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EWB虚拟电子实验室EWB元器件库栏EWB仪器库栏操作示范分析举例一.EWB元器件库栏自定器件库信号源库基本器件库二极管库晶体管库模拟集成电路库混合集成电路库数字集成电路库逻辑门电路库数字器件库指示器件库控制器件库其他器件库仪器库时钟源Vdd电压源Vcc电压源电流控制电流源电流控制电压源电压控制电流源电压控制电压源交流电流源交流电压源直流电流源电池接地信号源库非线性相关源多项式源频移键控源压控分段线性源分段线性源受控单脉冲压控方波压控三角波压控正弦波调频源调幅源自定器件库上拉电阻流控开关压控开关延迟开关开关继电器变压器电感电容电阻连接点基本器件库非线性变压器磁芯无芯线圈可调电感可调电容极性电容压控模拟开关排电阻电位器三端双向可控硅双向可控硅可控硅整流器肖特基二极管全波桥式整流器发光二极管稳压二极管二极管二极管库P沟道砷化镓N沟道砷化镓四端增强型PMOS四端增强型NMOS三端增强型PMOS三端增强型NMOS四端耗尽型PMOS四端耗尽型NMOS三端耗尽型PMOS三端耗尽型NMOSP沟道结型N沟道结型PNP三极管NPN三极管晶体管库暂停/恢复启动/停止模拟集成电路库混合集成电路库单稳态触发器电压输出D/A电流输出D/AA/D转换器555电路锁相环比较器九端运放七端运放五端运放三端运放数字集成电路库逻辑门电路库或门与门非门或非门与非门异或门同或门三态缓冲器缓冲器与门芯片施密特触发器或门芯片与非门芯片或非门芯片非门芯片异或门芯片同或门芯片缓冲门芯片74系列数字器件库指示器件库半加器全加器RS触发器JK触发器一型JK触发器二型D触发器一型D触发器二型多路选择器多路分配器编码器算术运算计数器移位寄存器触发器电压表电流表灯泡指示灯七段数码管译码数码管峰鸣器条形光柱译码条形光柱分析图控制器件库电压微分器电压积分器电压比例模块传递函数模块电压限幅器三端电压加法器乘法器电压滞回模块除法器电流限幅器电压变化率模块压控限幅器其它器件库仪器库无耗传输线晶体直流电机示波器函数信号发生器真空三极管逻辑分析仪数字多用表字信号发生器逻辑转换仪波特图仪开关式升降压变压器开关式升压变压器开关式降压变压器有耗传输线子电路网表数据写入器熔断器二、EWB仪器库栏数字多用表函数信号发生器双踪示波器波特图仪字信号发生器逻辑分析仪逻辑转换仪数字多用表这是一种自动调整量程的数字多用表。其电压栏、电流档的内阻、电阻档的电流值和分贝档标准电压值都可任意进行设置。下图为它的图标和面板（双击图标可弹出）。负端正端参数设置电流档内阻电压档内阻电阻档电流分贝标准电压★参数设置函数信号发生器它可用来产生正弦波、三角波和方波信号，占空比参数主要用于三角波和方波波形的调整。幅度参数是指信号波形的峰值。负端正端偏值幅度占空比频率信号波形选择按钮双踪示波器示波器的图标和面板如下所示。A通道B通道接地触发时基控制面板展开触发控制X轴偏置Y轴偏置外触发输入自动触发Y轴输入方式为了能够更细致地观察波形，按下示波器面板上的Expand按钮将面板进一步展开成下图所示。通过拖曳指针可以详细读取波形任一点的读数，以及两个指针间读数的差。指针1处读数指针2处读数指针1、2处读数差面板恢复背景颜色ASCⅡ保存波特图仪它类似于扫频仪，可用来测量和显示电路的幅频特性与相频特性。波特图仪有IN和OUT两对端口，其中IN端口的+V端和-V端分别接电路输入端的正端和负端；OUT端口接输出端。使用波特图仪时，必须在电路的输入端接入AC信号源。电路启动后若修改参数设置及其测试点，则建议重新启动电路，以确保曲线显示的完整与准确。电路输入端+V-V电路输出端+V-V指针垂直读数指针水平读数幅度或相位设定频率范围设定幅频选择相频选择读数指针移动按钮座标起点座标终点读数指针可拖曳★面板功能字信号发生器实际上是一个多路逻辑信号源，它能够产生16位（路）同步逻辑信号，用于对数字逻辑电路进行测试。16路逻辑信号输出端外触发输入字信号编辑区字信号地址编辑区字信号输出端（实时显示）频率设置输出方式选择触发方式在字信号编辑区，16bit的字信号以4位16进制数编辑和存放，可以放1024条字信号，地址编号为0—3FF（hex)。Edit显示当前正在编辑的字信号的地址；Current区显示当前正在输出的字信号的地址；Initial区和Final区分别用于编辑和显示输出字信号的首地址和末地址；字信号发生器被激活后，字信号被按照一定的规律逐行从底部的输出端送出，同时在面板的底部对应于各输出端的挖个小圆圈内实时显示输出字信号各个位的值；字信号的输出方式分为STEP（单步）、BURST（单帧）、CYCLE（循环）三种方式；Breakpoint按钮按下为设置中断点；恢复按F9或Pause;选择INTERNAL（内部）触发方式，字信号的输出直接同输出方式按钮（单步、单帧、循环）启动。选择外触发时，需接入外触发脉冲信号，并定义“上升、下降沿触发”。然后单击输出方式按钮，待触发脉冲到来时才启动输出。按下Pattern，弹出下图对话框。清楚字信号编辑区打开字信号文件字信号文件存盘按递增编码按递减编码按右移编码按左移编码逻辑分析仪可以同步记录和显示16路逻辑信号。它可以用于对数字逻辑信号的高速采集和时序分析，是分析与设计复杂数字系统的有力工具。16个输入信号端外时钟输入触发控制输入时钟控制输入逻辑信号显示区（方波形式）触发模式采样时钟指针处时间读数指针处逻辑读数复位按下Trigger区的Set按钮，弹出下图触发模式对话框，对话框中可以输入A、B、C三个触发字。三个触发字的识别方式可通过Triggercombination进行选择，分为如下八种组合：AorBAorBorCAthenB（AorB）thenCAthen（BorC）AthenBthenCAthenB(noC)说明：触发字的某一位设置为X时表示该位为“任意”（0、1均可）。三个触发字的默认设置均为xxxxxxxxxxxxxxxx，表示只要第一个输入逻辑信号到达，无论是什么逻辑值，逻辑分析仪均被触发开始波形的采集。否则必须满足触发字的组合条件才被触发。此外，Triggerqualifier（触发限定字）对触发有控制作用。若该位设为X，触发控制不起作用，触发完全由触发字决定；若该位设置为1（或0），则仅当触发控制输入信号为1（或0）时，触发字才起作用；否则即使触发字组合条件满足也不能引起触发。逻辑转换仪逻辑转换仪是EWB特有的仪表，实际工作中不存在与之对应的设备。逻辑转换仪能够完成真值表、逻辑表达式和逻辑电路三者之间的相互转换。由电路导出真值表的方法：首先画出逻辑电路图，并将其输入端连接至逻辑转换仪的输入端，输出端连接至逻辑转换仪的输出端。此时按下“电路→真值表”按钮，在真值表区即出现该电路的真值表。由真值表也可以导出逻辑表达式。首先根据输入信号的个数用鼠标器单击逻辑转换仪面板顶部代表输入端的小圆圈，选定输入信号（由A至H）。此时真值表区自动出现输入信号的所有组合，而输出列的初始值则全部为零。可以根据所需要的逻辑关系修改真值表的输出值。按下“真值表→表达式”按钮，在面板的底部逻辑表达式栏出现相应的逻辑表达式。如果要简化该表达式，只需按下“真值表→简化表达式”即可。表达式中的“，”表示逻辑变量的“非”。电路→真值表真值表→表达式真值表→简化表达式表达→式真值表表达式→电路表达式→与非电路八个输入端输出端真值表区输出端转换方式选择按钮逻辑表达式栏三、操作示范选取电阻和电容，双击后将阻值改为200Ω，电容值为1uF。连线时鼠标点中电阻一端，会出一个小黑点，按住后再将鼠标向外沿伸，一直拉到电容一端引脚（这时电容的引脚也会出现一个小黑连接点）。在仪器库中取出信号源和示波器，再取出接地，按图示完成连线。若连接点的线不平直，可选中接点（或任何器件），利用键盘上的←↑→↓四个键作调整。双击仪器的面板，可对信号源和示波器进行参数设置。双击连线，可改变连线的颜色。与示波器相连的线的颜色会显示同色的波形。操作示范将示波器的屏幕展开，可看到二个连续波形，按下暂停键，拖曳滚动条，将波形周期调整到显示二至三个。拖曳指针，可读出它们之间的频率差，算出它们的相位差。若用到开关，需按键盘的空格键，它才起作用。若用到可变电阻，需对它进行参数设置（初始值、改变量），每按一次R键，电阻值就会改变。器件若需旋转，可按Ctrl+R。操作示范数字电路仿真实验，需选取芯片、Vcc（+5V电源）、Gnd接地、时钟源和一些逻辑门等。输出部分可选取数码管和发光管来观察。芯片的一些空余管脚最好能接高电平。否则逻辑就会出现差错。四、分析举例直流工作点分析交流频率分析瞬态分析傅立叶分析噪声分析失真分析参数扫描分析温度扫描分析零极点分析传输函数分析直流和交流灵敏度分析蒙特卡罗分析最坏情况分析直流工作点分析（DCOperatingPointAnalysis）1、在EWB上先创建需进行分析的电路图（如右下所示）。2、选定“电路（Circuit）”栏中的“作图任选项（SchematicOptions）”，选定“显示节点（ShowNodes）”把电路的节点标志ID显示在电路图上。3、在“分析（Analysis）”栏内选定“直流工作点（DCOperatingPoint）”，EWB会自动把电路中所有节点的电压数值和电源支路的电流数值，显示在“分析（Analysis）”栏中的“显示图（DisplayGraph）”中。交流频率分析（ACFrequencyAnalysis）1、在EWB上先创建需进行分析的电路图，确定输入信号的幅度和相位。2、选定“分析（Analysis）”栏中的“交流频率分析（ACFrequencyAnalysis）”项。3、在对话栏中，确定需分析的电路节点、分析的起始频率（FSTART）、终点频率（FSTOP）、扫描形式（SweepType）、显示点数（NumberofPoints）和纵向尺度（VerticalScale），如图一所示。4、按“仿真（Simulate）”键，即可在显示图获得被分析节点的频率特性波形，按“ESC或Pause”,将停止仿真的运行。扫描起始频率扫描终点频率扫描形式（十进制/线性/倍频程）显示点数纵向尺度（线性/对数/分贝，默认值为：对数）电路节点被分析的节点（为编号（ID），而不是标识（lable)的节点）加入分析节点移走分析节点图一交流频率分析对话栏瞬态分析（TransientAnalysis）1、在EWB上先创建需进行分析的电路图，如右下图所示。2、选定“分析（Analysis）”栏中的“瞬态分析（Transient）”项。3、根据对话栏的要求，设置参数。如图二所示。4、按“仿真”键，即可在显示图上获得被分析节点的瞬态波形；按“Esc或Pause”，将停止仿真的运行。初始条件为零开始分析用户定义初始条件进行分析由直流工作点分析结果作为初始条件进行分析（默认值为：选用）进行分析的起始时间（必须大于等于0，小于终点时间）进行分析的终点时间自动选择一个较为合理的或最大的时间步长（默认值为：选用）仿真输出的图上，从起始时间到终点时间的点数仿真时能达到的最大时间步长设置绘图的增量电路节点被分析的节点加入分析节点移走分析节点图二瞬态分析对话栏傅立叶分析（FourierAnalysis）1、在EWB上先创建需进行分析的电路图，如右下图所示。2、选定“分析（Analysis）”栏中的“傅立叶分析（Fourier）”项。3、确定被分析的电路节点。4、根据对话栏的要求，设置参数，如图三所示。5、按“仿真(Simulate)”键，即可在显示图上获得被分析节点的离散傅立叶变换的波形；按“Esc键/Pause”，将停止仿真的运行。输出变量（被分析的电路节点）傅立叶分析的谐波基频（为交流源的频率或最小的公因数）被计算、显示的基频谐波数纵向尺度（线性/对数/分贝，默认为线性）显示相频特性曲线显示幅频特性曲线（而不是傅立