实验1： 电路仿真工具Multisim的基本应用
第3讲 电路仿真工具Multisim及其应用
半加器电路
注意：输入／出端符号的 左右方向放置，将决定着 在子电路中是输入端还是 输出端。
子电路调用：
单击Place/Subcircuit命令或使用Ctrl+B快捷操作，输入已创建的 子电路名称sub1，即可使用该子电路。
放置文字与文字描述框
文字块边框
(对电路特定的地方就近进行描述性说明)
启动菜单Place/Place Text命令
④ Tigger（触发）
触发方式主要用来设置X轴的触发信号、触发电平及边沿等。 Edge（边沿）：设置被测信号开始的边沿，设置先显示上 升沿或下降沿。 Level（电平）：设置触发信号的电平，使触发信号在某一 电平时启动扫描。 触发信号选择：Auto（自动）、通道A和通道B表明用项应 的通道信号作为触发信号；ext为外触发；Sing为单脉冲触发； Nor为一般脉冲触发。
瓦特表（Wattmeter） Multisim 提供的瓦特表用来测量电路的交流或者直流功率， 瓦特表有四个引线端口：电压正极和负极、电流正极和负极。
双通道示波器（Oscilloscope） Multisim 提供的双通道示波器与实际的示波器外观和基本 操作基本相同，该示波器可以观察一路或两路信号波形的形状， 分析被测周期信号的幅值和频率，时间基准可在秒直至纳秒范 围内调节。示波器图标有四个连接点：A通道输入、B通道输入、 外触发端T和接地端G。
具有数字、模拟以及数字／模拟混合电路的仿真能力
在电路窗口中既可以分别对数字或模拟电路的进行仿真，也可以将数 字元件和模拟元件连接在一起仿真分析。
电路分析手段完备
EWB除了用七种常用的测试仪表用来对仿真电路进行测试之外，还提 供了电路的直流工作点分析、瞬态分析、傅里叶分析、噪声和失真分析等十 四种电路常用的仿真分析方法。这些分析方法基本能满足一般电子电路的分 析设计要求。
multisim仿真在模拟电路实验教学中的应用
multisim仿真在模拟电路实验教学中的应用Multisim仿真软件是一款广泛应用于电子电路设计和分析的软件。
在模拟电路实验教学中，Multisim仿真软件可以作为一种强有力的辅助工具，用于帮助学生更好地理解和掌握电路原理、电路设计和电路分析等内容。
具体应用包括：
1. 电路仿真：通过Multisim仿真软件，学生可以建立电路模型并进行仿真，观察电路运行过程，并对电路性能进行优化和改进。
这对于深入理解电路原理和加深对电路设计方法的掌握非常重要。
2. 实验设计：通过Multisim仿真软件，学生可以在电脑上进行实验设计，尝试不同的电路结构和参数组合，借此了解设计过程，并分析电路性能的优缺点。
同时，还能通过仿真分析，预测电路的工作情况，减少实验不确定性。
3. 教学演示：Multisim仿真软件可以帮助教师进行电路教学的演示和讲解，能够形象直观地展示电路运行的过程，并且可以动态展示电路性能参数的变化，有利于提高教学效果。
总之，Multisim仿真软件在模拟电路实验教学中扮演着十分重要的角色，有助于提高学生对电路原理和设计方法的理解和掌握，是电路实验教学不可缺少的工具之一。
Multisim仿真在电工电子实验中的应用
Multisim仿真在电工电子实验中的应用Multisim是一款强大的电子电路仿真软件，它可以用于对电子电路进行仿真分析和实验设计。
在电工电子专业的学习和实验中，Multisim是一个非常有用的工具，它可以帮助学生加深对电子电路原理的理解，提高实验设计和分析的效率。
本文将从Multisim在电工电子实验中的应用进行详细介绍，以期对学生们更好地了解这个软件的重要性和应用价值。
一、Multisim的基本功能Multisim是由美国国家仪器公司（National Instruments）开发和发布的一款电子电路仿真软件，它提供了完整的电子设计和仿真环境。
Multisim可以模拟数字和模拟电路，包括放大器、滤波器、功率电路、混频器、数字逻辑电路等，支持多种不同的电子元件和器件模型，可以进行各种信号的波形显示和数据采集。
Multisim还提供了直观的电路设计界面和丰富的仿真工具，可以帮助用户轻松地设计和分析各种电路。
1. 电子电路仿真Multisim可以用于对各种电子电路进行仿真分析，通过建立电路原理图、选择元件和器件模型、设置仿真参数，可以得到电路的各种性能参数和波形响应。
例如可以模拟放大电路的频率响应、带宽、增益等特性，可以模拟滤波器的频率特性、幅频特性等。
在电工电子专业的学习和实验中，学生常常需要对各种电子电路进行仿真设计和分析，Multisim 可以为他们提供一个非常便捷的工具。
2. 实验设计和验证3. 实验报告Multisim还可以用于实验报告的编写和展示，通过将仿真的电路原理图、实验数据和波形响应导出为图片或文档，可以轻松地制作实验报告。
学生可以通过Multisim对电路的工作原理和性能进行深入的分析和评估，可以将仿真数据和波形响应直观地展示给老师和同学，有助于加深对电子电路原理的理解和掌握。
虽然Multisim是一款强大的电子电路仿真软件，但是在使用中还是需要一些技巧和注意事项。
以下是一些Multisim的使用技巧和注意事项：1. 熟悉软件界面和功能Multisim提供了直观的电路设计界面和丰富的仿真工具，但是学生需要花一些时间来熟悉软件的界面和功能。
Multisim仿真在电工电子实验中的应用
Multisim仿真在电工电子实验中的应用Multisim是一种基于计算机仿真技术的电路设计和分析工具，它能够帮助电工电子工程师在实验前进行研究和测试，以便更好地了解电子元件和电路的性能。
以下是Multisim 仿真在电工电子实验中的应用：1. 电路设计和分析Multisim能够帮助工程师快速建立电路模型，并通过仿真分析电路的性能。
在此过程中，工程师可以通过添加元件、链接电路、制定测试重新设计电路，直到达到预期要求。
通过Multisim，工程师可试验不同的选择，以便达到最佳的性能、成本和功率等方面的最佳平衡。
2. 电源分析Multisim可以用于分析和测试多余电压和电流，以确保电路的可靠性和稳定性。
通过对电路进行仿真，工程师可以快速发现电路中的故障、优化并解决问题。
3. MATLAB和Simulink仿真分析Multisim还可以与MATLAB和Simulink集成，这两种工具都是模拟分析中非常重要的工具。
这就极大地提高了工程师开发和测试电路的效率，提高了整个设计工作的准确性和可靠性。
4. 模块化设计除了普通电路设计和分析之外，Multisim还能够通过模块化设计，将包含复杂函数的电路组件拆分为单元模块，然后对每个单元模块进行分别分析。
这样，就可以更好地了解电路中每个组件的性能和功能，从而快速和准确地找到故障点和解决问题。
总体而言，Multisim仿真技术对于电工电子实验来说，是一种非常重要的工具。
通过使用它，工程师可以快速设计和分析电路，提高整个设计工作的时间效率和准确性。
因此，熟练掌握Multisim仿真技术，不仅可以提高工程师的技能水平，也可以缩短设计周期、降低成本，提高产品的品质和性能。
Multisim仿真在电工电子实验中的应用
Multisim仿真在电工电子实验中的应用Multisim仿真软件是一种常用于电工电子实验中的工具，它能够模拟电路中的各种元件、信号和电路行为，使得实验过程更加方便、准确和安全。
下面将介绍Multisim仿真在电工电子实验中的应用。
Multisim可以在电路设计阶段进行仿真分析，验证电路设计的正确性和可行性。
在设计过程中，可以通过添加各种元件和信号源来搭建电路，然后通过Multisim软件进行仿真分析。
可以验证电路的电压、电流分布是否符合设计要求，通过参数分析功能可以得到电路的频率响应、阻抗等信息，从而帮助设计师优化电路设计。
Multisim可以用于探究电子元件的特性和工作原理。
实验室中通过搭建实际电路进行测试往往比较耗时且成本较高，而通过Multisim仿真可以更加便捷地观察和分析电子元件的特性。
可以通过变化电源电压、电阻等参数，直观地观察电子元件的电流、电压响应，并绘制出电压-电流特性曲线。
通过这些仿真实验，学生不仅可以更好地理解电子元件的工作原理，还可以掌握实验中实测数据与仿真结果的对应关系。
Multisim还可以用于分析和调试故障电路。
在实际电路中，由于种种因素，电路故障是很常见的。
通过Multisim仿真可以通过输入故障信息，模拟电路中的故障情况，并通过分析仿真结果来定位故障所在。
可以通过设置元件的失效、短路等模拟故障，观察电路响应和输出变化，进而定位出故障元件或故障部分，为实际调试提供指导。
Multisim还可以进行数字电路和模拟电路的结合仿真。
现代电子系统中，数字电路和模拟电路常常共存于一个系统中，二者之间的交互和协同工作对于整个系统的性能至关重要。
通过Multisim，可以将数字部分和模拟部分结合在一起，进行整体仿真和调试。
可以将数字信号送入模拟电路，通过观察输出结果来判断数字电路和模拟电路之间的匹配程度和系统的性能。
Multisim仿真在电工电子实验中具有丰富的应用。
它可以在电路设计阶段进行仿真分析，帮助验证电路设计的正确性和可行性；也能够用于电子元件的特性分析和工作原理探究；还能够定位故障电路，为实际调试工作提供指导；Multisim还可以进行数字电路和模拟电路的整体仿真和调试。
电路分析基础 实验一：电路仿真软件Multisim的快速入门实验报告
电路分析基础实验一：电路仿真软件
Multisim的快速入门实验报告
本实验旨在介绍电路仿真软件Multisim的基本操作和使
用方法。
在实验中，我们将绘制简单的电路图并进行仿真分析，掌握Multisim中基本虚拟仪器的使用方法，以及分析正弦波
信号的方法。
首先，在电路工作区中，我们需要放置电源、接地、电阻和连接导线等元器件，并进行相应标注。
然后，使用菜单栏中的仿真分析命令进行直流工作点仿真，选定需要分析的变量并记录仿真结果。
接下来，我们将使用虚拟仪器进行仿真分析。
将虚拟万用表和电流探头按电路原理图连接，进行仿真分析，并记录虚拟万用表显示结果。
为了进一步分析电路，我们将仿真分析电路原理图中的直流电源从0~24V变化过程中，电流的变化情况。
使用菜单栏
中的参数扫描命令设置相关参数，进行仿真分析，观察并记录结果。
最后，我们将使用Multisim绘制电路原理图，并运用虚
拟信号发生器和示波器进行仿真分析正弦波信号，观察并记录虚拟示波器显示的输入输出信号波形。
通过本实验的研究，我们可以熟悉Multisim的基本操作，掌握绘制电路图及仿真电路的方法，以及基本虚拟仪器的使用方法。
同时，我们也能够分析正弦波信号的方法，为今后的电路设计和分析打下基础。
Multisim电路仿真及应用
Multisim电路仿真及应用仿真实训一：彩灯循环控制器的设计与仿真分析变换的彩灯已经成为人们日常生活不可缺少的点缀。
那么这些变化的灯光是如何控制的呢？这就是我们下面要讨论的课题—彩灯循环控制电路。
电路设计分析彩灯循环控制技术指标：1.彩灯能够自动循环点亮。
2.彩灯循环显示且频率快慢可调。
3.该控制电路具有8路以上输出。
仿真实训二：交通信号灯控制系统的设计与仿真分析十字路口的交通信号灯是我们每天出行时都会遇到的，信号灯指挥着行人和各种车辆安全有序的通行。
实现红、绿灯的自动控制是城市交通管理现代化的重要课题，合适的信号灯指挥系统可以提高城市交通的效率。
下面我们以该课题为例进行设计与仿真分析。
电路设计分析交通信号灯控制系统的技术指标：1.主、支干道交替通行，主干道每次放行30s，支干道每次放行20s。
2.绿灯亮表示可以通行，红灯亮表示禁止通行。
3.每次绿灯变红灯时，黄灯先亮5s（此时另一干道上的红灯不变）。
4.十字路口要有数字显示，作为等候时间提示。
要求主、支干道通行时间及黄灯亮的时间均以秒为单位作减计数。
5.在黄灯亮时，原红灯按1HZ的频率闪烁。
6.要求主、支干道通行时间及黄灯亮的时间均可在0-99s内任意设定。
仿真实训三：篮球比赛24秒倒计时器的设计与仿真分析电路设计分析：计时器在许多领域均有普遍的应用，篮球比赛中除了有总时间倒计时外，为了加快比赛节奏，新的规则还要求进攻方在24秒内有一次投篮动作，否则视为违规。
本设计题目“篮球比赛24秒倒计时器”从数字电路角度讨论，实际上就是一个二十四进制递减的计数器。
电路设计技术指标：1.能完成24秒倒计时功能。
2.完成计数器的复位、启动计数、暂停/继续计数、声光报警等功能。
仿真实训四：多路抢答器的设计与仿真分析抢答器是各种竞赛活动中一种常用的必备装置，其发展也比较快，从一开始的仅具有抢答锁定功能的单个电路，到现在的具有倒计时、定时、自动（手动）复位、报警（即声响提示，有的以音乐的方式来体现）、屏幕显示、按键发光等多种功能、计数融合的产品。
Multisim仿真在电工电子实验中的应用
Multisim仿真在电工电子实验中的应用Multisim是由美国国家仪器（National Instruments）公司开发的一款强大的电子电路仿真软件。
它能够模拟和分析电路设计的行为，是电工电子领域中非常常用的软件工具。
在电工电子实验中，Multisim仿真软件有着广泛的应用，可以帮助学生和工程师们更好地理解电路原理、设计和调试电路。
本文将介绍Multisim仿真在电工电子实验中的应用。
1.真实性和准确性Multisim仿真软件可以准确地模拟电子电路的行为，包括电流、电压、功率等参数。
通过Multisim可以观察电路中各个元件的工作状态，从而更好地理解电路原理。
与传统的实验相比，Multisim仿真可以大大提高学生们对电路原理的理解。
2.节省成本和时间传统的电工电子实验需要购买大量的元件和仪器设备，而且实验本身也需要一定的时间和人力成本。
使用Multisim仿真软件可以节省这些成本，只需要在电脑上进行模拟实验即可。
Multisim仿真软件还能够快速地进行多次实验，从而更好地理解电路的工作原理。
3.多种实验功能Multisim软件拥有丰富的元件库，包括各种电阻、电容、电感等被动元件，以及各种运算放大器、场效应管、双极性晶体管等主动元件。
通过这些元件可以搭建出各种不同的电路，包括放大电路、滤波电路、稳压电路等。
Multisim还拥有多种信号源和测量仪器，可以方便地进行各种电工电子实验。
2.数字电路实验数字电路是电工电子领域中非常重要的一部分，包括逻辑门、触发器、计数器等。
使用Multisim仿真软件可以快速地搭建数字电路进行实验，并观察信号的传输和变化过程，从而更好地掌握数字电路的工作原理。
4.电源电路实验电源电路是电子产品中非常基本的一个部分，包括线性稳压电源、开关稳压电源等。
使用Multisim仿真软件可以方便地搭建这些电源电路进行实验，并且可以分析电源输出的稳定性和纹波等参数，从而更好地了解电源电路的特性。
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实验一电路仿真工具Multisim的基本应用
一．实验目的
1.学会电路仿真工具Multisim的基本操作。
2.掌握电路图编辑法，用Multisim对电路进行仿真。
二、实验仪器
PC机、Multisim软件
三、实验原理
MultiSim 7 软件是加拿大Electronics Workbench 公司推出的用于电子电路仿真的虚拟电子工作台软件。
它可以对模拟电路、数字电路或混合电路进行仿真。
该软件的特点是采用直观的图形界面，在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台，用屏幕抓取的方式选用元器件，创建电路，连接测量仪器。
软件仪器的控制面板外形和操作方式都与实物相似，可以实时显示测量结果。
1. Multisim 7主窗口
2. 常用Multisim7 设计工具栏
元件编辑器按钮--用以增加元件仿真按钮--用以开始、暂停或结束电路仿真。
分析图表按钮--用于显示分析后的图表结果分析按钮--用以选择要进行的分析。
3．元件工具栏（主窗口左边两列）
其中右边一列绿色的为常用元器件（且为理想模型）。
左边一列包含了所有元器件（包括理想模型和类实际元器件模型）。
在电路分析实验中常用到的器件组包括以下三个组（主界面左边第二列）：
电源组信号源基本器件组
（1）电源（点击电源组）
交流电源直流电源接地
（2）基本信号源
交流电流源交流电压源
（3）基本元器件（点击基本器件组）
电感电位器电阻可变电容电容
4.常用虚拟仪器（主窗口右侧一列）
⑴数字万用表
数字万用表的量程可以自动调整。
双击虚拟仪器可进行参数设定。
下图是其图标和面板：
其电压、电流档的内阻，电阻档的电流和分贝档的标准电压值都可以任意设置。
从打开的面板上选Setting按钮可以设置其参数。
（2）信号发生器
信号发生器可以产生正弦、三角波和方波信号，其图标和面板如下图所示。
可调节方波和三角波的占空比。
双击虚拟仪器可进行参数设定。
（3）示波器
在Multisim 7中提供了两种示波器：通用双踪示波器和4通道示波器。
双击虚拟仪器可进行参数设定。
这里仅介绍通用双踪示波器。
其图标和面板如下图所示。
5. 操作步骤
由于Multisim 7增加了虚拟测量仪器，Multisim 7还提供了独特的虚拟电子工作台仿真方式，可以用虚拟仪器实时监测显示电路的变量值，频响曲线和波形。
仿真的步骤为：１）在工作区放置元件的原理图符号，连接导线，设置元件参数；
２）放置和连接测量仪器，设置测量仪器参数；
３）启动仿真开关，在仪器上观察仿真结果。
具体电路连接操作如下：
（１）元器件操作
元件选用：打开元件库栏，移动鼠标到需要的元件图形上，点击按下左键，鼠标边上将会出现你所选择的元件图表，移动鼠标到工作区，再次点击鼠标放置元件。
元件的移动：用鼠标拖拽。
元件的旋转、反转、复制和删除：用鼠标单击元件符号选定，用相应的菜单、工具栏，或单击右键激活弹出菜单，选定需要的动作。
删除元件也可以通过先选定该元件，然后按下Delete键即可。
元器件参数设置：双击所要修改的元件，弹出元件的属性对话框，在该对话框中可以设定元器件的标签、编号、数值和模型参数。
（２）导线的操作
连接：鼠标指向元件的端点，出现小圆点后，点击左键并移动到另一个元件的端点或某条导线上，再次点击鼠标左键即可。
删除和改动：选定该导线，单击鼠标右键，在弹出菜单中选delete 。
调整弯曲的连线：如果元器件的位置与连线不在同一直线上，可选中该元器件，然后用四个箭头键微调该元件的位置。
如果连线接入端点的方向不合适，可对连线接入端点的方向予以调整。
（３）放置节点
在工作区中点击右键，选择Place Junction（放置节点），移动鼠标至所要放节点
的位置，点击左键完成节点的放置。
四、实验内容
1.使用Multisim7完成电路图1-1的连接。
要求利用万用表测量电阻R 1支路电路I 1，电阻R 2支路电路I 2，电阻R 3支路电路I 3。
改变R 2的阻值完成表1-1。
图1-1 表1-1
2. 使用Multisim7完成电路图1-2的连接。
要求利用万用表测量电阻R 1两端电压U 1，电阻R 2两端电压U 2，电阻R 3两端电压U 3。
改变R 2的阻值完成表1-2。
电流I 电阻R2
I 1
I 2 I 3 50Ω 66.667 mA 40 mA 80 mA 100Ω 100 mA 50 mA 50 mA 1000Ω
70.968 mA
64.516 mA
6.453 mA
图1-2 表1-2
电压U 电阻R2
U 1 U 2 U 3 50Ω 6V 4V 4V 100Ω 5V 5V 5V 1000Ω
3.548V
6.452V
6.452V
3. 使用Multisim7完成电路图1-3的连接。
要求使用信号发生器产生频率为20Hz ，幅度为5V 的方波作为信号源，使用双通道示波器观察电路输出波形。
记录R 1为10K Ω，2 K Ω时电容两端的输出波形，填入表1-3，注意标出坐标值。
图1-3 表1-3
R 1=10K Ω
R 1=2K Ω
U(t)
t
五、思考问题
1.如何改变元器件的参数？
2.虚拟仪器和实际元器件的区别？
t U c (t)
t
U c (t)
六、预习和实验报告要求
1.实验前仔细阅读实验指导书中本此实验内容，熟悉界面。
2.按要求填写并填入表格中的相关数据，及完成波形的记录；
3.实验报告中按实验内容画出电路图及列写相应表格以及相关波形。