第3章Proteus的虚拟仿真工具.ppt

第3章 Proteus的虚拟仿真工具 3.1 激励源 3.1.1 直流信号发生器 3.1.2 正弦波信号发生器 3.1.3 脉冲发生器 3.1.4 指数脉冲发生器 3.1.5 单频率调频波发生器 3.1.6 分段线性激励源 3.1.7 FILE信号发生器 3.1.8 音频信号发生器 3.1.9 数字单稳态逻辑电平发生器 3.1.10 数字单边沿信号发生器 3.1.11 单周期数字脉冲发生器 3.1.12 数字时钟信号发生器 3.1.13 数字模式信号发生器 3.2 虚拟仪器 3.2.1 示波器 3.2.2 逻辑分析仪 3.2.3 计数器/定时器 3.2.4 虚拟终端 3.2.5 SPI调试器 3.2.6 I2C调试器 3.2.7 信号发生器 3.2.8 模式发生器 3.2.9 电压表和电流表 3.3 图表仿真 在第2章我们学习了Proteus ISIS的电路原理图设计，熟悉了各种元件的拾取和各种绘图工具的使用。在这一章里，我们对已经设计好的电路图进行仿真，以检查设计结果的正确性。Proteus ISIS软件提供了许多种类的虚拟仿真工具，给电路设计和分析带来了极大的方便。 Proteus ISIS的VSM(Virtual Simulation Mode，虚拟仿真模式)，包括交互式动态仿真和基于图表的静态仿真。前者用于即时观看电路的仿真结果，仿真结果在仿真运行结束后即消失；后者的仿真结果可随时刷新，以图表的形式保留在图中，可供以后分析或随图纸一起打印输出。 下面我们结合电路分析实例，对Proteus VSM下的虚拟仿真仪器和工具逐一介绍。 3.1 激 励 源 激励源为电路提供输入信号。Proteus ISIS 为用户提供了如表3-1所示的各种类型的激励源，允许对其参数进行设置。 3.1.1 直流信号发生器  直流信号发生器用来产生模拟直流电压或电流。 1. 放置直流信号发生器 (1) 在Proteus ISIS环境中单击工具箱中的“Generator Mode”按钮图标，出现如图3-1所示的所有激励源的名称列表。 (2) 用鼠标左键单击“DC”，则在预览窗口出现直流信号发生器的符号，如图3-1所示。 (3) 在编辑窗口双击，则直流信号发生器被放置到原理图编辑界面中。可使用镜像、翻转工具调整直流信号发生器在原理图中的位置。 2. 直流信号发生器属性设置 (1) 在原理图编辑区中，用鼠标左键双击直流信号发生器符号，出现如图3-2所示的属性设置对话框。 (2) 默认为直流电压源，可以在右侧设置电压源的大小。 (3) 如果需要直流电流源，则在图3-2中选中左侧下面的“Current Source”，右侧自动出现电流值的标记，根据需要填写即可，如图3-3所示。 (4) 单击“OK”按钮，完成属性设置。 3.1.2 正弦波信号发生器  1. 放置正弦波信号发生器 (1) 在Proteus ISIS环境中单击工具箱中的“Generator Mode”按钮图标，出现如图3-1所示的所有激励源名称列表。 (2) 用鼠标左键单击“SINE”，则在预览窗口出现正弦波信号发生器的符号。 (3) 在编辑窗口双击，则正弦波信号发生器被放置到原理图编辑界面中，可使用镜像、翻转工具对其位置和方向进行调整。 2. 编辑正弦波信号发生器 (1) 双击原理图中的正弦波信号发生器符号，出现其属性设置对话框，如图3-4所示。正弦波信号发生器 属性设置对话框中主要选项含义如下。 Offset(Volts)：补偿电压，即正弦波的振荡中心电平。 Amplitude(Volts)：正弦波的三种幅值标记方法，其中Amplitude为振幅，即半波峰值电压，Peak为峰值电压，RMS为有效值电压，以上三个电压值选填一项即可。 Timing：正弦波频率的三种定义方法，其中Frequency(Hz)为频率，单位为赫兹；Period(Secs)为周期，单位为秒；这两项填一项即可。Cycles/Graph为占空比，要单独设置。 Delay：延时，指正弦波的相位，有两个选项，选填一个即可。其中Time Delay(Secs)是时间轴的延时，单位为秒；Phase(Degrees)为相位，单位为度。 (2) 在“Generator Name”中输入正弦波信号发生器的名称，比如“SINE SOURCE 1”，在相应的项目中设置相应的值。本例中使用两个正弦波发生器，各参数设置如表3-2所示。 (3) 单击“OK”按钮，完成设置。 (4) 用示波器观察两个信号，连线如图3-5所示。 (5) 示波器显示的图形如图3-6所示。 3.1.3 脉冲发生器  脉冲发生器能产生各种周期的