电路仿真实验报告课案.docx

实验1、实验2 （直流） 支路电流法、节点电压法、运算放大电路 学院：电气工程与自动化 专业：电气工程与自动化 实验目的1、 熟悉在OrCAD中的功能及画图操作步骤2、 用电脑解决实际电路问题二、实验设备电阻、直流电报源、电K控制的电压源、放大器三、实验内容1、用支路电流法求图1电路中各支路电流，及节点电圧。（1） 实验目的 1、 熟悉在OrCAD中的功能及画图操作步骤 2、 用电脑解决实际电路问题 二、实验设备 电阻、直流电报源、电K控制的电压源、 放大器 三、实验内容 1、用支路电流法求图1电路中各支路电 流，及节点电圧。 （1）、支路电流法求解电路，计算各 支路电流和节点电压。 I（R4）=2A； U=72 / 7V； 一 I (Rl) =12\7A； I(R2)=2\7A; (2)用PSPISE仿真 ①在Analog库中取出电阻R分别置于Rl、R2、R3、R4处, ffi Analog库中取出 取出电压控制电压源E置于受控源处，在SOURCE库中取出支流电压源VDC分 別置于VI、V2处，设置参考节点。 ②在图屮没置各电阻和电压源参数，（鼠标?击要没置参数的元件即可进行设 置），双击受控源E，在其属性GAIN中设置受控源控制参数3。 ?保存电路 设置分析类型;PSPISE/NEW simulation profile/analysis/analysis type/bias point, 按确定结朿设置 仿真电路，查看各支路电流及节点电压。 2、用节点电压法求图2电路中各支路电流，及节 点电压。 节点电压法求解电路，计算各支路电流和节 点电压。(取不同的节点为参考点) ①、取R5及两电源之间的节点为参考点，设其余 节点从左到右的节点电压分别为Ul、U2、U3,则: I (Rl) =0.21A;l (R2) =0.37A;l (R3) =0.16A;l (R4) =0.61A; I (R5) =0.45A;Ul=13.7V;U2=17.81V;U3=30V ?、取Rl、R2及R3间的节点为参考点，设其余 从左至右至下的节点电压分別为Ul、U2、U3,则：I (Rl) =0.21A;l ( R2) =0.37A;l (R3) =0.16A;l (R4) =0.61A; I (R5) =0.45A;Ul=4.11V;U2=16.3V;U3=-13.7V ?、取R3、R4及R5间的节点为参考点，设其余从左至右至下的节点电压分別 为 Ul、U2、U3,贝Ij: I (Rl) =O.21A;I (R2) =O.37A;I (R3) =O.16A;I (R4)=0.61A; I (R5) =0.45A;Ul=-4.12V;U2=12.19V;U3=-17.81V ④、取R4及两电源间的节点为参考点，设其余从左至右至下的节点电压分別为 Ul、U2、U3,则:I (Rl) =O.21A;I R2) =O.37A;I (R3) =0.16A;l (R4) =0.61A; I (R5 ) =0.45A;Ul=-16.3V;U2=-12.19V;U3=-30V 仿真结果1: R2V2结果3: R2 V2 结果3: 总结：从以上仿真结果可以看出，当参考结点改变时，各结点电压发生改变，但 结点间电压差保持不变，各支路电流也不变。 3、用节点电压法求图3电路中各支路电 流，及节点电压。(Opamp库) 、节点电杻法求解电路，计算各电路 电流和节点电压。 设从左到右的节点电压分别为Ul、U2、 U3 则:I (Rl) =5mA;l (R2) =5mA； Ul=-88.52uV： U2=-10V： U3=0 用PSPISE仿真，求界支路电流和节 点电压。 4、反扣放大器 、计算图示电路输出电压： 根据虚短： U2=U3=0V H=Vl/Rl=yi000=0.005A=5mA 根裾虚断： l2=ll=5mA Uo=Ul=-(R2*l2-U2)= -(5*2-0)= -10 V 、用 PSPISE 仿真 ①如图示电路用PSPISE仿真，查看输出 电压与输入电压关系。 0 0 R1 由減结果可看出論 士-2 ?改变R2阻值，查看输出电压与输入电压关系。若R2大于3K查看输出电J玉 与输入电压关系，并说明仿真结果。 R2分別为2.5K,4K和5K,仿真结果如下： 2.5k R2 R1 LM324 V3 -0 -0 4k R2 4k R2 R2改为2.5K,可看出输出电压为-12.5V，_^ = -^=-2.5; R3改为4K，R3改为5K输出电枨为均为-15.16V,达到饱和,不再随R2与R1的比值 的增大而增大。 5、同扣放大器 (1)、计算图示电路输出电压： 根据虚短：U2=U3=1V; H=U?/Rl=Vl000=0.001A=lmA 根据虚断:l2=l