(SystemView)实习总结

（SystemView）实习总结实习名称SystemView动态系统仿真软件的学习实习时间专业班级学号姓名成绩教师评语：一、实习目的1．了解仿真技术、电路级设计与仿真、系统级设计与仿真2．学习并掌握SystemView的基本用法3．使用SystemView，进行系统级设计与仿真二、实习概述1．仿真的概述与类型1-1．仿真的基本思想是利用物理的或数学的模型来类比模仿现实过程，以寻求对真实过程的认识。其遵循的原则是相似性原理。物理仿真：在物理模型基础上进行的仿真，可分为半物理仿真和全物理仿真。数学仿真：又称计算机仿真，即通过建立系统（或过程）的数学模型（仿真模型），据此编写仿真程序进行仿真试验，从而掌握实际系统（或过程）在各种内外因素变化下性能的变化规律。1-2．计算机仿真计算机仿真的三要素：（1）系统：研究的对象（2）模型：系统的抽象（3）计算机：工具与手段计算机仿真的特点：以计算机为实验环境，依赖实际系统的抽象仿真模型；其仿真结果是实验解，而不是纯粹的数学解析或数值分析解；既能展示对实际系统的静态模拟，又能直观表现系统的动态特性。计算机仿真的意义：替代许多难以或无法实施的实验；解决一般方法难以求解的大型系统问题；降低投资风险、节省研究开发费用；避免实际实验对生命、财产的危害；缩短实验时间、不受时空限制。1-3．电路仿真电路仿真就是把电子器件和电路模块以数学模型表示，并配合数值分析和图形模拟显示的方法，实现电路的功能模拟和特性分析。电路仿真的作用：电路性能的模拟测试；优化电路设计；验证电路设计方案的正确性。电路仿真的意义：真实反映电路特性，方便、快捷、经济地实现电路结构的优化设计，可缩短电子产品的开发周期，降低电子产品的开发费用，提高电子产品的综合性能。2．电路级设计与仿真电路设计技术是EDA技术的核心和基础。电路设计可分为数字电路、模拟电路、常规电路和集成电路。现代EDA与传统的电路CAD相比最主要的区别是比较多地依赖与电路描述语言。3．系统级设计与仿真3-1．大规模集成电路的出现及计算机性能的提高，使电子系统越来越复杂，系统级设计与仿真分析倍受重视。系统设计：按照设计者的需求建立系统模型的过程。基于EDA的现代设计技术就是从系统级开始，按照自顶向下的层次化设计思路进行的；系统分析：包括信号分析和系统分析，是以系统模型为基本依据、以信号流分析为基本特征的一种分析方法。它是EDA工具的优点所在，EDA软件提供了系统的程序化模型设计和分析环境，它依赖于系统模型、科学计算和显示输出三者的结合。3-2．系统的概念系统是由相互联系、相互制约、相互依存的若干组成部分（要素）结合在一起形成的具有特定功能和运动规律的有机整体。上述定义中的各组成部分通常被称为子系统或分系统，而系统本身又可以被看作为它所从属的那个更大系统的组成部分。例如，通信系统、自控系统、计算机网络系统、电力系统等。通常将施加于系统的作用称为系统的输入激励；而将要求系统完成的功能称为系统的输出响应。为传送消息而建立的全套设备（包括传输信道）就是通信系统，它可抽象为由七个子系统依次连接而成的模型。三、实习内容1．SystemView章节学习：（一）SystemView的图符库（二）滤波器与线性系统2．SystemView设计练习：（一）设计一个能产生正弦波信号，并对其进行平方运算的系统。步骤：（1）设置系统运行时间。采样频率设置为100Hz，采样点数设置为128。信源信源交换器发信变换器信道收信变换器信宿变换器信宿通信系统模型（2）定义一个幅度为1V，频率为10Hz的正弦信号源。（3）定义一个平方运算的函数图符。选择代数库“Algebraic”中的“X^a”，并在参数设置窗口中的文字框中输入2。（4）定义两个接收图符。都定义为“GraphicDisplay”接收类型。（5）连接图符。将信号源图符（正弦输出）分别连接到函数图符和其中一个接收图符，函数图符连接到另一个接收图符。（6）运行系统。在第一个接收图形显示区中显示出正弦信号，在第二个接收图形显示区中显示出平方后的信号。（7）也可在分析窗口中显示信号。可以看到两个图形，一个是10Hz的正弦信号，另一个是平方后的信号。（8）对输入的信号进行谱分析。单击接收计算器按钮，选择“Spectrum”分析按钮，并分两次选中W0、W1，就会出现两个新的图形，分别对应前面两个波形的频谱图，其中一个出现在10Hz的位置上（对应正弦波），另一个出现在20Hz的位置上（对应于正弦波的平方）。（9）结束仿真，保存用户系统。（二）练习使用分析窗口的接收计算器双边带调幅：（1）点击菜单栏的File，选择NewSystem建立一个新文件。（2）定义一个幅度为1V，频率为100Hz的正弦信号源。（3）定义一个调制图符，选择调制器“Modulators”中的“DSB-AM”，并在参数设置窗口中的文字框中输入幅度1V，频率1000Hz，调制度0.5。（4）设置系统运行时间。采样频率设置为载波频率的10倍，采样点数设置为1024。（5）定义两个接收图符。都定义为“Analysis”的信号接收类型。（6）连接图符。将信号源图符（正弦输出）分别连接到调制图符和其中一个接收图符，将调制图符输出连接到另一个接收图符。（7）按创建便笺按钮。（8）运行系统。（9）单击“Analysis”进入分析窗口，这时可看到两个图形，一个是100Hz的正弦信号，另一个是调制后的信号。（10）对输入的信号进行谱分析。单击接收计算器按钮，选择“Spectrum”分析按钮，并分两次选中W0、W1，就会出现两个新的图形W2、W3，分别对应前面两个波形的频谱图，其中一个出现在100Hz的位置上（对应未调制的正弦波），另一个在中心频率为1000Hz的位置上显示出载波和上下两个边带的频谱。（11）将两个频谱图叠加显示，单击接收计算器按钮，选择“Operatrs”的“OverlayPlots”分析按钮，按键盘的Ctrl键并单击两个选中W2、W3，就会出现一个新的图形，两个频谱分别用不同的颜色表示。鼠标双击图形顶部的说明文字，可修改成汉字。（12）结束仿真，保存用户系统。3．SystemView设计作业1）信号运算：实现一正弦信号和一余弦信号的平方和。2）定义占空比分别为1/2，1/4，1/8的矩形信号，观察波形。3）脉冲调制：将一个幅度为1V,起始时间为0sec的阶跃信号（StepFct)与另一个幅度为-1V，起始时间为1sec的阶跃信号相加，观察波形；并将此求和后的信号与另一个幅度为1V，频率为10Hz的正弦信号相乘后观察波形。4）三角信号：将一个幅度为1V，频率为5Hz，脉宽为0.1sec，偏置为-0.5V的矩形信号分别进行延时，积分和微分后观察其波形。5）正弦信号：将一幅度为1V，频率为10Hz的正弦信号的幅度变为原来的两倍，观察波形。6）有一个标准方差为1，均值为0的高斯噪声通过一个5极点，截止频率为3000Hz的Butterworth低通滤波器后与一个幅度为5V，频率为20KHz，相位为45度的正弦信号相乘，用一实时接收器观察其输出。比较没有经过滤波器的情况。7）信号的采样与恢复：被采样的模拟信号源是幅度为1V，频率为100Hz的正弦波，抽样脉冲为窄脉宽矩形脉冲（幅度为1V，频率为500Hz，脉宽为1us），抽样器用乘法器代替。四、实习总结通过此次实习，学会了动态系统仿真软件—SystemView的基本运用。实习前，阅读了由文斯老师所发放的学习资料，但在实习的实际操作过程中，还是遇到了不少问题。但正是这些问题的存在和思考、解决，使得我对SystemView这款软件有了更深入的了解，一些在资料上所获取的似是而非的知识，也得到了印证，使知识变得更加牢靠，操作起来更加的得心应手。下面就是我在实习过程中所遇到的一些问题与解决的方法，以及实习过后的一些心得体会与总结：1．系统定时窗口的设定（DefineSystemTime）：当一个设计完成时，按下RunSystem，会弹出系统定时窗口（也可以在设计前进行设定），有的设计题目给出了系统定时的具体数据，而另一些却没有，但系统定时本身有默认值的存在，所以，设计在不定义的情况下仍可以执行。久而久之，在使用默认值得情况下，一些设计题目产生了失真，而失真的原因就在于系统定时。系统定时该如何去设定，这个没有明确的定义，只有根据设计在大体的范围内一次次的尝试，使仿真出来的结果不失真。这是不断尝试，也是一种经验。2．SystemView的图符库，数不清的图符，似是而非的图符的意思，这就是我在看资料时的感受。一个图符有十几种，甚至数十种的分支，而每个分支又有许多不同的参数设定方式，这就造就了，图符库不仅是个强大的功能，更是一个难以全部理解的难关。而这些本让我很头痛的图符功能就在实习这段时间内，通过不断地实践，逐渐的被掌握，慢慢地被深入了解，这些图符的功能在我眼中，越来越清晰，并且深深地记住。——实践中出真知。3．滤波器与线性系统：这是个复杂难懂的功能，不论是在看资料的过程中，还是在实习做设计题的过程中，这个功能的参数设定，需要对其功能有一个详细的了解，当然，这些功能我只是在实习中学会了一个皮毛，在今后的学习过程中，通过对其深入的了解，会使我对其的应用变得更为得心应手。通过本次的实习，我认识到了实践的重要性，只有亲自动手去做，才是真正的检验学习结果的最有效方法。实践使知识变得牢靠，在实践中，我遇到问题，解决问题，让我知道学无止境.。