電子電路仿真軟件EWB.ppt

第1節(jié)EWB5.0C簡介,第3節(jié)EWB應(yīng)用舉例,電子電路仿真軟件EWB簡介,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：,具有集成化、一體化的設(shè)計環(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)建電路具有真實的仿真平臺，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。,元器件庫和儀器儀表欄,啟動/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、測試和分析,狀態(tài)欄,元件庫里有什么呢？,EWB5.0的元器件庫和儀器儀表,EWB的元器件庫和儀器儀表,數(shù)字萬用表,函數(shù)信號發(fā)生器,示波器,波特圖儀,字信號發(fā)生器,邏輯分析儀,邏輯轉(zhuǎn)換儀,EWB5C,儀器庫,單擊圖標(biāo)可打開相應(yīng)庫，那么各個庫里有什么呢？,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,多項式源,非線性相關(guān)源,信號源庫,連接點,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,無芯線圈,磁芯,非線性變壓器,基本元件庫,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,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,三端運放,五端運放,七端運放,九端運放,比較器,鎖相環(huán),模擬集成電路庫,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定時器,混合集成電路庫,數(shù)字集成電路庫,邏輯門電路庫,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,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)運算單元,計數(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,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、指示器件庫中的儀表和指示器,此庫中的任何一種儀表都可以取出任意多個,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。新建一個無標(biāo)題的電路窗口，可用來創(chuàng)建一個新的電路。,2.編輯操作（Edit）,剪切。當(dāng)選中的內(nèi)容中有儀器時,該命令無效。,2.編輯操作（Edit）,全選。選中活動活動窗口（電路窗口或子電路窗口或描述窗口）中的全部內(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內(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。剪切板是一個臨時存放元器件、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鐘旋轉(zhuǎn)90。,3.電路基本操作（Circuit）,電路圖選項。彈出“顯示/隱藏”框，用于設(shè)置標(biāo)號、數(shù)值、節(jié)點等的顯示方式。,4.電路分析操作,直流工作點分析,File菜單是任何一種forWindows軟件均有的項目。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（SchematicOptions）,電子工作臺（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。對菜單中的各分析選項，分為基本分析方法和高級分析功能兩部分來進(jìn)行說明。,2.元器件操作,“單擊”鼠標(biāo)左鍵打開元器件庫或選中元器件“拖放”操作選取或移動元器件使用工具欄相應(yīng)按鈕、菜單命令或Ctrl+R實現(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、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（ReferenceID）、數(shù)值（Value）和模型參數(shù)（Model）、故障（Fault）等特性。說明：元器件各種特性參數(shù)的設(shè)置可通過雙擊元器件彈出的對話框進(jìn)行；編號（ReferenceID）通常由系統(tǒng)自動分配，必要時可以修改，但必須保證編號的唯一性；故障（Fault）選項可供人為設(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的使用。(A)連接：鼠標(biāo)指向一元件的端點，出現(xiàn)小園點后，按下左鍵并拖拽導(dǎo)線到另一個元件的端點，出現(xiàn)小園點后松開鼠標(biāo)左鍵。(B)導(dǎo)線顏色的改變：雙擊導(dǎo)線在對話框的“SetWireColor”中設(shè)置導(dǎo)線顏色。,(C)刪除和改動：選定該導(dǎo)線，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出菜單中選delete?；蛘哂檬髽?biāo)將導(dǎo)線的端點拖拽離開它與元件的連接點。說明：連接點是一個小圓點，存放在無源元件庫中，一個連接點最多可以連接來自四個方向的導(dǎo)線，而且連接點可以賦予標(biāo)識；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、儀器庫中的儀器儀表,此庫中的儀表每種都只有一臺,函數(shù)信號發(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,拖拽可移動讀數(shù)指針,指針1處的時間和電壓讀數(shù),指針2處的時間和電壓讀數(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)指針微動按鈕,指針處垂直坐標(biāo)讀數(shù),水平坐標(biāo)起點,水平坐標(biāo)終點,垂直坐標(biāo)起點,垂直坐標(biāo)終點,選擇測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,面板,字信號發(fā)生器,圖標(biāo),外觸發(fā)輸入,數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好輸出,斷點設(shè)置方法是：先選中某條字信號，使其變?yōu)樗{(lán)色，然后單擊“Breakpoint”鈕，使選中的字信號變灰就行了。斷點設(shè)置好后，當(dāng)輸出信號遇到斷點時，電路自動停止，讓設(shè)計者進(jìn)行查看和分析。用鼠標(biāo)單擊啟動開關(guān)或按下F9鍵，恢復(fù)電路運行。消除斷點：只要先選中斷點，再單擊一次“Breakpoint”鈕即可消除該斷點。,用以同步記錄和顯示16路邏輯信號,面板,邏輯分析儀,圖標(biāo),在運行中，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,仿真實驗的基本步驟和方法,仿真實驗舉例,仿真實驗的基本步驟和方法,1.雙擊EWB圖標(biāo)啟動EWB,2.根據(jù)實驗電路圖在工作區(qū)連接電路,從相應(yīng)庫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)動按鈕使元器件符合電路的安放要求。點擊元件引腳端點拉出引線至另一元件引腳端點即可連線。,3.雙擊元件打開元件特性對話框，給元件標(biāo)識、賦值,4.及時保存,仿真實驗的基本步驟和方法,5.仿真,仿真實驗舉例,仿真實驗舉例,一、半波整流電容濾波電路仿真實驗,單擊此處觀看仿真實驗過程演示,二、全加器仿真實驗,3.創(chuàng)建仿真實驗電路,(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)識節(jié)點Ai、Bi、Ci-1、和Si、Ci,雙擊節(jié)點打開其特性對話框，單擊“Label”，鍵入標(biāo)識符號，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，會看到3個開關(guān)同時動作，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)，打開元件特性對話框，在Key文本框中輸入A，然后確定，完成對開關(guān)A的控制鍵定義，此時看到開關(guān)A上面的標(biāo)號由原來的Space變?yōu)锳，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,單擊啟動開關(guān)，運行電路。利用3個開關(guān)依次輸入Ai、Bi和Ci-1的各種取值組合(從000111)，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算關(guān)系。,(二)實驗方案2,仿真實驗步驟：,1.進(jìn)入EWB主窗口，創(chuàng)建實驗電路。,2.設(shè)置字信號發(fā)生器。,雙擊字信號發(fā)生器圖標(biāo)，顯示其面板。,(1)編輯字信號：從0號地址開始，按Ai、Bi、Ci-1順序，從000111編輯8條字信號。特別注意，由于選用了字信號發(fā)生器的0、2、4位，所以從04共是5位二進(jìn)制數(shù)，因此要用2位十六進(jìn)制數(shù)來編輯字信號，這2位十六進(jìn)制數(shù)與5位二進(jìn)制數(shù)的關(guān)系見下圖所示。,5.仿真,單擊運行開關(guān)、啟動電路運行。雙擊邏輯分析儀圖標(biāo)，顯示其面板，適當(dāng)調(diào)整時間刻度值(如調(diào)到4)，就可看到輸出波形。,可見：電路滿足全加器邏輯功能。,