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1、5-5第五章 認識儀表第五章認識儀表困難度指數：JJJJKK學習條件：學過第四章學習時間：50分鐘本章綱要：1. 認識MultiSIM所提供的各式儀表仪表是MultiSIM里很重要的工具，而MultiSIM所提供的仪表又很多，从数字电表到频谱分析仪，要什么有什么！在本章里，将分别介绍MultiSIM所提供的每个仪表。而取用仪表最简单的方法是按钮，开启仪表列，如下图所示：圖(1) 仪表列5-1波德图扫瞄器波德图扫瞄器是一种描绘电路频率响应的仪器，由使用者指定某个范围的频率，波德图扫瞄器将输出这个范围的扫瞄频率到受测电路；同时，波德图扫瞄器也接收电路输出端的响应信号，以描绘该电路对不同频率的反应。
2、当我们要启用波德图扫瞄器时，可激活Simulate/Instrument/Bode Plotter命令，或按钮，屏幕将出现如下图所示之波德图扫瞄器：圖(2) 波德图扫瞄器其中包括四个端子，左边两个in端子是输入端子，是用来连接电路的输出信号；右边两个out端子是输出端子，是用提供电路输入的扫瞄信号，所以要连接到电路的输入端。另外，指向此波德图扫瞄器，快按鼠标左键两下，即可开启此波德图扫瞄器，如下图所示：圖(3) 波德图扫瞄器其中各项如下说明：n ：本按钮的功能是设定左边显示屏里展示频率与振幅的关系，如下图所示：圖(4) 振幅的频率响应图n ：本按钮的功能是设定左边显示屏里展示频率与相位的关系，
3、如下图所示：圖(5) 相位的频率响应图n ：本按钮的功能是储存测量的结果。n ：本按钮的功能是设定扫瞄的分辨率，按本按钮后，屏幕出现如下图所示之对话盒：圖(6) 设定分辨率这时候就可在Resolution Points字段里，指定扫瞄的分辨率，再按钮即可。n Vertical：本区块的功能是设定垂直轴的刻度，也就是振幅或相位角。如果按钮，将采对数刻度、按钮则采线性刻度，通常是采用线性刻度。而下面的F字段设定最后的值、I字段设定最初的值。n Horizontal：本区块的功能是设定水平轴的刻度，也就是频率。如果按钮，将采对数刻度、按钮则采线性刻度，通常是采用对数刻度。而下面的F字段设定最后的扫瞄
4、频率、I字段设定开始的扫瞄频率。n ：本按钮的功能是将显示屏里的光标往左移动，而光标位置的曲线，其垂直轴大小将显示在右上字段、水频轴(频率)将显示在右下字段。n ：本按钮的功能是将显示屏里的光标往右移动，而光标位置的曲线，其垂直轴大小将显示在右上字段、水频轴(频率)将显示在右下字段。5-2失真仪失真仪是一种测试电路总和失真或杂音/讯号比的仪器，在使用者所指定的基准频率下，进行电路总谐波失真或杂音/讯号比的测量。当我们要启用失真仪时，可激活Simulate/Instrument/Distortion Analyzer命令，或按钮，屏幕将出现如下图所示之失真仪：圖(7) 失真仪其中只有一个端子(i
5、nput)左边两个in端子是输入端子，是用来连接电路的输出信号。我们只要指向此失真仪，快按鼠标左键两下，即可开启此失真仪，如下图所示：圖(8) 失真仪其中各项如下说明：n Total Harmonic Distortion(THD)：本字段的功能是显示测试的结果。n ：本按钮的功能是开始测试。n ：本按钮的功能是停止测试。n Fundamental Frequency：本字段的功能是设定基频。n ：本按钮的功能是设定测试总谐波失真，即THD，如下图所示：圖(9) 总谐波失真n ：本按钮的功能是设定测试讯号杂音比，即S/N比，如下图所示：圖(10) 讯号杂音比n ：本按钮的功能是设定测试的参数，
6、按本按钮后，屏幕出现如下图所示之对话盒：圖(11) 设定对话盒我们可在THD Defination区块里设定总谐波失真的定义方式，有IEEE及ANSI/IEC两种定义方式。而Start Frequency字段设定起始扫瞄频率、End Frequency字段设定结束扫瞄频率、Harmonic Num.字段设定谐波次数，最后按钮即可。n ：本按钮的功能是设定以百分比的方式来展示测试的结果。n ：本按钮的功能是设定以分贝的方式来展示测试的结果。5-3信号产生器信号产生器是提供指定信号的的仪器。当我们要启用信号产生器时，可激活Simulate/Instrument/Function Generator
7、命令，或按钮，屏幕将出现如下图所示之信号产生器：圖(12) 信号产生器其中有三个端子(+、common、-)，是用来连接电路的输入端。我们只要指向此信号产生器，快按鼠标左键两下，即可开启此信号产生器，如下图所示：圖(13) 信号产生器其中各项如下说明：n ：本按钮的功能是设定产生正弦波信号。n ：本按钮的功能是设定产生三角波信号。n ：本按钮的功能是设定产生方波信号。n Frequency：本字段的功能是设定所要产生信号的频率。n Duty Cycle：本字段的功能是设定所要产生信号的责任周期，如下图所示：圖(14) 责任周期本字段只有在方波才有作用。n Amplitude：本字段的功能是设定
8、所要产生信号的大小(电压)。n Offset：本字段的功能是设定所要产生归零电压。n ：本按钮的功能是设定所要产生信号的上升时间与下降时间，而本按钮只有在产生方波时才有作用。按下本按钮后，屏幕出现如下图所示之对话盒：圖(15) 指定上升时间与下降时间这时候，请在字段中以指数格式指定上升时间(下降时间)，再按钮即可。5-4逻辑转换器逻辑转换器是MultiSIM特有的虚拟装置，它可以将电路、真值表及逻辑式相互转换，可说是目前电路仿真软件中，绝无仅有的功能。当我们要启用逻辑转换器时，可激活Simulate/Instrument/Logic Convertor命令，或按钮，屏幕将出现如下图所示之逻辑转
9、换器：圖(16) 逻辑转换器其中包括9个端子，左边8个端子可用来连接电路的节点，而右边的那个端子是输出端子。我们只要指向此逻辑转换器，快按鼠标左键两下，即可开启此逻辑转换器，如下图所示：圖(17) 逻辑转换器其中各项如下说明：n ：本按钮的功能是找出编辑区里电路的真值表。如下图所示，这个电路的输入端分别接到逻辑转换器的A及B端，而电路的输出端接到逻辑转换器的输出端：圖(18) 试验电路指向逻辑转换器，快按鼠标左键两下，开启逻辑转换器，如下图所示：圖(19) 逻辑转换器按钮，稍等一下，程序将产生此电路的真值表，如下图所示：圖(20) 产生真值表不过，笔者可不保证是正确的喔！实际上，由于程序的Bu
10、g，本按钮的功能几乎没有正确过！n ：本按钮的功能是将逻辑转换器中间区块里输入的真值表，找出其逻辑式。如图(20)所示之真值表，按本按钮后，即可产生逻辑式(下面的字段里)，如下图所示：圖(21) 产生逻辑式n ：本按钮的功能也是将逻辑转换器中间区块里输入的真值表，找出其逻辑式；不过，本按钮还会在转换的过程中，将逻辑式简化。同样是以图(20)之真值表，按本按钮后，即可产生逻辑式(下面的字段里)，如下图所示：圖(22) 产生逻辑式并简化n ：本按钮的功能是将下面字段中的逻辑式，找出其真值表，例如我们先在下面字段中输入A+B，再按本按钮，则中间区块里，将显示其真值表，如下图所示：圖(23) 由逻辑式
11、产生真值表n ：本按钮的功能是由下面字段中的逻辑式，产生逻辑电路，例如在下面字段中输入(A+B)(A+C)，再按本按钮，则编辑区中将产生一个电路，如下图所示：圖(24) 产生逻辑电路n ：本按钮的功能也是由下面字段中的逻辑式，产生逻辑电路，不过，所产生的电路中，全部利用与非门来设计。例如在下面字段中输入(A+B)(A+C)，再按本按钮，则编辑区中将产生一个电路，如下图所示：圖(25) 产生以与非门所设计的逻辑电路5-5逻辑分析器逻辑分析器是测试数字电路的重要仪器，MultiSIM提供一个16 Channels的逻辑分析器。当我们要启用逻辑分析器时，可激活Simulate/Instrument/
12、 Logic Analyzer命令，或按钮，屏幕将出现如下图所示之逻辑分析器：圖(26) 逻辑分析器在左边有16个测试端子(input)，下面也有三个输出信号端子。我们只要指向此逻辑分析器，快按鼠标左键两下，即可开启此逻辑分析器，如下图所示：圖(27) 逻辑分析器其中各项如下说明：n ：本按钮的功能是停止仿真。n ：本按钮的功能是重置电路，重新仿真，n T1：本字段显示T1光标所指位置的信号。n T2：本字段显示T2光标所指位置的信号。n T1-T2：本字段显示T1与T2光标之差。n Clock：本区块里包括Clock/Div字段及钮，Clock/Div字段的功能是设定在显示屏上，每个水平刻度
13、显示多少个时钟脉波。而钮的功能是设定时钟脉波，按本按钮后，屏幕出现如下图所示之对话盒：圖(28) 时钟脉波设定对话盒其中各项如下说明：1. Clock Source：本区块的功能是设定时钟脉波的来源，如果选取External项设定由外部取得时钟脉波；选取Internal项设定由内部取得时钟脉波。2. Clock rate：本区块的功能是设定时钟脉波的频率。3. Sampling Setting：本区块的功能是设定取样方式，其中的Pre-trigger Samples字段设定前缘触发取样数，Post-trigger Samples字段设定后缘触发取样数，Threshold Voltage(V)
14、字段设定门槛电压。n Trigger：本区块的功能是设定触发方式，按钮屏幕出现如下图所示之对话盒：圖(29) 设定触发方式其中各项如下说明：1. Trigger Clock Edge：本区块的功能是设定触发方式，包括Positive(升缘触发)、Negative(降缘触发)及Both(升、降缘触发)等三个选项。2. Trigger Qualifier：本字段的功能是设定触发检验，包括0、1及x(0、1皆可)等三个选项。3. Trigger Patterns：本区块的功能是设定触发的样本，我们可以在Pattern A、Pattern B及 Pattern C字段中设定触发样本，也可以在Trigg
15、er Combinations字段中设定组合的触发样本。5-6数字电表数字电表是一种常用且多用途的仪器，可测试电压、电流或电阻等。当我们要启用数字电表时，可激活Simulate/Instrument/Multimeter命令，或按钮，屏幕将出现如下图所示之数字电表：圖(30) 数字电表其中有+、-两个端子，是用来连接所要测试的端点，如果是要测量电压，则与所要测试的端点并联；如果是要测量电流，则与所要测试的端点串联；如果是要测量电阻，则与所要测试的端点并联。我们只要指向此数字电表，快按鼠标左键两下，即可开启此数字电表，如下图所示：圖(31) 数字电表其中各项如下说明：n ：本按钮的功能是设定测量电流。n ：本按钮的功能是设定测量电压。n ：本按钮的功能是设定测量电阻。n ：本按钮的功能是设定测量分贝(dB)。n ：本按钮的功能是设定所测量的是交流电，而其测量所得的值是有效值(RMS)。n ：本按钮的功能是设定所测量的
