2. 二阶电路分析与仿真
二阶电路的组合形式较多,我们以一个RLC串连电路为例分析其电特性,其对阶跃信号响应的微分方程为:
其特征方程为:
方程的根为:
式中, 为衰减系数, 为自然谐振频率。
(1) ,即 时,称为过阻尼,响应为非振荡型;
(2) ,即 时,称为临界阻尼,响应为临界振荡型;
(3) ,即 时,称为欠阻尼,响应为振幅按指数衰减的正弦振荡。
当激励信号 幅度为5V,频率为50Hz方波时,在输出端口的响应曲线如图7所示。

图6 RLC串联电路
 
图7 RLC串连电路的输出响应曲线
结果分析:
从电路图中的元件参数可进行简单计算, , ,显然, ,即 ,电路处于欠阻尼状态,响应曲线为振幅按指数衰减的正弦振荡。
3. 结束语
Multisim10仿真软件有其自身的优点,诸如仿真界面直观、操作简便、易学易用、仿真分析功能强大等,通过上述电路设计仿真实例可以看出,使用该软件可以较简便的建立所需的设计电路,并能够快速且准确地对所设计的电路进行性能仿真与分析,与传统的实验方法比较,节省了时间及实际元器件的电路搭接和调试的过程,不仅省时省力,提高了电路设计的质量,还调动了学生的积极性。
【参考文献】
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[3] 金波.电路分析基础[M]. 西安:西安电子科技大学出版社,2008: 153-216。
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