市场电力EWB软件教程.docx

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1、编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页 共32页第 1 页 共 32 页EWBEWB 轶件教程轶件教程一、软件简介一、软件简介随着电子技术和计算机技术的发展，电子产品已与计算机紧密相连，电子产品的智能化日益完善，电路的集成度越来越高，而产品的更新周期却越来越短。电子设计自动化（EDA）技术，使得电子线路的设计人员能在计算机上完成电路的功能设计、逻辑设计、性能分析、时序测试直至印刷电路板的自动设计。EDA 是在计算机辅助设计（CAD）技术的基础上发展起来的计算机设计软件系统。与早期的 CAD 软件相比，EDA 软件的自动化

2、程度更高、功能更完善、运行速度更快，而且操作界面友善，有良好的数据开放性和互换性。电子工作平台 Electronics Workbench(EWB)(现称为 MultiSim)软件是加拿大 Interactive ImageTechnologies 公司于八十年代末、九十年代初推出的电子电路仿真的虚拟电子工作台软件，它具有这样一些特点：（1）采用直观的图形界面创建电路：在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台，绘制电路图需要的元器件、电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕上选取；（2）软件仪器的控制面板外形和操作方式都与实物相似，可以实时显示测量结果。（3）EWB 软件带有丰富的电路元件库，提供多种

3、电路分析方法。（4）作为设计工具，它可以同其它流行的电路分析、设计和制板软件交换数据。（5）EWB 还是一个优秀的电子技术训练工具，利用它提供的虚拟仪器可以用比实验室中更灵活的方式进行电路实验，仿真电路的实际运行情况，熟悉常用电子仪器测量方法。因此非常适合电子类课程的教学和实验。这里，我们向大家介绍 EWB 软件的初步知识，基本操作方法，内容仅限于对含有线性 RLC 元件及通用运算放大器电路的直流、交流稳态和暂态分析。二、二、ElectronicsElectronicsWorkbenchWorkbench 软软件界面件界面1 EWB 的主窗口编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为

4、径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页 共32页第 2 页 共 32 页2元件库栏信号源库基本器件库编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页 共32页第 3 页 共 32 页二极管库模拟集成电路库指示器件库仪器库三、三、ElectronicsElectronics WorkbenchWorkbench 基本操作方法介绍基本操作方法介绍编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页 共32页第 4 页 共 32 页创建电路（）元器件操作元

5、件选用：打开元件库栏，移动鼠标到需要的元件图形上，按下左键，将元件符号拖拽到工作区。元件的移动：用鼠标拖拽。元件的旋转、反转、复制和删除：用鼠标单击元件符号选定，用相应的菜单、工具栏，或单击右键激活弹出菜单，选定需要的动作。元器件参数设置：选定该元件，从右键弹出菜单中选 Component Properties 可以设定元器件的标签（Label）、编号（Reference ID）、数值（Value）和模型参数（Model）、故障（Fault）等特性。说明：元器件各种特性参数的设置可通过双击元器件弹出的对话框进行；编号（Reference ID）通常由系统自动分配，必要时可以修改，但必须保证编号

6、的唯一性；故障（Fault）选项可供人为设置元器件的隐含故障，包括开路（Open）、短路（Short）、漏电（Leakage）、无故障（None）等设置。（）导线的操作主要包括：导线的连接、弯曲导线的调整、导线颜色的改变及连接点的使用。连接：鼠标指向一元件的端点，出现小园点后，按下左键并拖拽导线到另一个元件的端点，出现小园点后松开鼠标左键。删除和改动：选定该导线，单击鼠标右键，在弹出菜单中选 delete。或者用鼠标将导线的端点拖拽离开它与元件的连接点。说明：连接点是一个小圆点，存放在无源元件库中，一个连接点最多可以连接来自四个方向的导线，而且连接点可以赋予标识；向电路插入元器件，可直接将元器

7、件拖曳放置在导线上，然后释放即可插入电路中。（3）电路图选项的设置Circuit/Schematic Option 对话框可设置标识、编号、数值、模型参数、节点号等的显示方式及有关栅格（Grid）、显示字体（Fonts）的设置，该设置对整个电路图的显示方式有效。其中节点号是在连接电路时，EWB 自动为每个连接点分配的。使用仪器（）电压表和电流表从指示器件库中，选定电压表或电流表，用鼠标拖拽到电路工作区中，通过旋转操作可以改变其引出线的方向。双击电压表或电流表可以在弹出对话框中设置工作参数。电压表和电流表可以多次选用。（）数字多用表数字多用表的量程可以自动调整。下图是其图标和面板。编号：时间：2

8、021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第5页 共32页第 5 页 共 32 页其电压、电流档的内阻，电阻档的电流和分贝档的标准电压值都可以任意设置。从打开的面板上选 Setting按钮可以设置其参数。（）示波器示波器为双踪模拟式，其图标和面板如下图所示。其中：Expand-面板扩展按钮；Time base-时基控制；Trigger-触发控制；包括：Edge-上（下）跳沿触发Level-触发电平触发信号选择按钮：Auto（自动触发按钮）；A、B（A、B 通道触发按钮）；Ext（外触发按钮）X（Y）position-X（Y）轴偏置；Y/T、B/

9、A、A/B-显示方式选择按钮（幅度/时间、B 通道/A 通道、A 通道/B 通道）；AC、0、DC-Y 轴输入方式按钮（AC、0、DC）。（）信号发生器信号发生器可以产生正弦、三角波和方波信号，其图标和面板如下图所示。可调节方波和三角波的占空比。编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第6页 共32页第 6 页 共 32 页（）波特图仪波特图仪类似于实验室的扫频仪，可以用来测量和显示电路的幅度频率特性和相位频率特性。波特图仪的图标和面板如下图所示。波特图仪有 IN和 OUT两对端口，分别接电路的输入端和输出端。每对端口从左到右分

10、别为+V 端和-V 端，其中 IN 端口的+V 端和-V 端分别接电路输入端的正端和负端，OUT 端口的+V 端和-V 端分别接电路输出端的正端和负端。此外在使用波特图仪时，必须在电路的输入端接入 AC（交流）信号源，但对其信号频率的设定并无特殊要求，频率测量的范围由波特图仪的参数设置决定。其中：Magnitude（Phase）-幅频（相频）特性选择按钮；Vertical（Horizontal）Log/Lin-垂直（水平）坐标类型选择按钮（对数/线性）；F（I）-坐标终点（起点）。元件库中的常用元件EWB 带有丰富的元器件模型库，在电路分析软件实验中要用到的元件及其参数的意义如下。（）信号源编

11、号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第7页 共32页第 7 页 共 32 页元件名称参数缺省设置值设置范围电池(直流电压源)电压 V12VuVkV直流电流源电流 I1AuAkA交流电压源电压频率相位120V60Hz0uVkVHzMHzDeg交流电流源电流 I频率相位1A1HZ0uAkAHzMHzDeg电压控制电压源电压增益 E1V/VmV/VkV/V电压控制电流源互导 G1SmSMS电流控制电压源互阻 H1mM电流控制电流源电流增益 F1A/AmA/AkA/A（）基本元件元件名称参数缺省设置值设置范围电阻电阻值 R1kM电容电

12、容值 CuFpFF电感电感值 L1mHuHH线性变压器匝数比(初级/次级)N 漏感 LE激磁电感 LM初级绕阻电阻 RP次级绕阻电阻 RS20.001H5H00开关键SpaceAZ,0-9,Enter,Space延迟开关导通时间 Ton断开时间 Toff0.5S0SpSSpSS、元器件库和元器件的创建与删除对于一些没有包括在元器件库内的元器件，可以采用自己设定的方法，自建元器件库和相应元器件。EWB 自建元器件有两种方法：一种是将多个基本元器件组合在一起，作为一个模块使用，可采用下文提到的子电路生成的方法来实现；另一种方法是以库中的基本元器件为模板，对它内部参数作适当改动来得到，因而有其局限性

13、。编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第8页 共32页第 8 页 共 32 页若想删除所创建的库名，可到 EWB 的元器件库子目录名Model下，找出所需删除的库名，然后将它删除。、子电路的生成与使用为了使电路连接简洁，可以将一部分常用电路定义为子电路。方法如下：首先选中要定义为子电路的所有器件，然后单击工具栏上的生成子电路的按钮或选择 Circuit/Create Subcircuit 命令，在所弹出的对话框中填入子电路名称并根据需要单击其中的某个命令按钮，子电路的定义即告完成。所定义的子电路将存入自定义器件库中。一般情况

14、下，生成的子电路仅在本电路中有效。要应用到其它电路中，可使用剪贴板进行拷贝与粘贴操作，也可将其粘贴到（或直接编辑在）Default.ewb 文件的自定义器件库中。以后每次启动 EWB，自定义器件库中均自动包含该子电路供随时调用。、帮助功能的使用EWB 提供了丰富的帮助功能，选择 Help/Help Index 命令可调用和查阅有关的帮助内容。对于某一元器件或仪器，选中该对象，然后按 F1 键或单击工具栏的帮助按钮，即可弹出与该对象相关的内容。建议充分利用帮助内容。、基本分析方法（1）直流工作点的分析直流工作点的分析是对电路进行进一步分析的基础。在分析直流工作点之前，要选定Circuit/Sch

15、ematic Option 中 Show nodes（显示节点）项，以把电路的节点号显示在电路图上。（2）交流频率分析交流频率分析即分析电路的频率特性。需先选定被分析的电路节点，在分析时，电路的直流源将自动置零，交流信号源、电容、电感等均处于交流模式，输入信号也设定为正弦波形式。（3）瞬态分析瞬态分析即观察所选定的节点在整个显示周期中每一时刻的电压波形。在进行瞬态分析时，直流电源保持常数，交流信号源随着时间而改变，电容和电感都是能量储存模式元件。在对选定的节点作瞬态分析时，一般可先对该节点作直流工作点的分析，这样直流工作点的结果就可作为瞬态分析的初始条件。（4）傅里叶分析傅里叶分析用于分析一个

16、时域信号的直流分量、基频分量和谐波分量。一般将电路中交流激励源的频率设定为基频，若在电路中有几个交流源时，可以将基频设定在这些频率的最小公因数上。四、虚拟工作台方式电路仿真四、虚拟工作台方式电路仿真1用虚拟工作台仿真电路的步骤由于 EWB 增加了虚拟测量仪器、实时交互控制元件和多种受控信号源模型，除了可以给出以数值和曲线表示的 SPICE 分析结果外，EWB 还提供了独特的虚拟电子工作台仿真方式，可以用虚拟仪器实时监测显示电路的变量值，频响曲线和波形。仿真的步骤为：（）输入原理图，在工作区放置元件的原理图符号，连接导线，设置元件参数；编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海

17、无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第9页 共32页第 9 页 共 32 页（）放置和连接测量仪器，设置测量仪器参数；（）启动仿真开关，在仪器上观察仿真结果。2仿真实例 1:RC 低通滤波器电路的仿真在电路工作区输入如下图电路。其中包含两个正弦交流电压源，一个为 1V 2kHz,一个为 5v 60Hz，另有一个周期脉冲电压源（时钟源），幅度 5V,频率 50Hz,占空比 50%，两组电源用开关来切换。电路的输入为节点 8，输出为节点 3。如图连接波特图仪、示波器和电压表。(1)测试电路的频率特性曲线双击波特图仪图标打开其面板，然后单击仿真启动开关，在波特图仪的显示屏幕上可以观看电路的

18、幅度频率特性和相位频率特性曲线。曲线如下两图所示。幅度频率特性幅度频率特性相位频率特性相位频率特性(2)观测电路的滤波效果按空格键将开关连接到两个正弦交流信号源上。双击连接示波器输入的导线，将两个通道的输入导线设置成不编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第10页 共32页第 10 页 共 32 页同的眼色以便于波形的观察。打开示波器面板，启动电路仿真开关，这时在示波器上可以看到两个波形（下图）。输入波形为 60H 正弦波与 2kHz 小幅度正弦波的叠加波形。输出波形中，2kHz 正弦波成分已经基本上被滤除。(3)观察电路对周

19、期脉冲序列的瞬态响应按空格键将开关连接到周期脉冲信号源上。启动电路仿真开关，这时在示波器上可以看到两个波形（下图）。输入波形为周期方波，输出波形为按指数规律上升、下降的脉冲序列。改变输入脉冲波的频率，可以看到输出波形的形状发生变化。2仿真实例 2:共发射极单级放大电路的仿真（1）电路的创建电路图如下图示。采取前文提到的方法连接电路、设置元器件参数并连接仪器，同时设置连接到示波器输入端的导线为不同颜色，这样可区分两路不同的波形。编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第11页 共32页第 11 页 共 32 页（2）电路文件的保存

20、电路创建好以后可将其保存，以备调用。（3）电路的仿真实验双击有关仪器的图标打开其面板，准备观察被测试点的波形。按下电路启动/停止开关，仿真实验开始。如果要使实验过程暂停，可单击右上角的 Pause（暂停）按钮，再次单击 Pause 按钮，实验恢复运行。调整示波器的时基和通道控制，使波形显示正常。一般情况下，示波器连续显示并自动刷新所测量的波形。如果希望仔细观察和读取波形数据，可以设置Analysis/Analysis Options/Instruments 对话框中 Pause after each screen（示波器屏幕满暂停）选项。从波特图仪的面板上观测电路的幅频特性和相频特性。如果对波

21、特图仪面板参数进行修改，修改后建议重新启动电路，以保证曲线的精确显示。（4）电路的描述选择 Window/Description 命令可打开电路描述窗口，可以在改窗口中输入有关实验电路的描述内容。（5）实验结果的输出实验结果的输出主要指：最终测试电路的保存。输出电路图或仪器面板（包括显示波形）到其它文字或图形编辑软件，这主要用于实验报告的编写。该操作可通过选择 Edit/Copy as Bitmap 命令来完成，具体操作方法请参阅 EWB 的帮助文件。打印输出。五、五、SPICESPICE 方式分析电路方式分析电路编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤

22、为径，学海无涯苦作舟页码：第12页 共32页第 12 页 共 32 页1直流工作点分析在工作区构造电路，在菜单 Circuit/Schematic Options.启动的对话框中选定显示节点(Show Nodes)，把电路的节点标号显示在原理图上；选择菜单命令 Analysis/DC Operating Point,EWB 对电路做直流工作点分析，分析结果显示在 Analysis Graphs 窗口的 DCBias 栏中。例如，上图为在电路工作区建立的电路原理图，其直流工作点分析结果如下图所示。注意在直流分析时，交流电源被视为零值，电容开路，电感短路。2交流频响分析(1)创建原理图，选择菜单命

23、令 Analysis/AC Frequncy.(2)在弹出的对话框中，设定要分析的电路节点，分析起始频率，终点频率，扫描形式，显示点数和纵轴尺度；(3)点击 Simulate 按钮，在分析完成后，在 Analysis Graphs 窗口的 AC Anlysis 栏中可以看到幅频和相频特性曲线。上面电路的交流频率分析结果如下图所示。3瞬态分析（）输入原理图，选择菜单命令 Analysis/Transient.（）在弹出的对话框中设置瞬态分析参数，参数的意义如下。初始条件选择：编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第13页 共32

24、页第 13 页 共 32 页Set to Zero：设置为零User-defined：采用用户定义的节点电压的初始值Calculate DC Operating Point：先计算直流工作点，取其作为初始条件。分析时间与步长：TSTART：起点时间TSTOP：终点时间步长通常可以选择自动步长(Generate time steps automatically)（）点击 Simulate 按钮开始分析，分析结果显示在 Analysis Graphs 窗口的 Transient 栏中。例如，对前面电路做瞬态分析，将图中交流电源的幅度设置为零，并将电容初始电压设为 5V，方法是：双击节点标号 3 或

25、电容上端的导线，在弹出的对话框中，选 Node 栏，选定 Use initial conditions 选择项，在右侧的数字框中键入 5V。在瞬态分析参数设置对话框中选择初始条件为 User-defined，选择节点 3 作为分析节点，然后点击 Simulate 进行分析，得到节点 3 电压的动态曲线如下图所示。4.参数扫描分析采用参数扫描方法分析电路，可以观察某元件参数在一定范围内变化时对电路特性的影响。分析步骤是：（）确定输出节点和要扫描的元件和参数；（）选择菜单命令 Analysis/Parameter Sweep.在弹出的参数设置对话框中，设置要分析的元件Component，元件参数

26、Parameter，参数起始和终点值（Start Value 和 End Value），扫描方式 Sweep type为线性 Linear、倍程 Octave 或 10 倍程 Decade 之一。线性方式时要设定变化增量 Increment step size。可以设定输出节点 Output node。对每个参数取值要分析的类型，可以是直流工作点、瞬态或交流频响分析，点击 Set Transient Options 或Set AC Options 可以对瞬态或交流频响分析参数进行设置。（）点击 Simulate 开始分析，结果显示在 Analysis Graphs 窗口的 Parameter

27、栏中。例如，让前面电路中的 R1(10)电阻按 10 倍程从 10到 1000变化，做电路瞬态响应的参数扫描分析，编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第14页 共32页第 14 页 共 32 页瞬态分析的设置与前面的设置相同，得到的分析结果如下图所示。5小信号传递函数分析传递函数分析是计算电路在直流工作点附近的线性化模型中，从某独立源到某一个输出变量的传递函数，同时计算输入和输出阻抗。（）确定输出节点和独立源；（）选择菜单命令 Analysis/Transfer Function.,在弹出的对话框中设置参数，包括：输出变量为

28、电压或电流。输出电压是输出节点到参考节点的电压；输出电流只能是某个电压源支路的电流。选定输入电源。（）点击 Simulate 按钮开始分析，结果显示在 Analysis 窗口的 Transfer 栏中。对前面电路计算从输入电压源 V2 到节点 3 的节点电压的小信号传递函数，结果如下图所示。编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第15页 共32页第 15 页 共 32 页六、六、ElectronicsElectronics WorkbenchWorkbench 实验题目实验题目2-12-1 用 EWB 软件重做前面 PSPIC

29、E 实验题目中 1-1 到 1-7。2-22-2 题图 2-2 所示电路为串联谐振电路，取电容电压 vC作为输出电压。（1）用波特图仪测量电容电压的频响特性曲线，从曲线中测量最七、七、EWBEWB 电路下载电路下载（一）基本电路1、共发射极放大电路.ewb；2、两级共射放大器.ewb；3、三级放大电路.ewb。（二）场效应管电路1、自举源极跟随器.ewb；2、fet 转移特性测试电路.ewb；3、高增益音频放大电路.ewb；4、共源共栅视频放大电路.ewb。（三）差分电路1、差动放大电路.ewb；2、ua741.ewb；3、ua709.ewb；4、rca3040（宽带运放）.ewb;5、ua7

30、27.ewb（四）运放应用电路1、峰值检波器.ewb；2、移相电路.ewb；3、一阶高通滤波电路.ewb；4、五阶低通滤波电路.ewb；5、通用滤波电路.ewb；6、带通滤波器.ewb。（五）功放电路1、乙类功率放大电路.ewb；2、音频功率放大电路（90w）.ewb。（六）电源电路1、桥式整流电路.ewb；2、并联电压调整电路.ewb。打包下载（Circuit1.zip）（七）其它电路1.包括：阶梯波.ewb甲乙类功率放大电路.ewb2.打包下载（Circuit2.zip）数字仪表的使用数字仪表的使用黄康才数字仪表包括字信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换仪。编号：时间：2021 年 x 月 x

31、 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第16页 共32页第 16 页 共 32 页一、字信号发生器的使用一、字信号发生器的使用字信号发生器实际上是一个多路逻辑信号源，它能产生 16 位同步逻辑信号，用于对数字逻辑电路进行测试。图 1 是其图标和面板。在字信号编辑区，字信号以 4 位 16 进制数编辑和存放。EWB5.0 可以存放 1024 条字信号，编辑区的内容可通过滚动条前后移动。用鼠标单击可以定位和插入需编辑的位置，然后输入 16 进制数码。还可在面板下部的二进制字信号输入区输入二进制码。在地址编辑区可以编辑或显示与字信号地址有关的信号。图 1 字信号发生器

32、图标和面板把鼠标指针移到左边地址编辑区中要改变值的位置，在这可以输入 09 或 A、B、C、D、E、F，在二进制信号编辑区中即可显示出输入的十六进制数对应的二进制数。如图 1 中地方输入0223的十六进制数，二进制字信号编辑区中即显示“0000001000100011”，同时在字信号地址编辑区的“Edet”中显示出该十六进制数的地址“000B”。字信号的输出方式有三种：Step（单步）:每单击一次“Step”，则字信号输出一条，字信号编辑区中的地址下移一行，此方式可用于对电路进行单步调试。Burst（单帧）：每按一次“Burst”，则从首地址开始至末地址连续逐条输出字信号。Crcle（循环）：

33、按“Crcle”，则从首地址至尾地址循环不断的输出。选中某地址信号后，按“Breakpoint”则该地址被设置成中断点。“Burst”输出时，运行至该地址输出暂停。再单击“Pause”或按“F9”恢复输出。字信号的触发方式：当选择“Internal（内）”触发方式时，字信号的输出直接由输出方式按钮（“Step”、“Burst”编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第17页 共32页第 17 页 共 32 页和“Crcle”）启动。当选择“External(外)”触发方式时，则需接入外触发脉冲信号，再定义“上升沿触发”或“下降沿

34、触发”，单击输出方式按钮，待触发脉冲到来时才启动输出。此外，在“数据准备好输出端”还可得到与输出信号同步的时钟脉冲输出。按下“Pattern 方式”按钮弹出图 2 对话框。其中前三个选项为清除、打开、存盘，用于对编辑区的字信号进行相应的操作。字信号存盘后文件扩展名为“.DP”。而后四个项目用于在编辑区生成按一定规律排列的字信号。图 2“Pattern（方式）”对话框应用实例下载：基本 RS 触发器。EWB 软件在电路设计中的应用刘志学 闰建华(河南鹤壁市广播电视发射中心 458000)摘 要：EWB、50 仿真软件是常用的 EDA 软件之一。本文介绍了 EWB 软件的基本功能、特点，尤其是它的

35、实时仿真特点；简介了它的操作方法，以提高 EWB50 软件的应用水平。关键词：EDA、EWB50、软件应用、电路设计自动化、电路仿真1 1、序言、序言时至今日，EDA(Electronic Design Automatic)电路设计自动化软件、在广播电视设备的设计、检测与维护中已得到越来越广泛的应用。但是，与其它专业相比、在广播电视专业许多从事设备电路设计、检测与维护的工程技术人员、相应的直接采用 EDA 软件并不多。而且，由于对其软件的特性了解不够全面，未能充分发挥它在广播电视专业的作用。笔者就 EDA 软件的一些使用心得介绍给广播电视系统的同行。并以此共同提高利用计算机辅助分析，进行广播电

36、视设备电路设计、检测与维护的水平，以达到相互交流的目的。实际上电子设计自动化(简称 EDA)早已深入到国外该行业的各个方面、并形成主流。凡是广播电视设备的电路设计，基本上都应用上了电子辅助设计软件。但毋庸置疑、其返璞归真的轻型EWB(Electronics.Workbench)软件、仍然有着巨大的实用价值。它也是常用的 EDA 设计软件之一。2 2、EWBEWB 软件应用软件应用2.12.1 EWBEWB 软件简介软件简介Electronics Work bench(简称 EWB)，中文又称电子工程师仿真工作室。该软件是加拿大交换图像技术有限公司(INTERACTIVE IMAGE TECHN

37、OLOGIES Ltd)在 90 年代初推出的 EDA 软件。而在国内应用 EWB 软件，却是近几年的事。目前应用较普遍的 EWB 软件是在 Windows95/98 环境下工作的 Electronics Workbench5.0(简称 EWB5.0)，该公司近期又推出了最新电子电路设计仿真软件 EWB6.0 版本。在众多的应用于计算机上的电路模拟 EDA 软件中，EWB50 软件就像一个方便的实验室。相对其它 EDA编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第18页 共32页第 18 页 共 32 页软件而言，它是一个只有 16

38、MHz 的小巧 EDA 软件。而且功能也较单一、似乎不太可能成为主流的 EDA 软件形象，也就是用于进行模拟电路和数字电路的混合仿真。但是，EWB50 软件的仿真功能十分强大，近似 100%地仿真出真实电路的结果。而且，它就象在实验室桌面或广播电视传输机房工作现场那样提供了示波器、信号发生器、扫频仪、逻辑分析仪、数字信号发生器、逻辑转换器，万用表等广播电视设备设计、检测与维护必备的仪器、仪表工具。EWB50 软件的器件库中则包含了许多国内外大公司的晶体管元器件，集成电路和数字门电路芯片。器件库没有的元器件，还可以由外部模块导入。EWB5.0 软件是众多的电路仿真软件最易上手的。它的工作界面非常

39、直观、原理图与各种工具都在同一个窗口内，即使是未使用过它的工程技术人员，稍加学习就可以熟练地应用该软件。现代的广播电视设备电路结构复杂，而 EWB50 软件，可以使你在广播电视设备的许多电路设计、检测与维护中无须动用电烙铁就可以知道它的结果，而且若想更换元器件或改变元器件参数，只须点点鼠标即可。这对广播电视设备的设计、检测与维护带来了多么大的帮助与变革。也是广播电视系统工程技术人员多年的梦寐以求。EWB5.0 软件也可以作为广播电视系统工程技术人员再教育，学习新技术、新知识的计算机辅助教学软件应用。利用它可以直接从屏幕上看到广播电视设备各种电路的输出波形等。2.22.2 EWBEWB 软件的应

40、用环境与运行软件的应用环境与运行EWB5.0 软件安装后约占 15.6MB 硬盘空间，其兼容性也较好。文件格式可以导出成能被 ORCAD(该软件是由 ORCAD 公司于 80 年代末推出的 EDA 软件。它是世界上使用最广泛的 EDA 软件之一。相对于其它 EDA软件而言，其功能也是最强大的。)或 PROTEL(该软件是由 PROTEL 公司于 80 年代末推出的电路设计行业的CAD 软件，也是电路设计者的首选软件之一。)读取的格式。但是，EWB5.0 软件只有英文版本。在中文版的 Windows/98 下，它的一些图标会偏移两个位置，而在 Windows/95 下正常、也不会影响使用。EWB

41、5.0 软件运行后，显示出功能强大的 Windows 统一风格的菜单栏。下面紧接着为工具栏，再往下即为作图区。比较特别的就是在其界面右上方有一个开关状的图标，当工程技术人员输入广播电视设备中的电路图连线后，它就是通电开关。接通电源开关就可以对设备电路的各项参数(包括各项电参数、失真、噪声、频率特性等)进行仿真。EWB5.0 软件工具栏靠下的部分就是元器件库，各种元器件、仪器、仪表都分门别类归在里面。从电阻到集成电路，从电压、电流表到示波器，还有各式电压源、电流源、信号源。总之，一般广播电视设备常用的元器件及检测仪器、仪表基本上应有尽有。而且，它还具有外挂元器件库接口，使广播电视设备专用元器件得

42、以扩展应用。这时，工程技术人员可将示波器、逻辑分析仪、信号发生器、扫频仪、万用表等各种仪器、仪表引入电路，做实时检测。就象是在广播电视传输机房现场，用实物搭成的测试平台一样。这对广播电视设备的检测、维护乃至设备的技术改造与设计都会受益匪浅。2.32.3 广播电视设备电路图输入方式广播电视设备电路图输入方式EWB5.0 软件采用图形化的电路图输入方式。它与国内广大电子工程技术人员广泛应用的 Protel 软件相似，但是操作上更为便捷。编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第19页 共32页第 19 页 共 32 页元器件的模型都

43、分类置于元器件盒内，就象我们日常使用的广播电视设备备件箱。放置一个元器件所要做的，仅仅是打开相应的元器件盒，将其中的元器件拖到工作平台上。删除元器件时，只需将元器件放回盒内即可。EWB5.0 软件设用自动布线系统，在电路图上布连线非常快捷。你只要按照鼠标从连线起点拉到终点后放开，它就会完成自动布线。在这两点之间便画出一条漂亮的连线。也不会出现 Protel 软件中继续现象。实际布线中，你如果稍有不慎，它也会把线连得一塌糊涂。有时线路看上去是连上了，其实并没连上。这时，只要用鼠标稍微拖动元件一段距离，若连线跟着走，说明连上了，否则要重新连接。例如：在设计中最后加入的电流，电压表这个元器件时常会出

44、现这种问题。删除连线也较简便，只需将连线的一端拉起后松开，这根连线不管有多长就会立即消失。例如：每个节点共有 5 个有效点，1 个中心大点与大点边缘 4 个方向上的小点。小点只有当鼠标指向此外时才会显示出来。当鼠标选中大点时(此时鼠标呈手形)，可进行点的移动、删除工作，当选中小点时就可以从该方向上引线或断线。实际布线中，第一次的使用会带来困扰。但是，若接线有严重错误、EWB50软件会自动报警，不会有烧坏元器件的后顾之忧。当你掌握了引线的规则以后，就会觉得该软件还是很方便的。EWB5.0 软件为方便快速作图，还提供了一个名为Favorites的元件盒。它位于电子元器件平台工具栏的左侧，中文含意为

45、喜爱的实意为常用的。那么，我们可以将一些广播电视设备经常易损、常用的元器件模型添加至Favorites内，以后放置这些元器件时，可直接从这里拖出，而不必再打开元件盒，使用操作极为方便。2.42.4 EWB5.0EWB5.0 软件的元器件模型库软件的元器件模型库EWB5.0 软件拥有庞大的元器件模型库，它提供了电路仿真软件实用化的必备保证。EWB5.0 与 EWB40软件相比采用更为精确的固态器件模型。例如：半导体器件模型，这些模型对广播电视系统设备的固态化、数字化设计、检测与维护来了很大的帮助。同时使广播电视设备电路仿真的结果更为准确。EWB5.0 软件拥有丰富的元器件模型库、主要包括：电源、

46、电阻、电容、电感、二极管、双极性晶体管、FET、VMOS、传输线、控制开关、DAC 与 ADC、运算放大器与电压比较器、TTL74 系列与 CMOS4000 系列数字电路、时基电路等、元器件总数近万种。其中二极管(含 FET 和 VMOS 管)2900 种，运算放大器 2000 种。EWB5.0 软件所有的元器件值与参数均可改变、也可以构造自己的元器件和电子电路。在元器件上双击鼠标左键，便可以改变元器件的参数。例如：电阻、电容大小；电压、电流源的幅值。可操作元器件，如：开关、可变电阻等。在元器件上方的中括号内均有操作提示。例如：可变电阻为 R，开关是 SPACE、可变电容为 C 等。如果不懂某

47、些元器件的用法，请在元器件上单击鼠标右键，选help即可。EWB5.0 软件元器件也可改变方向，操作时只需按第 8、9、13 个按扭中的三角形图标，就能作出相应调整。值得提出的是，EWB50 软件的保险丝，继电器、控制开关等模型更为真实。例如：当流过保险丝的电流超过额定值时将被熔断，继电器也会随着工作状况的变化吸合、释放。编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第20页 共32页第 20 页 共 32 页2.52.5 EWB5.0EWB5.0 软件的虚拟仪器、仪表库软件的虚拟仪器、仪表库配置精密、先进、完备的电子测量仪器、仪表是

48、广播电视设备设计、检测与维护的必需技术手段。没有这些必要的仪器、仪表做保证，要完成现代化、规模较大而又复杂的广播电视系统设备的电路设计与检测、维护，几乎是不可能的。而且，一般的广播电视台站配置齐全价格贵重的电子仪器如：高频示波器、逻辑分析仪等也是不现实的。EWB5.0 软件的电子工作平台，就象是为广播电视工作技术人员度身定造了各种各样的虚拟仪器、仪表让我们梦想成真。例如：对于模拟电路可使用虚拟的万用表、函数发生器、示波器。扫频仪可分析广播电视设备的幅频特性及其电路的直流转移特性、交流特性与瞬态特性。对于广播电视数字设备的电路，可使用数字信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换器分析设备电路的时序和逻辑

49、关系。例如：用一个由 555 时基电路组成的可调占空比的方波发生器来说明它的基本操作方法。先按照电路图从元件库中取出 555 时基电路芯片，可调电阻等元件放在一边备用。这样比用一个元器件从工具箱里拿一个可省去许多麻烦。然后把它们摆好位置，以连线交叉次数较少为好、连线并修改元件参数到合适值。在仪表上双击左键，就会出现仪器的面板。仪器均放在工具箱的最后一个图标内。这时，在适当的位置连入示波器，即可开启电源开关。在示波器图标上双击，便会显示出示波器的面板，适当调节示波器上旋钮使图形最为清晰易读。如果屏幕太小，?quot;EXPAND按钮便可满足你的要求。此时，按R或Clrl便可改变电阻的大小，从而调

50、节方波的占空比。EWB5.0 的工作平台上还提供了一些方便测试的指示器。例如：电压表、电流表、指示灯、测试球、蜂鸣器、七段数码显示器和长条图显示器等。(1)电压表与电流表以数字形式直观地显示在路电压或电流。(2)测试球可用来指示被测点的电平的高低。(3)蜂鸣器的两端加上一定电压时会发出声响。(4)指示灯的两端加上一定电压时将被点亮。(5)七段数码显示器可用以验证七段数码电路工作的正确性。(6)长条图显示器能以条图的形式显示被测点电压。合理使用这些非常直观的指示器，可以进一步提高广播电视设备的电路设计效率，加快了广播电视工程技术人员的电路分析能力。这样就可以通过使用 EWB50 软件的仿真模块，