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想学习电子电路,请问各位大神们哪里有模拟软件学习呢?电子模拟电路仿真软件

作者:五金加工
文章来源:本站

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  我这里使用过很多电子模拟软件。

  至于选择哪一个,这个要看你对这个软件的期望了。

  说一下我使用过的电子模拟软件:

  Proteus、multisim、Tina和iCircuit。

  接下来简单介绍一下这些软件的特性。

  适合专业硬件设计人员。

  TINA是一款全新的软件。

  它是是德州仪器(Texas Instruments Incorporated,简称TI)与DesignSoft公司联合开发的电路仿真工具。TINA-TI是基于SPICE的仿真软件,在操作简单、易于上手的同时具有强大的分析能力(包括电路的DC、AC、瞬时、稳态、傅里叶、噪声分析等等)。

  我下载了一个,它的界面如下:

  为了加深大家的认识,下面介绍一下如何用TINA-TI做二极管的传输特性仿真。如下图所示在TINA-TI中连接电路,设置电压源电压为5V,电阻R1为2K,求解二极管D1两端的电压和电流值。

  这个是一款相对轻量化的软件,而且是TI官方出版的,对于TI的电子件模拟的会更加精准与权威。

  如果大家需要软件,可以私信笔者,我这里有官方纯净版本。

  Proteus是最适合大学生的电子模拟软件。

  因为Proteus是这些专业软件当中,最简单易用的,而且有着丰富的元件库,几乎能满足大学生所有的仿真需求。

  还可对单片机进行仿真。

  而且它的界面做的也是这些专业软件当中最漂亮的。

  大家可以参考一下它的界面和设计。

  比较适合专业设计人员。

  这个软件非常专业,在业内也非常有权威,适合专业搞硬件的。

  如果是学生,建议从Proteus开始,感觉比这个要友好。

  可以在工作以后再使用multisim。

  iCircuit适合电子爱好者的软件。

  而且还可以才手机上下载,我的是在苹果商店下载的。

  大家可以简单看一下效果。

  效果非常明显,还有波形可以选择观察。(Mac版)

  再看一下手机版本的,这个对于比较简单的仿真有时候很实用,虽然软件不大,但是可以解燃眉之急。

  最新版本的还增加了对Arduino的支持。

  电子仿真软件的出现大大方便了我们对专业技术知识的学习、方便了在工作中对电路功能的验证。目前电子电路仿真软件推广较早、仿真模型较为成熟的以国外软件为主,国内的仿真软件虽然也有,但是都是在细分专业领域,不是很普及。最为知名的电子有Multisim和Proteus。

  Multisim仿真软件主打教育,在学校中推广较早,被老师和学生所熟知。该软件由美国国家仪器NI所推出,主要用来仿真模拟电路以及数字电路的工作情况,具有电路原理图输入和电路硬件描述语言输入等两种主要的方式,各电子元器件的模型成熟、数据丰富,仿真结果非常权威。软件本身集成了很多常用的电子元器件,如阻容类、74逻辑芯片、运放芯片、开关类器件等,元器件库丰富。并且还集成了各种实验仪器,如万用表、示波器、信号发生器、逻辑分析仪、频谱仪、网络分析仪等。既能帮助老师生动的展示电路的工作原理,也能帮助学生快速的掌握电路原理,还能帮助电子电路工作人员快速的验证功能。

  与Multisim所不同的时,Proteus不仅能仿真电子电路还能仿真单片机的运行逻辑。在大学学习过单片机的同学对这款软件一定不会陌生,甚至很多学生的课程设计、毕业设计都是使用该软件来完成的。最强大之处在于,该软件可以和keil实现程序的联调,可以加载hex文件到单片机中,并且执行hex文件的逻辑。也就是说,不用实物,只使用该软件就可以模拟单片机的运行情况。该软件既能设计原理图又能设计PCBLayout,可以支持51单片机、AVR单片机、STM等主流单片机的仿真,有丰富的电子元器件库以及各种常用的虚拟仪器,可以方便单片机的学习。

  除了电脑端的仿真软件之外,手机端还有很多仿真软件,主要介绍两款:icircuit以及everycircuit。这两款软件都可以在手机端运行,通过手机就可以设计出仿真电路,还可以展示各个节点的信号变化,非常直观。感兴趣的朋友,可以搜索一下。

  这个软件功能太强大了,电子电路只是仿真的一部分。这个软件可以用于算法设计、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两大部分。做自动化、模式识别、图像处理、神经网络的朋友,离不开该软件。

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  朋友们好,我是电子及工控技术,我来回答这个问题。我认为学习电子电路最好要分两个部分学习,一部分是模拟电路另一部分是数字电路,学习的时候也要有个先后顺序,先学模拟电路再学习数字电路。在学习电子电路中如果通过电子模拟仿真软件进行学习可以加深对电路的理解,提高学习效率很有帮助。下面给朋友们介绍几款电子电路的模拟仿真软件,供大家参考。

  我首先介绍的也是我常用的一种模拟仿真软件,这款软件的名称叫proteus模拟软件,这款软件非常好用,它可以模拟仿真模拟电路、数字电路也可以仿真单片机电路,仿真功能强大,是广大电子爱好者非常喜欢使用的一种模拟仿真软件。同时这款软件还可以通过绘制原理图生成PCB电路板同时还可以对是生成的PCB电路板进行预览,如下图所示的那样。

  第二款常用的模拟仿真软件是multiSIM,它是一款32位的电路仿真软件,它具有直观的仪器和多种的分析方法,可以对模拟电路和数字电路进行混合模拟仿真。

  我认为作为初学电路的朋友只要掌握其中一款的模拟仿真软件就可以了,这两款仿真软件内部有着强大的电子元件库,使用时可以方便的调入加载,同时内部还有需要仿真用的各种信号源和模拟的仪器仪表等。

  我认为对于电子电路的学习,模拟仿真软件只是一种辅助的工具,要想真正学好电子电路还是要拿起电烙铁去实际焊接电路、分析电路和调试电路这样才能真正学好。

  我倒不建议初学电子电路的朋友刚开始就学这些模拟软件,因为这些软件都是在理想状态下的一种运行状态,而我们实际的电子电路情况要比这复杂,我还是要建议朋友们在学习电子电路时要以动手操作焊接调试电路为主,以模拟软件为辅来学习电子电路。

  以上就是我对这个问题的回答。欢迎朋友们参与讨论,敬请关注电子及工控技术,感谢点赞。

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  先从理论基础学起,可以关注我发布的文章,从模拟电子技术到数字电子技术,非常全面。

  我念大学的时候,也觉得模拟电路这门课,学得稀里糊涂的。特别是在玩过一把CS以后,这种感觉更加明显。这里先要肯定题主是一个有上进心的好孩子。想把模电学好。

  我当年感觉到云里雾里的时候,根本没想过要学好模电。我做的事情,就是跟班里学习好的同学搞好关系。这样等到期末的时候,我就能顺利地借到笔记,高分就很简单了。

  所以谈到这里,首先第一步是要明确:什么样才算”学好“模拟电路。

  如果你的诉求是期末拿到高分而已,那么您不用往下看了。出门往右电子科技书屋有历年的考题和课件。平日里该干嘛干嘛。拿星爷的台词说,妞照泡舞照跳。等到期末背一下就行啦。如果分数不说明问题。那么怎样才算学好模拟电路呢?

  问一下自己一个问题:我学模拟电路可以做什么?为了设计一个增益为5的放大器吗?

  很多年以后,我回顾我自己大学那段时光,终于搞清楚我为什么老是觉得没有学好模拟电路了。答案其实很简单。我感觉自己学了好多东西,但不知道这些东西学来干什么。

  不知道各位觉得模电奇奇怪怪的朋友,是不是有类似的感觉。

  模拟电路学来干什么?我想回答一下这个问题。这是一个重要的问题。很多人有疑问,现在是一个数字时代,我为什么要学模拟电路。zhihu里面还有一个问题是“模拟电路设计师会不会消失掉”

  答案是:不会的。

  只要我们还需要跟真实的世界接触,那么我们不可避免地就会需要模拟电路,因此就需要可爱的模拟电路设计师们。

  打一个比方。就拿CPU来说好了。CPU处理的都是数字信号。但是它没有办法用数字电路来监控自己的温度。这个接口永远会是一个模拟接口。

  CPU需要的工作电压要求很精准。比方说,就是1V。各位想一想,这个1V怎么实现呢?用数字电路时没有办法实现的。

  你在你的手机屏幕上划了一下,你的手机怎么能知道你划了一下呢?重力感应怎么实现呢?

  你离不开模拟电路。模拟电路就好像是你的眼睛,耳朵,还有嘴巴,鼻子,手脚一样。数字电路就好比你的大脑。只要未来的世界不会发展成直接在大脑上接两根线,需要的时候打点儿多巴胺进去,这个世界就需要模拟电路来完成虚拟世界和真实世界的接口。

  现在可以说说看,我们是怎么完成这个接口的。

  现在假设我们要坐一个电路来sense你手机电池的温度,以免它越来越高,最后在你正在跟妹子聊天的时候爆了。毁容是小,还得花钱重新买一个手机。

  负责外围应用的工程师很贴心地给了你一个热敏电阻。电阻的阻值会随着温度的上升而不断减小。他希望你能做一件事儿,就是当温度高过一定值的时候,给一个幅度为3V的数字信号出来,让系统能关掉电池。

  我们需要什么东西呢?首先我们需要一个电源。没有电源,什么东西都没办法工作。

  电源需要怎么做呢?直接从电池来拿电或许是个好方法,可是输出电压的幅度有限制,怎么办呢?

  有了,做一个local的3V电源吧。电源的要求是什么?内阻越低越好。什么样的电路能够给出一个低的输出内阻呢?电压-电压反馈运放。

  所以第一个需要的block是一个运放。

  (题外话:在分立器件的时代,我们可以买一个运放。

  如果题主想做的是芯片级的设计,那么我们需要选取合适的器件,把这个运放做在芯片上面。)

  好吧,运放是有了,可是没有基准电压,运放怎么才能输出一个恰好3V的电压呢?

  第二个需要的block是一个基准电压源。

  (在分立器件时代,我们可以买一个基准电压源,题主如果想做芯片级的设计,那么我们需要在芯片上面做一个基准电压。目前几乎所有的基准电压,都是依靠硅本身的能带来实现的。所以叫做带隙基准。约为1、2V。实现带隙基准的过程,不会是开环实现的,是闭环的过程。需要经行环路分析,稳定性分析,失配分析。)

  现在,你把1、2V的电压源得到了,然后做了一个1、2:1、8阻值的电阻作为反馈电阻,使用运放得到了一个3V的电源电压。你使用环路稳定性分析方法分析知道环路是稳定的。算一算电路的输出电阻,知道大概这个电路有多少电流输出能力,能带多少负载。还不错,你觉得。虚短路虚断路的分析方法挺靠谱的。

  紧接着就是真正有用的部分了。你需要一个比较器,来把热敏电阻与非热敏电阻的分压与一个基准电压进行比较。那么就用一个比较器吧。

  (分立器件时代,你可以买一个比较器,想在单片上做完,那么就自己设计一个比较器吧。自己设计的比较器往往不那么理想。没有全电压输出范围,也没有全电压输出范围。增益也可能只有60个dB。但是你一看参数要求,够啦,60dB就60dB吧,总比没有好。)

  好了。你完成了设计。

  以上只是举了一个简单例子。实际遇到的模拟电路系统远比这个小系统复杂的多。市场的要求也越来越。谁叫有那么多聪明的人在设计模拟电路呢。

  所以设计模拟电路的人,都在呕心沥血。穷其心智去满足各种不合理的要求,达到许多不合理的标准。

  不过对题主来说,这些都是后话了。

  题主假如希望做模拟设计这方面的工作,那么按照上面所写的这个小小的例子,可以看出来有多少科目需要学么?

  1、电路分析

  2、模拟电路设计基础

  3、信号与系统

  4、反馈理论/补偿理论

  如果题主想做的是模拟IC设计,你还需要学习以下科目:

  1、半导体工艺技术

  2、半导体器件原理

  3、概率统计知识

  4、模拟IC设计。

  其中,模拟IC设计包括:

  1、小信号分析

  2、放大器的线性建模

  3、基准设计

  4、ESD保护

  5、版图设计

  6、寄生效应

  6、失效分析

  7、噪声

  8、振荡器

  9、太TM多的省略号

  希望回答能让题主满意,或者帮助更多的年轻EE们。

  以上回答是针对模拟集成电路设计的,下面这位知乎用户Tariel重点关注针对信号链设计:

  (下面的内容主要针对信号链设计,即已知应用需求,在与现实世界的接口(传感器/执行器)、信号调理电路/执行器驱动电路、ADC、数字域器件之间分配指标,并对模拟部分进行设计的过程。)

  首先跟大家灌点儿心灵***:怎样不去学模拟电路。

  1、有经济压力的不要去学模拟电路,尤其是有在京沪穗等一线城市还房贷压力的。虽然模拟电路听起来很高洋上,被大家认为是黑科技,但是这一行市场实在过小,分得也太细,指望它赚钱,随机性太大;而且在这一行里,频繁跳槽其实对水平的提高不利。所以如果有经济压力,请考虑尽早转向目前风险最低的劳动致富方法——当码农。当然如果能承担得起创业风险,参与到目前很火的智能硬件行业里去也是不错的。

  2、没兴趣的不要去学模拟电路。搞模拟电路需要大量的时间和持续的心情,如果对这项工作没有兴趣,并且也自我感觉培养不出兴趣的话,也是尽早改行为佳,因为如果没有兴趣,不去思考,脑袋里面留下的东西只会越来越芜杂,对工作的提高并无帮助。

  3、不会动手,或者不想动手的不要去学模拟电路。搞数字电路的时候,设计工程师可以只画原理图,把下游的东西(布局布线乃至工艺上的事情)都扔给别人,但是搞模拟电路要求设计工程师必须亲自动手搭建原型、诊断故障,大部分情况下只靠仿真是不够的。所以如果不知道烙铁拿哪头,或者怕拿烙铁,或者不屑于拿烙铁,请尽早改行;如果焊出来的东西跟豆腐渣一样的话,在排除烙铁故障和使用了劣质焊锡的情况之后,也请尽早改行。

  4、脑袋不好使,逻辑能力不够的;或者脑袋有跑偏倾向的,不要去学模拟电路。当然如果脑袋不好使,那么不光模拟电路,数字电路也搞不好,写码也写不好,其他工程技术工作应该也干不好,还是趁早别当工程师了比较好。至于脑袋有没有跑偏倾向,可以用@ChrisXia的语言学民科偏见大全来自测——因为语言是大家从小每天接触的东西,你在"自发的语言研究"上脑子跑得越偏,进入专业领域之后脑子跑偏的倾向也越大。如果看了刚才那个膝盖中箭数过多,并且看完之后还坚持自己的偏见,那么可以考虑先吃点被门夹过的核桃补补脑。

  5、有把工作台收拾得特别整洁的癖好的,不适合搞模拟电路。这一点不展开说了,贴一张图(JimWilliams主编的书AnalogCircuitDesign:Art,ScienceandPersonalities的封面):

  如果面对这样的工作台有不适感,那么也趁早改行为好。当然跟前面几点相比,这一点是比较容易克服的。。。

  喝完了心灵***,大家活着的还有多少?恭喜活着看到了这儿的同学,我是不是可以认为你们已经有了学好模拟电路,并以此作为爱好或职业的觉悟?那么我们就回到正题——怎样学好模拟电路。

  不完全地总结一下,模拟电路设计大概有这么几个不同于其他工程设计领域,尤其是不同于数字电路设计的特点:

  1、模拟电路处理的量来自现实世界,因此模拟电路的输入中,既包含与设计相关的信号,也包含与设计不相关的信号。比如设计一个心电图机,电极采集进来的除了需要处理的心电信号本身,还包含电极的极化电位(直流),从电源感应来的50Hz干扰等等,而这些不相关的信号往往要比需要处理的信号强很多。因此,攻城狮需要分析信号的特点(如心电信号、极化电位、50Hz干扰所占的频率范围不同;50Hz干扰属于共模信号,而心电信号属于差分信号等),并设计相应的电路,来提取出需要处理的信号,抑制与设计不相关的信号(比如设计合适的滤波器滤除带外干扰,用差分输入的仪表放大器消除共模干扰等)。

  2、理论分析和仿真时忽略的因素,在实际的电路中可能产生很大的影响,甚至是决定性的影响。电路原理图只能反映元器件之间的连接情况,是拓扑的;而实际的电路是物理的。这也是课本上讲的内容和实际的电路的最大差别。举例来说,任务要求攻城狮设计一个220V转5V的开关电源,OK,很多半导体厂家都有用于隔离开关电源的控制器,只要看数据手册里面给的参考设计,根据计算更改几个反馈元件的量值,是不是就可以了呢?这样做出来的东西,倒是大都可以工作;但是也只是可以工作——事实上印制板布图的不同,能够严重影响输出纹波的大小。甚至在很多情况下(如进行射频设计时),印制板的分布参数也会作为电路中的元件使用。

  3、模拟电路设计中充满着技术指标、功耗、成本等各种约束,而这些约束往往不能同时满足,甚至会互相冲突。比如设计便携式心电图机时,考虑到对功耗的严格限制和直接使用系统提供的电源的方便性,会倾向于使用低压单电源供电;而考虑到共模抑制比和动态范围的要求,又会倾向于使用双电源供电。在这些约束之间妥协和折衷并作出取舍,贯穿整个设计的始终。

  那么想要从事模拟电路设计,需要做些什么呢?下面是一个不完全的列表(详细内容待补充):

  1、通晓电路分析的方法,掌握至少一种仿真软件的使用方法。

  2、掌握阅读元器件数据手册的方法。

  3、多动手实验。

  4、及时整理自己获得的结果,尤其是负面结果。

  5、掌握设计电源的技能。

  6、了解热设计的内容。

  7、关于排故技能。

  以上两位还不够么,再来一个,这位知乎用户李瑄给你推荐了一个很好用的免费小软件:强烈的兴趣将是你模拟电路学习之路的不灭动力。业余无线电?音频功放?仪器工具发烧友?…许多大师都是从小时候的业余爱好中,爱上模拟设计的。

  模拟电路设计=系统设计(精髓是反馈)+电路分析(数学方法的图形化理解)+有源/无源器件各种特性的利用(了解器件的各项实际特性)

  具体到学习上:

  1、U-I这类图解法的娴熟应用,结合各种器件的特性曲线,对电路的理解有极大帮助,促进直观理解。

  2、叠加原理、戴维宁等效这些方法多去尝试使用。

  (上面2条其实都需要一个良好的电路分析的基础)

  3、不要记太多公式,注意合理近似和直观理解公式的意义。

  4、模拟设计的精华——反馈,好好吃透,积累技巧,建议用纯晶体管制作AGC电路、稳压电源以便加深理解。

  5、这是一门工程学科,需要大量的实践,以纠正自己理解上的偏颇。

  强烈推荐:如果实验条件不足,推荐用LTspice仿真,小巧的免费软件,操作方便,爱不释手!

  学习电路动手研究最快,第一需要练下焊接技术!第二逐步实验,先从安全电压开始学习!先到淘宝买个交流分压器,直流就不用了,到时候直流自己弄!

  简单实验准备好万用表带上你那个分压器用5伏交流电,先从1欧电容开始实验,5伏通过 1欧会不会烧?如果烧就逐步去换个2欧,3欧不等直到不烧与不通电,然后用万用表测量电流与电压任意接量吧,怎么量随便你,把不同量法数据记录下来,到时候作用很大!

  那么电阻的作用通过实验证明,那么到电容,同样也跟电阻一样!

  那么电容实现了证明,后面是二极管与任何晶体管实验验证,同样道理直到不烧为止,记录参数!那么晶体管你已经掌握原理,什么整流桥啊控制电压啊都是小问题!

  最后一个电感与绕线,也同样直到不烧为止,后面测量参数OK电感的作用已经了解清楚,那么后面开始自己绕线圈,首先以2厘米或3厘米长度为一圈,任意长度,先从2厘米开始也行,直到不烧与不通电为止,那么电感的参数就已经掌握,后面这些就是互感作用,用于做电机啊,继电器,变压器之类,你也要实验,实验电机主要是场效应,首先来从刚才的绕阻2厘米线圈不烧那个开始,然后做个固定支架像烤肉一样,放一根小铁棍,长短也要制定自己标准,先从5厘米长度大小如同记住一定要记录这个铁芯的大小到时候有用,那么转多快一圈多少,可以在两侧增加两块小圆圈,这个圆圈的重量多少也要称出来多少克,一定要记录这些!

  随着圈数越大感越大,铁芯不变,如果铁芯增大呢?这些需要研究,观察,记住那个圈重量不变的,如果重量随机增大呢?把这些参数记录下来,那么开始换材料,列如铜锡铝不等材料测试,混合材料吗最后后面你在搞!那么整个实验过程参数都有了!那么开始铁心轴增加线圈看效果同样也是以一圈为主,看效果记录下来!

  那么电机制造都会了,那么互感,用于变压,就是两个线圈互相靠近实验步骤也是一样,慢慢来,如果第一个绕阻比第二大或第二第一,测量出来没有效果继续绕达到效果为止!那么线圈的作用你已经掌握了!

  后面开始把你所有参数记录来做自己公式,不用去看书了,公式属于你自己的,你可以自己任意名命为什么都行,列如电阻法为奶奶公式都行,什么欧姆定律鸡鸡鬼不用去学了,因为你得参数自己都实验出来了,是你自己的定律,可以申请个人专利公式!有了公式,就可以计算出需要什么了,干嘛用!

  后面自己搞出直流电,同样同理步骤实验证明!

  最后一个元件搭配,做什么用这个看你个人思维逻辑搭配吧!

  以我的方法去做实验,最快1个星期掌握,1个月成熟,2个月后可以自己开制作自己的产品,你也可以用来服务大众与教学,销售等等随便你!

  那么这些都是你个人专利与知识产权要快速注册,你得公式与教科书的公式肯定不同,所以可以列入专利获得验证后有可能获得国家科技技术大奖一笔费用,大约好几百万!记住牢牢把握自己的东西,不需要去学别人,这是你自己研究出来,只有你懂,别人不懂,所谓核心技术在手天下我有!现在学还来得及,我这评论一出,估计很多人要按照我的思路去创造创新!别小看我这么说,有可能你就是下一个改变这个时代的人!

  看书烧脑因为那样是别人的,去学别人费力,不如自己研究

  

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