超詳細的PROTEUS的使用

11.Proteus的基本性能(7.5版本)概述Proteus是英國Labcenter公司開發(fā)的嵌入式系統(tǒng)仿真開發(fā)平臺。1.1.Proteus由兩個主要程序系統(tǒng)構成：

ISIS.EXE（電路原理圖設計.電路原理仿真）

ARES.EXE（印刷電路版設計）1.2.Proteus的主要功能特點：1

)

Proteus的元件庫以生產廠家的真實參數建模，不僅仿真結果真實可信，而且能用箭頭與顏色表示電流的方向與大小。。2

)Proteus的電路原理圖設計仿真功能，不僅有分離元件.小規(guī)模集成器件的仿真功能,而且有多種帶CPU的可編程序器件的仿真功能，不僅能做電路基礎、模擬電路與數字電路實驗，而且能做單片機與接口實驗。特別是可為課程設計與畢業(yè)設計提供綜合系統(tǒng)仿真。是當前在高校的實驗教學中應用較多的軟件。3)Proteus有印刷電路版設計，有印刷電路的自動布線功能。三.Proteus的使用2024/12/4課件21.Proteus的基本性能(7.5版本)概述1.3.Proteus的主窗口介紹:★三大窗口:①編輯窗口,②器件工具窗口,③瀏纜窗口.★兩大菜單:主菜單與輔助菜單(通用工具與專用工具菜單)。其中主菜單:①文件菜單:新建.加載.保存.打印;②瀏覽菜單:圖紙網絡設置,快捷工具選項.③編輯菜單:取消.剪切.考貝.粘貼;④庫操作菜單:器件封裝庫編輯.庫管理.⑤工具菜單:

實時標注自動放線,網絡表生成,電氣規(guī)則檢查;⑥設計菜單:設計屬性編輯.添加刪除圖紙.電源配置.⑦圖形分析菜單:

傳輸特性/頻率特性分析,編輯圖形,增加曲線,運行分析⑧源文件菜單:選擇可編程器件的源文件,編輯工具,外部編輯器等.⑨調試菜單:起動調試,復位調試.⑩模板菜單:設置模板格式加栽模板⑾系統(tǒng)菜單:設置運行環(huán)境.系統(tǒng)信息.文件路徑.⑿幫助菜單:幫助文件.設計實例.2024/12/4課件3主菜單通用工具菜單1.3.Proteus的主窗口簡介輔助專用工具菜單電路編輯窗口坐標原點瀏覽窗口器件工具列表窗口實時仿真按鍵ARESPCB電路電路元件清單電氣規(guī)則檢查2024/12/4課件41.4.Proteus的主菜單簡介點擊主菜單2024/12/4課件5主菜單編輯工具←點擊鼠標:點擊此鍵可取消左鍵的放置功能,但可編輯對象.←選擇元器件:在元件表選中器件,在編輯窗中移動鼠標,點擊左鍵放置器件.←標注聯接點:當兩條連線交叉時,放個接點表示連通.←標志網絡線標號:電路聯線可用網絡標號代替,相同標號的線是相同的.←放置文本說明:是對電路的說明,與電路仿真無關!←放置總線:當多線并行簡化聯線,用總線標示.←放置子電路:可將部分電路以子電路形式畫在另一圖紙上.←放置器件引腳:有普通.反相.正時鐘.反時鐘.短引腳.總線←放置圖紙內部終端:有普通.輸入.輸出.雙向.電源.接地.總線.調試工具←放置分析圖:有模擬.數字.混合.頻率特性.傳輸特性.噪聲分析等.←放置錄音機:可錄/放聲音文件.←放置電源.信號源:有直流電源,正弦信號源,脈沖信號源等.←放置電壓探針:顯示網絡線上的電壓.←放置電流探針:串聯在指定的網絡線上,顯示電流值.←放置虛擬儀器:有示波器.計數器.RS232終端.SPI調試器.I2C調試器.信號發(fā)生器.

圖形發(fā)生器.直流電壓表.直流電流表,交流電壓表.交流電流表.圖形工具←放置各種線:有器件.引腳.端口.圖形線.總線等←放置矩形框:移動鼠標到框的一角,按下左鍵拖動,釋放后完成.←放置圓形框:移動鼠標到圓心,按下左鍵拖動,釋放后完成.←放置圓弧線:鼠標移到起點,按下左鍵拖動,釋放后調整弧長,點擊鼠標完成.←畫閉合多邊形:鼠標移到起點,點擊產生折點,閉合后完成.←放置文字標簽:在編輯框放置說明文本標簽.←放置特殊圖形:可在庫中選擇各種圖形←放置特殊節(jié)點:可有原點.節(jié)點.標簽引腳名.引腳號.1.5.Proteus輔助工具菜單通用工具菜單2024/12/4課件61.6.Proteus元件庫簡介555元件分類子分類廠商未定義模擬集成電路庫電容庫CMOS4000庫連接器.插頭插座庫數據轉換ADC.DAC調試工具庫二極管庫ECL1000庫電機庫電感庫拉普拉斯變換庫存儲器庫微處理器庫混合類型庫簡單模式庫運算放大庫光電器件庫可編程邏輯器件電阻簡單模擬器件揚聲器.音響器件開關和繼電器開關器件庫熱電子器件庫晶體管庫晶體管庫TTL74系列庫TTL74ALS系列…555型號類型特性元件圖形符號預覽元件PCB封裝預覽確認鍵2024/12/4課件72.電路原理圖設計操作

電路原理圖設計流程如右圖：2.1建立設計文件:打開ISIS系統(tǒng),選擇合適(默認為：DesignFiles)類型,確認建立無標題文件,并再存儲時命名即可.

2.2在模板菜單下設置：設計默認選項、編輯圖形顏色、圖形格式和文本格式；開始新建設計文檔設置編輯環(huán)境放置元器件原理圖布線建立網絡表電氣檢查是否合格調整結束否是2024/12/4課件82.3.

放置元器件與編輯調試工具(可統(tǒng)稱為對象)的操作：①放置元器件或編輯調試工具:點擊鼠標左鍵:放置對象:

元件先從元件庫中確認調至預覽窗口.從預覽窗口放置編輯窗口。編輯調試工具先從工具欄選定至預覽,再放置編輯窗口。②改變對象放置方向,對象在預覽/編輯窗口時,均可點擊旋轉鍵.

--刪除對象:編輯窗口刪除對象，對要刪除對象雙擊右鍵;--拖動對象:對要拖動對象,按住左鍵將對象拖到目的地.2N222點擊雙擊左鍵Q12N2222放置器件Q12N2222對元件單擊右鍵對元件雙擊左鍵對元件雙擊右鍵刪除元件編輯元件參數對元件單擊左鍵確定對象編輯元件狀態(tài)確定對象2024/12/4課件9例1.編輯電阻參數從元件庫中選定的電阻阻值是100歐，可雙擊左鍵，在元件參數對話框中將其改為10K!

當然也可選擇隱藏器件的部分參數！2.6.對原理圖作電氣規(guī)則檢查在工具菜單下做電氣規(guī)則檢查，根據有錯提示修改，直到通過電氣規(guī)則檢查。2.5.放置連線,繪制電路圖:①按左鍵點擊第1個對象(元件),②再按左鍵點擊第2個對象(元件),二者間就有自動連線了!2.4.編輯(修改)元件參數:

按左鍵（或右鍵）選中對象，

按左鍵編輯(修改)元件參數.雙擊左鍵:直接確定并編輯參數。標號標稱值類型PCB是否隱藏2024/12/4課件103.Proteus的電路實時仿真

電路仿真就是利用電子器件的數學模型,通過計算分析來表現電路工作狀態(tài)的一種手段.按仿真類型分為實時仿真與圖表分析（非實時仿真）。3.1.

Proteus電子仿真工具

實時仿真是利用虛擬儀器(信號源,示波器,電壓電流表)實時跟蹤電路狀態(tài)變化的仿真模式.1）常用的電子仿真工具可分三類：①激勵信號源:直流電壓源,正弦信號源,脈沖信號源,頻率調

制信號源等（圖表仿真也可用）；②常用開關/按鍵；③

虛擬儀器有：示波器及各種信號源等，（圖表仿真時不

可用）。2024/12/4課件113.Proteus的電路仿真2）激勵信號源初始電平脈沖電平2024/12/4課件123.Proteus的電路仿真4.邏輯數據,點擊一次改變狀態(tài),啟動前可設置常態(tài)。5.邏輯脈沖,點擊一次輸出一脈沖,啟動前可設置常態(tài)。6.邏輯數據產生器,有BCD碼和HEX兩種。3)常用的開關/按鍵/數據撥碼開關:★在實時仿真中，可在系統(tǒng)菜單的動畫選項中選擇電壓電流狀態(tài)指示：①數字引腳顏色表示電平;②線段顏色表示電壓;③箭頭表示電流方向?！锢谜{試工具菜單中電壓探針與電流探針，既可實時仿真時顯示電壓與電流！也可做圖表分析時的電壓與電流的取樣工具??！1LOGICSTATE0LOGICTOGGLED!D!RTDBREAK-3開關和繼電器庫1.復位開關(按鍵),點擊時接通,放開時斷開。2.乒乓開關,點擊接通,再點擊斷開。3.多狀態(tài)開關,點擊一次改變一個狀態(tài)。調試工具庫數字邏輯工具2024/12/4課件131.示波器2.邏輯分析儀3.定時/計數器4.虛擬終端5.SPI調制器6.I2C調制器7.信號發(fā)生器8.模式發(fā)生器9.DC電壓表10.DC電流表11.AC電壓表12.AC電流表信號發(fā)生器頻率調節(jié)電壓調節(jié)波形選擇四通道示波器同步觸發(fā)Y軸調節(jié)X軸調節(jié)時間/格電壓/格X位移Y位移耦合4)虛擬儀器波形輸出2024/12/4課件143.2.Proteus實時仿真操作實踐例1.一階電路實時仿真仿真電容C0.1uABCD虛擬示波器圖-5一階電路響應測試電路8%可調電阻R10kAMFM+-虛擬函數信號源仿真實驗步驟：1).在ISIS下創(chuàng)建仿真實驗電路；①從元件庫調用電路元件；（基本元件參數可以修改）②將元件連接組成待測電路。2).從調試工具庫中調用儀器（信號源、示波器）組成實時仿真測量電路.3).根據實驗要求在主窗口操作實時仿真案件進行實時仿真。*4.有些參數也可從從調試工具庫中調用測試探針直接測試。2024/12/4課件15RE21kRC3kRE133RL3kRB220kC110uCE220uC310uQ1901325%RB1200kuiSW2ABCD示波器AMFM+-信號源例2單管放大器實時仿真測量靜態(tài)工作點:先調節(jié)基極電壓（電阻）在放大器輸出不失真時,使輸入ui=0(短接)，再測量三極管的工作點電壓Ue,Ub,Uc及Uce.靜態(tài)工作點測試：UCC=12VUb=2.92VUe=2.27VUc=7.50VUCC=12VUb=2.9vUe=2.27VUc=7.5V單管放大器實時仿真1.測量靜態(tài)工作點；2.測量電壓增益；3.測量輸入電阻/輸出電阻;*4.通過逐點測量做出頻率特性曲線。uoc電壓增益Au=uo/ui輸出電阻:Ro=RL*[(uoc/uo)–1].2024/12/4課件164.圖表分析--非實時仿真操作說明4.1.電路圖表分析(非實時仿真)步驟:①.建立分析圖表根據需要選擇分析圖表種類，光標指向編輯窗口，將分析圖表添加到原理圖；②.在電路圖中測試點設置相應測量探針，并將探針添加到分析圖表中；③.在圖表分析編輯框，設置相應項目與數據。④.進行圖標仿真，（如有設置錯誤，則返回編輯對話框修改）。圖表分析項目1模擬圖表分析2數字圖表分析3混合分析4頻率分析5傳輸特性分析6噪聲分析7失真分析8傅立葉分析9音頻分析10交互分析11一致性分析12直流掃描分析13交流掃描分析進行圖表分析注意:做圖表分析時一定要斷開實時仿真虛擬儀器與電路的連線！

這兩種仿真分別運行不同的計算運行程序。

虛擬儀器在圖表分析運行中會提示錯誤！2024/12/4課件174.2例3.一階電路響應的圖表仿真34一階電路圖表仿真步驟：1.在電路上添加激勵信號源（先除去虛擬儀器…）；2.在電路測試點添加測試探針；從圖表圖標中選取模擬仿真表；3.將測試探針加入圖表；也可通過添加對話框加入4.設置模擬仿真起始與結束時間5.點擊運行框分析運行進行。52024/12/4課件18RE21.kRC3kRE133RL3kRB220kVCCVALUE=12USAMP=100mOFFSET=0FREQ=1kPHASE=0THETA=0C11