电路课程设计电路的计算机辅助设计及仿真.docx
- 文档编号:10768504
- 上传时间:2023-02-22
- 格式:DOCX
- 页数:10
- 大小:189.29KB
电路课程设计电路的计算机辅助设计及仿真.docx
《电路课程设计电路的计算机辅助设计及仿真.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电路课程设计电路的计算机辅助设计及仿真.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
电路课程设计电路的计算机辅助设计及仿真
电路的计算机辅助设计及仿真
一、课程设计目的:
电路原理课程是电类专业的主要技术基础课。
通过本课程的学习,能够使学生掌握近代电路理论的基础知识、电路分析与计算的基本方法,具备进行试验的初步技能,并为后续课程的学习打下必要的基础。
电路原理课程设计是理论教学之后的一个综合性实践教学环节,是对课程理论和课程实验的综合和补充。
学会并利用一种电路分析软件,对电路进行分析、计算和仿真,通过查找资料,选择方案,设计电路,撰写报告,完成一个较完整的设计过程,将抽象的理论知识与实际电路设计联系在一起,使学生在掌握电路基本设计方法的同时,加深对课程知识的理解和综合应用,培养学生综合运用基础理论知识和专业知识解决实际工程设计问题的能力,以及工程意识和创新能力。
二.设计方案论证
1.所选电路
图1
2.分析论证
由于网孔电流已经体现了电流连续及KCL的制约关系(换而言之,根据网孔电流而计算的支路电流一定满足KCL方程,或称自动满足KCL),所以用网孔电流作为电路变量求解时只需列出KCL方程。
全部网孔是一组独立回路,因而对应的KVL方程将是独立的,且独立方程个数与电路变量数均为全部网孔数,足以接触网孔电流。
这种方法叫做网孔电流法。
对具有m个网孔的平面电路,网孔电流法的一般形式可以推广。
表1
名称
数量
电阻
4个
电压源
3个
三.设计内容
1、电路的理论分析和参数计算
用网孔电流法求图1的电路图求各支路的电流.已知条件如下图所示。
图2
表2
名称
标号
参数(型号)
数量
电阻
R1
60Ω
1个
R3
20Ω
1个
R3
40Ω
1个
R4
40Ω
1个
表3
名称
标号
参数(型号)
数量
电压
U1
180V
1个
U2
70V
1个
U3
20V
1个
(1)列网孔电流方程,由
=(60+20)Ω=80Ω
=(20+40)Ω=60Ω
=(40+40)Ω=80Ω
=
=-20Ω
=
=0
=
=-40Ω
=(180-70)V=110V
=70v
=-20v
(2)故网孔电流方程为80
-20
=110
-20
+60
-40
=70
-40
+80
=-20
(3)用消去法或行列示法,解得
=2A
=2.5A
=1A
(4)
=
=2A
=-
+
=0.5A
=
-
=1.5A
=-
=-1A
2.选择元件,选择电阻,电压
图3
3.电路图
图4
四.仿真分析
运行Multism软件,新建一个文件,如图5所示。
该电路图的设计所用的电路元件有电阻和电源,电阻的表示为(RES),电源的表示为(USRC),除此之外还有一个接地源。
在protel99se环境下首先寻找自己想要的元件,找到(USRC)之后双击该名称便可将该元件选中,然后在右面的表格的适当位置点下鼠标的左键将电源放入其中,距该电源一定的距离后在同一水平线放入第二个电源。
电源的放置便可以了。
再选中(RES)后同样双击该名称,然后按空格键可以改变电阻丝的放置方向,在电源的上方一定距离放置第一个电阻丝,水平方向依次放置三个电阻丝,再在两个电源之间坚直放置两个电阻丝,至此,基本元件的放置已经结束。
放置好电路元件后开始连结电路图,在protel环境下的右上方有一个专门画线的工具,双击该图标后在各个结点处点下鼠标左键进行连结。
连结好电路之后选中接地的元件双击该元件后连入电路。
3、电路各个元件的赋值:
1、对连结好的元件进行赋值时要先双击想要赋值的元件,双击后会出现一个对话框,在该内容里进行想要修改的项目,比如想要对第一个电阻元件修改成R4,其值为4Ω,则在该项内容里元件名称删去后改为你想要的R4,而在Part后面改为4Ω即可
沈阳大学
NO.2
.
2.电路按图的连结:
3.
4.仿真运行结果
五.实际计算结果与仿真结果的比较
在Multism环境下可以很直观地反映出仿真结果与理论结果相一致,也验证了用结点电压法解决电路问题的可行性与正确性。
六.心得体会
通过本次课程设计,首先使我了解了Multisim7软件的绘图及仿真的过程,这一过程中不仅提高了我独立思考、动手、解决问题的能力,在此同时使我掌握了近代模拟电子技术的理论基础知识,电路分析与计算的基本方法,具备进行实验的初步技能,并为以后学习专业课打下了一定的基础.而且使我学会了如何把理论与实际相结合,为以后的学习和工作打下了坚实的基础。
这样的项目对我们来说是一种综合性的实际应用,由于需要在实践中运行,所以刚开始我也感到头痛。
通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
再此。
我要感谢张欣老师对我的帮助,是我在本次课设中受益匪浅。
七.参考文献
[2]王仲奕、蔡理.电路习题解析.西安:
西安交通大学出版社,2007.1:
69-70
沈阳大学
NO.3
沈阳大学
NO.4
沈阳大学
NO.5
沈阳大学
NO.6
沈阳大学
NO.7
沈阳大学
NO.8
2
沈阳大学
NO.9
沈阳大学
NO.10
沈阳大学
NO.11
沈阳大学
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电路 课程设计 计算机辅助设计 仿真