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1、计算机辅助电路分析Multisim仿真集美大学电工电子实验室讲课内容一、Multisim 基础介绍 二、软件的使用讲解 三、例题实践关于关于MultisimMultisimvElectronics Workbench (EWB)是加拿大Interative Image Technologies（IIT）公司于80年代末、90年代初推出的用 于电路仿真与设计的EDA软件，又称为“虚拟电子工作台” 。 Multisim2001是该公司于2001年推出的EWB升级版。vEWB包含电路仿真设计的模块Multisim、PCB设计软件 Ultiboard、布线引擎Ultiroute及通信电路分析与设计模
2、块Commsim 四个部分，能完成从电路的仿真设计到电路版 图生成的全过程。上述四个组件相互独立，可以分别使用 。 vMultisim意为“万能仿真 ”vMultisim 2001是一个完整的设计工具系统，提供 了一个非常大的元件数据库，并提供原理图输入接 口、全部的数模Spice仿真功能、VHDL/Verilog设计 接口与仿真功能、FPGA/CPLD综合、RF设计能力和后 处理功能，还可以进行从原理图到PCB布线工具包（ 如Electronics Workbench的Ultiboard 2001）的无 缝隙数据传输。vMultisim 2001提供全部先进的设计功能，满足设 计者从参数到产
3、品的设计要求，该仿真软件将原理 图输入、仿真和可编程逻辑紧密集成，在使用中不 会出现不同供应商的应用程序之间传递数据时经常 出现的一些意外问题。 直流工作点分析 交流分析 暂态分析 傅立叶分析 噪声分析 失真分析 直流扫描 灵敏度分析一、一、主主要功能要功能参数扫描 温度扫描 零-极点分析 传输函数分析 最坏情况分析 二、主要特点二、主要特点v仿真的手段切合实际，选用的元器件和测量仪器与实际情况非常接近；并且界面可视、直观 。v绘制电路图所需的元器件、仪器、仪表以图标 形式出现，选取方便，并可扩充元件库。v可以对电路中的元器件设置故障，如开路、短 路和不同程度的漏电等，针对不同故障观察电 路的
4、各种状态，从而加深对电路原理的理解。v在进行仿真的同时，它还可以存储测试点的所 有数据、测试仪器的工作状态、显示波形和具 体数据，列出所有被仿真电路的元器件清单等 。v有多种输入输出接口，与SPICE软件兼容，可 相互转换。Multisim产生的电路文件还可以直 接输出至常见的Protel、 Tango、Orcad等印制 电路板排版软件。三、界面介绍三、界面介绍菜单系统 工具栏设计 工具栏使用中 元件列表元件 工具栏仪器仪表 工具栏电路图 编辑窗口状态栏仿真开关.com按 钮菜单View：调整视图窗口Place：在编辑窗口中放置节点、元器件、总线、输 入/输出端、文本、子电路等对象Simula
5、te：提供仿真的各种设备和方法Transfer：将所搭电路及分析结果传输给其他应用 程序Tools：用于创建、编辑、复制、删除元件Options：对程序的运行和界面进行设置设计工具栏介绍 器件按钮，缺省显示。当选择该按钮时， 器件选择器显示。 器件编辑器按钮，用以调整或增加器件。 Tools的快捷方式 仪表按钮，用以给电路添加仪表或观察 仿真结果。 分析按钮，用以选择要进行的分析。 仿真按钮，用以开始、暂停或结束仿真。 后分析器按钮，用以进行对仿真结果的进 一步操作。 VHDL/Verilog按钮，用以使用VHDL模型 进行设计 VHDL：VHSIC Hardware Description
6、Language VHSIC：Very High Speed Integrated Circuit 报告按钮，用以打印有关电路的报告传输按钮，用以与其它程序通讯，比如与 Ultiboard通讯；也可以将仿真结果输出到 像MathCAD和Excel这样的应用程序。 元件工具栏介绍 电源库基本元件库二极管库晶体管库模拟元件库TTL元件库COMS元件库其他数字元件库混合芯片库指示部件库其他部件库控制部件库射频器件库机电类元件库仪器仪表工具栏 从左到右分别是：数字万用表、函数发生器、瓦特 表、示波器、波特图仪、字信号发生器、逻辑分 析仪、逻辑转换仪、失真分析仪、频谱分析仪、 网络分析仪注：电压表和电流
7、表在指示器件库，而不是仪器库 中选择 Option /Preferences栏四、定制Multisim用户界面选择元件的符号标准 ANSI：美国标准 DIN：欧洲标准。选择元件、节点及 连接线上所要显示 的说明文字等设置电路编辑窗口 元器件和背景的颜色设置元件的识别、参数值 与属性、节点序号、引脚 名称和原理图文本等文字 的属性设置选择窗口图纸的 缩放比例 设置窗口图纸的大小设置显示窗口 图纸格式设置导线的宽度设置导线的自动 连接方式 选择文件自动保存功能 并设定保存时间间隔 设置存取文件路径 设置数字电路的 仿真方式 选择PCB的接地方式 Multisim Multisim 元件库元件库 电
8、源库（Sources）基本元件库（Basic）二极管库（Diodes Components）晶体管库（Transistors Components）模拟元件库（Analog Components）TTL元件库（TTL）CMOS元件库（CMOS）Multisim Multisim 元件库元件库 其他数字元件库（Misc Digital Components）混合芯片库（Mixed Components）指示器件库（Indicators Components）其他器件库（Misc Components）控制器件库（Control Components）射频器件库（RF Components）机电类
9、器件库（Elector-Mechanical Components） 一、电源库电源库中共有30个电源器件，分别是： 接地端 数字接地端 VCC电压源 VDD数字电压源 直流电压源 直流电流源 正弦交流电压源 正弦交流电流源 时钟电压源 调幅信号源 调频电压源 调频电流源 FSK信号源 电压控制正弦波电压源 电压控制方波电压源 电压控制三角波电压源 电压控制电压源 电压控制电流源 电流控制电压源 电流控制电流源 电流控制电压源 电流控制电流源 脉冲电压源 脉冲电流源图 指数电压源 指数电流源 分段线性电压源 分段线性电流源 压控分段电压源 受控单脉冲 多项式电源 非线性相关电源1、接地端利用M
10、ultisim创建电路时必须接“地” 2、直流电压源设置标号 设置显示状态 设置电压幅值 设置分析类型设置故障3、交流电压源设置最大值设置有效值设置频率设置初相位4、时钟电压源实质上是一个频率、占空比及幅度皆可调的方波发生器 5、受控源1）VCVS2）VCCS3）CCVS4）CCCS二、基本元件库二、基本元件库 电阻 虚拟电阻 电容 虚拟电容 电解电容 上拉电容 电感 虚拟电感 电位器 虚拟电位器 可变电容 虚拟可变电容 可变电感 虚拟可变电感 开关 继电器 变压器 非线性变压器 磁芯 无芯线圈 连接器 插座 半导体电阻 半导体电容 封装电阻 SMT电阻 SMT电容 SMT电解电容 SMT电感
11、 现实元件 虚拟 元件1 1、电阻、电阻电阻浏览器电阻模型分类栏“General”页：元件的一般性 资料，包括元件的名称、制造 商、创建时间、制作者。“Symbol”页：元件的符号。“Model”页：元件的模型， 提供电路仿真时所需要的参数。“Footprint”页：元件封装，提供 给印制电路板设计的原件外形。“Electronic Parameters”页： 元件的电气参数，包括元件在 实际使用中应该考虑的参数指标。“User Fields”页：用户使用信息。编辑电阻元件2 2、虚拟电阻、虚拟电阻3 3、电位器、电位器设定控制键设置调节幅度4 4、开关、开关“CURRENT_CONTROLL
12、ED SWITCH”（电流控开关） “SPDT”（单刀双掷开关） “SPST”（单刀单掷开关） “TD_SWI”（时间延迟开关） “VOLTAGE_CONTROLLED SWITCH”（电压控开关）设定控制键三、指示器件库三、指示器件库 电压表 电流表 探测器 灯泡 十六进制显示器 条形光柱 蜂鸣器 设置内阻电路类型选择3 3Multisim Multisim 仪器仪表库仪器仪表库 数字万用表（Multimeter） 函数信号发生器（Function Generator） 瓦特表（Wattmeter） 示波器（Oscilloscope） 波特图仪（Bode Plotter） 字信号发生器（Wo
13、rd Generator） 逻辑分析仪（Logic Analyzer） 逻辑转换仪（Logic Converter） 失真分析仪（Distortion Analyzer） 频谱分析仪（Spectrum Analyzer） 网络分析仪（Network Analyzer）一、数字万用表一、数字万用表二、函数信号发生器二、函数信号发生器三、瓦特表三、瓦特表A、B两通道，G是接地端，T为触发端四、示波器四、示波器 测量数据显示区在示波器显示区有两个可以任意移动的游标，游标所 处的位置和所测量的信号幅度值在该区域中显示。其中 ： “T1”、“T2”分别表示两个游标的位置，即信号出现的时间； “VA1”、
14、“VB1”和“VA2”、“VB2”分别表示两个游标 所测得的A通道和B通道信号在测量位置具有的幅值。 时基控制（Time base） X轴刻度（s/div）：控制示波屏上的横轴，即X轴刻度 （时间/每格） X轴偏移（X position）：控制信号在X轴的偏移位置 显示方式：Y /T ：幅度 / 时间 ，横坐标轴为时间轴，纵坐标轴 为信号幅度Add：A、B通道幅值相加B /A ：B电压(纵坐标) / A电压 (横坐标) A /B ：A 电压 / B电压 A（B）信号通道控制调节 Y轴刻度：设定Y轴每一格的电压刻度 Y轴偏移：控制示波器Y轴方向的原点 输入显示方式：AC方式：仅显示信号的交流成分；0方式：无信号输入；DC方式：显示交流和直流信号之和。 触发控制（Trigger） 触发方式Edge：上升沿触发和下降沿触发; 触发电平大小Level; 触发信号选择：Sing：单脉冲触发； Nor： 一般脉
