电子技术基础实验指导
第 4 部分
4.1
电子电路仿真实验
EWB5.0C 简介
随着计算机技术和集成技术的高速发展, 电子电路的分析与设计, 相应专业课程的教学 与实验等所采用的方式与方法都发生了重大变化.其中,特别是电子设计自动化(Electronic Design Automation,简称 EDA)系统中所包含的虚拟技术已成为现代教育技术的重要组成 部分.因此,将 EDA 纳入高等学校相关专业的教学内容己成刻不容缓之事.在课堂教学改 革中, 应用虚拟技术完成各种电路的实际运行的演示; 在实验教学中通过虚拟实验加深对实 际实验的理解,弥补其不足.可见,掌握 EDA 对推动有关学科的现代教学模式改革的进程 具有重要意义. EDA 技术是近代电子信息领域发展起来的杰出成果. EDA 包括电子工程设计的全过程, 如系统结构模拟,电路特性分析,绘制电路图和制作 PCB(印刷电路板) ,其中结构模拟, 电路特性分析称之为 EDA 仿真.目前著名的仿真软件 SPICE(Simulation Program With Integrated Circuit Emphasis)是由美国加州大学伯克利分校于 1972 年首先推出的,经过多年 的完善,已发展成为国际公认的最成熟的电路仿真软件,当今流行的各种 EDA 软件,如 PSPICE,ORCAD,Electronics Workbench 等都是基于 SPICE 开发的. Electronics Workbench(简称 EWB)是加拿大 Interactive Image Technologies Led 公司于 1988 年推出的, 它以 SPICE3F5 为模拟软件的核心, 并增强了数字及混合信号模拟方面的功 能,是一个用于电子电路仿真的"虚拟电子工作台",是目前高校在电子技术教学中应用最广 泛的一种电路仿真软件. EWB5.0C 安装简单,容量小(三张软盘)安装后仅 11.4MB,运行时对硬件,软件环境 的要求低.EWB5.0C 提供了丰富的,详细的在线帮助信息,对于电子专业人员,很容易学 会它,掌握它,应用它.EWB5.0C 又给使用者留有足够的空间,去发挥,去创作. EWB5.0C 专业内容丰富,功能较强.EWB5.0C 提供了十余种各类元器件库和仪器仪表 库,库内囊括了数千种与实际元器件对应的模型器件.在仪器仪表库里有七种虚拟仪器,使 用者可以像用真实的仪器一样操作它们,其灵活方便程度会另您惊叹不已. EWB 软件界面形象直观,操作方便,采用图形方式创建电路和提供交互式仿真过程. 创建电路需要的元器件, 电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕中选取, 且元器件和仪器 的图形与实物外型非常相似,因此极易学习和操作.EWB 软件提供电路设计和性能仿真所 需的数千种元器件和各种元器件的理想参数,同时用户还可以根据需要新建或扩充元器件 库.它提供直流,交流,暂态的 13 种分析功能.另外,它可以对被仿真电路中的元器件设 置各种故障,如开路,短路和不同程度的漏电,以观察不同故障情况下电路的状态.EWB 软件输出方式灵活, 在仿真的同时它可以储存测试点的所有数据, 列出被仿真电路的所有元 器件清单,显示波形和具体数据等.由于它所具有的这些特点,非常适合做电子技术的仿真 实验.
4.2
EWB 的基本界面
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第 4 部分
电子电路仿真实验
4.2.1
EWB5.0C 的主窗口
启动 EWB5.0 可以看到如图 4.2.1 所示的主窗口,它由菜单栏,工具栏,元器件库区, 电路设计区,电路描述窗口,状态栏和暂停按钮,启动/停止开关组成.从图中可以看到, EWB 模仿了一个实际的电子工作台,其中最大的区域是电路设计区,在这里可进行电路的 创建,测试和分析.在电路描述窗口中,可键入文本以描述电路."O/I"和"Pause"用于控制 电路仿真与否.状态栏显示鼠标所指处元件或仪表的名称,在仿真时,显示仿 真中的现状以及分析所需的时间,此时间不是实际的 CPU 运行时间.
菜单栏
工具栏
元器件库
暂停按钮
启动/停止开关
状态栏
电路描述窗口 图 4.2.1 Electronics Workbench 主窗口
电路设计区
4.2.2
菜单栏
一,File 菜单 文件菜单如图 4.2.2, 它主要用于管理 Workbench 所创建的电路和文件. New 刷新工作区,准备创建新电路文件. Open… 打开已有的电路文件. Save 以现有的文件名保存电路文件 . Save As… 换名保存电路文件. Revert to Saved… 恢复电路为最后一次保存 时的状态. Import… 输入其它软件形成的 Spice 网表文

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