实验电路仿真工具Multisim的基本应用
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 14简介与基本应用 课件
课件标题：Multisim 14简介与基本应用一、Multisim 14概述Multisim 14是一款由美国国家仪器公司（National Instruments，简称NI）开发的电路设计和电子教学仿真软件。
作为电路设计和仿真的重要工具，Multisim 14提供了丰富的电路元件库、强大的电路设计功能以及精确的电路仿真能力。
二、Multisim 14的安装与工作环境1. 安装过程：请参照Multisim 14的安装指南进行安装，确保软件正确安装在您的计算机上。
2. 工作环境：启动Multisim 14后，您将看到一个清晰的用户界面。
界面的主要部分包括菜单栏、工具栏、电路设计区、元件库面板等。
三、Multisim 14的基本应用1. 创建电路图：在电路设计区，您可以通过从元件库中拖拽元件到设计区来创建电路图。
元件库面板包含了丰富的元件，包括电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。
2. 电路仿真：在电路图创建完成后，您可以通过点击仿真按钮开始进行电路仿真。
仿真结果会以波形图、图表等形式实时显示在界面上。
3. 参数分析：Multisim 14提供了强大的参数分析功能，您可以通过改变元件参数来观察电路性能的变化，从而深入理解电路的工作原理。
4. 报告生成：仿真完成后，您可以将仿真结果导出为报告，方便对电路进行分析和评估。
四、Multisim 14的高级应用除了基本应用外，Multisim 14还提供了许多高级功能，如使用LabVIEW和Multisim实现数字电路和模拟电路的联合仿真、使用Multisim片段（Snippets）分享电路文件等。
这些功能可以帮助您更深入地理解和分析电路。
五、总结Multisim 14是一款功能强大的电路设计和仿真软件，无论是电子工程师还是电子专业的学生，都可以通过学习和使用Multisim 14来提高自己的电路设计和分析能力。
希望通过本课件的学习，您能够对Multisim 14有更深入的了解，并在实际工作中充分利用这款工具。
Multisim 8仿真软件应用
上篇Multisim 8仿真软件应用第1章基本操作与电路的搭建1.1 Multisim 8——虚拟电子电路实验室对于电子电路实验室，我们都有一个感性的认识，它应具备以下条件：（1）空间——按实验室建设规定给每位试验者一个空间。
（2）工作台——适用于进行电子电路试验研究，要具有良好的安全特性。
（3）元器件库——供搭建试验电路用的元器件库：二极管、三级管、电阻、电容、电感等。
（4）仪器、设备——供测量、分析电子电路用的各类仪器、设备：各类示波器、信号发生器、电源等。
（5）工具——供连接电路用的各种工具：面包板、电烙铁、小改锥、钳子、镊子等。
在实验室中进行各种试验是大学学习过程中不可缺少的一个环节，对我们深刻理解课堂理论、理论联系实际、强化动手能力、训练创新思维都有着不可替代的作用。
因此，对一所大学的评估，实验室的硬件条件是一重要指标。
由于各种条件的限制，如投资、时间、空间等，实验室又给我们带来一些限制。
如：我们不可能在实验室配备所有的元器件；不可能将各种仪器、设备装配到人手一套；不可能在你任意想做试验的时间提供试验条件；不可能提供你所需要的所有设备；不可能提供你所想象出来的所有试验环境；实验室也不可能承担过大的损耗——元器件的损耗，仪器、设备的损耗。
因此，实验室有诸多对我们的限制——只能在规定的时间内完成使用规定的元器件、仪器、设备完成规定的试验。
随着计算机技术的发展，可否构建出一种虚拟实验室来克服这些传统意义上的实验室的不足呢？答案是肯定的，这就是电子设计自动化软件（EDA）。
我们使用各种元器件搭建的电路都是为了一个目的——对给定信号利用电路对其进行仿真软件教程——Multisim和MATLAB某种运算，得到所要求的输出（电流、电压等）。
对于各种元器件运算的数学模型，有些我们是非常清楚的（如：电容、电阻、电感），有些是在一定的条件下可以用某种数学模型来近似的（如：硅三极管工作在小信号放大状态时，其模型是一电流控制电流源；MOS 管在小信号放大状态时，其模型是一电压控制电流源……），还有一些则是通过大量统计数据得到的经验数学模型（如：传输线）。
Multisim10的基本使用
Multisim10的基本使用Multisim10的基本使用---------电路的仿真测量学会在NI Multisim10虚拟电子实验平台调用测量元件和仪器仪表，并能设置和使用电流表、电压表、数字万用表、函数信号发生器、示波器和频率计。
知识准备Multisim10提供了种类齐全的测量工具和虚拟仪器仪表，它们的操作、使用、设置、连接和观测方法与真实仪器几乎完全相同，就好像在真实的实验室环境中使用仪器。
在仿真过程中，这些仪器能够非常方便地监测电路工作情况和对仿真结果进行显示及测量。
Multisim10提供了测量元件如电流表、电压表和探针可在如图1-46的测量元件工具栏中调用，或在元器件工具栏上打开“指示器”对话框中调用。
（a ）测量元件工具栏（b ）指示器对话框图1-46 调用测量元件的两种方法Multisim 10还提供了18种虚拟仪器仪表（数字万用表、函数信号发生器、功率计、双踪示波器、4踪示波器、波特图示仪、频率计、字发生器、逻辑分析仪、逻辑转换仪、I-V 特性分析仪、失真度分析仪、频谱分析仪、网络分析仪、安捷伦信号发生器、安捷伦万用表、安捷伦示波器、泰克示波器），1个实时测量探针，4种LabVIEW 采样仪器和1个电流检测探针，都可在如图1-47所示工具栏中找到。
图1-47 虚拟仪器仪表工具栏函数信号源双踪示波器波特图示仪I-V 特性分析仪逻辑转换仪安捷伦示波器频谱分析逻辑分析仪安捷伦万用表实时测量探针网络分析仪功率表泰克示波器字发生器失真度分析仪安捷伦信号源电流检测探针4种LabIEW 采样仪器数字万用表4踪示波器频率计指示器元件库在我们测量电流、电压时，常使用如图1-48所示是数字电流表、数字电压表和数字万用表来测量电流和电压。
Multisim10仿真环境同样可使用虚拟的数字电流表、数字电压表和数字万用表来测量电流、电压，如图1-49所示。
（a）数字电流表（b）数字电压表（c）数字万用表图1-48测量电流电压的实际仪表（a）数字电流表（b）数字电压表（c））数字万用表图1-49 Multisim10中虚拟电压、电流表和万用表如图1-50所示，测量电流时将电流表串联于电路中，测量电压时将电压表并联在电路或元件两端，对直流电有正负极之分，对交流电没有正负之分。
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的介绍
对电路进行仿真运行，通过对运行结果的分 析，判断设计是否正确合理，是EDA软件的 一项主要功能。 为此，Multisim为用户提供了类型丰富的虚 拟仪器，可以从Design工具栏Instruments 工具栏，或用菜单命令（Simulation/ instrument）选用这11种仪表。
以标签Workspace为例，当选中该标签时，Pre ferences对话框如下图所示：
在这个对话窗口中有3个分项： 1．Show：可以设置是否显示网格，页边界以
及标题框。 2．Sheet size：设置电路图页面大小。 3．Zoom level：设置缩放比例。
二、使用Multisim实现电路仿真
3.取用元器件
3．选中相应的元器件： 在Component Family Name中选择74LS系列，在 Component Name List中选择74LS00。 单击OK按钮就可以选中74LS00，出现如下备选窗 口。 7400是四/二输入与非门，在窗口种的Section A/B /C/D分别代表其中的一个与非门，用鼠标选中其中 的一个放置在电路图编辑窗口中。
5. 通过改进、整合设计流程, 减少建模错误并缩短上市时间。
一、Multisim的基本操作
Multisim为用户提供了丰富的元器件，并以开放的形式管理元器件，使得用户能够自己 添加所需要的元器件。
一、Multisim的基本操作
据此用户可以通过选择User数据库，进而对自建元器件进 行编辑管理。
在Multisim Master中有实际元器件和虚拟元器件，它们 之间根本差别在于：一种是与实际元器件的型号、参数值以及 封装都相对应的元器件，在设计中选用此类器件.
在元器件工具栏中，虽然代表虚拟器件的按钮的图标与该类实际 器件的图标形状相同，但虚拟器件的按钮有底色，而实际器件没有。
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仿真是一款非常实用的电子电路仿真软件，可以很好地帮助电工电子实验进行电路设计与仿真。
在电工电子教学中，Multisim仿真的应用可以实现多种课程内容的教学，从基础的电路原理到复杂的电路设计和实验，都可以通过Multisim仿真软件来实现。
首先，Multisim仿真软件可以用来完成基础电路的图形设计和分析，例如用实验电路来研究欧姆定律和基尔霍夫第一定律等电路原理。
在Multisim中，可以轻松地拖拽电路元件，从而建立出一个完整的电路，并通过软件进行电路仿真。
学生可以通过软件对电路进行调试和参数调整，从而更加深入地了解电路原理。
在进一步探索多种电路的构造和运行过程时，Multisim仿真可以帮助学生理解复杂的电路原理。
通过构建不同的电路元件和使用多种工具进行电路分析，学生可以实现对多种电路原理的掌握。
例如，通过Multisim仿真来学习不同类型的滤波器，可以有效地理解滤波器的频响和传递特性。
此外，Multisim仿真还可以用于掌握数字电路的设计和实验。
容易出现的问题是，数字电路设计过程中，如果出现错误，实际设计和实验会非常耗时。
然而，通过使用Multisim仿真可以大大简化设计和实验的复杂程度，节约时间和成本。
学生可以通过软件构建不同的数码逻辑电路，并进行设计和仿真，从而更加深入地理解数字电路原理。
Multisim仿真软件还具有众多优点，例如在多用户环境下便于管理和使用。
软件中的封装、模型、和实验数据具有高度的再利用价值，并为学生和教师提供一个可再生的教育资源，使教师可以根据教学需要随时更新和访问实验数据。
电路仿真设计软件Multisim在电路实验中的应用
计算机技术应用收稿日期:2005203214作者简介:王安娜(1956—),女,辽宁鞍山市人,博士,教授,主要从事电路理论、网络综合的教学与研究工作1电路仿真设计软件Multisi m 在电路实验中的应用王安娜,申 燕,刘泽军,陈绍林(东北大学信息科学与工程学院,沈阳 110004)摘 要:针对电路实验教学的的特点,引入电路仿真软件Multisi m ,建立了虚拟电路实验平台。
介绍了Multisi m 的特点、功能,详述了M ultisi m 在电路实验教学中具体应用实例,包括非正弦周期电流电路的谐波分析、滤波器设计、张弛振荡器应用电路系统设计等。
实践表明,用M ultisi m 可实现各种电路的设计,可快速、准确地对电路性能进行仿真分析,提升了电路实验设计质量,节省了实验仪器设备,使实验内容更加完备。
关键词:电路实验;虚拟实验平台;M ultisi m中图分类号:T N702 文献标识码:A 文章编号:100224956(2005)1220064205《电路》是电类专业一门重要的专业基础课,同时又是一门实践性很强的课程。
随着电子技术的高速发展,新电路、新器件不断涌现,现有实验室的条件,己无法满足各种电路的设计和调试,在一定程度上,影响了电路实验教学效果。
引入具有强大分析、仿真电路功能的电路仿真软件Multisi m ,可较好地解决这一问题。
1 电路仿真设计软件M ultisi m 简介加拿大I nteractive I m age Technol ogies (II T )公司于1988年推出了一个专门用于电子线路仿真和设计的E DA 工具软件Electr onics Workbench (EBW ),E BW 具有数字、模拟及数字/模拟混合电路的仿真能力,以界面直观、操作方便、分析功能强大、易学易用等突出优点,得到了迅速的推广及使用。
随着技术的发展,E BW 也经过了多个版本的衍变。
现在,II T 公司从EBW 6.0版本开始,将专门用于电路级仿真和设计的模块更名为Multisi m 。
Multisim在电子线路中的应用介绍
Multisim在电子线路中的应用介绍
传统电子线路的分析、设计方法首先是根据指标要求设计电路及其元件参数，在简化电路的基础上，对电路进行手工估算，然后在实验室搭建电路，使
用仪器、仪表进行测试，验证是否满足指标要求。
仿真软件Multisim 借助虚拟
现实技术，使设计者能如实地选择、更换元件，能如实地操作各种仪器、设备，进行现场实验，能快速地模拟、分析、验证所设计电路的性能。
与传统方法
相比，这种虚拟技术既省时又经济，而且还可避免实验中发生的各种损坏和事故，在教学中更能节省时间和精力，有着广泛的应用前景。
1 仿真软件介绍
Multisim 是用于电子电路仿真和设计的EDA 工具软件之一，属于Electronics Workbench(EWB)系列软件的高版本。
EWB 由加拿大Interactive。
ImageTechnologies 公司(IIT 公司)于1988 年推出。
IIT 公司从EWB 5.0 版本开始，将电路(1)Multisim 是全功能电路仿真系统。
(2)Multisim 是一个完整的电子系统设计工具。
(3)具有强大的仿真分析功能。
(4)具有多种常用的虚拟仪表。
(5)与NI 相关虚拟仪器软件的完美结合，提高了模拟及测试性能。
2 仿真实例
下面分别以在电路分析、模拟电子电路中的实际电路分析来说明该软件
在电子电路中的应用。
2.1 RC 一阶动态电路的响应
2.1.1．RC 一阶动态电路的描述
动态电路的过渡过程是十分短暂的单次变化过程，对时间常数较大的电。
Multisim简介及基本应用
1. Multisim 10根本操作
1.1 根本界面
仿真电源开关
元器件栏
工具栏
菜单栏
2. Multisim 10电路创立
2.1 元器件 (1) 选择元器件
在元器件栏中单击要选择的元器件库图标，翻开该元 器件库。在屏幕出现的元器件库对话框中选择所需的元器件， 常用元器件库有13个：信号源库、根本元件库、二极管库、 晶体管库、模拟器件库、TTL数字集成电路库、CMOS数字 集成电路库、其他数字器件库、混合器件库、指示器件库、 其他器件库、射频器件库、机电器件库等。
1.5 图纸标题栏编辑 单击Place / Title Block命令，在翻开对话框的查找范围
处指向Multisim / Titleblocks目录，在该目录下选择一个 *.tb7图纸标题栏文件，放在电路工作区。
用鼠标指向文字块，单击鼠标右键，在弹出的菜单中选 择Modify Title Block Data命令。如以下图所示：
1.6 子电路创立
子电路是用户自己建立的一种单元电路。将子电路存放在用户器件库中，可以 反复调用并使用子电路。利用子电路可使复杂系统的设计模块化、层次化，可增加设 计电路的可读性、提高设计效率、缩短电路周期。创立子电路的工作需要以下几个步 骤：选择、创立、调用、修改 。
子电路选择： 把需要创立的电路放到电子工作平台的电路窗口上，按住
(2) Workspace选项 Workspace选项有三个栏目。Show栏目实现电路工作
区显示方式的控制；Sheet size栏目实现图纸大小和方向的设 置；Zoom level栏目实现电路工作区显示比例的控制。
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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R1支路电路I1，电阻R2支路电路I2，电阻R3支路电路I3。
改变R2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R1两端电压U1，电阻R2两端电压U2，电阻R3两端电压U3。
改变R2的阻值完成表1-2。
电流I
电阻R2
I1 I2 I3 50Ω66.667 mA 40 mA 80 mA
100Ω100 mA 50 mA 50 mA
1000Ω70.968 mA 64.516 mA 6.453 mA
图1-2
电压U
电阻R2
U1 U 2 U3 50Ω6V 4V 4V
100Ω5V 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R1为10KΩ，2 KΩ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
=10KΩR
1
=2KΩ
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。