第9章-EWB电路仿真

上页EWB简介下页退出第1节EWB5.0C简介第2节EWB应用举例电子电路仿真软件EWB简介第9章EWB电路仿真上页EWB简介下页退出9.1EWB5.0C简介EWB的主窗口虚拟仪器仪表的使用方法EWB的工具栏EWB的元器件库和仪器仪表上页EWB简介下页退出人民邮电出版社EWB的主窗口主窗口主要由哪些部分构成？菜单栏：提供文件管理、创建电路和仿真分析所需的各种命令。工具栏：提供常用的操作命令。元器件库和仪器仪表栏启动/停止开关暂停/恢复开关工作区：用于电路的创建、测试和分析状态栏上页EWB简介下页退出元件库里有什么呢？自定义器件库信号源库基本器件库二极管库晶体管库逻辑门电路库模拟集成电路库混合集成电路库数字集成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EWB的元器件库和仪器仪表上页EWB简介下页退出人民邮电出版社数字万用表函数信号发生器示波器波特图仪字信号发生器逻辑分析仪逻辑转换仪仪器库单击图标可打开相应库，那么各个库里有什么呢？上页EWB简介下页退出人民邮电出版社接地电池直流电流源交流电压源交流电流源流控电流源压控电压源压控电流源流控电压源VCC电压源VDD电压源时钟源调幅源调频源压控正弦波压控三角波压控方波受控单脉冲分段线性源压控分段线性源频移键控源多项式源非线性相关源信号源库上页EWB简介下页退出人民邮电出版社连接点电阻电容电感变压器流控电流源继电器开关延迟开关流控开关上拉电阻电位器排电阻压控模拟开关极性电容可调电容可调电感无芯线圈磁芯非线性变压器基本元件库上页EWB简介下页退出人民邮电出版社二极管稳压二极管发光二极管整流桥肖特基二极管可控硅整流器双向可控硅三端双向可控硅二极管库上页EWB简介下页退出人民邮电出版社NPNPNPN沟道结型P沟道结型三端耗尽型NMOS三端耗尽型PMOS四端耗尽型NMOS四端耗尽型PMOS三端增强型NMOS三端增强型PMOS四端增强型NMOS四端增强型PMOSN沟道砷化镓P沟道砷化镓晶体管库上页EWB简介下页退出人民邮电出版社三端运放五端运放七端运放九端运放比较器锁相环模拟集成电路库上页EWB简介下页退出人民邮电出版社模数转换电流输出数模转换电压输出数模转换单稳态触发器555定时器混合集成电路库上页EWB简介下页退出人民邮电出版社数字集成电路库上页EWB简介下页退出人民邮电出版社逻辑门电路库与门或门非门或非门与非门异或门同或门三态缓冲器缓冲器施密特触发器与门芯片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器芯片上页EWB简介下页退出人民邮电出版社数字器件库半加器全加器RS触发器JK触发器JK触发器D触发器D触发器多路选择器多路分配器编码器算术运算单元计数器移位寄存器触发器上页EWB简介下页退出人民邮电出版社那么，如何取、用元器件和仪器仪表呢？电压表电流表灯泡彩色指示灯七段数码管译码数码管蜂鸣器条型光柱译码条型光柱指示器件库取：单击并按住所需图标,将它拖拽至电路工作区的欲放置位置即可。设置参数等：双击电路工作区中的图标,即可对其进行设置。上页EWB简介下页退出人民邮电出版社单击图标可激活相应工具，那么，各工具的作用是什么呢？旋转、水平翻转、垂直翻转生成子电路将激活的电路生成子电路放在自定义器件库中供调用分析图调出示波器、波特图仪等的仿真图形和数据元器件特性调出元器件特性对话框以设置其标识、参数等缩小、放大缩放比例帮助EWB的工具栏Windows的通用工具上页EWB简介下页退出人民邮电出版社虚拟仪器仪表的使用方法电压表选择测量交流电压还是直流电压设置电压表内阻一、指示器件库中的仪表和指示器此库中的任何一种仪表都可以取出任意多个上页EWB简介下页退出人民邮电出版社电流表上页EWB简介下页退出人民邮电出版社译码数码管ABCD最高位最低位abcdefggabcdfe七段数码管上页EWB简介下页退出人民邮电出版社数字万用表参数设置数值显示档位选择交直流选择图标面板二、仪器库中的仪器仪表此库中的仪表每种都只有一台上页EWB简介下页退出人民邮电出版社函数信号发生器图标面板偏移量设置波形选择频率设置占空比设置单击箭头选择单位正端负端公共端幅度设置上页EWB简介下页退出人民邮电出版社面板示波器图标A通道B通道接地端触发端A通道B通道信号输入方式选择时基控制触发沿及触发电平设置面板扩展显示方式选择触发信号选择上页EWB简介下页退出人民邮电出版社面板扩展拖拽可移动读数指针指针1处的时间和电压读数指针2处的时间和电压读数指针1、2处的读数差单击此处可返回面板上页EWB简介下页退出人民邮电出版社波特图仪读数指针指针处水平坐标读数读数指针微动按钮指针处垂直坐标读数水平坐标起点水平坐标终点垂直坐标起点垂直坐标终点选择测量幅频特性或相频特性输入电路正端输入电路负端输出电路正端输出电路负端选择坐标类型上页EWB简介下页退出人民邮电出版社用以产生16路(16位)同步二进制信号字信号地址编辑区用于编辑输出字信号的首末地址等。Edit：显示正在编辑的字信号的地址；Current：显示当前输出的字信号的地址；Initial：编辑和显示输出字信号的首地址；Final：编辑和显示输出字信号的末地址。字信号编辑区16路二进制信号用4位16进制数编辑和存放，共有1024条字信号，对应于地址码000~3FF。利用滚动条可以滚动显示字信号编辑区里的全部内容。编辑字信号的方法是：将光标置于编辑区中的某一条字信号中，然后键入4位16进制数即可，每编辑完一条字信号，光标自动换行到下一条字信号。面板字信号发生器图标外触发输入数据准备好输出16路逻辑信号输出端字信号模式选择单击之可打开“字信号模式选择”对话框。消除字信号编辑区打开字信号文件保存字信号文件按递增编码按递减编码按右移编码按左移编码触发方式选择一般使用内触发直接以16路二进制数输入到当前编辑地址对应的字信号中。16路二进制信号输入输出并实时显示字信号各位的值。字信号输出实时显示数据准备好输出当输出的字信号准备好时，发出一个脉冲。循环输出(Cycle)：将首末地址间的字信号不断地循环输出。单帧输出(Burst)：每按下一次“Burst”钮，字信号就从首地址到末地址连续输出一遍。单步输出(Step)：每按下一次“Step”钮，就输出一条字信号。用于对逻辑电路进行单步调试。设置断点(Breakpoint)：用于在循环输出和单帧输出方式下设置停顿点，以利于调试电路。输出方式选择断点设置方法是：先选中某条字信号，使其变为蓝色，然后单击“Breakpoint”钮，使选中的字信号变灰就行了。断点设置好后，当输出信号遇到断点时，电路自动停止，让设计者进行查看和分析。用鼠标单击启动开关或按下F9键，恢复电路运行。消除断点：只要先选中断点，再单击一次“Breakpoint”钮即可消除该断点。用于设置输出频率，以控制字信号输出的速度。如果要用眼睛来观察，可设置在1Hz，否则，输出速度太快，无法进行观察。输出频率设置面板字信号编辑区字信号地址编辑区输出方式选择字信号模式选择触发方式选择输出频率设置16路二进制信号输入字信号输出实时显示数据准备好输出上页EWB简介下页退出人民邮电出版社用以同步记录和显示16路逻辑信号面板逻辑分析仪图标外时钟输入时钟控制输入触发控制输入16路信号输入端拖拽读数指针可读取波形数据16路信号输入端逻辑信号波形显示区最低位最高位复位指针处的时间读数指针处的逻辑读数时间刻度设置触发模式设置采样时钟设置在运行中，每按一下复位钮，记录区波形被清除，并重新开始显示波形；在停止运行后按下复位钮，则消除波形记录区的波形。采样频率一般默认系统设定值即可。调节水平时间刻度设置，可调整波形的疏密。上页EWB简介下页退出9.2EWB应用举例仿真实验的基本步骤和方法仿真实验举例上页EWB简介下页退出人民邮电出版社仿真实验的基本步骤和方法1.双击EWB图标启动EWB2.根据实验电路图在工作区连接电路•从相应库中拖拽出所需元器件和仪器仪表安放于合适的位置，然后利用工具栏的转动按钮使元器件符合电路的安放要求。•点击元件引脚端点拉出引线至另一元件引脚端点即可连线。3.双击元件打开元件特性对话框，给元件标识、赋值4.及时保存5.仿真上页EWB简介下页退出人民邮电出版社仿真实验举例一、半波整流电容滤波电路仿真实验单击此处观看仿真实验过程演示上页EWB简介下页退出人民邮电出版社二、全加器仿真实验全加器逻辑图EWB中的全加器逻辑图AiBiCi-1SiCi=1&&=1≥1上页EWB简介下页退出人民邮电出版社(一)实验方案1仿真实验步骤：1.进入Windows环境并建立用户文件夹。2.双击EWB图标进入EWB主窗口。上页EWB简介下页退出人民邮电出版社3.创建仿真实验电路(1)取出元器件等并安放于合适位置由帮助获知该指示灯为高电平驱动发光。(2)利用工具栏使元器件等的安放形式符合电路需要(3)连接电路(4)标识节点Ai、Bi、Ci-1、和Si、Ci双击节点打开其特性对话框，单击“Label”，键入标识符号，单击“确定”。(5)设置开关控制键注意：控制键在西文方式下才有效。3个开关的初始控制键由系统默认，均为空格键“Space”，按一下空格键，会看到3个开关同时动作，因此要分别为它们定义自己的控制键。双击与Ai输入端连接的开关，打开元件特性对话框，在Key文本框中输入A，然后确定，完成对开关A的控制键定义，此时看到开关A上面的标号由原来的[Space]变为[A]，表明该开关由键盘上的字母键A控制。按一下A键，可看到开关A在动作。用同样的方法定义开关B和C的控制键为“B”和“C”。完成后的仿真电路如图所示。(6)保存给文件取名并保存于用户所建的文件夹中4.仿真单击启动开关，运行电路。利用3个开关依次输入Ai、Bi和Ci-1的各种取值组合(从000~111)，观察输出端指示灯状态的变化，分析结果是否符合全加器的逻辑运算关系。上页EWB简介下页退出人民邮电出版社(二)实验方案2仿真实验步骤：1.进入EWB主窗口，创建实验电路。2.设置字信号发生器。上页EWB简介下页退出人民邮电出版社双击字信号发生器图标，显示其面板。(1)编辑字信号：从0号地址开始，按Ai、Bi、Ci-1顺序，从000~111编辑8条字信号。特别注意，由于选用了字信号发生器的0、2、4位，所以从0~4共是5位二进制数，因此要用2位十六进制数来编辑字信号，这2位十六进制数与5位二进制数的关系见下图所示。5110101410010111100010100001501010040001001010000000000016进制数Ci-1BiAi上页EWB简介下页退出人民邮电出版社(3)设置字信号输出方式：设置为单帧输出方式，以便于输出一帧后，进行查看。只要将Burst钮按下即可。3.设置逻辑分析仪可默认系统设置。只需在运行后，调整水平时间刻度数值，使在波形记录区记录到适当宽度的波形信号即可。(4)设置输出频率：可设定为1KHz。4.保存(2)编辑输出字信号的首末地址：首地址为0000，将Initial置为0000；末地址为0007，将Final置为0007。上页EWB简介下页退出人民邮电出版社5.仿真单击运行开关、启动电路运行。双击逻辑分析仪图标，显示其面板，适当调整时间刻度值(如调到4)，就可看到输出波形。可见：电路满足全加器逻辑功能。上页EWB简介下页退出人民邮电出版社TheEnd!