阻的接地端串接了一个1K的电阻。(注:实际调测时因为滑阻转动不太方便,所以通过不断换滑阻的方式确定适当频率要求下Rw的阻值,我的电路最后使用的是1K欧的滑阻) (2)正弦波产生电路:

Multisim仿真实验报告

Multisim仿真实验报告 实验课程:数字电子技术 实验名称:Multisim仿真实验 姓名:戴梦婷 学号: 13291027 班级:电气1302班 2015年6月11日

实验一五人表决电路的设计 一、实验目的 1、掌握组合逻辑电路——五人表决电路的设计方法; 2、复习典型组合逻辑电路的工作原理和使用方法; 3、提高集成门电路的综合应用能力; 4、学会调试Multisim仿真软件,并实现五人表决电路功能。 二、实验器件 74LS151两片、74LS32一片、74LS04一片、单刀双掷开关5个、+5V直流电源1个、地线1根、信号灯1个、导线若干。 三、实验项目 设计一个五人表决电路。在三人及以上同意时输出信号灯亮,否则灯灭,用8选1数据选择器74LS151实现,通过Multisim仿真软件实现。 四、实验原理 1、输入变量:A B C D E,输出:F;

3、逻辑表达式 F= ABCDE+ABCDE+ABCDE+ABCDE+ ABCDE+ ABCDE+ABC DE+ABCDE+ ABCDE+ ABCDE+ABCDE+ABCDE+ ABCDE+ABCDE+ABCDE+ABCDE =ABCDE+ ABCDE+ABCDE+ ABCD+ABCDE+ABCDE+ABCD+ABCDE+ ABCD+ABCD+ABCD 4、对比16选1逻辑表达式,令A3=A,A2=B,A1=C,A0=D,D3=D5=D6=D9=D10=D12=E, D 7=D 11 =D 13 =D 14 =D 15 =1,D =D 1 =D 2 =D 4 =D 8 =0; 5、用74LS151拓展构成16选1数据选择器。 五、实验成果 用单刀双掷开关制成表决器,同意开关打到上线,否则打到下线。当无人同意时,信号指示灯不亮,如下图:

《数字电路逻辑设计》逻辑函数及其化简练习题

《数字电路逻辑设计》练习题 ---------- 逻辑函数及其化简 一. 用公式证明下列各等式。 1.()= D = +BC+BCD = +D= AB AC B C D AB AC D AB AC B CD AB AC AB AC +++=+++++++原式左边右边 2. A +BC (1+D)++BC =++BC=++BC =BC+BC=+BC=A C A B C D A BC A C A B A C A B A C B A A ?+?+??=+?????原式左边()右边 3. BCD BCD ACD+ABC +A BCD +BC +BCD BC +BD =BCD+A BCD BCD+BCD +ABC +BC +ACD =BCD+A BCD+BD+BC +ACD =BCD+ACD+BCD+BD+BC =BCD+ACD+BD+DC+BC =BCD+BD+DC+BC =C D+B + B D+C =BC+BD+BC= D D BC D D D D D D ++???=+?+???????原式左边()()右边 4. AB B+D CD+BC+A BD+A+CD=1=AB B+D CD BC+A BD A+C+D =AB+ B+D+CD)(B+C C D =(B+C +C D =BC+BD+CD+C+D=1=????????原式左边()++(B+D))+ 右边 二. 写出下列各逻辑函数的最小项表达式及其对偶式、 反演式 的最小项表达式 1. F=ABCD+ACD+BD =m m(0,1,2,3,5,7,8,9,10,13) F*=m(2,5,6,7,8,10,12,13,14,15) ∑=∑∑(4,6,11,12,14,15)F 2. F=AB+AB+BC =m m(0,1,6) F*=m(1,6,7) ∑=∑∑(2,3,4,5,7)F 3. F=AB+C BD+A D =m m(023******* ) F*=m(34511121315) B C +?++∑=∑∑(1,5,6,7,8,9,13,14,15) F ,,,,,,,,,,,, 三. 用公式法化简下列各式 1. F=ABC+A CD+AC =A(BC+C)+A CD=AC AB A CD =C(AD)AB=AC+CD+AB A ??++?++ 2. F=AC D+BC+BD+AB+AC+B C =AC D+BC+BD+AB+AC+BC+B C =AC D+BC+AC+B =AD+C+B ????? 3. F=(A+B)(A+B+C)(A+C)(B+C+D)F*= AB+ABC+AC+BCD = AB+AC+BCD=AB+AC F=(F*)*=(A+B)(A+C)=AC+AB ∴ 4. F=AB+A B BC+B C AB+A B BC+B C AB+A B BC+B C A B C A A F C AB BC C AB B C C ???=?+?=?+?+=++?+=+?+ 5. F=AC+B ()()()()C B AC AC F A C B C ABC ABC AB A C BC C ABC ABC AB C A B C AC BC ++=++++=+?++++=+=+=+ 四. 用图解法化简下列各函数。 1. F=ABC+A CD+AC ?

简易函数发生器的设计与制作电子实验报告

目录 1设计任务 (1)实验名称 (2)实验目的 (3)实验要求 (4)主要技术指标 2 设计分析 (1)实验原理 (2)方案论证比较 (3)系统功能及设计框图 3电路设计过程 (1)电路各部分设计 a分压电路的设计 b跟随器的设 c反相器的设计 d积分电路的分析与设计 e 差分放大电路的设计 f反馈电路的设计

(2)电路规格计算 4设计总图及元件列表调试(1)总图 (2)元件列表 (3)电路修正 5实验结论及经验总结 (1)注意事项 (2)实验感想

1 设计任务 (1) 实验名称:简易函数发生器的设计与制作 (2)实验目的: a.了解电路系统的设计过程,增加动手能力,理论联系实践 b.进一步学习模电放大器,积分器电路的特性和设计方法 c.巩固基本的电学仪器的使用方法 d.掌握波形的转换电路及通过反馈进行电路控制的方法 (3)实验要求: a 用基本集成放大器,三极管,电阻电容等制作一个简易函数发生器。 b 用EWB软件进行仿真设计求得各电压电阻参数。 (4)主要技术指标 a 函数发生器输入电压为0-2V,输入频率为0-10KHz. b. 函数发生器可以输出方波,三角波,正弦波等波形 c. 输出三角波的幅度为-4V--+4V,输出正弦波幅度为-2V——+2V,方波幅度为0-10V 。

2 设计分析 (1)实验原理: 本设计实验通过模电教学中常用的集成运放,三极管,电容等器件让学生自主设计简易函数发生器。 函数发生器由电压控制,可实现方波,三角波,正,需要在电路中加入反馈,使得电压反向器产生交替的电压形成方波。整个电路基本框图弦波按照一定频率输出。三角波的形成可以通过方波积分形成,而三角波经过单入单出差分放大器后产生饱和失真,三角波顶端变平滑,可近似看做正弦波。要控制方波的输出,必须在积分电路后加入负反馈,使得反向器控制电路交替正负从而形成方波信号。 (2)方案论证比较: 方案1:

基于multisim的晶闸管交流电路仿真实验分析报告

基于multisim的晶闸管交流电路仿真实验报告

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自动化(院、系)自动化专业112 班组电力电子技术课 学号21 姓名易伟雄实验日期2013.11.24 教师评定 实验一、基于Multisim的晶闸管交流电路仿真实验 一、实验目的 (1)加深理解单相桥式半控整流电路的工作原理。 (2)了解晶闸管的导通条件和脉冲信号的参数设置。 二、实验内容 2.1理论分析 在单相桥式半控整流阻感负载电路中,假设负载中电感很大,且电路已工作于稳态。在u2正半周,触发角α处给晶闸管VT1加触发脉冲,u2经VT1和VD4向负载供电。u2过零变负时,因电感作用使电流连续,VT1继续导通。但因a点电位低于b点电位,使得电流从VD4转移至VD2,VD4关断,电流不再流经变压器二次绕组,而是由VT1和VD2续流。此阶段,忽略器件的通态压降,则ud=0,不会像全控桥电路那样出现ud为负的情况。 在u2负半周触发角α时刻触发VT3,VT3导通,则向VT1加反压使之关断,u2经VT3和VD2向负载供电。u2过零变正时,VD4导通,VD2关断。VT3和VD4续流,ud又为零。此后重复以上过程。 2.2仿真设计

(院、系)专业班组课学号姓名实验日期教师评定 触发脉冲的参数设计如下图

(院、系)专业班组课学号姓名实验日期教师评定 2.3仿真结果 当开关S1打开时,仿真结果如下图

(院、系)专业班组课学号姓名实验日期教师评定 三、实验小结与改进 此次实验在进行得过程中遇到了很多的问题,例如:触发脉冲参数的设置,元器件的选择等其中。还有一个问题一直困扰着我,那就是为什么仿真老是报错。后来,通过不断在实验中的调试发现,这是因为一些元器件的参数设置过小,导致调试出错。总的来说,这次实验发现了很多问题,但在反复的调试下,最后我还是完成了实验。同时,也让我认识到实践比理论更难掌握。通过不断的发现问题,然后逐一解决问题,最后得出自己的结论,我想实验的乐趣就在于此吧。 而对于当开关S1打开时的实验结果,这是因为出现了失控现象。我从书中发现:当一个晶闸管持续导通而二极管轮流导通的情况,这使ud成为正弦半波,即半周期ud 为正弦,另外半周期ud为零,其平均值保持恒定,相当于单相半波不可控整流电路时的波形 另外,在实验过程中,我们如果进行一些改进:电路在实际应用中可以加设续流二极管,以避免可能发生的失控现象。实际运行中,若无续流二极管,则当α突然增大至180度或触发脉冲丢失时,会发生一个晶闸管持续导通而二极管轮流导通的情况,这使ud成为正弦半,即半周期ud为正弦,另外半周期ud为零,其平均值保持恒定,相当于单相半波不可控整流电路时的波形。有二极管时,续流过程由二极管完成,在续流阶段晶闸管关断,这就避免了某一个晶闸管持续导通从而导致失控的想象。同时续流期间导电回路中只有一个管压降,少了一个管压降,有利于降低损耗。

逻辑函数的公式化简方法

逻辑函数的化简方法 一、教学时数:30分钟 授课类型:理论课 二、教学目的、要求: 通过介绍、讲解逻辑函数化简方法中的公式法,让学生能够运用 公式法来化简逻辑函数。 三、教学重点:公式法中的并项法、吸收法、消去法、配项消项法 四、教学难点:配项消项法 五、教学方法:采用通过师生互动的方法让学生回答问题,上讲台解答题目的方法,让学生参与进来课堂教学中来。 六、教学内容: (一)回顾常用的公式与两个重要规则:(3分钟) 通过提问让大家回顾上节课的知识,并将重点部分展示出来。为了节省时 间,这部分的内容用PPT 展示。 1、德 摩根定理: 2、 A B A AB =+ 3、 A A B A =+ 4、B A B A A +=+ 5、C A AB BC C A AB +=++ 6、AB B A B A B A +=+ 7、C A B A C A AB +=+ 8、代入规则:在任何逻辑等十种,如果等式两边所有出现某一变量的地方, 都代之以一个函数,则等式仍然成立。 B A B A +=?B A B A ?=+

9、反演规则:对于任意一个函数表达式Y,如果将Y 中所有的“.”换成“+”,“+”换成“.”;“0”换成“1”, “1”换成“0”;原变量换成反变量,反变量换成原变量,那么所得到的表达式就是Y 的反函数Y 。(反演规则很有用,但在这一节我们主要用德 摩根定理) (二)介绍逻辑函数的各种最简式:(3分钟) 将各种类型的逻辑函数最简式在PPT 中展示出来,让学生思考他们是属于哪种最简式。 (最简与非与非式)(最简与或式) C A AB Z C A AB Z =+= (最简与或非式) (最简或非或非式)(最简或与式)C A B A Z C A B A Z C A B A Z +=+++=++=) )(( (三)运用公式法的四种方法来化简逻辑函数(19分钟) 将前三道例题在PPT 中展示出来,请学生上讲台到黑板上解答题目。(4分钟) 由三道例题引出前三种方法,在引出第四种方法(15分钟) 1、并项法:利用公式 A B A AB =+,把两个乘积项合并起来,消去一 个变量。 例题1: B B A AB =+= 2、吸收法:利用公式A AB A =+,吸收掉多余的乘积项。 例题2:E B D A AB Y ++=

信号发生器实验报告(波形发生器实验报告)

信号发生器 一、实验目的 1、掌握集成运算放大器的使用方法,加深对集成运算放大器工作原理的理解。 2、掌握用运算放大器构成波形发生器的设计方法。 3、掌握波形发生器电路调试和制作方法 。 二、设计任务 设计并制作一个波形发生电路,可以同时输出正弦、方波、三角波三路波形信号。 三、具体要求 (1)可以同时输出正弦、方波、三角波三路波形信号,波形人眼观察无失真。 (2)利用一个按钮,可以切换输出波形信号。。 (3)频率为1-2KHz 连续可调,波形幅度不作要求。 (4)可以自行设计并采用除集成运放外的其他设计方案 (5)正弦波发生器要求频率连续可调,方波输出要有限幅环节,积分电路要保证电路不出现积分饱和失真。 四、设计思路 基本功能:首先采用RC 桥式正弦波振荡器产生正弦波,然后通过整形电路(比较器)将正弦波变换成方波,通过幅值控制和功率放大电路后由积分电路将方波变成三角波,最后通过切换开关可以同时输出三种信号。 五、具体电路设计方案 Ⅰ、RC 桥式正弦波振荡器 图1 图2 电路的振荡频率为:RC f π21 0= 将电阻12k ,62k 及电容100n ,22n ,4.4n 分别代入得频率调节范围为:24.7Hz~127.6Hz ,116.7Hz~603.2Hz ,583.7Hz~3015Hz 。因为低档的最高频率高于高档的最低频率,所以符合实验中频率连续可调的要求。 如左图1所示,正弦波振荡器采用RC 桥式振荡器产生频率可调的正弦信号。J 1a 、J 1b 、J 2a 、J 2b 为频率粗调,通过J 1 J 2 切换三组电容,改变频率倍率。R P1采用双联线性电位器50k ,便于频率细调,可获得所需要的输出频率。R P2 采用200k 的电位器,调整R P2可改变电路A f 大小,使得电路满足自激振荡条件,另外也可改变正弦波失真度,同时使正弦波趋于稳定。下图2为起振波形。

逻辑函数及其化简

第2章逻辑函数及其化简 内容提要 本章是数字逻辑电路的基础,主要内容包含: (1)基本逻辑概念,逻辑代数中的三种基本运算(与、或、非)及其复合运算(与非、或非、与或非、同或、异或等)。 (2)逻辑代数运算的基本规律(变量和常量的关系、交换律、结合律、分配律、重叠律、反演律、调换律等)。 (3)逻辑代数基本运算公式及三个规则(代入规则、反演规则和对偶规则)。 (4)逻辑函数的五种表示方法(真值表法、表达式法、卡诺图法、逻辑图法及硬件描述语言)及其之间关系。本章主要讲述了前三种。(5)逻辑函数的三种化简方法(公式化简法、卡诺图法和Q–M法)。教学基本要求 要求掌握: (1)逻辑代数的基本定律和定理。 (2)逻辑问题的描述方法。 (3)逻辑函数的化简方法。 重点与难点 本章重点: (1)逻辑代数中的基本公式、基本定理和基本定律。 (2)常用公式。 (3)逻辑函数的真值表、表达式、卡诺图表示方法及其相互转换。

(4)最小项和最大项概念。 (5)逻辑函数公式化简法和卡诺图化简法。主要教学内容 2.1 逻辑代数中的三种基本运算和复合运算2.1.1 三种基本运算 2.1.2 复合运算 2.2 逻辑代数运算的基本规律 2.3 逻辑代数的常用运算公式和三个规则2. 3.1 逻辑代数的常用运算公式 2.3.2 逻辑代数的三个规则 2.4 逻辑函数及其描述方法 2.4.1 逻辑函数 2.4.2 逻辑函数及其描述方法 2.4.3 逻辑函数的标准形式 2.4.4 逻辑函数的同或、异或表达式 2.5 逻辑函数化简 2.5.1 公式法化简 2.5.2 卡诺图化简

2.1 逻辑代数中的三种基本运算和复合运算 2.1.1 三种基本运算 1. 与运算(逻辑乘) 2. 或运算(逻辑加) 3. 非运算(逻辑非) 2.1.2 复合运算 1. 与非运算 与非运算是与运算和非运算的组合,先进行与运算,再进行非运算。 2. 或非运算

信号发生器实验报告

电子线路课程设计报告设计题目:简易数字合成信号发生器 专业: 指导教师: 小组成员:

数字合成信号发生器设计、调试报告 一:设计目标陈述 设计一个简易数字信号发生器,使其能够产生正弦信号、方波信号、三角波信号、锯齿波信号,要求有滤波有放大,可以按键选择波形的模式及周期及频率,波形可以在示波器上 显示,此外可以加入数码管显示。 二、完成情况简述 成功完成了电路的基本焊接,程序完整,能够实现要求功能。能够通过程序控制实现正弦波的输出,但是有一定噪声;由于时间问题,我们没有设计数码管,也不能通过按键调节频率。 三、系统总体描述及系统框图 总体描述:以51单片机开发板为基础,将输出的数字信号接入D\A转换器进行D\A转换,然后接入到滤波器进行滤波,最后通过运算放大器得到最后的波形输出。 四:各模块说明 1、单片机电路80C51 程序下载于开发板上的单片机内进行程序的执行,为D\A转换提供了八位数字信号,同时为滤波器提供高频方波。通过开发板上的232串口,可以进行软件控制信号波形及频率切换。通过开发板连接液晶显示屏,显示波形和频率。 2、D/A电路TLC7528 将波形样值的编码转换成模拟值,完成单极性的波形输出。TLC7528是双路8位数字模拟转换器,本设计采用的是电压输出模式,示波器上显示波形。直接将单片机的P0口输出传给TLC7528并用A路直接输出结果,没有寄存。 3、滤波电路MAX7400 通过接收到的单片机发送来的高频方波信号(其频率为所要实现波频率的一百倍)D转换器输出的波形,对转换器输出波形进行滤波并得到平滑的输出信号。 4、放大电路TL072

TL072用以对滤波器输出的波进行十倍放大,采用双电源,并将放大结果送到示波器进行波形显示。 五:调试流程 1、利用proteus做各个模块和程序的单独仿真,修改电路和程序。 2、用完整的程序对完整电路进行仿真,调整程序结构等。 3、焊接电路,利用硬件仿真器进行仿真,并用示波器进行波形显示,调整电路的一些细节错误。 六:遇到的问题及解决方法 遇到的软件方面的问题: 最开始,无法形成波形,然后用示波器查看滤波器的滤波,发现频率过低,于是检查程序发现,滤波器的频率设置方面的参数过大,延时程序的参数设置过大,频率输出过低,几次调整好参数后,在进行试验,波形终于产生了。 七:原理图和实物照片 波形照片:

multisim电路仿真实验报告

模拟电子技术课程 multisim 仿真 一、目的 2.19 利用multisim 分析图P2.5所示电路中b R 、c R 和晶体管参数变化对Q 点、u A ? 、i R 、o R 和om U 的影响。 二、仿真电路 晶体管采用虚拟晶体管,12V C C V =。 1、当5c R k =Ω, 510b R k =Ω和1b R M =Ω时电路图如下(图1): 图 1 2、当510b R k =Ω,5c R k =Ω和10c R k =Ω时电路图如下(图2)

图 2 3、当1b R M =Ω时, 5c R k =Ω和10c R k =Ω时的电路图如下(图3) 图 3 4、当510b R k =Ω,5c R k =Ω时,β=80,和β=100时的电路图如下(图4)

图 4 三、仿真内容 1. 当5c R k =Ω时,分别测量510b R k =Ω和1b R M =Ω时的C E Q U 和u A ? 。由于输出电压很小,为1mV ,输出电压不失真,故可从万用表直流电压(为平均值)档读出静态管压降C E Q U 。从示波器可读出输出电压的峰值。 2. 当510b R k =Ω时,分别测量5c R k =Ω和10c R k =Ω时的C E Q U 和u A ? 。 3. 当1b R M =Ω时,分别测量5c R k =Ω和10c R k =Ω时的C E Q U 和u A ? 。 4. 当510b R k =Ω,5c R k =Ω时,分别测量β=80,和β=100时的C E Q U 和u A ? 。 四、仿真结果 1、当5c R k =Ω,510b R k =Ω和1b R M =Ω时的C E Q U 和u A ? 仿真结果如下表(表1 仿真数据)

逻辑函数的公式化简方法

逻辑函数的公式化简方 法 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】

1.2逻辑函数的化简方法 一、教学时数:30分钟授课类型:理论课 二、教学目的、要求: 通过介绍、讲解逻辑函数化简方法中的公式法,让学生能够运用公式法来化简逻辑函数。 三、教学重点:公式法中的并项法、吸收法、消去法、配项消项法 四、教学难点:配项消项法 五、教学方法:采用通过师生互动的方法让学生回答问题,上讲台解答题目的方法,让学生参与进来课堂教学中来。 六、教学内容: (一)回顾常用的公式与两个重要规则:(3分钟) 通过提问让大家回顾上节课的知识,并将重点部分展示出来。为了节省时间,这部分的内容用PPT 展示。 1、德摩根定理: 2、A B A AB =+ 3、 A A B A =+ 4、B A B A A +=+ 5、C A AB BC C A AB +=++ 6、AB B A B A B A +=+ 7、C A B A C A AB +=+ 8、代入规则:在任何逻辑等十种,如果等式两边所有出现某一变量的地方,都代之以一个函数,则等式仍然成立。 9、反演规则:对于任意一个函数表达式Y,如果将Y 中所有的“.”换成“+”, “+”换成“.”;“0”换成“1”,“1”换成“0”;原变量换成反变量,反变量换成B A B A +=?B A B A ?=+

原变量,那么所得到的表达式就是Y 的反函数Y 。(反演规则很有用,但在这一节我们主要用德摩根定理) (二)介绍逻辑函数的各种最简式:(3分钟) 将各种类型的逻辑函数最简式在PPT 中展示出来,让学生思考他们是属于哪种最简式。 (三)运用公式法的四种方法来化简逻辑函数(19分钟) 将前三道例题在PPT 中展示出来,请学生上讲台到黑板上解答题目。(4分钟) 由三道例题引出前三种方法,在引出第四种方法(15分钟) 1、并项法:利用公式A B A AB =+,把两个乘积项合并起来,消去一个变量。 例题1:B A C AB ABC Y ++= 2、吸收法:利用公式A AB A =+,吸收掉多余的乘积项。 例题2:E B D A AB Y ++= 3、消去法:利用公式 B A B A A +=+,消去乘积项中多余的因子。 例题3:BD A C AB Y ++= 4、配项消项法:利用公式C A AB BC C A AB +=++,在函数与或表达式中加上多余的项——冗余项,以消去更多的乘积项,从而获得最简与或式。(常称之为冗余定理) 例题4:C B C A C B C A Y +++=(加上乘积项B A ) (四)重点、难点巩固:(4分钟) 加强练习:DEF E B ACEF BD C A AB D A AD Y +++++++= (五)布置作业:(1分钟) 通过布置习题,让学生在课后通过习题巩固知识。 课本习题:题1.9(9)、(10) 黑板板书:

(整理)multisim元器件库参考资料.

Multisim 2001的器件库 Multisim 2001含有4个种类的器件库,执行View\Component Bars命令即可显示如图2-1所示的下拉菜单。 图2-1 View\Component Bars命令的下拉菜单 图2-1中的Multisim Database也称为Multisim Master,用来存放软件自带的元件模型。随着版本的不同,该数据库中包含的仿真元件的数量也不一样。 Corporate Database 仅专业版有效,为用于多人协同开发项目时建立的共用器件库。 User Database 用来存放用户使用Multisim编辑器自行创建的元器件模型。 EDAParts Bar 为用户提供通过因特网进入https://www.360docs.net/doc/fb14508226.html,网站,下载有关元器件的信息和资料。 Multisim 2001的Multisim Database中含有14个器件库(即Component Toolbar),每个器件库中又含有数量不等的元件箱(又称之为Farmily),共有6000多个元器件,各种元器件分门别类地放在这些器件箱中供用户调用。User Database在开始使用时是空的,只有在用户创建或修改了元件并存放于该库后才能有元件供调用。 本章将分别对Multisim Database中的14个器件库中的元器件加以介绍。 第一节电源库 一、电源库组成 电源库(Sources)如图2-2所示,其中共有30个电源器件,有为电路提供电能的电源,也有作为输入信号的信号源及产生电信号转变的控制电源,还有两个接地端。电源库中的器件全部为虚拟器件。

图2-2 电源库 二、电源库中的器件箱 1.接地端(Ground) 在电路中,“地”是一个公共参考点,电路中所有的电压都是相对于该点而言的电势差。在Multisim电路图上可以同时调用多个接地端,它们的电位都是OV。 2.数字接地端(Digital Ground) 在实际数字电路中,许多数字器件需要接上直流电源才能正常工作,而在原理图中并不直接表示出来。为更接近于现实,Multisim在进行数字电路的“Real”仿真时,电路中的数字元件要接上示意性的电源,数字接地端是该电源的参考点。 3.Vcc电压源(Vcc Voltage Source) 直流电压源的简化符号,常用于为数字元件提供电能或逻辑高电平。 4. V DD电压源(V DD Voltage Source) 与Vcc基本相同。当为CMOS器件提供直流电源进行“Real”仿真时,只能用V DD。 5.直流电压源(DC Voltage Source(Battery)) 这是一个理想直流电压源,使用时允许短路,但电压值将降为0。 6.直流电流源(DC Current Source) 这是一个理想直流电流源,使用时允许开路,但电流值将降为0。 7.交流电压源(AC Voltage Source) 这是一个正弦交流电压源,电压显示的数值是其有效值(均方根值)。 8.正弦交流电流源(AC Current Source) 这是一个正弦交流电流源,电流显示的数值是其有效值(均方根值)。

Multisim 10-正弦稳态交流电路仿真实验

暨南大学本科实验报告专用纸 课程名称电路分析CAI 成绩评定 实验项目名称正弦稳态交流电路仿真实验指导教师 实验项目编号05实验项目类型验证型实验地点计算机中心C305 学生姓学号 学院电气信息学院专业实验时间 2013 年5月28日 一、实验目的 1.分析和验证欧姆定律的相量形式和相量法。 2.分析和验证基尔霍夫定律的相量形式和相量法。 二、实验环境定律 1.联想微机,windows XP,Microsoft office, 2.电路仿真设计工具Multisim10 三、实验原理 1在线性电路中,当电路的激励源是正弦电流(或电压)时,电路的响应也是同频的正弦向量,称为正弦稳态电路。正弦稳态电路中的KCL和KVL适用于所有的瞬时值和向量形式。 2.基尔霍夫电流定律(KCL)的向量模式为:具有相同频率的正弦电流电路中的任一结点,流出该结点的全部支路电流向量的代数和等于零。 3. 基尔霍夫电压定律(KVL)的向量模式为:具有相同频率的正弦电流电路中的任一回路,沿该回路全部的支路电压向量的代数和等于零。 四、实验内容与步骤 1. 欧姆定律相量形式仿真 ①在Multisim 10中,搭建如图(1)所示正弦稳态交流实 验电路图。打开仿真开关,用示波器经行仿真测量,分别测

量电阻R、电感L、电容C两端的电压幅值,并用电流表测 出电路电流,记录数据于下表 ②改变电路参数进行测试。电路元件R、L和C参数不变, 使电源电压有效值不变使其频率分别为f=25Hz和f=1kHz 参照①仿真测试方法,对分别对参数改变后的电路进行相同 内容的仿真测试。 ③将三次测试结果数据整理记录,总结分析比较电路电源频 率参数变化后对电路特性影响,研究、分析和验证欧姆定律 相量形式和相量法。 暨南大学本科实验报告专用纸(附页) 欧姆定律向量形式数据 V Rm/V V Lm/V V Cm/V I/mA 理论计算值 仿真值(f=50Hz) 理论计算值 仿真值(f=25Hz) 理论计算值 仿真值(f=1kHz) 2.基尔霍夫电压定律向量形式 在Multisim10中建立如图(2)所示仿真电路图。 打开仿真开关,用并接在各元件两端的电压表经行 仿真测量,分别测出电阻R、电感L、电容C两端 的电压值。用窜连在电路中的电流表测出电路中流 过的电流I,将测的数记录在下表。 ②改变电路参数进行测试。电路元件R=300Ω、L=

信号发生器实验报告(终)

南昌大学实验报告 学生姓名:王晟尧学号:6102215054专业班级:通信152班 实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期:实验成绩: 信号发生器设计 一、设计任务 设计一信号发生器,能产生方波、三角波和正弦波并进行仿真。 二、设计要求 基本性能指标:(1)频率范围100Hz~1kHz;(2)输出电压:方波U p-p≤24V,三角波U p-p=6V,正弦波U p-p>1V。 扩展性能指标:频率范围分段设置10Hz~100Hz, 100Hz~1kHz,1kHz~10kHz;波形特性方波t r<30u s(1kHz,最大输出时),三角波r△<2%,正弦波r~<5%。三、设计方案 信号发生器设计方案有多种,图1是先产生方波、三角波,再将三角波转换为正弦波的组成框图。 图1 信号发生器组成框图 主要原理是:由迟滞比较器和积分器构成方波——三角波产生电路,三角波在经过差分放大器变换为正弦波。方波——三角波产生基本电路和差分放大器电路分别如图2和图4所示。 图2所示,是由滞回比较器和积分器首尾相接形成的正反馈闭环系统,则比较器A1输出的方波经积分器A2积分可得到三角波,三角波又触发比较器自动翻转形成方波,这样即可构成三角波、方波发生器。其工作原理如图3所示。

图2 方波和三角波产生电路 图3 比较器传输特性和波形 利用差分放大器的特点和传输特性,可以将频率较低的三角波变换为正弦波。其基本工作原理如图5所示。为了使输出波形更接近正弦波,设计时需注意:差分放大器的传输特性曲线越对称、线性区越窄越好;三角波的幅值V 应接近晶 m 体管的截止电压值。 图4 三角波→正弦波变换电路

Multisim实验报告

实验一 单级放大电路 一、实验目得 1、 熟悉m ultisi m软件得使用方法 2、 掌握放大器静态工作点得仿真方法及其对放大器性能得影响 3、 学习放大器静态工作点、放大电压倍数、输入电阻、输出电阻得仿真方法,了解共射极电 路得特性 二、虚拟实验仪器及器材 双踪示波器、信号发生器、交流毫伏表、数字万用表 三、实验步骤 4、 静态数据仿真 电路图如下: 当滑动变阻器阻值为最大值得10%时,万用表示数为2、204V 。 R151kΩ R25.1kΩR320kΩ R41.8kΩ R5 100kΩ Key=A 10 % R61.5kΩ V110mVrms 1000 Hz 0° C110μF C210μF C347μF 2Q1 2N2222A 3 R7 100Ω8 1 5 64XMM1 7

仿真得到三处节点电压如下: 仿真数据(对地数据)单位:V 计算数据 单位:V 基极V(3) 集电极V(6) 发射级V(7) Vb e V ce Rp 2。83387 6、12673 2。20436 0.6295 1 3。92237 10K Ω 5、 动态仿真一 (1)单击仪器表工具栏中得第四个(即示波器Oscilloscope),放置如图所示,并且连接电路。 (注意:示波器分为两个通道,每个通道有+与-,连接时只需要连接+即可,示波器默认得地已经接好。观察波形图时会出现不知道哪个波形就是哪个通道得,解决方法就是更改连接得导线颜色,即:右键单击导线,弹出,单击wire col or,可以更改颜色,同时示波器中波形颜色也随之改变) (2)右键V 1,出现pro per ties,单击,出现 R151kΩ R25.1kΩR3 20kΩ R41.8kΩ R5 100kΩ Key=A 10 % V110mVrms 1000 Hz 0° V212 V C110μF C210μF C347μF 2Q1 2N2222A 3 R7100Ω8 1 XSC1 A B Ext Trig + + _ _ + _ 746R61.5kΩ 5

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