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1、1电子线路CADMultisim & Protel Altium DesignerMultisim简介及基本应用2 Multisim 10是IIT公司推出Multisim 2001之后的Multisim最新版本。Multisim 10提供了全面集成化的设计环境，完成从原理图设计输入、电路仿真分析到电路功能测试等工作。当改变电路连接或改变元件参数，对电路进行仿真时，可以清楚地观察到各种变化对电路性能的影响 。一、Multisim 10简介Multisim简介及基本应用3 操作界面方便友好，原理图的设计输入快捷。 元器件丰富，有数千个器件模型。 虚拟电子设备种类齐全，如同操作真实设备一样。 分析工
2、具广泛，帮助设计者全面了解电路的性能。 对电路进行全面的仿真分析和设计。 可直接打印输出实验数据、曲线、原理图和元件清单等。Multisim 10有如下特点：Multisim简介及基本应用4二、二、 Multisim 10的基本应用的基本应用l1. Multisim 10基本操作l2. Multisim 10电路创建l3. Multisim 10的几个简单例子l4. Multisim 10操作界面l5. Multisim 10仪器仪表使用主 要 内 容Multisim简介及基本应用51.1 1.1 基本界面基本界面仿真电源开关菜单栏工具栏元器件栏仪器仪表栏电路工作区状态栏1. Multisim
3、 10基本操作Multisim简介及基本应用61.2 1.2 文件基本操作文件基本操作 与Windows常用的文件操作一样，Multisim10中也有： New-新建文件、Open-打开文件、Save-保存文件、Save As-另存文件、Print-打印文件、Print Setup-打印设置和Exit-退出等相关的文件操作。 以上这些操作可以在菜单栏File子菜单下选择命令，也可以应用快捷键或工具栏的图标进行快捷操作。 Multisim简介及基本应用7 常用的元器件编辑功能有：90 Clockwise-顺时针旋转90、90 CounterCW-逆时针旋转90、Flip Horizontal-水
4、平翻转、Flip Vertical-垂直翻转、Component Properties-元件属性等。这些操作可以在菜单栏Edit子菜单下选择命令，也可以应用快捷键进行快捷操作。原始图像 顺时针旋转90 逆时针旋转90 水平翻转 垂直翻转1.3 1.3 元器件基本操作元器件基本操作Multisim简介及基本应用81.4 1.4 文本基本编辑文本基本编辑 对文字注释方式有两种：直接在电路工作区输入文字或者在文本描述框输入文字，两种操作方式有所不同。(1) (1) 电路工作区输入文字电路工作区输入文字 单击Place / Text命令或使用Ctrl+T快捷操作，然后用鼠标单击需要输入文字的位置，输入
5、需要的文字。用鼠标指向文字块，单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择Color命令，选择需要的颜色。双击文字块，可以随时修改输入的文字。Multisim简介及基本应用9 利用文本描述框输入文字不占用电路窗口，可以对电路的功能、 实用说明等进行详细的说明，可以根据需要修改文字的大小和字体。单击View/ Circuit Description Box命令或使用快捷操作Ctrl+D ，打开电路文本描述框，在其中输入需要说明的文字，可以保存和打印输入的文本。 (2) 文本描述框输入文字文本描述框输入文字Multisim简介及基本应用101.5 1.5 图纸标题栏编辑图纸标题栏编辑 单击Place / Ti
6、tle Block命令，在打开对话框的查找范围处指向Multisim / Titleblocks目录，在该目录下选择一个*.tb7图纸标题栏文件，放在电路工作区。 用鼠标指向文字块，单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择Modify Title Block Data命令。如下图所示： Multisim简介及基本应用111.6 1.6 子电路创建子电路创建 子电路是用户自己建立的一种单元电路。将子电路存放在用户器件库中，可以反复调用并使用子电路。利用子电路可使复杂系统的设计模块化、层次化，可增加设计电路的可读性、提高设计效率、缩短电路周期。创建子电路的工作需要以下几个步骤：选择、创建、调用、修改 。子
7、电路选择：子电路选择： 把需要创建的电路放到电子工作平台的电路窗口上，按住鼠标左键，拖动，选定电路。被选择电路的部分由周围的方框标示，完成子电路的选择。Multisim简介及基本应用12子电路创建：子电路创建： 单击Place/Replace by Subcircuit命令，在屏幕出现Subcircuit Name的对话框中输入子电路名称sub1 ，单点OK，选择电路复制到用户器件库，同时给出子电路图标，完成子电路的创建。子电路调用：子电路调用： 单击Place/Subcircuit命令或使用Ctrl+B快捷操作，输入已创建的子电路名称sub1，即可使用该子电路。Multisim简介及基本应用
8、13子电路修改：子电路修改： 双击子电路模块，在出现的对话框中单击Edit Subcircuit命令，屏幕显示子电路的电路图，直接修改该电路图。子电路的输入子电路的输入/ /输出：输出：为了能对子电路进行外部连接，需要对子电路添加输入/输出。单击Place / HB/SB Connecter命令或使用Ctrl+I快捷操作，屏幕上出现输入/输出符号，将其与子电路的输入/输出信号端进行连接。带有输入/输出符号的子电路才能与外电路连接。Multisim简介及基本应用142.1 2.1 元器件元器件(1) 选择元器件选择元器件 在元器件栏中单击要选择的元器件库图标，打开该元器件库。在屏幕出现的元器件库
9、对话框中选择所需的元器件，常用元器件库有13个：信号源库、基本元件库、二极管库、晶体管库、模拟器件库、TTL数字集成电路库、CMOS数字集成电路库、其他数字器件库、混合器件库、指示器件库、其他器件库、射频器件库、机电器件库等。2. Multisim 10电路创建Multisim简介及基本应用15(2) (2) 选中元器件选中元器件 鼠标点击元器件，可选中该元器件。(3) (3) 元器件操作元器件操作 选中元器件，单击鼠标右键，在菜单中出现下列操作命令：Cut：剪切Copy：复制Flip Horizontal：选中元器件的水平翻转；Flip Vertical：选中元器件的垂直翻转；90 Cloc
10、kwise：选中元器件的顺时针旋转90；90 CounterCW：选中元器件的逆时针旋转90；Color：设置器件颜色Edit Symbol：设置器件参数Help：帮助信息Multisim简介及基本应用16(4) (4) 元器件特性参数元器件特性参数 双击该元器件，在弹出的元器件特性对话框中，可以设置或编辑元器件的各种特性参数。元器件不同每个选项下将对应不同的参数。 例如：NPN三极管的选项为： Label - 标识 Display - 显示 Value - 数值 Fault - 故障Multisim简介及基本应用172.2 2.2 电路图电路图 选择菜单Options栏下的Preferenc
11、e命令，出现如图所示的对话框，每个选项下又有各自不同的对话内容，用于设置与电路显示方式相关的选项。Multisim简介及基本应用18(1) Circuit(1) Circuit选项选项 Show栏目的显示控制如下： Show component label：是否显示元器件的标识文字； Show component reference ID：是否显示元器件的序号； Show node names：是否显示节点编号； Show component values：是否显示元器件数值； Show component attribute：是否显示元器件属性； Color栏目用来改变电路显示的颜色。Mul
12、tisim简介及基本应用19 (2) Workspace (2) Workspace选项选项 Workspace选项有三个栏目。Show栏目实现电路工作区显示方式的控制；Sheet size栏目实现图纸大小和方向的设置；Zoom level栏目实现电路工作区显示比例的控制。 (3) Wiring(3) Wiring选项选项 Wiring选项有两个栏目。Wire width栏目设置连接线的线宽； Autowire栏目控制自动连线的方式。 Multisim简介及基本应用20(4) Component Bin(4) Component Bin选项选项 Component Bin选项有两个栏目。Sym
13、bol standard栏目用来选择元器件符号标准。有两种符号标准可以选择：ANSL美国标准元件符号和DIN欧洲标准元件符号；Place component mode栏目选择元器件的操作模式。 (5) Font(5) Font选项选项 Font选项可以选择字体、选择字体的应用项目以及应用范围等栏目。 Multisim简介及基本应用21(6) Miscellaneous(6) Miscellaneous选项选项 Miscellaneous选项控制文件备份方式等。其中，Auto-backup选择自动备份的时间；Circuit Default Path选择电路存盘的路径；Digital Simula
14、tion Setting选择数字仿真的两种状态：Idea理想仿真和Real真实状态仿真，前者可以获得较高的仿真速度，后者获得更为精确的仿真结果。Multisim简介及基本应用22(7) PCB(7) PCB选项选项 PCB选项选择与制作电路板相关的命令 。(8) Default(8) Default对话框对话框 Set as Default按钮将当前设置存为用户默认设置，影响新建电路图；Restore Default按钮将当前设置恢复为用户的默认设置。OK按钮不影响用户的默认设置，只影响当前电路图设置。 Multisim简介及基本应用232.4 2.4 输入输入/ /输出输出 单击Place
15、/ HB/SB Connecter命令，屏幕上会出现输入/输出符号： ，将该符号与电路的输入/输出信号端进行连接。子电路的输入/输出端必须有输入/输出符号，否则无法与外电路进行连接。2.3 2.3 导线导线 主要涉及的操作有：导线的形成、导线的删除、导线颜色设置、导线连接点、在导线中间插入元器件。Multisim简介及基本应用24的几个简单例子Multisim简介及基本应用25例1 继电器控制电路Multisim简介及基本应用26Multisim简介及基本应用27例2 探测器使用Multisim简介及基本应用28Multisim简介及基本应用29例3 光柱使用Multisim简介及基本应用30
16、例4 交通灯设计Multisim简介及基本应用31Place/ HB/SB ConnectorMultisim简介及基本应用32Multisim简介及基本应用334.1 Multisim 104.1 Multisim 10菜单栏菜单栏 11个菜单栏包括了该软件的所有操作命令。从左至右为：File（文件）、Edit（编辑）、View（窗口）、Place（放置）、Simulate（仿真）、Transfer（文件输出）、Tools（工具）、Reports（报告）、Options（选项）、Window（窗口）和Help（帮助）。4. Multisim 10操作界面Multisim简介及基本应用34(1
17、) File(1) File（文件）菜单（文件）菜单Multisim简介及基本应用35(2) Edit(2) Edit（编辑）菜单（编辑）菜单Multisim简介及基本应用36(3) View(3) View（窗口）菜单（窗口）菜单Multisim简介及基本应用37(4) Place(4) Place（放置）菜单（放置）菜单 Multisim简介及基本应用38(5) Simulate(5) Simulate（仿真）菜单（仿真）菜单Multisim简介及基本应用39(6) Transfer(6) Transfer（文件输出）菜单（文件输出）菜单Multisim简介及基本应用40(7) Tools
18、(7) Tools（工具）菜单（工具）菜单Multisim简介及基本应用41(8) Reports(8) Reports（报告）菜单（报告）菜单 Multisim简介及基本应用42(9) Options(9) Options（选项）菜单（选项）菜单(10) Window(10) Window（窗口）菜单（窗口）菜单Multisim简介及基本应用43(11) Help(11) Help（帮助）菜单（帮助）菜单4.2 Multisim 104.2 Multisim 10元器件栏元器件栏 Multisim 10提供了13个元器件库，用鼠标左健单击元器件库栏目下的图标即可打开该元器件库，元器件栏如图所
19、示，各图标名称及其功能如表所示。Multisim简介及基本应用44元器件栏各图标名称及其功能如表所示：Multisim简介及基本应用454.3 Multisim 104.3 Multisim 10仪器仪表栏仪器仪表栏 Multisim 10在仪器仪表栏下提供了17个常用仪器仪表，依次为数字万用表、函数发生器、瓦特表、双通道示波器、四通道示波器、波特图仪、频率计、字信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换器、IV分析仪、失真度仪、频谱分析仪、网络分析仪、Agilent信号发生器、Agilent万用表、Agilent示波器。Multisim简介及基本应用465.1 5.1 数字万用表（数字万用表（Mult
20、imeterMultimeter） Multisim 10提供的万用表外观和操作与实际的万用表相似，可以测电流A、电压V、电阻和分贝值db，测直流或交流信号。万用表有正极和负极两个引线端 。5. Multisim 105. Multisim 10仪器仪表使用仪器仪表使用Multisim简介及基本应用475.2 5.2 函数发生器（函数发生器（Function GeneratorFunction Generator） Multisim 10提供的函数发生器可以产生正弦波、三角波和矩形波，信号频率可在1Hz到999MHz范围内调整。信号的幅值以及占空比等参数也可以根据需要进行调节。信号发生器有三个
21、引线端口：负极、正极和公共端。Multisim简介及基本应用485.3 5.3 瓦特表（瓦特表（WattmeterWattmeter）Multisim 10提供的瓦特表用来测量电路的交流或者直流功率，瓦特表有四个引线端口：电压正极和负极、电流正极和负极。Multisim简介及基本应用495.4 5.4 双通道示波器（双通道示波器（OscilloscopeOscilloscope） Multisim 10提供的双通道示波器与实际的示波器外观和基本操作基本相同，该示波器可以观察一路或两路信号波形的形状，分析被测周期信号的幅值和频率，时间基准可在秒直至纳秒范围内调节。示波器图标有四个连接点：A通道输
22、入、B通道输入、外触发端T和接地端G。Multisim简介及基本应用50示波器的控制面板分为四个部分：(1) Time base(1) Time base（时间基准）（时间基准） Scale（量程）：设置显示波形时的X轴时间基准。 X position（X轴位置）：设置X轴的起始位置。 显示方式设置有四种：Y/T方式指的是X轴显示时间，Y轴显示电压值；Add方式指的是X轴显示时间，Y轴显示A通道和B通道电压之和；A/B或B/A方式指的是X轴和Y轴都显示电压值。Multisim简介及基本应用51(2) Channel A(2) Channel A（通道（通道A A） Scale（量程）：通道A的
23、Y轴电压刻度设置。 Y position（Y轴位置）：设置Y轴的起始点位置，起始点为0表明Y轴和X轴重合，起始点为正值表明Y轴原点位置向上移，否则向下移。 触发耦合方式：AC（交流耦合）、0（0耦合）或DC（直流耦合），交流耦合只显示交流分量，直流耦合显示直流和交流之和，0耦合，在Y轴设置的原点处显示一条直线。(3) Channel B(3) Channel B（通道（通道B B） 通道B的Y轴量程、起始点、耦合方式等项内容的设置与通道A相同。Multisim简介及基本应用52(4) Tigger(4) Tigger（触发）（触发） 触发方式主要用来设置X轴的触发信号、触发电平及边沿等。 Ed
24、ge（边沿）：设置被测信号开始的边沿，设置先显示上升沿或下降沿。 Level（电平）：设置触发信号的电平，使触发信号在某一电平时启动扫描。 触发信号选择：Auto（自动）、通道A和通道B表明用项应的通道信号作为触发信号；ext为外触发；Sing为单脉冲触发；Nor为一般脉冲触发。Multisim简介及基本应用535.5 5.5 四通道示波器（四通道示波器（4 Channel Oscilloscope4 Channel Oscilloscope） 四通道示波器与双通道示波器的使用方法和参数调整方式完全一样，只是多了一个通道控制器旋钮 ，当旋钮拨到某个通道位置，才能对该通道的Y轴进行调整。 Mul
25、tisim简介及基本应用545.6 5.6 波特图仪（波特图仪（Bode PlotterBode Plotter） 利用波特图仪可以方便地测量和显示电路的频率响应，波特图仪适合于分析滤波电路或电路的频率特性，特别易于观察截止频率。需要连接两路信号，一路是电路输入信号，另一路是电路输出信号，需要在电路的输入端接交流信号。 波特图仪控制面板分为MagnitudeMagnitude（幅值）或PhasePhase（相位）的选择、HorizontalHorizontal（横轴）设置、VerticalVertical（纵轴）设置、显示方式的其他控制信号，面板中的F指的是终值，I指的是初值。在波特图仪的面板
26、上，可以直接设置横轴和纵轴的坐标及其参数。 Multisim简介及基本应用55 例如：构造一阶RC滤波电路，输入端加入正弦波信号源，电路输出端与示波器相连，目的是为了观察不同频率的输入信号经过RC滤波电路后输出信号的变化情况。Multisim简介及基本应用56 调整纵轴幅值测试范围的初值I和终值F，调整相频特性纵轴相位范围的初值I和终值F。 打开仿真开关，点击幅频特性在波特图观察窗口可以看到幅频特性曲线；点击相频特性可以在波特图观察窗口显示相频特性曲线 。幅频特性曲线相频特性曲线Multisim简介及基本应用575.7 5.7 频率计（频率计（Frequency couterFrequency
27、 couter） 频率计主要用来测量信号的频率、周期、相位，脉冲信号的上升沿和下降沿，频率计的图标、面板以及使用如图所示。使用过程中应注意根据输入信号的幅值调整频率计的Sensitivity（灵敏度）和Trigger Level（触发电平）。 Multisim简介及基本应用585.8 5.8 数字信号发生器（数字信号发生器（Word GeneratorWord Generator） 数字信号发生器是一个通用的数字激励源编辑器，可以多种方式产生32位的字符串，在数字电路的测试中应用非常灵活。左侧是控制面板，右侧是字信号发生器的字符窗口。控制面板分为Controls（控制方式）、Display（显
28、示方式）、Trigger（触发）、Frequency（频率）等几个部分。 Multisim简介及基本应用595.9 5.9 逻辑分析仪（逻辑分析仪（Logic AnalyzerLogic Analyzer）Multiuse 7提供了16路的逻辑分析仪，用来数字信号的高速采集和时序分析。逻辑分析仪的图标如图所示。逻辑分析仪的连接端口有：16路信号输入端、外接时钟端C、时钟限制Q以及触发限制T。 面板分上下两个部分，上半部分是显示窗口，下半部分是逻辑分析仪的控制窗口，控制信号有：Stop（停止）、Reset（复位）、Reverse（反相显示）、Clock（时钟）设置和Trigger（触发）设置。
29、Multisim简介及基本应用60Clock setup（时钟设置）对话框 Clock Source（时钟源）选择外触发或内触发；Clock rate（时钟频率）：1Hz100MHz范围内选择；Sampling Setting（取样点设置）：Pre-trigger samples （触发前取样点）、Post- trigger samples（触发后取样点） 和Threshold voltage（开启电压）设置。 Multisim简介及基本应用61 点击Trigger下的 Set（设置）按钮时，出现Trigger Setting（触发设置）对话框 如图所示。Trigger Clock Edge（
30、触发边沿）：Positive（上升沿）、Negative（下降沿）、Both（双向触发）。Trigger patterns（触发模式）：由A、B、C定义触发模式，在Trigger Combination（触发组合）下有21种触发组合可以选择。Multisim简介及基本应用625.10 5.10 逻辑转换器（逻辑转换器（Logic ConverterLogic Converter） Multisim 10提供了一种虚拟仪器：逻辑转换器。实际中没有这种仪器，逻辑转换器可以在逻辑电路、真值表和逻辑表达式之间进行转换。有8路信号输入端，1路信号输出端。6种转换功能依次是：逻辑电路转换为真值表、真值表转
31、换为逻辑表达式、真值表转换为最简逻辑表达式、逻辑表达式转换为真值表、逻辑表达式转换为逻辑电路、逻辑表达式转换为与非门电路。Multisim简介及基本应用635.11 IV5.11 IV分析仪（分析仪（IV AnalyzerIV Analyzer） IV分析仪专门用来分析晶体管的伏安特性曲线，如二极管、NPN管、PNP管、NMOS管、PMOS管等器件。IV分析仪相当于实验室的晶体管图示仪，需要将晶体管与连接电路完全断开，才能进行IV分析仪的连接和测试。IV分析仪有三个连接点，实现与晶体管的连接。IV分析仪面板左侧是伏安特性曲线显示窗口；右侧是功能选择。Multisim简介及基本应用645.12
32、5.12 失真度仪（失真度仪（Distortion AnalyzerDistortion Analyzer） 失真度仪专门用来测量电路的信号失真度，失真度仪提供的频率范围为20Hz100kHz。 面板最上方给出测量失真度的提示信息和测量值。 Fundamental Freq（分析频率）处可以设置分析频率值；选择分析THD（总谐波失真）或SINAD（信噪比），单击Set按钮，打开设置窗口如图所示，由于THD的定义有所不同，可以设置THD的分析选项。 Multisim简介及基本应用655.13 5.13 频谱分析仪（频谱分析仪（Spectrum AnalyzerSpectrum Analyzer）
33、 Span Control用来控制频率范围，选择Set Span的频率范围由Frequency区域决定；选择Zero Span的频率范围由Frequency区域设定的中心频率决定；选择Full Span的频率范围为1KHz4GHz。用来分析信号的频域特性，其频域分析范围的上限为4GHz。 Multisim简介及基本应用66 Frequency用来设定频率：Span设定频率范围、Start设定起始频率、Center设定中心频率、End设定终止频率。 Amplitude用来设定幅值单位，有三种选择：dB、dBm、Lin。Db = 10log10V；dBm = 20log10（）；Lin为线性表示。
34、 Resolution Freq.用来设定频率分辨的最小谱线间隔，简称频率分辨率。Multisim简介及基本应用675.14 5.14 网络分析仪（网络分析仪（Network AnalyzerNetwork Analyzer） 网络分析仪主要用来测量双端口网络的特性，如衰减器、放大器、混频器、功率分配器等。Multisim 10提供的网络分析仪可以测量电路的S参数、并计算出H、Y、Z参数。Multisim简介及基本应用68 Mode提供分析模式：Measurement测量模式；RF Characterizer射频特性分析；Match Net Designer电路设计模式。 Graph用来选择要
35、分析的参数及模式，可选择的参数有S参数、H参数、Y参数、Z参数等。模式选择有Smith（史密斯模式）、Mag/Ph（增益/相位频率响应，波特图）、Polar（极化图）、Re/Im（实部/虚部）。 Trace用来选择需要显示的参数。 Multisim简介及基本应用69 Marker用来提供数据显示窗口的三种显示模式：Re/Im为直角坐标模式；Mag/Ph（Degs）为极坐标模式；dB Mag/Ph（Deg）为分贝极坐标模式。 Settings用来提供数据管理，Load读取专用格式数据文件；Save存储专用格式数据文件；Exp输出数据至文本文件；Print打印数据。 Simulation Set按
36、钮用来设置不同分析模式下的参数。Multisim简介及基本应用705.15 仿真Agilent仪器 仿真Agilent仪器有三种：Agilent信号发生器、Agilent万用表、Agilent示波器。这三种仪器与真实仪器的面板，按钮、旋钮操作方式完全相同，使用起来更加真实。 Multisim简介及基本应用71(1) Agilent信号发生器 Agilent信号发生器的型号是33120A，其图标和面板如图所示，这是一个高性能15 MHz的综合信号发生器。Agilent信号发生器有两个连接端，上方是信号输出端，下方是接地端。单击最左侧的电源按钮，即可按照要求输出信号。Multisim简介及基本应用72Agilent万用表的型号是34401A，其图标和面板如图所示，这是一个高性能6位半的数字万用表。Agilent万用表有五个连接端，应注意面板的提示信息连接。单击最左侧的电源按钮，即可使用万用表，实现对各种电类参数的测量。(2) Agilent万用表Multisim简介及基本应用
