利用Multisim对RC暂态电路仿真分析

金萍英

摘 要：利用Multisim观察RC暂态过程一个周期内电压的变化，同时测量时间常数，测量结果与理论值相符。进一步分析和讨论时间常数，，三种不同情况下RC暂态过程的波形图，并给出形成原因。利用软件与物理模拟实验相结合的方法，在物理实验教学中具有重要的意义。

关键词：RC暂态电路 Multisim 时间常数

中图分类号：TM133 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）02（c）-0142-02

RC串联电路暂态过程的研究是通过测量电路的时间常数值来研究电路衰减的快慢[1]，时间常数的物理意义是振荡电路的振幅衰减到起始振幅的时所经过的时间。准确的认识R和C两端电压和电流随时间的变化规律，对暂态过程的理解和掌握有重要的意义。本文用Multisim仿真软件[2-4]进行RC电路暂态工作过程中波形仿真分析，以虚拟仪器中的函数信号发生器做实验中的信号源来产生所需的方波信号，进而模拟电源的接通或断开。最终在软件窗口以示波器形式显示输入信号、输出信号波形，方便实验者直观描述电路的暂态过程。

1 RC暂态过程特性研究

2 时间常数的测量

3 时间常数对RC暂态特性的影响

下面我们分析时间常数变化时，对暂态过程分析显示出的不同波形。若，分析结果如图2所示。即充电曲线和方波曲线基本重合，这是因为值太小，在很短的时间内就迅速达到最大值，所以会出现重合的现象。

4 结语

本文利用Multisim对RC暂态过程进行分析，首先可以通过软件的仿真波形看一个周期内电压的变化。利用软件的特点还可以对不同参数的电路进行时间常数的求解，与理论值比较，结果非常准确。为了更清楚的了解时间常数对波形的影响，我们利用软件的瞬态分析功能给出，，三种不同情况下RC暂态过程的波形图。从图中可以看到不同的波形，进一步分析讨论，我们又解释了其内在的原因。这种将软件与物理模拟实验相结合的方法，不仅扩展了物理实验教学方法，又使学生对于相关的实验理解更加深刻，在实际的物理实验教学中具有重要的意义。

参考文献

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