Multisim分析方法解读
Multisim分析方法
菜单 Simulate/Analyses,列 出所有分析类型
直流工作点分析 交流分析 瞬态分析 傅里叶分析 噪声分析 噪声系数分析 失真分析 直流扫描分析 灵敏度分析 参数扫描分析 温度扫描分析 极零点分析 传递函数分析 最坏情况分析 蒙特卡洛分析 布线宽度分析 批处理分析 用户自定义分析
参数扫描分析是检测电路中某个元件的参数，在一 定取值范围内变化时对电路直流工作点、瞬态特性、交 流频率特性的影响。
在实际电路设计中，可以针对电路性能进行优化。
在进行参数扫描分析时，数字器件被视为高阻接地。
对放大电路1进行参数扫描分析。。。 研究元件参数变化对放大电路的影响，如：R3
参数扫描设置
输出节点选2
直流工作点分析是求解电路仅受电路中直流电 压源或电流源作用时，每个节点上的电压及流过的 电流。
对电路进行直流工作点分析时，交流电压源短路、 交流电流源开路、电感短路、电容开路和数字器件高 阻接地。
直流工作点分析基本步骤
1、创建电路，如图 2、直流工作点分析设置 Simulate－Analyses－DC Operating Point…
零极点分析主要用于模拟小信号电路的分析，数 字器件将被视为高阻接地。
五、传递函数分析(Transfer Function Analysis)
传递函数分析是计算两个输出节点的电压或流过某 个器件的电流与一个输入源的直流小信号传递函数
还可用于计算电路的输入和输出阻抗。
该分析首先将任何非线性模型在直流工作点基础 上线性化，求得其线性化的模型，然后再进行小信号 分析。
设置输出变量
Multisim基础使用方法详解
第2章Multisim9的基本分析方法主要内容2.1 直流工作点分析（DC Operating Point Analysis ）2.2 交流分析（AC Analysis）2.3 瞬态分析（Transient Analysis）2.4 傅立叶分析（Fourier Analysis）2.5 失真分析（Distortion Analysis）2.6 噪声分析（Noise Analysis）2.7 直流扫描分析（DC Sweep Analysis）2.8 参数扫描分析（Parameter Sweep Analysis）2.1 直流工作点分析直流工作点分析也称静态工作点分析，电路的直流分析是在电路中电容开路、电感短路时，计算电路的直流工作点，即在恒定激励条件下求电路的稳态值。
在电路工作时，无论是大信号还是小信号，都必须给半导体器件以正确的偏置，以便使其工作在所需的区域，这就是直流分析要解决的问题。
了解电路的直流工作点，才能进一步分析电路在交流信号作用下电路能否正常工作。
求解电路的直流工作点在电路分析过程中是至关重要的。
2.1.1构造电路为了分析电路的交流信号是否能正常放大，必须了解电路的直流工作点设置得是否合理，所以首先应对电路得直流工作点进行分析。
在Multisim9工作区构造一个单管放大电路，电路中电源电压、各电阻和电容取值如图所示。
注意：图中的1，2，3，4，5等编号可以从Options---sheet properties—circuit—show all调试出来。
执行菜单命令（仿真）Simulate/（分析）Analyses，在列出的可操作分析类型中选择DC Operating Point，则出现直流工作点分析对话框，如图A所示。
直流工作点分析对话框B。
1. Output 选项Output用于选定需要分析的节点。
左边Variables in circuit 栏内列出电路中各节点电压变量和流过电源的电流变量。
Multisim基础使用方法详解
第2章Multisim9的基本分析方法主要容➢ 2.1 直流工作点分析（DC Operating Point Analysis ）➢ 2.2 交流分析（AC Analysis）➢ 2.3 瞬态分析（Transient Analysis）➢ 2.4 傅立叶分析（Fourier Analysis）➢ 2.5 失真分析（Distortion Analysis）➢ 2.6 噪声分析（Noise Analysis）➢ 2.7 直流扫描分析（DC Sweep Analysis）➢ 2.8 参数扫描分析（Parameter Sweep Analysis）2.1 直流工作点分析直流工作点分析也称静态工作点分析，电路的直流分析是在电路中电容开路、电感短路时，计算电路的直流工作点，即在恒定激励条件下求电路的稳态值。
在电路工作时，无论是大信号还是小信号，都必须给半导体器件以正确的偏置，以便使其工作在所需的区域，这就是直流分析要解决的问题。
了解电路的直流工作点，才能进一步分析电路在交流信号作用下电路能否正常工作。
求解电路的直流工作点在电路分析过程中是至关重要的。
2.1.1构造电路为了分析电路的交流信号是否能正常放大，必须了解电路的直流工作点设置得是否合理，所以首先应对电路得直流工作点进行分析。
在Multisim9工作区构造一个单管放大电路，电路中电源电压、各电阻和电容取值如图所示。
注意：图中的1，2，3，4，5等编号可以从Options---sheet properties—circuit—show all 调试出来。
执行菜单命令（仿真）Simulate/（分析）Analyses，在列出的可操作分析类型中选择DC Operating Point，则出现直流工作点分析对话框，如图A所示。
直流工作点分析对话框B。
1. Output 选项Output用于选定需要分析的节点。
左边Variables in circuit 栏列出电路中各节点电压变量和流过电源的电流变量。
Multisim基础使用方法详解
M u l t i s i m基础使用方法详解集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#第2章 Multisim9的基本分析方法主要内容➢直流工作点分析（DC Operating Point Analysis ）➢交流分析（AC Analysis）➢瞬态分析（Transient Analysis）➢傅立叶分析（Fourier Analysis）➢失真分析（Distortion Analysis）➢噪声分析（Noise Analysis）➢直流扫描分析（DC Sweep Analysis）➢参数扫描分析（Parameter Sweep Analysis）直流工作点分析直流工作点分析也称静态工作点分析，电路的直流分析是在电路中电容开路、电感短路时，计算电路的直流工作点，即在恒定激励条件下求电路的稳态值。
在电路工作时，无论是大信号还是小信号，都必须给半导体器件以正确的偏置，以便使其工作在所需的区域，这就是直流分析要解决的问题。
了解电路的直流工作点，才能进一步分析电路在交流信号作用下电路能否正常工作。
求解电路的直流工作点在电路分析过程中是至关重要的。
2.1.1构造电路为了分析电路的交流信号是否能正常放大，必须了解电路的直流工作点设置得是否合理，所以首先应对电路得直流工作点进行分析。
在Multisim9工作区构造一个单管放大电路，电路中电源电压、各电阻和电容取值如图所示。
注意：图中的1，2，3，4，5等编号可以从Options---sheet properties—circuit—show all 调试出来。
执行菜单命令（仿真）Simulate/（分析）Analyses，在列出的可操作分析类型中选择DC Operating Point，则出现直流工作点分析对话框，如图A所示。
直流工作点分析对话框B。
1. Output 选项Output用于选定需要分析的节点。
左边Variables in circuit 栏内列出电路中各节点电压变量和流过电源的电流变量。
Multisim常用分析方法（可编辑）
Multisim常用分析方法第四章 Multisim9 常用分析方法(1.6 电路分析方法 )1.6.1 multisim 的分析菜单multisim 具有较强的分析功能,用鼠标点击Simulate(仿真)菜单中的Analysis (分析)菜单(Simulate →Analysis ),可以弹出电路分析菜单。
点击设计工具栏的也可以弹出该电路分析菜单。
1.6.2 直流工作点分析(DC Operating Point )在进行直流工作点分析时,电路中的交流源将被置零,电容开路,电感短路。
用鼠标点击Simulate → Analysis →DC Operating Point ,将弹出DC Operating Point Analysis 对话框,进入直流工作点分析状态。
如图1.6.1 所示,DCOperating Point Analysis 对话框有Output 、Analysis Options 和Summary 3 个选项,分别介绍如下:图1.6.1 DC Operating Point Analysis 对话框1.6.2 直流工作点分析 (DC OperatingPoint )1. Output 对话框Output 对话框用来选择需要分析的节点和变量。
(1 )Variables in Circuit 栏在Variables in Circuit 栏中列出的是电路中可用于分析的节点和变量。
点击 Variables in circuit 窗口中的下箭头按钮,可以给出变量类型选择表。
在变量类型选择表中:点击Voltage and current 选择电压和电流变量。
点击Voltage 选择电压变量。
点击 Current 选择电流变量。
点击Device /Model Parameters 选择元件/模型参数变量。
点击All variables 选择电路中的全部变量。
1.6.2 直流工作点分析 (DC Operating Point )点击该栏下的 Filter Unselected Variables 按钮,可以增加一些变量。
Multisim电路设计与仿真第2章Multisim12.0的分析方法
单击Simulate\Analysis\Noise analysis，将弹出 如图12所示的对话框。
图12 噪声分析对话框之一
该 对 话 框 包 含 5 个 标 签 项 ， 其 中 Analysis parameter选项卡和Frequency parameters选项卡的 界面分别如图12和图13所示。
图14 噪声分析对话框之三 图15 设置闪烁噪声系数KF的值
改变KF的SPICE参数值后，单击Simulate按钮， 启动噪声分析，得到如图16所示的结果。
图16 噪声分析结果
7） 噪声系数分析 噪声系数分析用来衡量噪声对信号的干扰程 分 析 （ Noise Figure Analysis）是指分析输入信噪比/输出信噪比的变化。
在进行瞬态分析时，直流电源保持常数，交流信 号源随着时间而改变，电容和电感都是能量储存模式 元件。瞬态分析的结果通常为分析节点的电压波形， 通常是为了找出电子电路的工作情况，就像用示波器 观察节点电压波形一样，所以使用示波器也可以观察 到相同的结果。
启动菜单命令Simulate\Analysis\Transient Analysis，出现如图8所示的对话框。
静态工作点分析交流分析单一频率交流分析瞬态分析傅里叶分析噪声分析噪声系数分析失真分析直流扫描分析灵敏度分析参数扫描分析温度扫描分析零点极点分析传递函数分析最坏情况分析蒙特卡洛分析布线宽度分析批处理分析用户自定义分析
01 Multisim 12.0的分析方法详解 02 Multisim 12.0的分析方法详解
图9 瞬态分析结果
Multisim的电路分析方法
Multisim的电路分析方法：主要有直流工作点分析，交流分析，瞬态分析，傅里叶分析，噪声分析，失真分析，直流扫描分析，灵敏度分析，参数扫描分析，温度扫描分析，零一极点分析，传递函数分析，最坏情况分析，蒙特卡罗分析，批处理分析，用户自定义分析，噪声系数分析。
1.直流工作点分析（DC Operating）:在进行直流工作点分析时，电路中的交流源将被置零，电容开路，电感短路。
2.交流分析（AC Analysis）：交流分析用于分析电路的频率特性。
需先选定被分析的电路节点，在分析时，电路中的直流源将自动置零，交流信号源、电容、电感等均处在交流模式，输入信号也设定为正弦波形式。
若把函数信号发生器的其他信号作为输入激励信号，在进行交流频率分析时，会自动把它作为正弦信号输入。
因此输出响应也是该电路交流频率的函数。
3.瞬态分析（Transient Analysis）：瞬态分析是指定所选定的电路节点的时域响应。
即观察该节点在整个显示周期中每一时刻的电压波形。
在进行瞬态分析时，直流电源保持常数，交流信号源随着时间而改变，电容和电感都是能量储存模式元件。
4.傅里叶分析（Fourier Analysis）：用于分析一个时域信号的直流分量、基频分量和谐波分量。
即把被测节点处的时域变化信号作为离散傅里叶变换，分析的节点，一般将电路中的交流激励源的频率设定为基频，若在电路中有几个交流源时，可以将基频设定在这些频率的最小公因数上。
5.噪声分析（Noise Analysis）:噪声分析用于检查电子线路输出信号的噪声功率幅度，用于计算、分析电阻或晶体管的噪声对电路的影响。
在分析时，假定电路中各自噪声源是互不相关的，因此他们的数值可以分开各自计算。
总的噪声是各自噪声在该节点的和（用有效值表示）。
6.噪声系数分析（Noise Figure Analysis）:主要用于研究元件模型中的噪声参数对电路的影响。
在Multisim中噪声系数定义中：No是输出噪声功率，Ns是信号源电阻的热噪声，G是电路的AC增益（即二端口网络的输出信号与输入信号的比）。
MULTISIM中交流分析方法
傅里叶分析
总结词
傅里叶分析用于研究电路的频谱特性。
详细描述
通过傅里叶变换将时域信号转换为频 域信号，可以分析电路在不同频率下 的频谱分布。这对于理解电路中的噪 声、谐波等频域特性以及优化电路性 能具有重要意义。
噪声分析
总结词
噪声分析用于评估电路的噪声性能。
VS
详细描述
在Multisim中，可以通过添加噪声源或 使用内置的噪声分析工具，对电路进行噪 声分析。分析结果可以帮助设计者了解电 路的噪声水平，优化电路设计以降低噪声 。
交流分析的分类
频率域分析
频率域分析是一种常见的交流分析方法，通过将电路转换为频域模型，分析电路在不同频率下的响应特性。这种 方法可以提供电路的频率响应曲线和稳定性信息。
时域分析
时域分析是一种基于时间域的交流分析方法，通过模拟电路在不同时间点的响应，可以获得电路的瞬态行为和动 态性能。这种方法可以用于模拟和分析非线性电路和时变系统。
交流分析步骤
在Multisim中进行数字电路的交流分析， 同样需要先建立电路模型，然后选择交流分 析命令，设置频率范围和分析参数。由于数 字电路通常对时序要求较高，因此还需要考
虑信号的上升沿和下降沿时间等因素。
混合信号电路的交流分析
要点一
混合信号电路交流分析
混合信号电路同时包含模拟和数字两部分，因此需要进行 综合的交流分析。通过Multisim中的交流分析，可以同时 研究模拟和数字部分在电路中的相互作用和性能表现。
要点二
交流分析步骤
在Multisim中进行混合信号电路的交流分析，需要分别对 模拟和数字部分进行建模，并选择相应的交流分析命令。 在设置频率范围和分析参数时，需要考虑模拟和数字部分 的兼容性和相互影响。
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傅里叶分析设置
Simulate－Analyses－Fourier Ana设ly定s基is…波
频率
设置谐波次数
可由系统自动计 算得到
停止采样时间不 能为0，也可由系 统计算得到
选择图表与曲线 显示方式
以线条形式来描 绘频谱图
设置纵轴刻度类型
线性(Linear) 对数(Log)
分贝(Decibel)
信号中各谐波 的数据
信号的频谱
傅里叶分析举例
乘法器应用电路
电路傅里叶分析结果
输出信号 的频谱
4.2 扫描分析
1. 直流扫描分析(DC Sweep Analysis)
直流扫描分析是分析电路中某一节点的直流工作 点随电路中一个或两个直流电源变化的情况。
第4章 Multisim 仿真分析
4.1 基本仿真分析 4.2 扫描分析 4.3 电路性能分析 4.4 统计分析 4.5 其他分析
第4章 仿真基础Ⅲ（仿真分析方法）
Mutisim提供了两种电路分析方法：一种是仪 表测量，另一种是其提供的仿真分析方法
除了对电路测试外，还需研究诸如温度对电路性 能的影响、元器件精度对电路性能的影响，某项 参数对电路工作指标的影响，这些需要仿真分析 完成
灵敏度分析 灵敏度和 最坏情况分析 容差分析
蒙特卡洛分析
布线宽度分析 其它分析 批处理分析
计算电路的输出变量对元器 件参数的敏感程度
元器件参数对电路性能产生 的最坏影响的统计分析
给定电路元器件参数容差的 统计分布规律情况下，研究 元器件参数变化对电路性能 影响的统计分析
原理图转化为PCB板时需要 确定连接导线的最小宽度
利用直流扫描分析的直流电源变化范围可以快 速确定电路的直流工作点。
对下面的放大电路进行直流扫描分析。。。 研究直流电源V2变化对工作点的影响
第4章 仿真基础Ⅲ（仿真分析方法）
主工具栏
第4章 仿真基础Ⅲ（仿真分析方法）
直流工作点分析
交流分析 基本分析
瞬态分析
傅里叶分析
噪声分析
噪声和失 噪声系数分析 真分析
失真分析
确定电路静态工作点
分析线性电路的频响
时域响应分析
分析复杂周期波形
噪声对电路性能的影响 元器件模型中噪声参数的影 响 电路频率特性不理想导致的 幅度和相位失真
某些虚拟仪器可以完成仿真分析，如放大电路的 频响，可以用仿真分析方法中的交流分析得到结 果，也可以用波特仪观测结果
菜单 Simulate/Analyses,列 出所有分析类型
直流工作点分析 交流分析 瞬态分析 傅里叶分析 噪声分析 噪声系数分析 失真分析 直流扫描分析 灵敏度分析 参数扫描分析 温度扫描分析 极零点分析 传递函数分析 最坏情况分析 蒙特卡洛分析 布线宽度分析 批处理分析 用户自定义分析
第4章 Multisim 仿真分析
内容
========★☆★○ 基础篇 ○★☆★======= 第1章 Multisim电路仿真软件简介 第2章 仿真基础Ⅰ（放置元件-电路图编辑-仿真-报告） 第3章 仿真基础Ⅱ（元器件库、虚拟仪器） 第4章 仿真基础Ⅲ（仿真分析方法）
========★☆★○ 应用篇 ○★☆★======= 第5章 应用于电路分析 第6章 应用于模拟电路 第7章 应用于数字电路 第8章 应用于单片机电路 第9章 FPGA/CPLD仿真 第10章 电子系统综合设计
第4章 仿真基础Ⅲ（仿真分析方法）
直流扫描分析
扫描分析 参数扫描分析
温度扫描分析
极零点和 极零点分析
传递函数
分析
传递函数分析
电路在不同直流电源下的直 流工作点
不同参数下对电路进行多次 仿真分析
不同温度下对电路进行多次 仿真分析
计算传递函数的极零点，以 确定电子电路的稳定性
交流小信号电路的传输比
第4章 仿真基础Ⅲ（仿真分析方法）
最后选定节点2 作为分析节点
设置最大时 间步长
以时间内的取样 点数设置分析的 步长
以时间间距设 置分析的步长
由程序自动 设置步长
可得仿真结果！
仿真结果：节点2的波形如图
四、 傅里叶分析(Fourier Analysis)
傅里叶分析就是求解一个时域信号的直流分量、基 波分量和各次谐波分量的幅度，即进行离散傅里叶变 换。
直流工作点分析是求解电路仅受电路中直流电 压源或电流源作用时，每个节点上的电压及流过的 电流。
对电路进行直流工作点分析时，交流电压源短路、 交流电流源开路、电感短路、电容开路和数字器件高 阻接地。
直流工作点分析基本步骤
1、创建电路，如图 2、直流工作点分析设置 Simulate－Analyses－DC Operating Point…
进入直流工作点分析设置
直流工作点分析设置 其他设置可 默认
设置需要分 析的节点或
变量
对分析设置 进行汇总
仿真电路的节 点、流过电压 源的电流等变
量列表
显示电路中没 有出现的内部
节点
设置完成 启动仿真
将要分析的 节点或变量
图4.3 直流工作点分析结果
二、 交流分析(AC Analysis)
交流分析是对电路进行交流频率响应分析，包括幅 频特性分析和相频特性分析。
Multisim10进行交流分析时，电路的输入信号源 都被认为是正弦波信号。
AC分析前的准备工作：
重新设置信号 源的参数
交流分析设置
设置分析的节点为2
设置AC分析 时的频率参数
设10倍程扫描） 以对数方式展现
三极管放大电路AC仿真结果
高通电路的AC仿真
按顺序处理同一电路的多种分 析，或同一分析的不同应用
用户自定义分析 提供给用户扩充分析功能
下面将以图4.1所示的三极管单管放大电路为 例，介绍Multisim10的仿真分析方法。
图4.1 三极管单管放大电路
4.1 基本仿真分析
一、直流工作点分析(DC Operating Point Analysis)
分别设置需要分析 的节点为1和5
高通电路的AC仿真结果 节点1
节点5
三、瞬态分析(Transient Analysis)
瞬态分析也称为时域暂态分析，是指对所选定的 电路节点的时域相应进行分析，通常以节点电压波形 作为瞬态分析的结果，其结果与示波器结果相同。
瞬态分析设置
设置瞬态分析的 时间参数
默认为程序自动 设置初始值