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手把手教你學電路仿真設計 版權信息
- ISBN：9787122437174
- 條形碼：9787122437174 ; 978-7-122-43717-4
- 裝幀：平裝
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
手把手教你學電路仿真設計 本書特色
本書注重通過仿真設計手段深入研究經典電路理論和應用案例，使讀者輕松掌握基礎的電路分析和設計方法，從而為今后進行系統設計、綜合設計打下良好的基礎。
手把手教你學電路仿真設計 內容簡介
本書以電工電子技術的基礎理論為編排主線，以NI Multisim 14.0仿真軟件為平臺，精選各類典型電路進行仿真分析。全書以仿真實例為任務牽引，避開枯燥的理論知識講解和繁雜的公式推導，通過仿真實例演示和分析過程，闡釋電路原理，從而形成一個完整的電子產品設計思路，提高電路分析與設計的效率。 在內容編排上，由淺入深，循序漸進，讀者可以參考典型電路的仿真實例邊學邊做，方便讀者自學和快速入門。全書共9章，主要包括三部分內容。**部分包括第1章，簡要介紹NI Multisim 14.0仿真軟件的發展、安裝和基本操作；第二部分包括第2～3章，主要介紹NI Multisim 14.0的常用虛擬儀表和仿真分析方法；第三部分包括第4～9章，詳細介紹NI Multisim 14.0在電路分析、模擬電路、數字電路、電力電子電路、高頻電子電路和MCU 方面的應用。 隨書配套有仿真實例的仿真源文件和同步操作講解視頻，且所有仿真實例均有可重復性。 本書可作為高等院校，高職、高專院校電類課程教學和實驗仿真的參考教材，也可作為高等院校電類專業師生、電類相關工程技術人員、廣大電子愛好者的參考書。
手把手教你學電路仿真設計 目錄
第1章 Multisim 14.0 概述 001
1.1Multisim 仿真軟件的發展簡介 001
1.1.1EDA 技術 001
1.1.2Multisim 的發展歷程 002
1.1.3Multisim 14.0 的新特性 003
1.2Multisim 14.0 的安裝 003
1.3Multisim 14.0 的基本操作 006
1.3.1主操作界面 006
1.3.2菜單欄 007
1.3.3工具欄 015
1.3.4電路工作區 017
1.3.5設計工具箱 018
1.3.6電子表格視窗 019
第2章 Multisim 14.0 的虛擬儀表 020
2.1模擬類虛擬儀表 020
2.1.1萬用表 020
2.1.2函數發生器 021
2.1.3瓦特計 023
2.1.4示波器 023
2.1.5四通道示波器 024
2.1.6波特圖儀 025
2.1.7伏安特性分析儀 026
2.1.8失真分析儀 027
2.2數字類虛擬儀表 029
2.2.1頻率計數器 029
2.2.2字信號發生器 030
2.2.3邏輯分析儀 032
2.2.4邏輯轉換儀 034
2.3探針 036
2.3.1測量探針 036
2.3.2鉗式電流探針 037
2.4頻域分析虛擬儀表 038
2.4.1頻譜分析儀 038
2.4.2網絡分析儀 039
2.5其他虛擬儀表 040
第3章 Multisim 14.0 的仿真分析方法 044
3.1Multisim 14.0 仿真分析的一般流程 044
3.2Multisim 14.0 仿真分析 046
3.2.1交互式仿真分析 046
3.2.2瞬態分析 047
3.2.3直流工作點分析 052
3.2.4交流掃描分析 053
3.2.5單一頻率交流分析 055
3.2.6傅里葉分析 057
3.2.7直流掃描分析 059
3.2.8參數掃描分析 060
3.2.9溫度掃描分析 064
3.2.10失真分析 065
3.2.11噪聲分析 067
3.2.12噪聲系數分析 069
3.2.13靈敏度分析 071
3.2.14傳遞函數分析 073
3.2.15零極點分析 075
3.2.16蒙特卡羅分析 077
3.2.17*壞情況分析 080
3.2.18布線寬度分析 083
3.2.19批處理分析 084
3.2.20用戶自定義分析 087
第4章 基于Multisim 14.0 的電路分析仿真 089
4.1電路基本定律的仿真分析 089
4.1.1歐姆定律 089
4.1.2基爾霍夫定律 091
4.2直流穩態電路的仿真分析 092
4.2.1支路電流法 092
4.2.2節點電壓法 093
4.2.3疊加定理 094
4.2.4齊性定理 095
4.2.5無源二端網絡的等效 096
4.2.6戴維寧定理 097
4.2.7諾頓定理 098
4.2.8替代定理 098
4.3動態電路的仿真分析 100
4.3.1一階線性動態電路的響應 100
4.3.2二階線性動態電路的響應 103
4.4正弦穩態電路的仿真分析 106
4.4.1元件約束的相量形式 107
4.4.2結構約束的相量形式 108
4.4.3正弦交流電路的功率 109
4.4.4頻率響應 110
4.4.5三相交流電路 116
4.5非正弦穩態電路的仿真分析 119
4.6典型案例的仿真分析——串聯諧振電路 121
第5章 基于Multisim 14.0 的模擬電路仿真 123
5.1半導體器件的伏安特性測試 123
5.1.1二極管的伏安特性測試 123
5.1.2雙極型晶體三極管（BJT）的伏安特性測試 124
5.1.3MOS 場效應管的伏安特性測試 125
5.2晶體三極管放大電路 126
5.2.1單管共射放大電路 126
5.2.2場效應管放大電路 131
5.2.3多級放大電路 133
5.2.4差分放大電路 137
5.2.5低頻功率放大電路 139
5.2.6負反饋放大電路 140
5.3集成運算放大器的電壓傳輸特性測試 142
5.4模擬運算電路 145
5.4.1比例運算電路 145
5.4.2加法和減法運算電路 147
5.4.3測量放大電路 148
5.4.4積分和微分運算電路 150
5.4.5模擬運算電路的仿真設計 152
5.5信號處理電路 155
5.5.1有源濾波器 155
5.5.2有源濾波器的仿真設計 159
5.6信號轉換電路 161
5.6.1限幅電路 161
5.6.2電壓比較器 163
5.6.3電壓-電流轉換電路 167
5.6.4電壓-頻率轉換電路 169
5.7典型案例的仿真設計 171
5.7.1溫度聲光報警電路的仿真設計 171
5.7.2固定輸出線性直流穩壓電源的仿真設計 173
5.7.3線性可調直流穩壓電源的仿真設計 175
第6章 基于Multisim 14.0 的數字電路仿真 178
6.1半導體器件的開關特性測試 178
6.1.1二極管的開關特性測試 178
6.1.2晶體三極管的開關特性測試 180
6.2數字邏輯器件的邏輯功能測試 181
6.2.1TTL 與非門的功能測試 181
6.2.2常用組合邏輯部件的邏輯功能測試 184
6.2.3觸發器的邏輯功能測試 191
6.2.4時序邏輯部件的邏輯功能測試 195
6.3組合邏輯電路的仿真 197
6.3.1利用全加器實現多位數加法 197
6.3.2編碼器的擴展 198
6.3.3利用譯碼器實現邏輯函數 198
6.3.4利用數據選擇器實現邏輯函數 200
6.3.5競爭冒險現象的分析 201
6.3.6利用邏輯轉換儀設計組合邏輯電路 202
6.3.7典型案例的仿真設計——鍵控8421BCD編碼器 204
6.4時序邏輯電路的仿真 205
6.4.1順序脈沖發生器 205
6.4.2多路分頻器 206
6.4.3流水彩燈控制電路 207
6.4.4典型案例的仿真設計——簡易數字鐘電路 208
6.5555定時器應用電路的仿真 211
6.5.1555定時器構成的單穩態觸發器 211
6.5.2555定時器構成的施密特觸發器 212
6.5.3555定時器構成的多諧振蕩器 213
6.5.4555定時器的仿真設計 214
6.5.5典型案例的仿真設計——基于555 定時器的流水燈電路 216
6.6數模和模數轉換器 218
6.6.1數模轉換器（DAC） 218
6.6.2模數轉換器（ADC） 219
第7章 基于Multisim 14.0 的電力電子電路仿真 220
7.1不可控整流電路（AC-DC） 220
7.1.1單相不可控橋式整流電路 220
7.1.2三相不可控橋式整流電路 221
7.2可控整流電路（AC-DC） 222
7.2.1單相可控半波整流電路 223
7.2.2三相可控橋式整流電路 225
7.3逆變電路（DC-AC） 226
7.3.1單相橋式逆變電路 226
7.3.2正弦脈寬調制逆變電路 227
7.3.3三相橋式逆變電路 230
7.4直流斬波電路（DC-DC） 231
7.4.1直流降壓斬波電路 231
7.4.2直流升壓斬波電路 232
7.4.3直流降壓-升壓斬波電路 233
7.5交流-交流變換電路（AC-AC） 234
7.5.1單相交流調壓電路 234
7.5.2三相交流調壓電路 236
7.5.3單相交流-直流-交流變頻電路 237
第8章 基于Multisim 14.0 的高頻電子電路仿真 238
8.1正弦波振蕩電路 238
8.1.1RC 正弦波振蕩電路 238
8.1.2LC 正弦波振蕩電路 239
8.1.3石英晶體正弦波振蕩電路 240
8.2高頻小信號諧振放大電路 241
8.3振幅調制與解調電路 243
8.3.1振幅調制電路 243
8.3.2振幅解調電路 246
第9章 基于 Multisim 14.0 的MCU 仿真 248
9.1MCU 仿真模塊簡介 248
9.2基于匯編語言的MCU 電路仿真 248
9.2.1搭建8051 單片機仿真電路 249
9.2.2編寫并編譯MCU 源程序 251
9.2.3運行并調試仿真電路 252
9.3基于C 語言的MCU 電路仿真 253
9.3.1搭建PIC16F84 單片機仿真電路 253
9.3.2編寫并編譯MCU 源程序 254
9.3.3運行并調試仿真電路 255
9.4典型案例的仿真設計 255
9.4.1波形發生器的仿真設計 255
9.4.2交通信號燈控制電路的仿真設計 257
參考文獻 261
1.1Multisim 仿真軟件的發展簡介 001
1.1.1EDA 技術 001
1.1.2Multisim 的發展歷程 002
1.1.3Multisim 14.0 的新特性 003
1.2Multisim 14.0 的安裝 003
1.3Multisim 14.0 的基本操作 006
1.3.1主操作界面 006
1.3.2菜單欄 007
1.3.3工具欄 015
1.3.4電路工作區 017
1.3.5設計工具箱 018
1.3.6電子表格視窗 019
第2章 Multisim 14.0 的虛擬儀表 020
2.1模擬類虛擬儀表 020
2.1.1萬用表 020
2.1.2函數發生器 021
2.1.3瓦特計 023
2.1.4示波器 023
2.1.5四通道示波器 024
2.1.6波特圖儀 025
2.1.7伏安特性分析儀 026
2.1.8失真分析儀 027
2.2數字類虛擬儀表 029
2.2.1頻率計數器 029
2.2.2字信號發生器 030
2.2.3邏輯分析儀 032
2.2.4邏輯轉換儀 034
2.3探針 036
2.3.1測量探針 036
2.3.2鉗式電流探針 037
2.4頻域分析虛擬儀表 038
2.4.1頻譜分析儀 038
2.4.2網絡分析儀 039
2.5其他虛擬儀表 040
第3章 Multisim 14.0 的仿真分析方法 044
3.1Multisim 14.0 仿真分析的一般流程 044
3.2Multisim 14.0 仿真分析 046
3.2.1交互式仿真分析 046
3.2.2瞬態分析 047
3.2.3直流工作點分析 052
3.2.4交流掃描分析 053
3.2.5單一頻率交流分析 055
3.2.6傅里葉分析 057
3.2.7直流掃描分析 059
3.2.8參數掃描分析 060
3.2.9溫度掃描分析 064
3.2.10失真分析 065
3.2.11噪聲分析 067
3.2.12噪聲系數分析 069
3.2.13靈敏度分析 071
3.2.14傳遞函數分析 073
3.2.15零極點分析 075
3.2.16蒙特卡羅分析 077
3.2.17*壞情況分析 080
3.2.18布線寬度分析 083
3.2.19批處理分析 084
3.2.20用戶自定義分析 087
第4章 基于Multisim 14.0 的電路分析仿真 089
4.1電路基本定律的仿真分析 089
4.1.1歐姆定律 089
4.1.2基爾霍夫定律 091
4.2直流穩態電路的仿真分析 092
4.2.1支路電流法 092
4.2.2節點電壓法 093
4.2.3疊加定理 094
4.2.4齊性定理 095
4.2.5無源二端網絡的等效 096
4.2.6戴維寧定理 097
4.2.7諾頓定理 098
4.2.8替代定理 098
4.3動態電路的仿真分析 100
4.3.1一階線性動態電路的響應 100
4.3.2二階線性動態電路的響應 103
4.4正弦穩態電路的仿真分析 106
4.4.1元件約束的相量形式 107
4.4.2結構約束的相量形式 108
4.4.3正弦交流電路的功率 109
4.4.4頻率響應 110
4.4.5三相交流電路 116
4.5非正弦穩態電路的仿真分析 119
4.6典型案例的仿真分析——串聯諧振電路 121
第5章 基于Multisim 14.0 的模擬電路仿真 123
5.1半導體器件的伏安特性測試 123
5.1.1二極管的伏安特性測試 123
5.1.2雙極型晶體三極管（BJT）的伏安特性測試 124
5.1.3MOS 場效應管的伏安特性測試 125
5.2晶體三極管放大電路 126
5.2.1單管共射放大電路 126
5.2.2場效應管放大電路 131
5.2.3多級放大電路 133
5.2.4差分放大電路 137
5.2.5低頻功率放大電路 139
5.2.6負反饋放大電路 140
5.3集成運算放大器的電壓傳輸特性測試 142
5.4模擬運算電路 145
5.4.1比例運算電路 145
5.4.2加法和減法運算電路 147
5.4.3測量放大電路 148
5.4.4積分和微分運算電路 150
5.4.5模擬運算電路的仿真設計 152
5.5信號處理電路 155
5.5.1有源濾波器 155
5.5.2有源濾波器的仿真設計 159
5.6信號轉換電路 161
5.6.1限幅電路 161
5.6.2電壓比較器 163
5.6.3電壓-電流轉換電路 167
5.6.4電壓-頻率轉換電路 169
5.7典型案例的仿真設計 171
5.7.1溫度聲光報警電路的仿真設計 171
5.7.2固定輸出線性直流穩壓電源的仿真設計 173
5.7.3線性可調直流穩壓電源的仿真設計 175
第6章 基于Multisim 14.0 的數字電路仿真 178
6.1半導體器件的開關特性測試 178
6.1.1二極管的開關特性測試 178
6.1.2晶體三極管的開關特性測試 180
6.2數字邏輯器件的邏輯功能測試 181
6.2.1TTL 與非門的功能測試 181
6.2.2常用組合邏輯部件的邏輯功能測試 184
6.2.3觸發器的邏輯功能測試 191
6.2.4時序邏輯部件的邏輯功能測試 195
6.3組合邏輯電路的仿真 197
6.3.1利用全加器實現多位數加法 197
6.3.2編碼器的擴展 198
6.3.3利用譯碼器實現邏輯函數 198
6.3.4利用數據選擇器實現邏輯函數 200
6.3.5競爭冒險現象的分析 201
6.3.6利用邏輯轉換儀設計組合邏輯電路 202
6.3.7典型案例的仿真設計——鍵控8421BCD編碼器 204
6.4時序邏輯電路的仿真 205
6.4.1順序脈沖發生器 205
6.4.2多路分頻器 206
6.4.3流水彩燈控制電路 207
6.4.4典型案例的仿真設計——簡易數字鐘電路 208
6.5555定時器應用電路的仿真 211
6.5.1555定時器構成的單穩態觸發器 211
6.5.2555定時器構成的施密特觸發器 212
6.5.3555定時器構成的多諧振蕩器 213
6.5.4555定時器的仿真設計 214
6.5.5典型案例的仿真設計——基于555 定時器的流水燈電路 216
6.6數模和模數轉換器 218
6.6.1數模轉換器（DAC） 218
6.6.2模數轉換器（ADC） 219
第7章 基于Multisim 14.0 的電力電子電路仿真 220
7.1不可控整流電路（AC-DC） 220
7.1.1單相不可控橋式整流電路 220
7.1.2三相不可控橋式整流電路 221
7.2可控整流電路（AC-DC） 222
7.2.1單相可控半波整流電路 223
7.2.2三相可控橋式整流電路 225
7.3逆變電路（DC-AC） 226
7.3.1單相橋式逆變電路 226
7.3.2正弦脈寬調制逆變電路 227
7.3.3三相橋式逆變電路 230
7.4直流斬波電路（DC-DC） 231
7.4.1直流降壓斬波電路 231
7.4.2直流升壓斬波電路 232
7.4.3直流降壓-升壓斬波電路 233
7.5交流-交流變換電路（AC-AC） 234
7.5.1單相交流調壓電路 234
7.5.2三相交流調壓電路 236
7.5.3單相交流-直流-交流變頻電路 237
第8章 基于Multisim 14.0 的高頻電子電路仿真 238
8.1正弦波振蕩電路 238
8.1.1RC 正弦波振蕩電路 238
8.1.2LC 正弦波振蕩電路 239
8.1.3石英晶體正弦波振蕩電路 240
8.2高頻小信號諧振放大電路 241
8.3振幅調制與解調電路 243
8.3.1振幅調制電路 243
8.3.2振幅解調電路 246
第9章 基于 Multisim 14.0 的MCU 仿真 248
9.1MCU 仿真模塊簡介 248
9.2基于匯編語言的MCU 電路仿真 248
9.2.1搭建8051 單片機仿真電路 249
9.2.2編寫并編譯MCU 源程序 251
9.2.3運行并調試仿真電路 252
9.3基于C 語言的MCU 電路仿真 253
9.3.1搭建PIC16F84 單片機仿真電路 253
9.3.2編寫并編譯MCU 源程序 254
9.3.3運行并調試仿真電路 255
9.4典型案例的仿真設計 255
9.4.1波形發生器的仿真設計 255
9.4.2交通信號燈控制電路的仿真設計 257
參考文獻 261
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