设计能完成实验的电路图并标明各元件参数,并设计NI Multisim 14.3仿真电路

时间: 2024-12-16 07:18:37 浏览: 30
### 温度检测与控制实验电路图及元件参数 #### 1. 电路图设计 **总体框图** ![温度测量与控制系统框图](图4.5.1) **详细电路图** 1. **测温电桥电路** ![测温电桥电路](图4.5.2) - \( R_T \): NTC热敏电阻 (负温度系数) - \( R_W \): 温度设定电位器 (10kΩ) - \( R_1, R_2, R_3 \): 固定电阻 (10kΩ) 2. **三运放差动放大电路** ![三运放差动放大电路](图4.5.3) - \( A_1, A_2, A_3 \): 运算放大器 (例如: LM324) - \( R_4, R_5, R_6 \): 输入电阻 (10kΩ) - \( R_7, R_8 \): 反馈电阻 (100kΩ) 3. **滞回比较器** ![滞回比较器](图4.5.5) - \( A_4 \): 运算放大器 (例如: LM324) - \( R_9, R_{10}, R_{11} \): 分压电阻 (10kΩ, 10kΩ, 100kΩ) - \( U_R \): 参考电压 (可调) 4. **执行电路** ![执行电路](图4.5.6) - \( Q_1 \): 三极管 (例如: 2N2222) - \( KA \): 继电器 (5V DC) - \( LED \): 发光二极管 - \( R_{12} \): 限流电阻 (1kΩ) #### 2. NI Multisim 14.3 仿真电路设计 **步骤如下:** 1. **打开NI Multisim 14.3软件**,创建一个新的项目。 2. **绘制测温电桥电路**: - 添加NTC热敏电阻 \( R_T \) 和温度设定电位器 \( R_W \)。 - 添加固定电阻 \( R_1, R_2, R_3 \) 并连接成电桥结构。 3. **绘制三运放差动放大电路**: - 添加三个LM324运算放大器 \( A_1, A_2, A_3 \)。 - 添加输入电阻 \( R_4, R_5, R_6 \) 和反馈电阻 \( R_7, R_8 \),并连接成差动放大电路。 4. **绘制滞回比较器**: - 添加一个LM324运算放大器 \( A_4 \)。 - 添加分压电阻 \( R_9, R_{10}, R_{11} \),并设置参考电压 \( U_R \)。 5. **绘制执行电路**: - 添加三极管 \( Q_1 \) 和继电器 \( KA \)。 - 添加发光二极管 \( LED \) 和限流电阻 \( R_{12} \)。 6. **连接各个模块**: - 将测温电桥的输出连接到差动放大电路的输入。 - 将差动放大电路的输出连接到滞回比较器的输入。 - 将滞回比较器的输出连接到执行电路的控制端。 7. **设置仿真参数**: - 设置NTC热敏电阻的温度特性。 - 设置电源电压和其他必要的仿真参数。 8. **运行仿真**: - 使用Multisim的仿真工具,观察各个节点的电压和电流变化。 - 记录关键数据,如不同温度下的输出电压、比较器的输出状态等。 9. **调整和优化**: - 根据仿真结果调整电路参数,确保系统能够稳定地控制温度在设定值附近。 ### 示例电路图 以下是一个简化版的电路图示例: ```plaintext +Vcc | |--- R1 --- R2 --- R3 --- GND | | | | | RT RW | | | | | |----|+|----|-|----|+|----|-|---- GND | A1 A2 A3 | | | | | R4 R5 R6 | | | | |----|+|----|-|----|+|----|-|---- GND | A4 | | | R9 | | |----|+|----|-|---- GND | Q1 | | |----- KA ----- LED ---- GND ``` ### 仿真电路文件 您可以将上述电路图导入到NI Multisim 14.3中,并保存为`.ms14`文件格式,以便后续使用和分享。 希望这些信息对您有所帮助!如果您有任何进一步的问题或需要更详细的说明,请随时告诉我。
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