仿真軟件的使用說明ewb512

1、EWB 基礎(chǔ)教程1創(chuàng)建電路（1）元器件操作 元件選用：打開元件庫欄，移動(dòng)鼠標(biāo)到需要的元件圖形上，按下左鍵，將元件符號拖拽到工作區(qū)。元件的移動(dòng)：用鼠標(biāo)拖拽。 元件的旋轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、復(fù)制和刪除：用鼠標(biāo)單擊元件符號選定，用相應(yīng)的菜單、工 具欄，或單擊右鍵激活彈出菜單，選定需要的動(dòng)作。元器件參數(shù)設(shè)置：選定該元件，從右鍵彈出菜單中選 ComponentProperties 可以設(shè)定元器件的標(biāo)簽（Label ）、編號（Referenee ID）、數(shù)值（Value）和模 型參數(shù)（Model）、故障（Fault ）等特性。說明：元器件各種特性參數(shù)的設(shè)置可通過雙擊元器件彈出的對話框進(jìn)行； 編號（Referenee

2、ID）通常由系統(tǒng)自動(dòng)分配，必要時(shí)可以修改，但必須保證編 號的唯一性； 故障（Fault ）選項(xiàng)可供人為設(shè)置元器件的隱含故障，包括開路（Oper）、短路（Short）、漏電（Leakage）、無故障（None 等設(shè)置。（2）導(dǎo)線的操作主要包括：導(dǎo)線的連接、 彎曲導(dǎo)線的調(diào)整、 導(dǎo)線顏色的改變及連接點(diǎn)的使用。 連接：鼠標(biāo)指向一元件的端點(diǎn)， 出現(xiàn)小園點(diǎn)后， 按下左鍵并拖拽導(dǎo)線到另一 個(gè)元件的端點(diǎn)，出現(xiàn)小園點(diǎn)后松開鼠標(biāo)左鍵。刪除和改動(dòng)：選定該導(dǎo)線，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出菜單中選 delete ?；蛘?用鼠標(biāo)將導(dǎo)線的端點(diǎn)拖拽離開它與元件的連接點(diǎn)。說明：連接點(diǎn)是一個(gè)小圓點(diǎn)，存放在無源元件庫中，一個(gè)連接點(diǎn)最多可

3、以 連接來自四個(gè)方向的導(dǎo)線，而且連接點(diǎn)可以賦予標(biāo)識； 向電路插入元器件， 可直接將元器件拖曳放置在導(dǎo)線上，然后釋放即可插入電路中。（3）電路圖選項(xiàng)的設(shè)置Cireuit/Sehematie Option 對話框可設(shè)置標(biāo)識、編號、數(shù)值、模型參數(shù)、 節(jié)點(diǎn)號等的顯示方式及有關(guān)柵格（Grid ）、顯示字體（Fonts）的設(shè)置，該設(shè)置 對整個(gè)電路圖的顯示方式有效。其中節(jié)點(diǎn)號是在連接電路時(shí)，EWB自動(dòng)為每個(gè)連接點(diǎn)分配的。2使用儀器（1）電壓表和電流表從指示器件庫中， 選定電壓表或電流表， 用鼠標(biāo)拖拽到電路工作區(qū)中， 通過旋轉(zhuǎn) 操作可以改變其引出線的方向。 雙擊電壓表或電流表可以在彈出對話框中設(shè)置工 作參數(shù)。

4、電壓表和電流表可以多次選用。（2）數(shù)字多用表 數(shù)字多用表的量程可以自動(dòng)調(diào)整。下圖是其圖標(biāo)和面板。AxliAaLi負(fù)師止師數(shù)值顯示'通道控制*邑屈黨二接地端/F化觸友師總通道 B通道顯示屏 時(shí)基調(diào)整 擴(kuò)腰育式 融發(fā)控制檔位選擇 交直流選擇 參數(shù)設(shè)直其電壓、電流檔的內(nèi)阻，電阻檔的電流和分貝檔的標(biāo)準(zhǔn)電壓值都可以任意設(shè)置。 從打開的面板上選Setting 按鈕可以設(shè)置其參數(shù)。（3）示波器示波器為雙蹤模擬式，其圖標(biāo)和面板如下圖所示。其中:Expa nd -Time base Trigger -面板擴(kuò)展按鈕；-時(shí)基控制；觸發(fā)控制；包括： Edge -上（下）跳沿觸發(fā) Level 觸發(fā)電平 觸發(fā)信號

5、選擇按鈕：Auto （自動(dòng)觸發(fā)按鈕）；A、B （A、B通道觸發(fā)按鈕）；Ext （外觸發(fā)按鈕）X （Y） position - X（Y）軸偏置；Y/T、B/A、A/B - 顯示方式選擇按鈕（幅度/時(shí)間、B通道/A通道、A通 道/B通道）；AC 0、DC - Y 軸輸入方式按鈕（AC 0、DC。(4) 信號發(fā)生器信號發(fā)生器可以產(chǎn)生正弦、三角波和方波信號，其圖標(biāo)和面板如下圖所示。可調(diào) 節(jié)方波和三角波的占空比。負(fù)端 COM端正端波形選擇頻率 占空比幅度偏貫(5) 波特圖儀波特圖儀類似于實(shí)驗(yàn)室的掃頻儀，可以用來測量和顯示電路的幅度頻率特性 和相位頻率特性。波特圖儀的圖標(biāo)和面板如下圖所示。幅度或相位壘程設(shè)

6、定幅頻件冃頻特性選擇數(shù)據(jù)存盤頻率范圍設(shè)定p VerticilLog"血Sorizontal對數(shù)慶性-8.g03dE411妣垂直讀數(shù)水平讀數(shù)坐標(biāo)終點(diǎn).坐標(biāo)起點(diǎn)j Magnitude Phase讀數(shù)指針移動(dòng)搜鈕廳指針波特圖儀有IN和OUTW對端口，分別接電路的輸入端和輸出端。每對端口 從左到右分別為+V端和-V端，其中IN端口的+V端和-V端分別接電路輸入端的 正端和負(fù)端，OUT端口的+V端和-V端分別接電路輸出端的正端和負(fù)端。此外在 使用波特圖儀時(shí)，必須在電路的輸入端接入 AC (交流)信號源，但對其信號頻 率的設(shè)定并無特殊要求，頻率測量的范圍由波特圖儀的參數(shù)設(shè)置決定。其中：Magni

7、tude (Phase) - 幅頻(相頻)特性選擇按鈕；Vertical (Horizontal ) Log/Lin - 垂直(水平)坐標(biāo)類型選擇按鈕(對 數(shù)/線性)；F (I )- 坐標(biāo)終點(diǎn)(起點(diǎn))。3 元件庫中的常用元件EWE帶有豐富的元器件模型庫，在電路分析軟件實(shí)驗(yàn)中要用到的元件及其參數(shù)的 意義如下。(1)信號源元件名稱參數(shù)缺省設(shè)置值設(shè)置范圍電池(直流電壓源)電壓V12VuV- kV直流電流源電流11AuA kA交流電壓源電壓 頻率 相位120V60Hz0uV- kVHz MHzDeg交流電流源電流1 頻率 相位1A1HZ0uA kAHz MHzDeg電壓控制電壓源電壓增益E1V/VmV

8、/V- kV/V電壓控制電流源互導(dǎo)G1SmS- MS電流控制電壓源互阻H1WmV MW電流控制電流源電流增益F1A/AmA/A kA/A(2)基本元件元件名稱參數(shù)缺省設(shè)置值設(shè)置范圍電阻電阻值R1kWW MW電容電容值CuFpF F電感電感值L1mHuH H線性變壓器匝數(shù)比(初級/次 級)N漏感LE 激磁電感LM 初級繞阻電阻RP 次級繞阻電阻RS20.001H 5H 0 0開關(guān)鍵SpaceA乙 0-9,E nter,Space延遲開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間Ton斷開時(shí)間Toff0.5S0SpS SpS S4、元器件庫和元器件的創(chuàng)建與刪對于一些沒有包括在元器件庫內(nèi)的元器件， 可以采用自己設(shè)定的方法，自建 元器

9、件庫和相應(yīng)元器件。EWB自建元器件有兩種方法：一種是將多個(gè)基本元器件組合在一起，作為一 個(gè)"模塊"使用，可采用下文提到的子電路生成的方法來實(shí)現(xiàn)； 另一種方法是以庫 中的基本元器件為模板，對它內(nèi)部參數(shù)作適當(dāng)改動(dòng)來得到，因而有其局限性。若想刪除所創(chuàng)建的庫名，可到 EWB的元器件庫子目錄名"Model"下，找出所 需刪除的庫名，然后將它刪除。5、子電路的生成與使用為了使電路連接簡潔，可以將一部分常用電路定義為子電路。方法如下：首先選中要定義為子電路的所有器件，然后單擊工具欄上的生成子電路的按鈕或選 擇Circuit/Create Subcircuit命令，在所

10、彈出的對話框中填入子電路名稱并根 據(jù)需要單擊其中的某個(gè)命令按鈕，子電路的定義即告完成。所定義的子電路將存 入自定義器件庫中。一般情況下，生成的子電路僅在本電路中有效。要應(yīng)用到其它電路中，可使用剪貼板進(jìn)行拷貝與粘貼操作，也可將其粘貼到(或直接編輯在)Default.ewb文件的自定義器件庫中。以后每次啟動(dòng) EWB自定義器件庫中均自動(dòng)包含該子電 路供隨時(shí)調(diào)用。6、幫助功能的使用EW提供了豐富的幫助功能，選擇 Help/Help Index命令可調(diào)用和查閱有關(guān) 的幫助內(nèi)容。對于某一元器件或儀器，"選中"該對象，然后按F1鍵或單擊工具 欄的幫助按鈕，即可彈出與該對象相關(guān)的內(nèi)容。建議

11、充分利用幫助內(nèi)容。7、基本分析方法(1) 直流工作點(diǎn)的分析直流工作點(diǎn)的分析是對電路進(jìn)行進(jìn)一步分析的基礎(chǔ)。在分析直流工作點(diǎn)之 前，要選定 Circuit/Schematic Option 中Show nodes (顯示節(jié)點(diǎn))項(xiàng)，以把電 路的節(jié)點(diǎn)號顯示在電路圖上。2)交流頻率分析交流頻率分析即分析電路的頻率特性。 需先選定被分析的電路節(jié)點(diǎn)，在分析 時(shí)，電路的直流源將自動(dòng)置零，交流信號源、電容、電感等均處于交流模式，輸 入信號也設(shè)定為正弦波形式。(3) 瞬態(tài)分析瞬態(tài)分析即觀察所選定的節(jié)點(diǎn)在整個(gè)顯示周期中每一時(shí)刻的電壓波形。在進(jìn)行瞬態(tài)分析時(shí)，直流電源保持常數(shù)，交流信號源隨著時(shí)間而改變，電容和電感都 是

12、能量儲存模式元件。在對選定的節(jié)點(diǎn)作瞬態(tài)分析時(shí)，一般可先對該節(jié)點(diǎn)作直流 工作點(diǎn)的分析，這樣直流工作點(diǎn)的結(jié)果就可作為瞬態(tài)分析的初始條件。(4) 傅里葉分析傅里葉分析用于分析一個(gè)時(shí)域信號的直流分量、基頻分量和諧波分量。一般將電路中交流激勵(lì)源的頻率設(shè)定為基頻，若在電路中有幾個(gè)交流源時(shí)，可以將基頻設(shè)定在這些頻率的最小公因數(shù)上。注：運(yùn)行時(shí)開關(guān)的切換需在英文輸入狀態(tài)下才可操作。EWB中雙蹤示波器的使用在EWB中雙蹤示波器的使用如下雙蹤示波器(Oscilloscope )雙蹤示波器圖標(biāo)如圖531所示，面板如圖532所示。EWB的示波器外觀及 操作與實(shí)際的雙蹤示波器相似，可同時(shí)顯示 A、B兩信號的幅度和頻率變化

13、，并 可以分析周期信號大小、頻率值以及比較兩個(gè)信號的波形。值號規(guī)地誼外播鈾抿畢陽53 !克陣示謹(jǐn)H 師B5.3 2(1) 示波器的連接如圖5.3.1所示： A( B )通道輸入：信號A( B )接入端。 信號接地端：A、B兩信號的公共端，如果不接，則默認(rèn)該公共端接地 外接觸發(fā)端。(2) 示波器的調(diào)節(jié)如圖5.3.2所示: 時(shí)基控制(Time base )，如圖5.3.3所示為軸刻度(s/div )：控制示波屏上的橫軸，即X軸刻度(時(shí)間/每格)，調(diào)節(jié) 范圍為(0.10ns/div 1s/div )。 Y軸偏移(X position ):控制信號在丫軸的偏移位置，調(diào)節(jié)范圍為(-5 5 ) oX=0

14、:信號起點(diǎn)為示波器屏幕的最左邊；X>0 :信號起點(diǎn)右移；X<0 :信號起點(diǎn)左移。顯示方式：共有三種，分別為：丫 /T :幅度/時(shí)間，橫坐標(biāo)軸為時(shí)間軸，縱坐標(biāo)軸為信號幅度。B /A : B電壓/ A電壓、A /B : A電壓/ B電壓。 A (B)信號通道控制調(diào)節(jié)，如圖5.3.4所示。A、B通道調(diào)節(jié)方法一樣。詡庚方式14繪電平51535袖吏檯醐 丫軸刻度：設(shè)定丫軸每一格的電壓刻度，調(diào)節(jié)范圍為(0.01mV/Div5kV/Div )o 丫軸偏移：控制示波器丫軸方向的原點(diǎn)。丫=0，垂直原點(diǎn)在屏幕的垂直方向 的中點(diǎn)；丫>0時(shí)，原點(diǎn)上移；丫<0，原點(diǎn)下移。調(diào)節(jié)范圍為(-3 3 )

15、o輸入顯示方式(AC / 0 / DC ):AC方式：僅顯示信號的交流成分；0方式：無信號輸入；DC方式：顯示交流和直流信號之和。 觸發(fā)控制（Tigger ），如圖535所示觸由方式粒左信號遠(yuǎn)擇由5 35越掘控制觸發(fā)方式：上升沿觸發(fā)和下降沿觸發(fā)；觸發(fā)信號選擇：Auto按鈕：自動(dòng)觸發(fā)；A按鈕：A通道觸發(fā)；B按鈕：B通道觸發(fā)； Ext按鈕：外觸發(fā)。如果希望盡可能顯示波形或希望顯示的波形平坦，一般選用Auto。（3）示波器的接地（Ground ）。一般情況下，示波器的參考點(diǎn)設(shè)定為接地。在使用中，示波器的接地端可不接； 但是，測試電路中必須有接地點(diǎn)，否則示波器不能正確顯示。如果要在測量中讓 示波器使用

16、其它點(diǎn)（電平）作參考點(diǎn)，則必須將該參考點(diǎn)接到示波器的 接地” 端 Ground 。（4）面板展開顯示（Expand ）。單擊擴(kuò)展按鈕（Expand按鈕），可將示波器屏幕擴(kuò)展開來顯示，并可準(zhǔn) 確讀出波形數(shù)值。如圖536，可以拖動(dòng)紅色指針1和藍(lán)色指針2至合適位置, 可直接在面板下方讀出指針1和指針2所對應(yīng)波形的時(shí)間和電壓，以及指針 1 和指針2之間的時(shí)間和電壓差。扌絶卜i 虹 可拖動(dòng)）抓* 2（繭色.可拒動(dòng)）匸圖536雙蹤示波器擴(kuò)展面板例：如圖537所示，用示波器測試時(shí)鐘信號信號源 E1和交流信號源E2 o(1) 信號源庫中調(diào)出時(shí)鐘信號源 E1、交流電壓源E2和示波器，并照圖 5.3.7所示連接好

17、導(dǎo)線。E1參數(shù)設(shè)置為頻率F = 50Hz、占空比D=50%、交 流電壓源E2 , E2參數(shù)設(shè)置為電壓v=5V、頻率F=50Hz、初相位f=0。(2) 為更好地區(qū)別兩個(gè)信號的顯示波形，把 E1信號源與示波器的連接導(dǎo)線設(shè)置為紅色(雙擊元器件或連線即可設(shè)置其參數(shù))，E2與示波器的連接導(dǎo)線設(shè)置為藍(lán)色。(3) 單擊示波器圖標(biāo)，再單擊 Expand按鈕，彈出示波器面板，調(diào)整時(shí)基控制(Time base )的X軸刻度設(shè)置為5.00ms/div 、信號A和B通道的Y 軸設(shè)置為5v/div，啟動(dòng)電路仿真開關(guān)，按圖所示調(diào)節(jié)指針，即可得到圖538所示波形。(4 )停止仿真，可從示波器面板上讀出測試的波形數(shù)據(jù)。指針1

18、所對應(yīng)的數(shù)據(jù)值：T1=1.0401S、VA1 =0V、VB1=124.3943mV;指針 2 所對應(yīng)的數(shù)據(jù)值：T2=1.0601S、VA2 =0V、VB2 =124.3943mV ;指針1、2所對應(yīng)的數(shù)據(jù)值差：周期 T2 - T1 = 1.0601S，指針1對應(yīng)的電壓差：VA2 -VA1 = 0V ， 指針2對應(yīng)的電壓差：VB1 - VB2 = 2.4944e-13V。一般情況下，示波器連續(xù)顯示并自動(dòng)刷新所測量的波形。如果希望仔細(xì)觀察和讀取波形數(shù)據(jù)，可以在電路菜單欄 Analysis的分析選項(xiàng)Analysis Options 中選擇Pause after each Screen 選項(xiàng)(示波器屏

19、幕滿暫停，當(dāng)顯示波形到屏 幕右端時(shí)，分析會自動(dòng)暫停。如要恢復(fù)運(yùn)行，可單擊 Pause按鈕或F9鍵)。533電子仿真軟件 MultiSIM 最初由加拿大的IIT 公司推出，從 Multisim2001開始 到后來的 Multisim7 和 Multisim8 止；Multisim9 到目前的 Multisim10 版本， 已改由美國國家儀器公司(NI公司)所推出。Multisim 版本每次升級，軟件功能 都有相應(yīng)的提高，但它們的操作方法和電子電路虛擬仿真這一塊內(nèi)容幾乎沒有太 大的變化。 也就是說，讀者只要掌握和學(xué)會了 Multisim7 軟件的使用方法， 其它 的版本也就觸類旁通了。 軟件更新快

20、， 讀者也不一定要一味去趕時(shí)髦， 這要看你 用軟件做什么內(nèi)容來決定， 如果是初學(xué)者和一般電子電路虛擬仿真， 學(xué)會和掌握 Multisim7 軟件的使用方法已足夠。一是上手快，二是獲得軟件容易。當(dāng)然，讀者要進(jìn)一步提高，要學(xué)LabVIEW技術(shù)，要學(xué)單片機(jī)仿真，要學(xué)UltiBoard 制版，那當(dāng)然需要安裝 Multisim9 或 Multisim10 版本了，但目前介紹這方面的 專業(yè)書籍資料不太多，且新版本軟件剛推出時(shí)不易得到、存在不夠穩(wěn)定等缺點(diǎn)； 再說LabVIEW技術(shù)也不像電子電路仿真那樣容易學(xué)會，它是屬于構(gòu)建虛擬儀器技 術(shù)范疇；至于單片機(jī)仿真，軟件目前只適用匯編語言，不能用C語言編程；且模塊也

21、僅有 8051 和 8052 兩種，單片機(jī)仿真技術(shù)方面還不是太理想， 有待于版本進(jìn) 一步升級和提高。電子仿真軟件 MultiSIM 的元件庫中雖然收集了大量的常用電子元件， 供讀 者調(diào)用搭建電路進(jìn)行虛擬仿真，但有些讀者有時(shí)用到的電子元件， MultiSIM 的 元件庫中沒有怎么辦？下面就這個(gè)話題談?wù)勛约旱囊恍┨幚矸椒ǎ?或許對讀者有 一些啟發(fā)。一、沒有“熱釋電人體紅外傳感器”怎么辦？ “熱釋電人體紅外傳感器”是一種新產(chǎn)品，電子仿真軟件 MultiSIM 的元件庫中沒有。我們知道“熱釋電人體紅外傳感器”是一種能接收人體發(fā)出的 微弱紅外線， 然后將它轉(zhuǎn)換成微弱電信號的一種器件。 既然我們知道了它的

22、工作 機(jī)理，很簡單，我們可以用一個(gè)開關(guān)來代替它。將開關(guān)和電源連在一起，開關(guān)打 開時(shí)表示電路沒有接收到信號； 開關(guān)閉合一下隨即打開， 表示電路已接收到人體 走動(dòng)的紅外線信號， 并已轉(zhuǎn)換成電信號被接收， 電路會動(dòng)作， 或控制的節(jié)能燈亮 了，或控制的繼電器閉合了等。 圖一是“熱釋電人體紅外感應(yīng)節(jié)能燈”的虛擬仿 真電路，讀者可以去試一下，開關(guān) J1 閉合一下隨即打開，看紅色指示燈是否會 亮一段時(shí)間，然后自動(dòng)熄滅。在實(shí)際電路中，電路是控制交流燈泡的，這里采取 了用紅色指示燈來代替的變通方法， 一般來說只要虛擬仿真成功了， 做成實(shí)物也 就沒有大問題了（注：圖中電阻R19是為了仿真時(shí)紅色指示燈發(fā)光穩(wěn)定添加的

23、， 實(shí)際電路可以不用；圖一是在 Multisim10 軟件下做的仿真，讀者完全可以在 Multisim7 或“漢化特殊版 Multisim8.3.30 ”軟件下實(shí)現(xiàn) ） 。j aZZ1P0 4圖1二、沒有“光敏電阻”怎么辦？同樣地，電子仿真軟件MultiSIM的元件庫中也找不到光敏電阻。 比 如圖一的實(shí)際節(jié)能燈電路，要求天黑以后工作，白天不工作。這時(shí)在實(shí)際電路中 就需要接上光敏電阻，光敏電阻接收到光照時(shí)，阻值降低，如MG45-13型光敏電 阻亮阻W 5KQ ;相反，光敏電阻在黑暗中時(shí)，阻值升高，女口 MG45-13型光敏電阻 暗阻5MQ o既然知道了光敏電阻這一特性，我們就可以用兩個(gè)電阻來分別

24、代替 它進(jìn)行電路虛擬仿真。在圖1的運(yùn)放第9腳接一個(gè)5.1MQ電阻到地，表示黑夜， 接在此處的光敏電阻對原電路仿真沒有任何影響，即開關(guān)J1閉合一下隨即打開，紅色指示燈會亮一段時(shí)間，然后自動(dòng)熄滅；將接在此處的電阻換成5.1K Q,表示白天，則開關(guān)J1閉合后紅色指示燈始終不會亮。三、如何對雙向晶閘管控制交流燈泡進(jìn)行虛擬仿真？上述節(jié)能燈電路實(shí)際應(yīng)用時(shí)，是用雙向晶閘管來控制交流燈泡的亮 和滅的，可以在電子仿真軟件中搭建如圖 2所示虛擬仿真電路。先用“ +10"電 源控制交流燈泡X1的發(fā)光如圖3所示；再用“-10V'電源控制交流燈泡X1的 發(fā)光如圖4所示。以上虛擬仿真結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了用雙向晶

25、閘管來控制交流燈泡發(fā)光 的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)際上，雙向二極管是受交流電的正、負(fù)半周電壓控制的，這里也 可用正、負(fù)直流電壓來代替仿真，效果是一樣的。圖4四、沒有“熱敏電阻”怎么辦？同樣地，電子仿真軟件MultiSIM的元件庫中也找不到熱敏電阻。熱 敏電阻特性和光敏電阻相似，有負(fù)溫度系數(shù)和正溫度系數(shù)之分，如圖5所示為一 用負(fù)溫度系數(shù)電阻控制電路，圖中以普通電阻R4代替熱敏電阻，打開仿真開關(guān)， 當(dāng)溫度正常時(shí)，晶體管不工作，繼電器 K2常閉觸點(diǎn)吸合，控制加熱器加熱；假 設(shè)溫度升高，負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻阻值減小，我們再用一個(gè)普通電阻R5并聯(lián)到電阻R4上，模擬負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻阻值減小，這時(shí)再打開仿真開關(guān)，繼電器

26、 K2常閉觸點(diǎn)分開如圖6所示，控制加熱器停止加熱（注：圖5和圖6是在Multisim7圖5圖6五、結(jié)束語以上所列例子都說明了，在應(yīng)用電子仿真軟件MultiSIM進(jìn)行虛擬仿 真時(shí)，有許多傳感器或新器件，只要知道了它們的電特性或在電路中的作用， 完 全可以靈活采用變通的辦法代替進(jìn)行仿真， 本來軟件就是進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)的，并不 一定非要用真實(shí)元件不可，這樣可以大大地拓寬電子仿真軟件 MultiSIM的應(yīng)用 范圍。再說用軟件仿真時(shí)不存在損壞和燒毀元件、 儀器的問題，只要設(shè)計(jì)好了電 路都可以試一試，仿真成功了就可以進(jìn)行實(shí)際電路的組裝和調(diào)試， 不成功再修改 電路重新仿真。電子仿真技術(shù)MultiSIM軟件更新很

27、快，不斷有新版本問世，一方面 說明推出軟件的公司資源雄厚、精益求精、不懈努力、與時(shí)俱進(jìn)；另一方面，更 說明了電子仿真技術(shù)MultiSIM市場看好、前途光明。特別是加拿大的IIT公司 被美國國家儀器公司（NI公司）收購以后，實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，在 Multisim9和 MultisimIO 版本中加強(qiáng)了 LabVIEW技術(shù)，MCI仿真技術(shù)，VHDL仿真技術(shù)，Verilog HDL仿真技術(shù)，CommSIM仿真技術(shù)，UltiBOARD制版技術(shù)等內(nèi)容，使 MultiSIM 軟件性能更加先進(jìn)和實(shí)用，相信不久的將來，MultiSIM技術(shù)會在國內(nèi)受到廣大電子工作者的喜愛，應(yīng)用會越來越廣泛。PSPICE中的電路元

28、器件類型描述在運(yùn)行于Windows環(huán)境下的PSPICE中，均采用圖形方式描述需要仿真的電路。 即在PSPICE提供的繪圖編輯器中，畫出電路圖，并將其存為擴(kuò)展名為sch的圖形文件（計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成擴(kuò)展名）。電路中用到的元器件、電源和信號源可從 PSPICE提供的庫中直接調(diào)用。一個(gè)完整的電路，不僅包括電路的結(jié)構(gòu)，而且還包含各元器件、信號源及電 源的有關(guān)參數(shù)。電路的結(jié)構(gòu)可以通過元器件符號以及它們之間的連線來描述；而參數(shù)則是在元件屬性（Attributes ）中描述的。描述一個(gè)元器件通常包括元器件 符號名稱、元器件在電路中的標(biāo)號、元器件參數(shù)值等幾部分內(nèi)容。由于有源器件的參數(shù)較多，它們不直接在屬性中給出，

29、而是用專門的模型（ Model）來描述, 屬性中只給出它的模型名稱。仿真時(shí)，PSPICE從模型庫中調(diào)出該元器件的參數(shù) 值進(jìn)行仿真。下面對電路元件的描述作進(jìn)一步的介紹。1.電阻、電容和電感在符號庫（*slb ）中分 別用關(guān)鍵字R、C和L來標(biāo)識 電阻、電容和電感元件（PSPICE中的元器件關(guān)鍵字 見表1.3.1所示）。在電路 中以關(guān)鍵字開頭，后跟長度 不超過8個(gè)字符的字母或數(shù) 字作為它們的標(biāo)號。例如， R2、Ce、L5。它們的參數(shù)在 元件屬性的VALUE項(xiàng)中定義。 例如，VALUE=10k另外，在 IC項(xiàng)中還可以設(shè)置電容的初 始電壓和電感的初始電流。 R、C和L是不帶模型的元件， 因此，在做統(tǒng)計(jì)分

30、析時(shí)必須 將它們換成具有模型的元 件，女口 Rbreak、Cbreak 和 Lbreak分別是帶模型的電 阻、電容和電感元件。2.有源器件有源器件在符號庫中的 名稱（NAME通常以關(guān)鍵字 開頭，后跟長度不超過8個(gè) 字符的字母或數(shù)字命名，如 Q2N2222表示一種 NPN型 BJT。74系列的數(shù)字集成電路 芯片以它們的型號作為元器序 號類型名稱描述關(guān)鍵詞元器件類型1RESR電阻器2CAPC電容器3INDL電感器4DD二極管5NPNQnpn BJT三極管6PNPQpnp BJT三極管7LPNPQ橫向pnp BJT三極管8NJFJN溝道JFET 訂9PJFJP溝道JFET10NMOSMN溝道 MOS

31、FET11PMOSMP溝道 MOSFET12GASFETBGaAsFET13COREK非線性磁芯（變壓器）14VSWITCHS電壓控制開關(guān)15ISWITCHW電流控制開關(guān)16DINPUTN數(shù)字輸入器件17DOUTPUTO數(shù)字輸出器件18UIOU數(shù)字輸入輸出模型19UGATEU標(biāo)準(zhǔn)門20UTGATEU三態(tài)門121UEFFU邊沿觸發(fā)器22UGFFU門觸發(fā)器23UWDTHU脈寬校驗(yàn)器24USUHDU復(fù)位和保持校驗(yàn)器25UDLYU數(shù)字延遲線表 1.3.1件名稱有源器件的參數(shù)均在它們的模型中描述。在PSPICE中是按器件類型（DEVICE-TYPE來建立模型的，這 些類型如表1.3.1所示。同一類型的器

32、件有相同的模型結(jié)構(gòu)，只是具體參數(shù)值有 所不同。例如，Q2N222卻Q2N3904勻?qū)貼Ph型BJT。在模型庫中，有源器件的模型名稱（MODELNAM與符號庫中器件名稱的命 名方法類似。符號庫（擴(kuò)展名為sib的磁盤文件）與模型庫（擴(kuò)展名為lib的磁 盤文件）是通過模型名稱建立聯(lián)系的。例如，Q2N2222 Q2N2222-X電路仿真的精度主要由元器件所選用的模型和模型參數(shù)來決定。PSPICE中選用了較精確的模型，其模型參數(shù)也很多，在多數(shù)情況下，可以忽略其中許多參 數(shù)。PSPICE在分析時(shí)使用這些參數(shù)的缺省值（default value 計(jì)算機(jī)自動(dòng)給出 的值，也稱為默認(rèn)值）。表1.3.2中給出了幾種

33、器件常用的模型參數(shù)。表1.3.2幾種元器件常用的模型參數(shù)元器件模型V參數(shù)名定義缺省值單位DIS飽和電流1E-14ARS寄生串聯(lián)電阻0WN發(fā)射系數(shù)1FCJO零偏PN結(jié)電容0VVJ結(jié)電勢1VBV反向擊穿電壓¥AIBV反向擊穿電流1E-10BJTBF正向電流放大系數(shù)100VNF正向電流發(fā)射系數(shù)1VVAF正向Early電壓¥FBR反向電流放大系數(shù)1FNR反向電流發(fā)射系數(shù)1WVAR反向Early電壓¥WCJEb-e結(jié)零偏壓電容0WCJCb-c結(jié)零偏壓電容0VRBRERCVJE零偏壓基極電阻發(fā)射極電阻集電極電阻b-e結(jié)內(nèi)建電勢0000.75MOSFETVTO零偏壓閾值電壓0V

34、KP跨導(dǎo)系數(shù)0.02mA/VCBD零偏壓漏極-襯底結(jié)電容0FCBS零偏壓源極-襯底結(jié)電容0FTOX氧化層厚度1E-7mCGDO單位寬度的柵源覆蓋電容0F/mCGSO單位寬度的柵漏覆蓋電容0F/mCGBO單位長度的柵-襯底覆蓋 電容0F/mJEFTVTO夾斷電壓-2VBETA跨導(dǎo)系數(shù)0.1mA/VLAMBDA溝道長度調(diào)制系數(shù)0v1RD漏極電阻0WRS源極電阻0WCGS零偏壓柵源電容0FCGD零偏壓柵漏電容0FGaAs MESFEVTO夾斷電壓-2.5VBETA跨導(dǎo)系數(shù)0.12A/ VIS柵PN結(jié)飽和電流（其它與JFET相同）1E-14A3信號源及電源在電路描述中，信號源和電源是必不可少的。實(shí)際上

35、電源可以看作是一種特 殊的信號源。在PSPICE中，信號源被分為兩類：獨(dú)立源和受控源。表 133給 出了幾種主要獨(dú)立源。在類型名前加V表示電壓源，加I表示電流源。受控源共 分為四類如表1.3.4所示，它們可用來描述等效電路。信號源的參數(shù)可在其屬性中定義。例如，脈沖源的初始電壓VI、脈沖電壓V2、延遲時(shí)間TD上升時(shí)間TR、下降時(shí)間TF、脈沖寬度PW周期PER等，均可 在其屬性窗中賦值。1.3.3幾種主要的獨(dú)立源表1.3.4受控源類型名電源及信號 源類型應(yīng)用場合元器件描述受控源類型DC固定直流源直流電源、直流特性分析關(guān)鍵詞AC固定交流源正弦穩(wěn)態(tài)頻率響應(yīng)E電壓控制電壓源SIN正弦信號源瞬態(tài)分析、正弦

36、穩(wěn)態(tài)頻率響應(yīng)F電流控制電流源PULSE脈沖源瞬態(tài)分析G電壓控制電流源PWLSRC分段線性源瞬態(tài)分析H電流控制電壓源簡單源可當(dāng)作AC DC或瞬態(tài)源由 PSPICE過渡至 NIMultisim概覽SPICE（針對集成電路的仿真程序）是加利福尼亞大學(xué)伯克萊分校開發(fā)的模擬 電路仿真器，是作為CANCER除射頻電路外的非線性電路計(jì)算分析）程序的一部 分進(jìn)行開發(fā)的。過去的50年中，眾多公司開發(fā)了大量不同的 SPICE變體（包括HSPICE和 PSPICE。SPICE以網(wǎng)表形式定義電路并使用參數(shù)仿真電路特性。 網(wǎng)表描述電路中的部 件及其連接方式。SPICE可以仿真DC工作點(diǎn)、AC響應(yīng)、瞬態(tài)響應(yīng)以及其它有用

37、的仿真項(xiàng)目。目錄1. 為何采用本教程作為PSPICE到Multisim 間的過渡?教程：放置電阻和電容 教程：增加電源部件 教程：接線部件 教程：設(shè)置仿真 教程：運(yùn)行仿真教程：結(jié)語2.1.0PSPICE 過渡至 Multisim3.2.0PSPICE 過渡至 Multisim4.3.0PSPICE 過渡至 Multisim5.4.0PSPICE 過渡至 Multisim6.5.0PSPICE 過渡至 Multisim7.6.0PSPICE 過渡至 Multisim為何采用本教程作為PSPICE到Multisim間的過渡?本教程的目標(biāo)受眾為那些使用過 PSPICE的 Multisim 用戶，我們

38、的目標(biāo)是為 這些正在積極尋找如何在 Multisim 中創(chuàng)建和仿真電路的用戶提供進(jìn)階指南。本 教程除了講述如何在PSPICE中完成任務(wù)，同時(shí)亦為您提供使用Multisim 的簡單 設(shè)置步驟。無論您是否有過操作其它仿真工具的經(jīng)驗(yàn)， 本教程均可幫助您迅速上 手 Multisim 。這一評價(jià)來自于我們在斯坦福大學(xué)創(chuàng)建的優(yōu)秀教程，見此處。Multisim如果您是首次使用 Multisim ，您可能會很快發(fā)現(xiàn)仿真環(huán)境和原理圖捕獲環(huán) 境非常相似，只是傳統(tǒng)的多級步驟和復(fù)雜過程已被簡化，仿真變得更加簡單。1.0PSPICE過渡至Multisim 教程：放置電阻和電容1.1 打開軟件在PSPICE中，仿真設(shè)計(jì)開

39、始前，用戶通常需要通過下列步驟（程序>>PSPICE 學(xué)生版 >>原理圖），打開“原理圖”程序。必須通過開始 >>所有程序 >>NationalInstruments>> 電路設(shè)計(jì)套件11.0>>Multisim11.0 這一步驟打開 Multisim1.2 放置 Op-Amp在PSPICE中，用戶需要打開“獲取新部件”窗口，然后在描述框中搜索“opamp o搜索到合適的型號后，將其連接到對應(yīng)的設(shè)備符號上，然后單擊“放 置并關(guān)閉”。此時(shí)需要正確定向部件。雙擊 Op-Amp用戶就可以設(shè)置相應(yīng)的仿 真參數(shù)。在 Multisim

40、 中放置部件：1. 選擇放置>>部件。2. 在“選擇部件”對話框中，按照下圖紅圈內(nèi)的參數(shù)設(shè)置界面（圖1）。圖中選擇的為模擬組中的模擬 _虛擬類。3. 在“部件區(qū)域”中，選擇 OPAMP_3T_VIRTUAL圈）。4. 單擊OK在黃框內(nèi)放置部件。5. 左擊鼠標(biāo)，在原理圖區(qū)域放置 OPAMP6. 右擊部件，選擇“垂直翻轉(zhuǎn)”7. 此時(shí)會出現(xiàn)圖 2 所示的原理圖。圖1選擇部件界面圖2.運(yùn)算放大器1.3放置電阻和電容在PSPICE中，此時(shí)已返回“使用獲取新部件”，可在此搜索名稱為“R'和“ C'的部件（對應(yīng)為電阻和電容）。當(dāng)用戶在原理圖中放置了兩個(gè)電阻和一個(gè) 電容之后，需要雙

41、擊各個(gè)部件設(shè)定及更改參數(shù)數(shù)值。在Multisim 中，放置電阻和電容：1. 選擇放置 >>部件。2. 在“選擇部件”對話框中，按照紅圈內(nèi)給出的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。圖示為選擇基本 組和電阻類（見圖3）3. 在“部件區(qū)域”中輸入電阻值-本例中為2K（藍(lán)色區(qū)域）。4. 單擊0K在黃框內(nèi)放置部件。5. 左擊鼠標(biāo)，在原理圖區(qū)域放置電阻。6. 同樣返回至部件選擇指南。7. 在“選擇部件”對話框中，對應(yīng)紅圈內(nèi)的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。圖示為選擇基本組和 電阻類。8. 在“部件區(qū)域”中輸入電阻值-本例中為1K。9. 點(diǎn)擊OK在黃框內(nèi)放置部件。10. 左擊鼠標(biāo)，在原理圖區(qū)域放置電阻。圖3.放置電阻11. 選擇放置

42、>>部件。12. 在“選擇部件”對話框中，對應(yīng)紅圈內(nèi)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。圖示為選擇基本組和 電容類（圖4）。13. 在“部件區(qū)域”中輸入電容值-本例中為0.08u （藍(lán)色區(qū)域）。I *MM-uwn * rsww*IE1- rwponini vL M*. 1如?5EMLv：*M 星 WJMSEart f nMibW A«-n * T* «MkW|kr JVwPO* *畤忖He*圖4.放置電阻14. 用戶的設(shè)計(jì)界面應(yīng)如圖5所示1 O.OBpF»->IR1 .：；：:2kft：:R2 ：2kn：:OPAMP 3T VIRTUALJ 1 t I -r1 t -

43、 I - I r圖5.第一階段設(shè)計(jì)結(jié)束2.0PSPICE過渡至Multisim 教程：增加電源部件2.1增加電源和接地在PSPICE中,現(xiàn)在已返回“使用獲取新部件”界面， 在此處搜索AC電壓源 （對應(yīng)標(biāo)識為VAC。此處需要查找名為 ACMA的參數(shù)，即AC幅值。放置部件。然后搜索名為“ GND_EARTH勺接地標(biāo)識。在Multisim 中放置源：1. 選擇放置 >>部件。2. 在“選擇部件”對話框中，按照對話框提示進(jìn)行設(shè)置：選擇源組和信號電壓源 類。3. 在“部件區(qū)域”選擇交流電壓，然后放置在原理圖中。其預(yù)配置為1V。4. 選擇放置 >>部件。5. 在“選擇部件”對話框中，按照對話框提示進(jìn)行設(shè)置：選擇源組和電源類。6. 在“部件區(qū)域”中，選擇地，然后放置在原理圖中。7. 此時(shí)的設(shè)計(jì)應(yīng)如圖6所示。I.MOPAMP JT tPAMP 3T V