multisim仿真在电子技术应用中的探索

《multisim仿真在电子技术应用中的探索》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、Multisim仿真在电子技术应用中的探索摘要针对电路设计过程中，需要依靠真实元器件和仪器仪表来组建及测试电路的现状，利用电子线路仿真软件Multisim中虚拟器件的应用来分析电路，解决电子产品设计过程中对电路的工作状态测试与性能分析不易明确的难题。实现在完全虚拟情境下，有效地模拟实际电路完成电路设计、分析、测试等工作。【关键词】软件仿真电子设计虚拟仪器测试分析电子测量随着时代的进步，信息技术的高速发展，单纯的原理性解读已不能满足广大电子产品设计者对信息摄取的要求。对于电路各部分原理的分析，人们希望能简化操作，直观展现现象和结果。Multisim软件正是一款电子

2、线路仿真软件，能有效地实现原理图捕获、交互式仿真、电路板设计和集成测试等功能的电路仿真与分析软件。它将虚拟仪器技术灵活地应用于电子设计平台，弥补测试与设计之间的缺口。1Multisim仿真软件简述目前，电子产品的纯手工设计已基本上不复存在，现代化的电子产品设计过程，从产品功能的确立，到电路原理、PCB版图、程序设计、FPGA的构建及仿真、外观界面、元器件清单等设计生产所需资料全部都可以在计算机上完成。电路设计的计算机应用程度非常之高。multisim仿真软件在电子线路的设计与分析过程中，起到了很至关重要的作用。它是美国NI公司推出的一款电子线路仿真软件，是一款专

3、门用于电子线路仿真与设计的电子设计自动化工具。它将专业理论知识用计算机仿真展现出来，很好地解决理论设计与实际测试脱节的问题。Multisim仿真软件在电子设计中的广泛应用，将打破传统电路设计模式难以入门的僵局，能极大地提高电子产品设计爱好者对电路设计与测试的积极性。1Multisim仿真软件的应用性探索本文以Multisim9版本为例，对电路设计仿真软件在电子线路设计与分析过程中起到的积极作用进行探索。Multisim9为设计者提供了大量的元件库及仪器仪表，可进行元器件的编辑、选取、放置和电路图编辑绘制等操作。可实现电路工作状态测试和电路特性分析。最后，还可以实

4、现电路图报表的输出、打印等功能。所以说，又可将其称为虚拟电子实验平台。对于刚入门电子技术行业的初学者来讲，电路的原理及各元器件的性能分析，无疑是晦涩难懂的。如果用传统的讲解或领悟方式，会使初学者对于电路的设计摸不到头脑、找不着方向、甚至丧失信心。然而，引入Multisim9仿真软件以后，电路中各工作点的特性将可透过仪表显示的数据和波形，会变得清晰明了。我们以电子技术初学者必须掌握的电路--单管放大电路为例，分析电路仿真软件在虚拟电子线路设计与测试过程中起到的积极作用1给出利用Multisim9来仿真单管放大电路的分压式偏置电路，引入虚拟仪器进行测试，进而深入分析

5、整个电路的工作状态。如图1所示。首先我们来分析三极管处于放大工作状态的条件：集电结反向偏置、发射结正向偏置。图一中X丽1，X丽2两块虚拟万用表所测电压确实满足此条件。那么，输出电压应该与输入电压成电压幅值放大、相位反向的状态。我们在信号的输入端和输出端引出两个测试点分别接到示波器的A、B端。得出图二示波器显示的波形。图2可以非常直观地读出输入、输出信号之间的关系。整个电路的分析过程，理论与实践相结合，简单易懂。理论知识不再晦涩难懂，电路分析不再深不可测，都能透过虚拟仪器仪表上显示的数据，得出实际结而且，就电子技术初学者来讲，三极管的几种常见失真也是非常不容易理解

6、，也很容易混淆，主要还是因为电路的原理没有分析清楚。基本原理没有分析清楚，如何拿来应用于难度较大的电路？所以说，基本电路的原理分析，对于每一个电子产品设计者来讲，都必须牢牢掌握。在Multisim9仿真软件界面下，各种失真的现象及此刻电路各元件的工作状态能利用虚拟仪表直接地显示出来，这样，电路分析不再是纸上谈兵，理论计算。在图1单管放大电路的基础上，以快捷键shift+a来减小电阻R6的阻值，使其降低至20kQ。可得出三极管处于饱和工作状态的失真，如图3所示。理论上此种失真是由于三极管处于发射结正偏、集电结正偏造成的。而从X丽1和X丽2两个万用表上也证实了，确实

7、如此。当三极管处于饱和状态时，射极电流和集电极电流都比较大，导致三极管C、E两端分压很小，从万用表XMM3的读数中可以明确这一论断。三极管饱和状态的工作原理即刻分析清楚同理，改变滑动变阻器R6的值，使得三极管发射结无法达到正向偏置电压，可得出三极管截止失真状态的电路分析。详见图4。1Multisim仿真软件“实物化”展示不仅仅是在晦涩难懂的模拟电路设计过程中，Multisim9仿真软件能分析原理、简化过程、得出结论。在其他电路中也是一样，实际应用相当广泛。这里仅以同步二进制计数器的逻辑分析和十进制计数器的安捷伦数字示波器显示来说明其具体应用。如图4、图5所示。在

8、图5中，从逻辑分析仪显示