第1章Multisim10概述.ppt

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1、第1章 Multisim 10概述,2007 年12月，隶属于美国国家仪器公司（National Instruments，简称NI）的Electronics Workbench公司发布了Multisim 10软件,包括Ultiboard 10（PCB设计）和Ultiroute 10（自动布线）。这些产品都是Electronics Workbench 10系列设计套件的组成部分。Electronics Workbench 10系列设计套件是一种紧密集成、终端对终端的解决方案，工程师和科研人员利用这一软件可有效地完成电子工程项目从最初的概念建模到最终成品的全过程。,1.1 Multlsim 10的

2、功能特点,用户最多可有20种虚拟仪器使用。仿真时用Tektronix公司和Agilent公司的虚拟仪器观测实验结果，如同实际仪器一样。24种强大的分析方法可在更深层次理解和分析电路的特性。测量探针可放在仿真电路的任何位置，以观测电路的动态电压和电流。能方便定制用户界面。允许增加文本描述框至仿真电路中，以进一步解释电路。,Multsim 10 新增功能,仿真分析中可使用表达式。虚拟3D仿真工作台。新增加了LabVIEW虚拟仪器，可在Multisim 10环境中调用。Multisim 10可与LabVIEW软件交换数据文件，Multisim 10可导入LabVIEW数据文件，Multisim 9的

3、仿真结果也可导出到LabVIEW软件中。可连接实际I/O设备至Multisim 10电路，包括麦克风和扬声器（连接至声卡的I/O端口）。与Multisim 9软件相比，增加了创建电路向导，增加了MOSFET放大电路向导和运算放大器电路向导，利用电路向导功能可方便创建用户的应用电路。,Multisim 10 新增功能,可链接问题至仿真电路，并允许学生提交他们的响应。改进了错误校验功能。增加了单片机应用电路仿真（包括51系列、PIC系列单片机），可在Multisim 10环境下设计单片机应用电路的硬件和软件，并可进行软硬件联合调试。增加了高级外设元器件库，如交通灯、传送带、显示终端、LCD显示器和

4、混料器等。两通道虚拟示波器可测量差分信号波形。,1.2 Multisim 10 仿真环境,Multisim 10是一个集成的仿真和开发环境，集菜单、工具栏、虚拟仪器库和元器件库于一体。可在Multisim 10仿真环境下实现仿真电路的创建、虚拟仪器的添加、仿真参数的设置、仿真电路的调试、仿真结果的观测以及仿真数据的转换等功能。,Multisim 10 工作界面,1.File菜单,1.3Multisim10 基本元素,2.Edit菜单,图1-10 Edit菜单,3.View菜单,4.Place菜单,5.Simulate菜单,6.Transfer菜单,7.Tools 菜单,8.Reports菜单,

5、9.Options菜单,10.Window菜单,11.Help菜单,1.3.2 工具栏,a,主工具栏,b,元器件库工具栏,c,虚拟仪器工具栏,1.4 创建仿真电路,1.4.1 创建简单电路,1 放置元器件在元器件工具栏，单击元器件库图标按钮，弹出选择元器件对话框，如下页图所示。,2 连线在电路工作区，通过鼠标将元器件的一个端子连至其他的元器件上。连线以后的电路（该电路为二极管限幅电路），如下图所示。,元器件排列图,连线以后的电路图,3 文件存盘单击标准工具栏中的存盘按钮图标，弹出Save As对话框，将绘制的仿真电路存入指定的文件夹中。如文件名为：二极管限幅电路.ms9。,4 创建DIN格式电

6、路Multisim 9提供了ANSI（美国国家标准学会）和DIN（德国国家标准学会）两种图形符号格式供选择，默认格式为ANSI。通过设置可选择DIN格式。选择菜单Options/Global Preferences，弹出Preferences对话框，如下页图所示。,如上页图所示，在Symbol standard复选框选择DIN，按步骤1、2操作，可创建DIN格式电路，如图所示。,图1-28 DIN格式电路,1.4.2 创建复杂电路,1 单元电路设计,第一级放大电路设计,选择元器件,第一级放大电路（反相比例求和电路）,添加信号连接器,文件存盘,第二级放大电路设计,第二级放大电路（电压跟随器电路）

7、,2 总体电路设计,单元电路调用,打开文件对话框,放置总线,总体电路（运放构成的两级放大电路）,放置输入输出设备,连线,总线连接对话框,仿真运行,总体电路的仿真结果,输出波形,输入波形V1,1.4.3 利用电路向导创建电路,选择菜单命令Tools/Circuit Wizards/CE BJT Amplifier Wizard，弹出BJT共射放大电路向导对话框，如图所示。,BJT共射放大电路向导对话框,参数设置：参数设置如上页图所示。,校验：单击Verify按钮，进行电路参数校验。,创建电路：单击Build Circuit按钮,创建电路如图所示。,利用电路向导创建的BJT共射放大电路,1.4.4

8、 创建3 D电路,放置3D元器件对话框,如上页图所示，选择3D电阻、发光二极管和开关，在其他的元器件库中选择虚拟电压源、电流表（在Indicators库中选用）,创建3D仿真电路，如图所示。,3D仿真电路,1.5Multisim 10仿真入门,Multisim 10作为电子电路的仿真软件，提供了多种分析方法。本处以直流工作点分析法为例，说明仿真分析的过程。,创建仿真电路,单管共射放大电路,电路结点编号,Sheet Properties对话框,直流工作点分析,选择需分析的结点，选择菜单命令Simulate/Analyses/DC Operating Point，弹出DC Operating Po

9、int Analysis（直流工作点分析）对话框,编辑公式，单击Add Expression按钮，弹出编辑公式对话框，如图所示。通过公式编辑，可实现结点电压的相减或其他运算。,编辑公式对话框,仿真分析所示，单击Simulate按钮，则所示电路的直流工作点仿真分析结果，如图所示。,电路的直流工作点仿真分析结果,1.6 仿真电路的故障诊断入门,1.6.1 利用元器件属性进行故障诊断,创建电路,仿真分析,故障诊断分析,故障诊断说明,1.6.2 利用测量探针对电路状态进行在线监测,1.7 元器件编辑简介,步骤一：如图所示，输入元器件的信息,如74LS。单击Next按钮，弹出元器件向导（Step2 of

10、 7）对话框。,元器件向导对话框（Step1 of 7）,步骤二：如图所示，选择Multi-Section Component（多部件元器件），即该元器件中含有A、B、C、D、E和F六个同样的器件（六反相器）。单击Next按钮，弹出元器件向导（Step3 of 7）对话框,步骤三：如图所示，输入符号信息，符号信息可从已有的数据库中得到（单击Copy from DB按钮，从已有的数据库中选择）。本处要分别输入A、B、C、D、E和F的符号信息。单击Next按钮，弹出元器件向导（Step4 of 7）对话框。,步骤四：如图所示，设置引脚参数，可通过Add Hidden Pin按钮添加隐藏的引脚。单击

11、Next按钮，弹出元器件向导（Step5 of 7）对话框。,步骤五：如图所示，输入模型数据，有两个途径。第一，单击Select from DB按钮，从已有数据库中选择。第二，单击Load from File按钮，从VHDL可执行文件、SPICE文件或模型动态链接库（DLL库）中选择得到。单击Next按钮，弹出元器件向导（Step6 of 7）对话框，,步骤六：如图所示，在符号和仿真模型之间设置映射信息。单击Next按钮，弹出元器件向导（Step7 of 7）对话框，,步骤七：选择元器件所属系列。单击Finish按钮，完成元器件的编辑。经过步骤一步骤七，完成了元器件（74LS系列的TTL六反相器）的编辑。,结束语,为了让初学者对该软件有一个入门性的认识，本章增加了该软件快速入门的有关知识，包括仿真电路的创建、电路的仿真分析入门以及仿真电路的故障诊断入门等内容。初学者通过对这部分知识的学习，可很快上手且对该软件有大概的了解，至于更深层次的学习和理解可参阅后续有关章节内容。对于有一定程度的读者可直接进入后续有关章节的学习。,