哈尔滨工业大学：《电路仿真》课程教学资源（电路实验）PSpice电路仿真实验（一）

哈雨演工业大学电工电子实验教学中心实验报告姓名班级学号报告提交日期检测与作业成绩报告成绩教师助教一、实验报告撰写要求（此部分提交报告时删除）1.实验题目2．实验目的3.检测与作业解答4.实验过程，绘制仿真电路图，并将结果截图保存。◆记录分析类型设置的各个参数，将结果截图保存，并对SweepType中的设置进行说明。■仿真结果记录：选择数据或曲线形式记录，并对仿真结果进行分析。、各截图需标示图号，并用文字说明截图名称。截图注意大小、位置，报告撰写应规范。5.实验总结对实验结果的分析总结，遇到的问题及解决方法，本次实验的收获和体会。二、检测与作业1.绘制仿真电路图时，有关输入电路图名称说明正确的是：A电路图名称可由英文字符串或数字组成，不能存在汉字。B：电路图名称可由英文字符串或数字或汉字组成。2.绘制仿真电路图时，必须要有一个电位为零的接地符号，否则被认为出错。接地符号为：03填空：PSpice可根据输入的电路图为二端元器件自动设定电压和电流的参考方向，图1所示电阻元件中，双击电阻元件a端点，若元件属性编辑器引脚号标示为“2”，则b端点引脚号即为“1”，此时电流参考方向是从图中端点流进，端点流出

电工电子实验教学中心实验报告 姓名 班级 学号 报告提交日期 检测与作业成绩 报告成绩 教师 助教 一、实验报告撰写要求（此部分提交报告时删除） 1. 实验题目 2．实验目的 3. 检测与作业解答 4．实验过程 ▶ 绘制仿真电路图，并将结果截图保存。 ▶ 记录分析类型设置的各个参数，将结果截图保存，并对Sweep Type 中的设置进行说明。 ▶ 仿真结果记录：选择数据或曲线形式记录，并对仿真结果进行分析。 ▶ 各截图需标示图号，并用文字说明截图名称。截图注意大小、位置，报告撰写应规范。 5．实验总结 对实验结果的分析总结，遇到的问题及解决方法，本次实验的收获和体会。 二、检测与作业 1. 绘制仿真电路图时，有关输入电路图名称说明正确的是： A. 电路图名称可由英文字符串或数字组成，不能存在汉字。 B. 电路图名称可由英文字符串或数字或汉字组成。 2. 绘制仿真电路图时，必须要有一个电位为零的接地符号，否则被认为出错。接地符号为： A. B. 3. 填空：PSpice 可根据输入的电路图为二端元器件自动设定电压和电流的参考方向，图 1 所示电阻元 件中，双击电阻元件 a 端点，若元件属性编辑器引脚号标示为“2”，则b 端点引脚号即为“1”， 此时电流参考方向是从图中 端点流进， 端点流出

电工电子实验教学中心实验报告R31F1pw5084GAIN-21k图 1图24．填空：图2所示受控源的符号中，1、2两接线端为应按照参考方向接入电路，3、4两接线端为控制系数为5.PSpice软件为瞬态分析“TimeDomain(Transient)”提供了专用激励信号波形，其中电压峰峰值为4V、周期为2ms的方波信号电源设置正确的是：205FWR12PER-2PER-2PC6.如果分析类型Analysistype选择ACSweep/Noise，电路的电压源应选择：VACB.VPWLC.VSINA.三、实验任务1.基本任务：（1）图3所示电路，用仿真分析方法求I，和U。当U，从1V连续变化到30V时，绘制U，的变化曲线，记录U，=20V时U,的值。+4Ri10002000R2100.0R3DLu.30V1AR.u40.05u,200gYI图3（2）RC串联电路的频率特性的研究实验电路图如图4所示，电阻R=5000Q，电容C=0.01μF，将信号源电压调为正弦波，有效值为6V，用仿真分析方法求解：2

电工电子实验教学中心实 验 报告 2 a b 1 2 3 4 图 1 图 2 4. 填空：图2 所示受控源的符号中，1、2两接线端为 ，应按照参考方向 接入电路， 3、4 两接线端为 ，控制系数为 。 5. PSpice软件为瞬态分析“Time Domain(Transient)”提供了专用激励信号波形，其中电压峰峰值为 4V、周期为 2ms 的方波信号电源设置正确的是： A. B C D. 6. 如果分析类型Analysis type选择AC Sweep/Noise，电路的电压源应选择： A． VAC B. VPWL C. VSIN 三、实验任务 1. 基本任务： （1）图3所示电路，用仿真分析方法求 1 I 和 U4 。当 US 从 1V 连续变化到 30V 时，绘制 U4 的 变化曲线，记录 US = 20V 时 U4 的值。 0.05U1 U1 I1 200Ω 100Ω 200Ω 100Ω R1 R2 R3 R4 Us 30V Is 1A U4 I 图 3 （2） RC 串联电路的频率特性的研究 实验电路图如图4所示，电阻 R =  5000 ，电容 C = 0.01μF ，将信号源电压调为正弦波，有效值为 6V，用仿真分析方法求解：

电工电子实验教学中心实验报告1）在50Hz至100kHz频率范围内，电容电压的幅频特性曲线。2）求解电容电压为4.24V时，对应的频率，此频率为并分析输出曲线的特点，滤波器的类型。3）测量电容电压的相频特性曲线，记录相位的变化范围R功++4C山-.a出端图4（3）图5所示电路中，电压源波形如图6所示，完成以下仿真任务：1) 若uc(0_)=2V，绘制u.(1)的波形。2）若uc(0.)=0V，利用PSpice参数分析方法，改变R值分别为2002、2ko、20kQ时，观察时间常数变化对输出电压u(①)的影响，分析电路的特点。当电阻为何值时可以将输入的方波信号转换为尖脉冲信号？RTus /V2kdc.Dus0.1μFt/ms23图5图62.研究任务：（1）通过实验验证电压跟随器的隔离作用图7、图8两图中负载电阻R，相同，输入电源U均为3V，R=1000Q，左侧的电路加入了跟随器（此电路也是检测芯片是否损坏的常用电路）。当R_=70-1000Q变化时，分析比较两电路R两端电压的变化，总结电压跟随器的特点

电工电子实验教学中心实 验 报告 3 1）在 50Hz 至 100kHz 频率范围内，电容电压的幅频特性曲线。 2）求解电容电压为4.24V时，对应的频率，此频率为 。并分析输出曲线的特 点，滤波器的类型。 3）测量电容电压的相频特性曲线，记录相位的变化范围 。 函 数 信 号 发 生 器 功 率 输 出 端 + _ + _ + _ 图 4 (3) 图 5 所示电路中，电压源波形如图6所示，完成以下仿真任务： 1) 若 C u (0 ) 2V − = ，绘制 c u t( ) 的波形。 2) 若 C u (0 ) 0V − = ，利用PSpice参数分析方法，改变R 值分别为200Ω、2kΩ、20kΩ时，观察 时间常数变化对输出电压 R u t( ) 的影响，分析电路的特点。当电阻为何值时可以将输入的方波信号转换 为尖脉冲信号？ R uS C 2k 0.1mF 1 S u /V 0 4 t / ms 2 3 图 5 图 6 2. 研究任务： （1）通过实验验证电压跟随器的隔离作用 图 7、图8两图中负载电阻 RL 相同，输入电源Us均为3V， R=1000 ，左侧的电路加入了跟随器 （此电路也是检测芯片是否损坏的常用电路）。当 L R = −  70 1000 变化时，分析比较两电路 RL 两端 电压的变化，总结电压跟随器的特点

电工电子实验教学中心实验报告R图8图7◆本实验所用的运放芯片是LM358，其芯片各个引脚的功能如图9所示，运算放大器的供电为+15V和-15V。LM358OUTPUT18+Vcc1INPUT1(-)□27OUTPUT2INPUT1(+)36INPUT2(-)-VCC/GND45INPUT2(+)图10图9芯片引脚图（2）正弦电流电路最大功率传输定理的研究实验室硬件电路如图10所示，其中U，有效值为6V，频率为1000Hz，波形选择正弦波；L=200mH，R=69Q为电感箱内阻。分析研究为使负载从网路中获得最大功率，负载阻抗应由哪些元件构成，怎样调节参数值？测量有功功率随阻抗变化的曲线，并测量最大有功功率

电工电子实验教学中心实 验 报告 4 + + _ ∞ + _ + _ I R I R 图 7 图 8 ◆本实验所用的运放芯片是LM358，其芯片各个引脚的功能如图9所示，运算放大器的供电为 +15V 和-15V。 LM358 +Vcc -Vcc/GND 8 7 6 4 5 3 2 OUTPUT1 1 INPUT1(-) OUTPUT2 INPUT1(+) INPUT2(-) INPUT2(+) USI R L Z 图 9 芯片引脚图 图 10 （2）正弦电流电路最大功率传输定理的研究 实验室硬件电路如图10所示，其中 US 有效值为6V，频率为1000Hz，波形选择正弦波； L = 200mH ，R =  69 为电感箱内阻。分析研究为使负载从网路中获得最大功率，负载阻抗应由哪 些元件构成，怎样调节参数值？测量有功功率随阻抗变化的曲线，并测量最大有功功率