电路仿真实验报告(3)

2019-09-01 13:07

分析:可以清楚的看出,电源回路中的电流振幅近似等于0,负载回路中的电流振幅等于2A。

四、 选做实验

(1) 以给出的实验例题和实验步骤,用pspice独立做一遍,给出仿真结果。 (2) 对正弦稳态电路进行计算机辅助分析,求出个元件的电流。 选做实验(1):

选做(2)

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五、 思考与讨论

(1) 为了提高电路的功率因数,常在感性负载上并联电容器,此时增加了一条电流支路,

试问电路的总电流时增大还是减小,此时感性元件上的电流和功率是否改变? 答:总电流增大;感性元件上的电流和功率都增大。

(2) 提高线路功率因数为什么只采用并联电容器法而不是串联法?所并的电容器是否越

大越好?

答:如果用串联法,则对提高线路功率因数效果不好;所并的电容器不是越大越好。 (3) 总结如何用PSPICE进行正弦稳态电路的交流扫描分析 答:在capure环境下编辑电路,互感是用符号“XFRM_LINER”表示的。参数设置如下:L1_VALUE,L2_VALUE为自感,COUPLING为耦合系数。设置仿真,打开分析类型对话框,对于正弦电路分析要选择“AC sweep”。单击该按钮后,可以打开下一级对话框“交流扫描分析参数表”,

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设置具体的分析参数。运行pspice的仿真计算程序,在probe窗口显示交流扫描分析的结果。为了得到数值的结果,可以在两个回路中分别设置电流打印机标示符。

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四、一阶动态电路的研究

一、 实验目的

(1) 掌握pspice编辑动态电路、设置动态元件的初始条件、掌握周期吉利的属性及对动

态电路仿真的方法。

(2) 理解一阶RC电路在方波激励下逐步实现稳态充放电的过程 (3) 理解一阶RL电路在正弦激励下,全响应与激励接入角的关系

二、 原理与说明

电路在一定条件下有一定的稳定状态,当条件改变,就要过渡到新的稳定状态。从一种稳定状态转到另一种新的稳定状态往往不能越变,而是需要一定的过渡过程,这个物理过程就称为电路的过渡过程。电路的过渡过程往往为时短暂,所以电路在过渡过程中的工作状态成为暂态,因而过渡过程又称为暂态过程。

三、 实验示例

(1) 分析同种RC串联电路在方波激励下的全响应

a. 编辑电路。其中方波电源是Source库中的VPULSE电源。VPULSE的属性的意义列于表

中。为分辨电容极性,电容选取Analog库中的C_elect(电容Ic设为2V)。 方波激励的属性意义

V1=0 方波低电平 V2-7 方波高电平 TD=2ms 第一方波上升时间 TR=0.0001us 方波上升沿时间 TF=0.0001us 方波下降沿时间 PW=2ms 方波高电平宽度 PER=4ms 方波周期

b. 设置分析类型为Transient。其中maximum step 设为2ms,Run to 40ms>

c. 设置输出方式。为了观察电容电压的冲放电过程与方波激励的关系,设置两个节点电

压标示符以获取激励和电容电压的波形,设置打印电压标示符一获取电容电压数值输出。

d. 仿真计算及结果分析。经仿真计算得到图形输出:

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从波形可见,电容的工作过程是连续在充放电过程,开始电容放电,达到最小值,但第一个方脉冲开始以后,经历一个逐渐“爬坡过程”,最后输出成稳定的状态,产生一个近似的三角波。从电容电压的数值输出可以精确看到这个“爬坡过程”的详细情况。最后电容电压输出波形稳定在最大值为4.450,最小值2.550。 增加VPRINT到电路上观察电容电压的数值输出:

最后电容电压输出波形稳定在最大值为4.5V,最小值为2.55V。

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