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Multisim模拟电路仿真实验
1. Multisim用户界面及基本操作 1.1 Multisim用户界面
在众多的EDA仿真软件中,Multisim软件界面友好、功能强大、易学易用,受到电类设计开发人员的青睐。Multisim用软件方法虚拟电子元器件及仪器仪表,将元器件和仪器集合为一体,是原理图设计、电路测试的虚拟仿真软件。
Multisim来源于加拿大图像交互技术公司(Interactive Image Technologies,简称IIT公司)推出的以Windows为基础的仿真工具,原名EWB。
IIT公司于1988年推出一个用于电子电路仿真和设计的EDA工具软件Electronics Work Bench(电子工作台,简称EWB),以界面形象直观、操作方便、分析功能强大、易学易用而得到迅速推广使用。
1996年IIT推出了EWB5.0版本,在EWB5.x版本之后,从EWB6.0版本开始,IIT对EWB进行了较大变动,名称改为Multisim(多功能仿真软件)。
IIT后被美国国家仪器(NI,National Instruments)公司收购,软件更名为NI Multisim,Multisim经历了多个版本的升级,已经有Multisim2001、 Multisim7、 Multisim8、Multisim9 、Multisim10等版本,9版本之后增加了单片机和LabVIEW虚拟仪器的仿真和应用。
下面以Multisim10为例介绍其基本操作。图1-1是Multisim10的用户界面,包括菜单栏、标准工具栏、主工具栏、虚拟仪器工具栏、元器件工具栏、仿真按钮、状态栏、电路图编辑区等组成部分。
图1-1 Multisim10用户界面
菜单栏与Windows应用程序相似,如图1-2所示。
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图1-2 Multisim菜单栏
其中,Options菜单下的Global Preferences和Sheet Properties可进行个性化界面设置,Multisim10提供两套电气元器件符号标准:
ANSI:美国国家标准学会,美国标准,默认为该标准,本章采用默认设置; DIN:德国国家标准学会,欧洲标准,与中国符号标准一致。
工具栏是标准的Windows应用程序风格。
标准工具栏:视图工具栏:
图1-3是主工具栏及按钮名称,图1-4是元器件工具栏及按钮名称,图1-5是虚拟仪器工具栏及仪器名称。
图1-3 Multisim主工具栏
图1-4 Multisim元器件工具栏
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图1-5 Multisim虚拟仪器工具栏
项目管理器位于Multisim10工作界面的左半部分,电路以分层的形式展示,主要用于层次电路的显示,3个标签为:
Hierarchy:对不同电路的分层显示,单击“新建”按钮将生成Circuit2电路; Visibility:设置是否显示电路的各种参数标识,如集成电路的引脚名; Project View:显示同一电路的不同页。 1.2 Multisim仿真基本操作
Multisim10仿真的基本步骤为: 1. 建立电路文件 2. 放置元器件和仪表 3. 元器件编辑
4. 连线和进一步调整 5. 电路仿真 6. 输出分析结果 具体方式如下: 1)建立电路文件
具体建立电路文件的方法有:
? 打开Multisim10时自动打开空白电路文件Circuit1,保存时可以重新命名 ? 菜单File/New ? 工具栏New按钮 ? 快捷键Ctrl+N 2)放置元器件和仪表
Multisim10的元件数据库有:主元件库(Master Database),用户元件库(User Database),合作元件库(Corporate Database),后两个库由用户或合作人创建,新安装的Multisim10中这两个数据库是空的。
放置元器件的方法有: ? 菜单Place Component
? 元件工具栏:Place/Component ? 在绘图区右击,利用弹出菜单放置 ? 快捷键Ctrl+W
放置仪表可以点击虚拟仪器工具栏相应按钮,或者使用菜单方式。
以晶体管单管共射放大电路放置+12V电源为例,点击元器件工具栏放置电源按钮(Place Source),得到如图1-6所示界面。
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图1-6 放置电源
修改电压值为12V,如图1-7所示。
图1-7 修改电压源的电压值
同理,放置接地端和电阻,如图1-8所示。
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图1-8 放置接地端(左图)和电阻(右图)
图1-9为放置了元器件和仪器仪表的效果图,其中左下角是函数信号发生器,右上角是双通道示波器。
图1-9 放置元器件和仪器仪表
3)元器件编辑
(1)元器件参数设置
双击元器件,弹出相关对话框,选项卡包括:
? Label:标签,Refdes编号,由系统自动分配,可以修改,但须保证编号唯一性 ? Display:显示 ? Value:数值
? Fault:故障设置,Leakage漏电;Short短路;Open开路;None无故障(默认) ? Pins:引脚,各引脚编号、类型、电气状态 (2)元器件向导(Component Wizard) 对特殊要求,可以用元器件向导编辑自己的元器件,一般是在已有元器件基础上进行编辑和修改。方法是:菜单Tools/ Component Wizard,按照规定步骤编辑,用元器件向导编辑生成的元器件放置在User Database(用户数据库)中。 4)连线和进一步调整
连线:
(1)自动连线:单击起始引脚,鼠标指针变为“十”字形,移动鼠标至目标引脚或导线,单击,则连线完成,当导线连接后呈现丁字交叉时,系统自动在交叉点放节点(Junction); (2)手动连线:单击起始引脚,鼠标指针变为“十”字形后,在需要拐弯处单击,可以固
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模电实验_共射放大电路Multisim仿真设计
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