電子電路仿真軟件EWB.ppt

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第1節(jié)EWB5.0C簡(jiǎn)介,第3節(jié)EWB應(yīng)用舉例,電子電路仿真軟件EWB簡(jiǎn)介,,,,第2節(jié)EWB5.0基本操作方法,1EWB概述:,ElectronicWorkBenchCanada:1989InteractiveIamgeTech.Ltd.Core:SPICE3F5Function:analog,digitalandmixedsignalsimulation,2特點(diǎn)：,具有集成化、一體化的設(shè)計(jì)環(huán)境，操作方便具有專業(yè)化的原理圖輸入工具，圖形化方式創(chuàng)建電路具有真實(shí)的仿真平臺(tái)，界面直觀具有強(qiáng)大的分析工具，分析方法多具有精確、完整的元件模型與SPICE兼容，兩者之間可以相互轉(zhuǎn)換,3系統(tǒng)要求:,CPU：486以上MEM：>=8MHardDisk:>17MTMPfiles:20M,第1節(jié)EWB5.0C簡(jiǎn)介,EWB的主窗口,,虛擬儀器儀表的使用方法,,EWB的工具欄,,EWB的元器件庫(kù)和儀器儀表,,主窗口主要由哪些部分構(gòu)成？,EWB的主窗口,EWB5.0的主窗口,菜單欄：提供文件管理、創(chuàng)建電路和仿真分析所需的各種命令。,工具欄：提供常用的操作命令。,元器件庫(kù)和儀器儀表欄,啟動(dòng)/停止開關(guān),暫停/恢復(fù)開關(guān),工作區(qū)：用于電路的創(chuàng)建、測(cè)試和分析,狀態(tài)欄,元件庫(kù)里有什么呢？,EWB5.0的元器件庫(kù)和儀器儀表,,EWB的元器件庫(kù)和儀器儀表,數(shù)字萬(wàn)用表,函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,示波器,波特圖儀,字信號(hào)發(fā)生器,邏輯分析儀,邏輯轉(zhuǎn)換儀,EWB5C,儀器庫(kù),單擊圖標(biāo)可打開相應(yīng)庫(kù)，那么各個(gè)庫(kù)里有什么呢？,接地,電池,直流電流源,交流電壓源,交流電流源,流控電流源,壓控電壓源,壓控電流源,流控電壓源,VCC電壓源,VDD電壓源,時(shí)鐘源,調(diào)幅源,調(diào)頻源,壓控正弦波,壓控三角波,壓控方波,受控單脈沖,分段線性源,壓控分段線性源,頻移鍵控源,多項(xiàng)式源,非線性相關(guān)源,信號(hào)源庫(kù),連接點(diǎn),電阻,電容,電感,變壓器,流控電流源,繼電器,開關(guān),延遲開關(guān),流控開關(guān),上拉電阻,電位器,排電阻,壓控模擬開關(guān),極性電容,可調(diào)電容,可調(diào)電感,無(wú)芯線圈,磁芯,非線性變壓器,基本元件庫(kù),二極管,穩(wěn)壓二極管,發(fā)光二極管,整流橋,肖特基二極管,可控硅整流器,雙向可控硅,三端雙向可控硅,二極管庫(kù),NPN,PNP,N溝道結(jié)型,P溝道結(jié)型,三端耗盡型NMOS,三端耗盡型PMOS,四端耗盡型NMOS,四端耗盡型PMOS,三端增強(qiáng)型NMOS,三端增強(qiáng)型PMOS,四端增強(qiáng)型NMOS,四端增強(qiáng)型PMOS,N溝道砷化鎵,P溝道砷化鎵,晶體管庫(kù),三端運(yùn)放,五端運(yùn)放,七端運(yùn)放,九端運(yùn)放,比較器,鎖相環(huán),模擬集成電路庫(kù),模數(shù)轉(zhuǎn)換,電流輸出數(shù)模轉(zhuǎn)換,電壓輸出數(shù)模轉(zhuǎn)換,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,555定時(shí)器,混合集成電路庫(kù),數(shù)字集成電路庫(kù),邏輯門電路庫(kù),與門,或門,非門,或非門,與非門,異或門,同或門,三態(tài)緩沖器,緩沖器,施密特觸發(fā)器,與門芯片,或門芯片,與非門芯片,或非門芯片,非門芯片,異或門芯片,同或門芯片,緩沖器芯片,數(shù)字器件庫(kù),半加器,全加器,RS觸發(fā)器,JK觸發(fā)器,JK觸發(fā)器,D觸發(fā)器,D觸發(fā)器,多路選擇器,多路分配器,編碼器,算術(shù)運(yùn)算單元,計(jì)數(shù)器,移位寄存器,觸發(fā)器,那么，如何取、用元器件和儀器儀表呢？,電壓表,電流表,燈泡,彩色指示燈,七段數(shù)碼管,譯碼數(shù)碼管,蜂鳴器,條型光柱,譯碼條型光柱,指示器件庫(kù),,取：,單擊并按住所需圖標(biāo),將它拖拽至電路工作區(qū)的欲放置位置即可。,設(shè)置參數(shù)等：,雙擊電路工作區(qū)中的圖標(biāo),即可對(duì)其進(jìn)行設(shè)置。,單擊圖標(biāo)可激活相應(yīng)工具，那么，各工具的作用是什么呢？,,,,,,,旋轉(zhuǎn)、水平翻轉(zhuǎn)、垂直翻轉(zhuǎn),,縮小、放大,縮放比例,幫助,EWB的工具欄,EWB5.0的工具欄,Windows的通用工具,虛擬儀器儀表的使用方法,電壓表,,,,選擇測(cè)量交流電壓還是直流電壓,設(shè)置電壓表內(nèi)阻,虛擬儀器儀表的使用方法,一、指示器件庫(kù)中的儀表和指示器,此庫(kù)中的任何一種儀表都可以取出任意多個(gè),文件操作,編輯操作,電路基本操作,電路分析操作,窗口操作,聯(lián)機(jī)幫助操作,第2節(jié)EWB5.0基本操作方法,1.文件操作（File）,new,,,,新建。新建一個(gè)無(wú)標(biāo)題的電路窗口，可用來(lái)創(chuàng)建一個(gè)新的電路。,2.編輯操作（Edit）,剪切。當(dāng)選中的內(nèi)容中有儀器時(shí),該命令無(wú)效。,2.編輯操作（Edit）,全選。選中活動(dòng)活動(dòng)窗口（電路窗口或子電路窗口或描述窗口）中的全部?jī)?nèi)容。,2.編輯操作（Edit）,復(fù)制位圖。用于將電路工作窗口中的部分或全部?jī)?nèi)容復(fù)制存入剪貼板（*.bmp位圖格式圖形文件）。,2.編輯操作（Edit）,顯示剪貼板。顯示剪切板上的內(nèi)容。剪切板是一個(gè)臨時(shí)存放元器件、電路文本的地方。,3.電路基本操作（Circuit）,旋轉(zhuǎn)。將選中的元器件逆時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)90。,3.電路基本操作（Circuit）,電路圖選項(xiàng)。彈出“顯示/隱藏”框，用于設(shè)置標(biāo)號(hào)、數(shù)值、節(jié)點(diǎn)等的顯示方式。,4.電路分析操作,直流工作點(diǎn)分析,File菜單是任何一種forWindows軟件均有的項(xiàng)目。ElectronicsWorkbench的File子菜單包括常規(guī)文件操作功能。此外，還包括3個(gè)Workbench特有的子功能，即Install、Import(fromSpice)、Export(toSpiceorPCBetc.)。其中Install菜單用于安裝電子元器件的ElectronicsWorkbench電路模型。與Windows一樣，Workbench的大部分功能菜單均有相應(yīng)的快捷鍵可供快速操作。因而用戶可以用鼠標(biāo)或快捷鍵打開File菜單。,小結(jié),編輯（Edit）下拉子菜單，如右圖所示，包括：剪切（Cut）Ctrl+K復(fù)制（Copy）Ctrl+C粘貼（Paste）Ctrl+V刪除（Delete）Del全選（SelectAll）Ctrl+A復(fù)制位圖（CopyasBitmap）Ctrl+I顯示剪貼板（Showclipboard）,電路（Circuit）菜單的功能命令，含義如下：旋轉(zhuǎn)（Rotate）Ctrl+R水平倒置（FlipHorizontal）垂直倒置（FlipVertical）元件屬性（ComponentProperties）放縮（ZoomIn、ZoomOut）電路圖選項(xiàng)（SchematicOptions）,電子工作臺(tái)（EWB）具有較強(qiáng)的分析功能。鼠標(biāo)單擊分析菜單（Analysis），彈出它的下拉式菜單，如左圖所示。對(duì)菜單中的各分析選項(xiàng)，分為基本分析方法和高級(jí)分析功能兩部分來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。,2.元器件操作,“單擊”鼠標(biāo)左鍵——打開元器件庫(kù)或選中元器件“拖放”操作——選取或移動(dòng)元器件使用工具欄相應(yīng)按鈕、菜單命令或Ctrl+R實(shí)現(xiàn)元器件的旋轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)元器件的復(fù)制與刪除操作元器件標(biāo)簽、編號(hào)、數(shù)值、模型參數(shù)的設(shè)置,元器件參數(shù)設(shè)置,選定該元件，從右鍵彈出菜單中選ComponentProperties或者雙擊該元件可以設(shè)定元器件的標(biāo)簽（Label）、編號(hào)（ReferenceID）、數(shù)值（Value）和模型參數(shù)（Model）、故障（Fault）等特性。說(shuō)明：①元器件各種特性參數(shù)的設(shè)置可通過(guò)雙擊元器件彈出的對(duì)話框進(jìn)行；②編號(hào)（ReferenceID）通常由系統(tǒng)自動(dòng)分配，必要時(shí)可以修改，但必須保證編號(hào)的唯一性；③故障（Fault）選項(xiàng)可供人為設(shè)置元器件的隱含故障，包括開路（Open）、短路（Short）、漏電（Leakage）、無(wú)故障（None）等設(shè)置。,3.導(dǎo)線的操作,主要包括：導(dǎo)線的連接、彎曲導(dǎo)線的調(diào)整、導(dǎo)線顏色的改變及連接點(diǎn)的使用。(A)連接：鼠標(biāo)指向一元件的端點(diǎn)，出現(xiàn)小園點(diǎn)后，按下左鍵并拖拽導(dǎo)線到另一個(gè)元件的端點(diǎn)，出現(xiàn)小園點(diǎn)后松開鼠標(biāo)左鍵。(B)導(dǎo)線顏色的改變：雙擊導(dǎo)線在對(duì)話框的“SetWireColor”中設(shè)置導(dǎo)線顏色。,(C)刪除和改動(dòng)：選定該導(dǎo)線，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出菜單中選delete。或者用鼠標(biāo)將導(dǎo)線的端點(diǎn)拖拽離開它與元件的連接點(diǎn)。說(shuō)明：①連接點(diǎn)是一個(gè)小圓點(diǎn)，存放在無(wú)源元件庫(kù)中，一個(gè)連接點(diǎn)最多可以連接來(lái)自四個(gè)方向的導(dǎo)線，而且連接點(diǎn)可以賦予標(biāo)識(shí)；②向電路插入元器件，可直接將元器件拖曳放置在導(dǎo)線上，然后釋放即可插入電路中。,3.導(dǎo)線的操作,,電流表,,譯碼數(shù)碼管,ABCD,最高位,最低位,abcdefg,g,a,b,c,d,f,e,七段數(shù)碼管,,數(shù)字萬(wàn)用表,參數(shù)設(shè)置,數(shù)值顯示,檔位選擇,交直流選擇,,圖標(biāo),面板,二、儀器庫(kù)中的儀器儀表,此庫(kù)中的儀表每種都只有一臺(tái),函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,圖標(biāo),面板,偏移量設(shè)置,波形選擇,頻率設(shè)置,占空比設(shè)置,,單擊箭頭選擇單位,正端,負(fù)端,公共端,幅度設(shè)置,面板,示波器,圖標(biāo),A通道,B通道,接地端,觸發(fā)端,A通道,B通道,時(shí)基控制,觸發(fā)沿及觸發(fā)電平設(shè)置,,面板擴(kuò)展,面板擴(kuò)展,拖拽可移動(dòng)讀數(shù)指針,指針1處的時(shí)間和電壓讀數(shù),指針2處的時(shí)間和電壓讀數(shù),指針1、2處的讀數(shù)差,波特圖儀,讀數(shù)指針,指針處水平坐標(biāo)讀數(shù),讀數(shù)指針微動(dòng)按鈕,指針處垂直坐標(biāo)讀數(shù),水平坐標(biāo)起點(diǎn),水平坐標(biāo)終點(diǎn),垂直坐標(biāo)起點(diǎn),垂直坐標(biāo)終點(diǎn),選擇測(cè)量幅頻特性或相頻特性,用以產(chǎn)生16路(16位)同步二進(jìn)制信號(hào),,,面板,字信號(hào)發(fā)生器,圖標(biāo),外觸發(fā)輸入,數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好輸出,,,,,,,斷點(diǎn)設(shè)置方法是：先選中某條字信號(hào)，使其變?yōu)樗{(lán)色，然后單擊“Breakpoint”鈕，使選中的字信號(hào)變灰就行了。斷點(diǎn)設(shè)置好后，當(dāng)輸出信號(hào)遇到斷點(diǎn)時(shí)，電路自動(dòng)停止，讓設(shè)計(jì)者進(jìn)行查看和分析。用鼠標(biāo)單擊啟動(dòng)開關(guān)或按下F9鍵，恢復(fù)電路運(yùn)行。消除斷點(diǎn)：只要先選中斷點(diǎn)，再單擊一次“Breakpoint”鈕即可消除該斷點(diǎn)。,用以同步記錄和顯示16路邏輯信號(hào),,面板,邏輯分析儀,圖標(biāo),在運(yùn)行中，每按一下復(fù)位鈕，記錄區(qū)波形被清除，并重新開始顯示波形；在停止運(yùn)行后按下復(fù)位鈕，則消除波形記錄區(qū)的波形。采樣頻率一般默認(rèn)系統(tǒng)設(shè)定值即可。調(diào)節(jié)水平時(shí)間刻度設(shè)置，可調(diào)整波形的疏密。,第3節(jié)EWB應(yīng)用舉例,仿真實(shí)驗(yàn)的基本步驟和方法,,仿真實(shí)驗(yàn)舉例,,仿真實(shí)驗(yàn)的基本步驟和方法,1.雙擊EWB圖標(biāo)啟動(dòng)EWB,2.根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖在工作區(qū)連接電路,?從相應(yīng)庫(kù)中拖拽出所需元器件和儀器儀表安放于合適的位置，然后利用工具欄的轉(zhuǎn)動(dòng)按鈕使元器件符合電路的安放要求。?點(diǎn)擊元件引腳端點(diǎn)拉出引線至另一元件引腳端點(diǎn)即可連線。,3.雙擊元件打開元件特性對(duì)話框，給元件標(biāo)識(shí)、賦值,4.及時(shí)保存,仿真實(shí)驗(yàn)的基本步驟和方法,5.仿真,仿真實(shí)驗(yàn)舉例,仿真實(shí)驗(yàn)舉例,一、半波整流電容濾波電路仿真實(shí)驗(yàn),單擊此處觀看仿真實(shí)驗(yàn)過(guò)程演示,二、全加器仿真實(shí)驗(yàn),3.創(chuàng)建仿真實(shí)驗(yàn)電路,(1)取出元器件等并安放于合適位置,,由幫助獲知該指示燈為高電平驅(qū)動(dòng)發(fā)光。,,(2)利用工具欄使元器件等的安放形式符合電路需要,(3)連接電路,,,(4)標(biāo)識(shí)節(jié)點(diǎn)Ai、Bi、Ci-1、和Si、Ci,雙擊節(jié)點(diǎn)打開其特性對(duì)話框，單擊“Label”，鍵入標(biāo)識(shí)符號(hào)，單擊“確定”。,,,(5)設(shè)置開關(guān)控制鍵,,注意：控制鍵在西文方式下才有效。,3個(gè)開關(guān)的初始控制鍵由系統(tǒng)默認(rèn)，均為空格鍵“Space”，按一下空格鍵，會(huì)看到3個(gè)開關(guān)同時(shí)動(dòng)作，因此要分別為它們定義自己的控制鍵。雙擊與Ai輸入端連接的開關(guān)，打開元件特性對(duì)話框，在Key文本框中輸入A，然后確定，完成對(duì)開關(guān)A的控制鍵定義，此時(shí)看到開關(guān)A上面的標(biāo)號(hào)由原來(lái)的[Space]變?yōu)閇A]，表明該開關(guān)由鍵盤上的字母鍵A控制。按一下A鍵，可看到開關(guān)A在動(dòng)作。用同樣的方法定義開關(guān)B和C的控制鍵為“B”和“C”。完成后的仿真電路如圖所示。,,(6)保存,給文件取名并保存于用戶所建的文件夾中,,4.仿真,單擊啟動(dòng)開關(guān)，運(yùn)行電路。利用3個(gè)開關(guān)依次輸入Ai、Bi和Ci-1的各種取值組合(從000~111)，觀察輸出端指示燈狀態(tài)的變化，分析結(jié)果是否符合全加器的邏輯運(yùn)算關(guān)系。,(二)實(shí)驗(yàn)方案2,仿真實(shí)驗(yàn)步驟：,1.進(jìn)入EWB主窗口，創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)電路。,2.設(shè)置字信號(hào)發(fā)生器。,雙擊字信號(hào)發(fā)生器圖標(biāo)，顯示其面板。,(1)編輯字信號(hào)：從0號(hào)地址開始，按Ai、Bi、Ci-1順序，從000~111編輯8條字信號(hào)。特別注意，由于選用了字信號(hào)發(fā)生器的0、2、4位，所以從0~4共是5位二進(jìn)制數(shù)，因此要用2位十六進(jìn)制數(shù)來(lái)編輯字信號(hào)，這2位十六進(jìn)制數(shù)與5位二進(jìn)制數(shù)的關(guān)系見(jiàn)下圖所示。,5.仿真,單擊運(yùn)行開關(guān)、啟動(dòng)電路運(yùn)行。雙擊邏輯分析儀圖標(biāo)，顯示其面板，適當(dāng)調(diào)整時(shí)間刻度值(如調(diào)到4)，就可看到輸出波形。,可見(jiàn)：電路滿足全加器邏輯功能。,