电子设计自动化
（ EDA）上机指导
电子工作台 （ Electronics Workbench,简称 EWB） 是加拿大
Interactive Image Technologies公司于九十年代推出的专门用于
电子线路仿真的软件 。 它可以方便地开展验证性实验和设计性
实验；方便地进行原理图设计, 实验过程的模拟和仿真等 。 它
能够, 在线, 地修改电路设计, 实时仿真, 并将仿真结果显示
在虚拟仪器上, 与实际仪器的显示一致 。 它具有方便的电路图
输入功能, 真实的仿真结果, 动态的波形显示等特点, 并与目
前电子线路分析软件, 如 SPICE,PSPICE等完全兼容, 是理想
的电子线路设计与实验软件 。 在该软件环境下完成的电路文件,
可以直接输出到常见的印制线路板排版软件, 如 PROTEL、
ORCAD和 TANGO等软件, 自动排出线路板 。
该软件提供了万用表, 低频信号发生器, 示波器, 波特图,
直流电压表和直流电流表 6种模拟虚拟仪表, 同时提供了字信
号发生器, 逻辑分析仪和逻辑转换仪 3种数字虚拟仪器, 完全
满足电子技术实验及电子线路设计的需要 。
电子工作台 （ EWB） 的特点及使用环境
电子工作台 （ EWB） 的特点
1,具有瞬态, 稳态, 时域, 频域分析功能, 同时还提供了 DFT、
零极点分布等十四种电路分析方法 。
2,仿真手段切合实际, 选用元器件和仪器与实际情况非常相近 。
3,与目前常用的电子线路分析软件兼容 。 原理图可直接输出给
常
用的印刷线路板软件 。
4,不仅提供了数千种电路元器件, 而且还提供了各元件的理想
值 。
5,提供了性能优良的 6种模拟虚拟仪器和 3种数字虚拟仪器 。
电子工作台 （ EWB） 使用环境
1,Windows 9X或 Windows NT。
2,8MB内存 。
电子工作台 （ EWB） 主窗口
电子工作台 （ EWB） 主窗口见图 1。 主窗口最大的
区域是电路的工作区, 在这里可进行电路元件的
连接和调试 。 在电路工作区的下方是电路描述区,
可用来对电路进行注释和说明 。 工作区的上面是
菜单栏, 工具栏和元器件库栏 。 从菜单栏可以选
择编辑电路, 实验和调试的各种命令；工具栏包
含了常用的操作命令按钮；元器件库包含了电路
实验所需的各种元器件和测量仪器 。
1、信号源库
2、基本元件库 3、二极管库
4、晶体管库 5、模拟集成电路库
6、混合集成电路库 7、数字集成电路库
8、逻辑门电路库 9、数字器件库
10、指示器件库 11、控制器件库
12、其它元件库 13、仪器库
仿 真 步骤
第一步：在 EWB工作台上画出电路的原理图。
第二步：打开仿真开关，测量电压、电流数值。
也可以利用示波器观察波形，从示波器
的标尺上读出电压、电流值。
第三步：与理论值比较，解释仿真的正确性 。
举 例
例 1、电路分析方法
例 2、正弦稳态分析
例 3、时域分析
例 4、单管放大电路
例 5、集成运放
例 6、组合电路
例 7、时序电路
例 8、计数器仿真
电路分析方法要求
第一步：在 EWB工作台上画出电路的原理图。
第二步：测量各个支路的电压、电流数值。
第三步：将所有结果存入软盘。
第四步：与理论值比较，解释仿真的正确性。
例 1,电工技术书上 P47的例 2-6题。求各支路电流和电压。
第一步：在 EWB工作台上画出电路的原理图，如图所示。
第二步：打开仿真开关，观察电压表、电流表的读数。如图所示。
第三步：与理论值比较。由图可计算电压、
电流的理论值分为
U1=18V； I1=6A
U2=-3V； I2= -1A
U3=21V； I3= 7A
U4=21V ； I4= 3A
U5=18V I5=10A
U6=-3V I6=5A
仿真结果等于或接近理论值，可见仿
真结果是正确的。
正弦稳态电路分析要求
第一步：在 EWB工作台上画出电路的原理图。
第二步：测量电压、电流数值，观察示波器
的波形。从示波器的波形上测出
两个电压的相位差。
第三步：将所有结果存入软盘。
第四步：与理论值比较，解释仿真的正确性。
例 2,电工技术书上 P63的例 3-6题。为方便起见，将题中的阻抗值由
原来的 改为 k 。已知,L=22.1H,C=0.225uF,R = 14.14k,
V。
???
ttu 3 1 4s in21 0 0)( ?
解：第一步：在 EWB工作台上画出电路的原理图，如图所示。
第二步：打开仿真开关，观察电压表、电流表的读数。如图所
示。这里应注意电压表、电流表的属性应置为交流 (AC)。由图
可知,Us=100V,UL=100.7V,Uc=UR=142.3V,IL=14.32mA，
Ic=10.19mA,IR=10.07mA。
第三步：观察电源电压和电容电压的波形。利用示波器观察和
的波形，如图所示。
利用示波器上的标尺求相位差。将标尺 1拖到 us过零点，标尺
2拖到 uc过零点，如图所示。由图 4可知，二者的时间差 t=T2-
T1=2.510-3s，则相位差 =3600t/T=3600(2.510-3/0.02)=450。其中 T为
电源频率。
第四步：与理论值比较。由图可计算电压、
电流的理论值分为
Us=100V,UL=100V，
Uc=UR=141.4V； IL=14.14mA，
Ic=10mA,IR=10mA。
= 450，
仿真结果等于或接近理论值，可见仿真
结果是正确的。
?
时域电路分析要求
第一步：在 EWB工作台上画出电路的原理图。
第二步：从的波形中求出 uc(0-),uc（ ），
计算时间常数，观察示波器上的暂
态波形。
第三步：写表达式，
第四步：将所有结果存入软盘。
第五步：与理论值比较，解释仿真的正确性。
?
例 3,电工技术书上 P119的 5-9题。为观察波形明显起见，将题
中的电容值由原来的 2uF改为 20uF。
第一步：在 EWB工作台上画出电路的原理图，如图所示。
第二步：打开仿真开关，观察示波器上 uc的波形，待输出稳定后
（ uc是一条直线），开关 S换路，在示波器上形观察 uc
的
暂态波形，如图所示：
第三步：测量 uc(0-),uc（ ），计算时间常数。利用示波器上的
标尺可读出 uc(0-),uc（ ）的值，由图上示波器的显示
值可知,uc(0-)=VA1=8.5*101V,uc（ ） =VA2=1.0*101V。
?
?
?
将标尺 1拖到换路点，标尺 2放在暂态曲线的任意点，如图所示。
二者之差即为时间 t，此时的 t,uc(t)的值由图可知,t=0.1768s，
uc(t)=23.459V。
将 t,uc(t)的值代入式 (1)：
?
t
cccc euuutu
?
? ????? )]()0([)()( （ 1）
求出时间常数 =0.102s。将 uc(0-)=VA1=8.5*101V，
uc（ ） =VA2=1.0*101V,= 0.102s代入式（ 1）得的表达式：?
?
?
V7510V10]-[ 8 510
V)]()0([)()(
101 0 2.0 t
t
t
cccc
ee
euuutu
?
?
?
?
????
????? ?（ 2）
第四步：与理论值比较。由图 1可计算 uc(0-),uc（ ），
时间常数 的理论值分别为 80V,10V和 0.1s,仿真结果等于或
接近理论值，可见仿真是正确的。
?
?
单管基本共射放大电路要求
1、在 EWB上画出原理图。
2、观察输出电压、输入电压的仿真波形，说明
相位关系。
3、用虚拟仪器测量输入电压 Ui、输出电压 U0，
负
载开路时输出电压 U0’。由,,
计算电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。
4、与理论值比较。（理论值上机前准备好，
三极管的 =100）
i
u U
UA 0?
i
i
i I
UR ?
LRU
UR )1(
0
'
00 ??
?
例 4,EDA指导书 P65例 1
解：电路仿真如图所示
i
u U
UA 0? =1, 7 2 1 ? 10 3 / 1 0 = 1 7 2
由图可知：
i
i
i I
UR ?
= 1 0 / ( 4 8, 1 8 ? 10 -6 ) = 0, 2 1 k?
负载开路后测得的电压如图所示。由图可知：
LRU
UR )1(
0
'
0
0 ?? =[ （ 2, 8 5 6 / 1, 7 2 1 ） - 1 ]? 3= 2 k?
该电路的理论值为：
输出电压、输入电压的仿真波形如图所示。由图可知：二者
互为反相。
?uA 176
?iR 0,8 5 k?
?0R 3 k ?
集成运放分析要求
1、在 EWB上画出原理图。
2、用虚拟仪器测量 U01,U02,U0
3、与理论值比较。（理论值上机前准备好）。
例 5,集成运放电路（ EDA指导书 P67例 5，注：输入信号发生了
变化）
解：电路仿真如图所示
由图 1可知：
U01=-20mV,U02=12mV,U0=16mV
该电路的理论值为：
U01=-(24/6)× 20+[-(24/4)× (-10)]=-20mV
U02=-(1+4/4)× 6/(6+6) × 12=12mV
U03= (6/12) × [12-(-20)]=16mV
仿真结果与理论值一致
组合电路分析要求
1、在 EWB上画出原理图。
2、利用指示灯这个虚拟元件的
状态，列真值表，验证该电
路是一个译码器。
例 6,教材 P281题 11-2
解,电路仿真如图 1所示，图 1为 CBA=100时选中 Y4，此时 Y4
指
示灯亮。
利用指示灯的显示，列真值表，由表可知，该电路是一个译码器。
C B A Y
7
Y
6
Y
5
Y
4
Y
3
Y
2
Y
1
Y
0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1
0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0
0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0
0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0
1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0
1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0
1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0
1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0
时序电路分析要求
1、在 EWB上画出原理图。
2、依据仿真结果列状态表，写逻辑功能
（几进制,加法 /减法计数器）
例 7,教材 P307例 14-6
解：电路仿真如图所示，图为第 5个脉冲到来时指示灯显示的
情况。
计数器状态 驱 动 方 程
CP
Q
3
Q
2
Q
1
Q
0
十
进
制
进
位
J
3
=Q
2
Q
1
Q
0
K
3
=Q
0
J
2
= Q
1
Q
0
=K
2
J
1
=Q
3
Q
0
K
1
=Q
0
J
0
= 1 = K
0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1
1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1
2 0 0 1 0 2 0 0 0 0 0 0 0 1 1
3 0 0 1 1 3 0 0 1 1 1 1 1 1 1
4 0 1 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 1 1
5 0 1 0 1 5 0 0 1 0 0 1 1 1 1
6 0 1 1 0 6 0 0 0 0 0 0 0 1 1
7 0 1 1 1 7 0 1 1 1 1 1 1 1 1
8 1 0 0 0 8 0 0 0 0 0 0 0 1 1
9 1 0 0 1 9 1 0 1 0 0 0 1 1 1
10 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 1 1
利用指示灯的显示, 列状态表, 由表 1可知, 该电路是一个同步
十进制加法计数器 。
（ EDA）上机指导
电子工作台 （ Electronics Workbench,简称 EWB） 是加拿大
Interactive Image Technologies公司于九十年代推出的专门用于
电子线路仿真的软件 。 它可以方便地开展验证性实验和设计性
实验；方便地进行原理图设计, 实验过程的模拟和仿真等 。 它
能够, 在线, 地修改电路设计, 实时仿真, 并将仿真结果显示
在虚拟仪器上, 与实际仪器的显示一致 。 它具有方便的电路图
输入功能, 真实的仿真结果, 动态的波形显示等特点, 并与目
前电子线路分析软件, 如 SPICE,PSPICE等完全兼容, 是理想
的电子线路设计与实验软件 。 在该软件环境下完成的电路文件,
可以直接输出到常见的印制线路板排版软件, 如 PROTEL、
ORCAD和 TANGO等软件, 自动排出线路板 。
该软件提供了万用表, 低频信号发生器, 示波器, 波特图,
直流电压表和直流电流表 6种模拟虚拟仪表, 同时提供了字信
号发生器, 逻辑分析仪和逻辑转换仪 3种数字虚拟仪器, 完全
满足电子技术实验及电子线路设计的需要 。
电子工作台 （ EWB） 的特点及使用环境
电子工作台 （ EWB） 的特点
1,具有瞬态, 稳态, 时域, 频域分析功能, 同时还提供了 DFT、
零极点分布等十四种电路分析方法 。
2,仿真手段切合实际, 选用元器件和仪器与实际情况非常相近 。
3,与目前常用的电子线路分析软件兼容 。 原理图可直接输出给
常
用的印刷线路板软件 。
4,不仅提供了数千种电路元器件, 而且还提供了各元件的理想
值 。
5,提供了性能优良的 6种模拟虚拟仪器和 3种数字虚拟仪器 。
电子工作台 （ EWB） 使用环境
1,Windows 9X或 Windows NT。
2,8MB内存 。
电子工作台 （ EWB） 主窗口
电子工作台 （ EWB） 主窗口见图 1。 主窗口最大的
区域是电路的工作区, 在这里可进行电路元件的
连接和调试 。 在电路工作区的下方是电路描述区,
可用来对电路进行注释和说明 。 工作区的上面是
菜单栏, 工具栏和元器件库栏 。 从菜单栏可以选
择编辑电路, 实验和调试的各种命令；工具栏包
含了常用的操作命令按钮；元器件库包含了电路
实验所需的各种元器件和测量仪器 。
1、信号源库
2、基本元件库 3、二极管库
4、晶体管库 5、模拟集成电路库
6、混合集成电路库 7、数字集成电路库
8、逻辑门电路库 9、数字器件库
10、指示器件库 11、控制器件库
12、其它元件库 13、仪器库
仿 真 步骤
第一步：在 EWB工作台上画出电路的原理图。
第二步：打开仿真开关，测量电压、电流数值。
也可以利用示波器观察波形，从示波器
的标尺上读出电压、电流值。
第三步：与理论值比较，解释仿真的正确性 。
举 例
例 1、电路分析方法
例 2、正弦稳态分析
例 3、时域分析
例 4、单管放大电路
例 5、集成运放
例 6、组合电路
例 7、时序电路
例 8、计数器仿真
电路分析方法要求
第一步：在 EWB工作台上画出电路的原理图。
第二步：测量各个支路的电压、电流数值。
第三步：将所有结果存入软盘。
第四步：与理论值比较，解释仿真的正确性。
例 1,电工技术书上 P47的例 2-6题。求各支路电流和电压。
第一步：在 EWB工作台上画出电路的原理图，如图所示。
第二步：打开仿真开关，观察电压表、电流表的读数。如图所示。
第三步：与理论值比较。由图可计算电压、
电流的理论值分为
U1=18V； I1=6A
U2=-3V； I2= -1A
U3=21V； I3= 7A
U4=21V ； I4= 3A
U5=18V I5=10A
U6=-3V I6=5A
仿真结果等于或接近理论值，可见仿
真结果是正确的。
正弦稳态电路分析要求
第一步：在 EWB工作台上画出电路的原理图。
第二步：测量电压、电流数值，观察示波器
的波形。从示波器的波形上测出
两个电压的相位差。
第三步：将所有结果存入软盘。
第四步：与理论值比较，解释仿真的正确性。
例 2,电工技术书上 P63的例 3-6题。为方便起见，将题中的阻抗值由
原来的 改为 k 。已知,L=22.1H,C=0.225uF,R = 14.14k,
V。
???
ttu 3 1 4s in21 0 0)( ?
解：第一步：在 EWB工作台上画出电路的原理图，如图所示。
第二步：打开仿真开关，观察电压表、电流表的读数。如图所
示。这里应注意电压表、电流表的属性应置为交流 (AC)。由图
可知,Us=100V,UL=100.7V,Uc=UR=142.3V,IL=14.32mA，
Ic=10.19mA,IR=10.07mA。
第三步：观察电源电压和电容电压的波形。利用示波器观察和
的波形，如图所示。
利用示波器上的标尺求相位差。将标尺 1拖到 us过零点，标尺
2拖到 uc过零点，如图所示。由图 4可知，二者的时间差 t=T2-
T1=2.510-3s，则相位差 =3600t/T=3600(2.510-3/0.02)=450。其中 T为
电源频率。
第四步：与理论值比较。由图可计算电压、
电流的理论值分为
Us=100V,UL=100V，
Uc=UR=141.4V； IL=14.14mA，
Ic=10mA,IR=10mA。
= 450，
仿真结果等于或接近理论值，可见仿真
结果是正确的。
?
时域电路分析要求
第一步：在 EWB工作台上画出电路的原理图。
第二步：从的波形中求出 uc(0-),uc（ ），
计算时间常数，观察示波器上的暂
态波形。
第三步：写表达式，
第四步：将所有结果存入软盘。
第五步：与理论值比较，解释仿真的正确性。
?
例 3,电工技术书上 P119的 5-9题。为观察波形明显起见，将题
中的电容值由原来的 2uF改为 20uF。
第一步：在 EWB工作台上画出电路的原理图，如图所示。
第二步：打开仿真开关，观察示波器上 uc的波形，待输出稳定后
（ uc是一条直线），开关 S换路，在示波器上形观察 uc
的
暂态波形，如图所示：
第三步：测量 uc(0-),uc（ ），计算时间常数。利用示波器上的
标尺可读出 uc(0-),uc（ ）的值，由图上示波器的显示
值可知,uc(0-)=VA1=8.5*101V,uc（ ） =VA2=1.0*101V。
?
?
?
将标尺 1拖到换路点，标尺 2放在暂态曲线的任意点，如图所示。
二者之差即为时间 t，此时的 t,uc(t)的值由图可知,t=0.1768s，
uc(t)=23.459V。
将 t,uc(t)的值代入式 (1)：
?
t
cccc euuutu
?
? ????? )]()0([)()( （ 1）
求出时间常数 =0.102s。将 uc(0-)=VA1=8.5*101V，
uc（ ） =VA2=1.0*101V,= 0.102s代入式（ 1）得的表达式：?
?
?
V7510V10]-[ 8 510
V)]()0([)()(
101 0 2.0 t
t
t
cccc
ee
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?
?
?
?
????
????? ?（ 2）
第四步：与理论值比较。由图 1可计算 uc(0-),uc（ ），
时间常数 的理论值分别为 80V,10V和 0.1s,仿真结果等于或
接近理论值，可见仿真是正确的。
?
?
单管基本共射放大电路要求
1、在 EWB上画出原理图。
2、观察输出电压、输入电压的仿真波形，说明
相位关系。
3、用虚拟仪器测量输入电压 Ui、输出电压 U0，
负
载开路时输出电压 U0’。由,,
计算电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。
4、与理论值比较。（理论值上机前准备好，
三极管的 =100）
i
u U
UA 0?
i
i
i I
UR ?
LRU
UR )1(
0
'
00 ??
?
例 4,EDA指导书 P65例 1
解：电路仿真如图所示
i
u U
UA 0? =1, 7 2 1 ? 10 3 / 1 0 = 1 7 2
由图可知：
i
i
i I
UR ?
= 1 0 / ( 4 8, 1 8 ? 10 -6 ) = 0, 2 1 k?
负载开路后测得的电压如图所示。由图可知：
LRU
UR )1(
0
'
0
0 ?? =[ （ 2, 8 5 6 / 1, 7 2 1 ） - 1 ]? 3= 2 k?
该电路的理论值为：
输出电压、输入电压的仿真波形如图所示。由图可知：二者
互为反相。
?uA 176
?iR 0,8 5 k?
?0R 3 k ?
集成运放分析要求
1、在 EWB上画出原理图。
2、用虚拟仪器测量 U01,U02,U0
3、与理论值比较。（理论值上机前准备好）。
例 5,集成运放电路（ EDA指导书 P67例 5，注：输入信号发生了
变化）
解：电路仿真如图所示
由图 1可知：
U01=-20mV,U02=12mV,U0=16mV
该电路的理论值为：
U01=-(24/6)× 20+[-(24/4)× (-10)]=-20mV
U02=-(1+4/4)× 6/(6+6) × 12=12mV
U03= (6/12) × [12-(-20)]=16mV
仿真结果与理论值一致
组合电路分析要求
1、在 EWB上画出原理图。
2、利用指示灯这个虚拟元件的
状态，列真值表，验证该电
路是一个译码器。
例 6,教材 P281题 11-2
解,电路仿真如图 1所示，图 1为 CBA=100时选中 Y4，此时 Y4
指
示灯亮。
利用指示灯的显示，列真值表，由表可知，该电路是一个译码器。
C B A Y
7
Y
6
Y
5
Y
4
Y
3
Y
2
Y
1
Y
0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1
0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0
0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0
0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0
1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0
1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0
1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0
1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0
时序电路分析要求
1、在 EWB上画出原理图。
2、依据仿真结果列状态表，写逻辑功能
（几进制,加法 /减法计数器）
例 7,教材 P307例 14-6
解：电路仿真如图所示，图为第 5个脉冲到来时指示灯显示的
情况。
计数器状态 驱 动 方 程
CP
Q
3
Q
2
Q
1
Q
0
十
进
制
进
位
J
3
=Q
2
Q
1
Q
0
K
3
=Q
0
J
2
= Q
1
Q
0
=K
2
J
1
=Q
3
Q
0
K
1
=Q
0
J
0
= 1 = K
0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1
1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1
2 0 0 1 0 2 0 0 0 0 0 0 0 1 1
3 0 0 1 1 3 0 0 1 1 1 1 1 1 1
4 0 1 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 1 1
5 0 1 0 1 5 0 0 1 0 0 1 1 1 1
6 0 1 1 0 6 0 0 0 0 0 0 0 1 1
7 0 1 1 1 7 0 1 1 1 1 1 1 1 1
8 1 0 0 0 8 0 0 0 0 0 0 0 1 1
9 1 0 0 1 9 1 0 1 0 0 0 1 1 1
10 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 1 1
利用指示灯的显示, 列状态表, 由表 1可知, 该电路是一个同步
十进制加法计数器 。
