multisim电路设计与仿真 pdf
2 Multisim 电路仿真分析(一)
Multisim 电路仿真分析（一）Multisim 12.0提供了多种电路仿真引擎，包含Xspice、VHDL和Verilog等。
电路仿真分析的一般流程为：（1）设计仿真电路图；（2）设置分析参数；（3）设置输出变量的处理方式；（4）设置分析项目；（5）自定义分析选项开始/终止仿真分析，可以单击仿真运行开关按钮，或者执行主菜单的Simulate|Run命令。
暂停/继续仿真分析，可以单击仿真运行开关按钮，或者执行主菜单的Simulate|Pause命令。
1. Multisim 12.0的仿真参数设置在使用Multisim12.0进行仿真分析时，需要对各类仿真参数进行设置，包含仿真基本参数（仿真计算步长、时间、初始条件等）的设置；仿真分析参数（分析条件、分析范围、输出结点等）设置；仿真输出显示参数（数据格式、显示栅格、读数标尺等）设置。
1）仿真基本参数的设置仿真基本参数的设置，可以通过执行Simulate|Interactive Simulation Settings 命令，打开交互式仿真设置对话框，如图2-1所示，通过修改或者重设其中的参数，可以完成仿真基本参数的设置。
图3-1 仿真基本参数设置对话框2）仿真输出显示参数的设置仿真输出参数的设置，是通过执行View|Grapher命令，打开Grapher View 仿真图形记录器，对话框如图3-2所示。
图3-2 Grapher View仿真图形记录器2. Multisim 12.0的仿真分析Multisim12.0提供了多种仿真分析方法，如图3-3所示，主要包含：直流工作点分析（DC Operation Point Analysis），交流分析(AC Analysis)，单频交流分析( Single Frequency AC Analysis)，瞬态分析( Transient Analysis)，傅立叶分析( Fourier Analysis)，噪声分析(Noise Analysis)，噪声系数分析( Noise Figure Analysis)，失真分析( Distortion Analysis)，直流扫描分析( DC Sweep Analysis)，灵敏度分析( Sensitivity Analysis)，参数扫描分析( Parameter Sweep Analysis)，温度扫描分析(Temperature Sweep Analysis)，极点-零点分析( Pole-Zero Analysis))，传递函数分析(Transfer Function Analysis)，最坏情况分析( Worst case Analysis)，蒙特卡罗分析(Monte Carlo Analysis)，批处理分析(Batched Analysis)和用户自定义分析(User Defined Analysis)等。
同相、反相放大电路multisim仿真实验
同相、反相放大电路仿真实验一．同向放大电路：1.搭建同向比例运算电路。
如下图1所示：图1：同向比例运算电路2.输入端接交流正弦信号源，输出端接示波器，示波器A 通道接放大器输出，B通道接输入。
对示波器进行时基、刻度等调整。
截图如下图2：图2：示波器显示同向比例电路3.改变R1，R2，R3的阻值，其中R2为反馈电阻。
观察放大倍数与电阻阻值间的关系。
输入恒定为60Hz，500mv交流电。
变化阻值示波器测得输出，列表如下：（电阻单位千欧）R1 R2 R3 放大倍数截图10 100 10 15.491/1.408=11 图3 10 200 10 29.687/1.414=20.995 图41 200 10 283.611/1.414=200.574 图510 200 1 29.687/1.414=20.995 图6综上，可以看出，R2的阻值与放大倍数成正比，R1的阻值与放大倍数成反比，R3的阻值对放大倍数的影响不大。
截图如下：图3：R1=10 K R2=100K R3=10K图4：R1=10 K R2=200K R3=10K图5：R1=1K R2=200K R3=10K图6：R1=10 K R2=200K R3=1K二．反向放大电路：1.搭建反向比例运算电路。
如下图7所示：图7：反向比例运算电路2.输入端接交流正弦信号源，输出端接示波器，示波器A 通道接放大器输出，B通道接输入。
对示波器进行时基、刻度等调整。
截图如下图8：图8：示波器显示反向比例电路3.改变R1，R2，R3的阻值，其中R2为反馈电阻。
观察放大倍数与电阻阻值间的关系。
输入恒定为60Hz，10mv交流电。
变化阻值示波器测得输出，列表如下：（电阻单位KΩ）R1 R2 R3 放大倍数截图10 100 10 -282.461 /28.249=10.015 图910 200 10 -564.865/28.249=19.996 图101 200 10 -5643/28.270=199.611 图1110 200 1 -564.417/28.227=19.996 图12图9：R1=10K R2=100K R3=10K图10：R1=10K R2=200K R3=10K图11：R1=1K R2=200K R3=10K图12：R1=10K R2=200K R3=1K综上，可以看出，R1变大，放大倍数变小；R2变大，放大倍数变大；R3变大，放大倍数变化不大。
Multisim电路设计及仿真应用
放 置 元 件 电 源
——
元 件 元 素
Multisim10的元件均具有下列元素:
Symbol – 元件符号（ for Schematic） Model – 元件模型（ for Simulation） Footprint – 元件外型（ for Layout） Electronic Parameter– 电子元件参数 User Defined Info. – 使用者自定资讯 Pin model—管脚模型 General—元件描述
系 列 ） 系 列 ）
其 他 数 字 元 器 件 按 钮
模 数 混 合 元 器 件 按 钮
指 示 器 件 按 钮
杂 项 库 元 器 件 按 钮
射 频 元 器 件 按 钮
电 机 元 器 件 按 钮
设 置 元 器 件 按 钮
放 置 总 线 按 钮
教 育 资 源 按 钮
网 站 按 钮
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COMS
取 用 元 件
直流工作点分析
步骤1：创建电路图。
步骤2：执行直流工作点分析命令，弹出 如下对话框。
步骤3：选择输出节点。
步骤4：启动仿真，显示节点电压。
创 建 元 器 件
Multisim 10提供元器件编辑功能，允许用户修改 和保存数据库中的任何元件。也可以建立自己的元件并 保存到数据库中。
虚 拟 仪 表
数字万用表（Multimeter) 函数信号发生器 (Function Generator) 瓦特表 (Wattmeter) 示波器 (Oscilloscope) 四通道示波器 (4 channel Oscilloscope) 波特图仪 (Bode Plotter) 频率计数器 (Frequency counter) 字符信号发生器 (Word Generator) 逻辑分析仪 (Logic Analyzer)
Multisim电路设计与仿真第1章 Multisim 12.0基本功能与基本操作
实例：电阻串联分压电路 1）选取元件。 一个12V电源，一个参考接地点，以及一个20kΩ电阻和一个
30kΩ 电 阻 。 为 建 立 该 实 验 仿 真 电 路 ， 单 击 菜 单 栏 中 的 Place\Component，弹出如图9所示的对话框。
图9 放置元器件对话框
Instruments”→“Circuit Design Suite 12.0”下可以找到已 经安装的电路仿真软件Multisim 12.0和PCB板制作软件 Ultiboard 12.0。选择Multisim 12.0打开以后，其基本界面如 图1所示。
图1 Multisim 12.0的基本界面
Multisim 12.0的菜单栏 Multisim 12.0的菜单栏如图2所示,它的顺序从左到右分别为：
此对话框中包含Group下拉列表框，如图10所示。Group为某 一元器件库中的各种不同族元件的集合。选取一个12V电源，一 个参考接地点，以及一个20kΩ电阻和一个30kΩ电阻。为建立该 实验仿真电路，单击菜单栏中的Place\Component，弹出如图9 所示的对话框。
图10 Group下拉列表框
图14 通过电路元件属性视窗设置电源属性
Spreadsheet View还提供了电路元件的定位、替换的便捷 操作，在图13中，选中电路元件V1后，Spreadsheet View窗口 上方的3个按钮将被激活，此时如果单击第1个按钮（绿底白色 向右指的箭头），则在电路工作区中元件V1将被突出选中；单 击第2个按钮后，将弹出图15选择电源的对话框，用户可以根据 自身需要来更换元件；单击第3个按钮可以选中所有的电路元件 ，然后选择Export菜单中的Export to Excel项，可以把电路元件 清单转化成文本文档。
Multisim电路仿真实验
(1) 万用表的使用 如图所示，在万用表控制面板上可以选择电压值、电流值、 电阻以及分贝值。参数设置窗口，可以设置万用表的一些参数。
万用表图标、面板和参数设置
(2) 函数信号发生器 如图所示，在函数信号发生器中可以选择正弦波、三角波和 矩形波三种波形，频率可在1～999范围内调整。信号的幅值、 占空比、偏移量也可以根据需要进行调节。偏移量指的是交流 信号中直流电平的偏移。
IV分析仪及其使用
Multisim 电路仿真分析
1. 仿真实验法 应用Multisim 进行仿真的基本步骤如下。
(1) 启动Multisim
双击Multisim 图标进入Multisim 主窗口。 (2) 创建实验电路 连接好电路和仪器，并保存电路文件。
(3) 仿真实验
① 设置仪器仪表的参数。
② 运行电路：单击主窗口的启动开关O/I按钮，电 路开始仿真，若再单击此按钮，则仿真实验结束。若 要使实验暂停，可单击主窗口的暂停键，在开关旁边 再单击就可重新恢复电路运行。 ③ 观测记录实验结果。实验结果也可存储或打印输 出，并可用word的剪贴板输出。
新特点：
可以根据自己的需求制造出真正属于自己的仪器； 所有的虚拟信号都可以通过计算机输出到实际的 硬件电路上; 所有硬件电路产生的结果都可以输回到计算机中 进行处理和分析。
Multisim 使用方法
通过Option菜单可以对软件的运行环境进行定制和设置。 Global Preference：Symbol standard栏选DIN（欧洲标准，我国采用 的是欧洲标准） 放置元器件 通过Place/ Place Component命令打开Component Browser窗口。 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，如左图所示。器件在电路图中显示的图形 符号，用户可以在上面的Component Browser中的Symbol选项框中 预览到。当器件放置到电路编辑窗口中后，用户就可以进行移动、复 制、粘贴等编辑工作了。 将元器件连接成电路 将电路需要的元器件放置在电路编辑窗口后，用鼠标就可以方便地将 器件连接起来。方法是：用鼠标单击连线的起点并拖动鼠标至连线的 终点。在Multisim中连线的起点和终点不能悬空。 通过Simulate菜单执行仿真分析命令。项
Multisim电路设计与仿真14教学课件第5章 在模拟电路中的应用和仿真
R2
20kΩ
R1
U1
R3
V1 10kΩ
1V
10kΩ
OPAMP_3T_VIRTUAL
R4
20kΩ
XMM1
U2
OPAMP_3T_VIRTUAL
图5-10
图5-11
两级运放电路的结构和功能是相同的，此时可用Multisim 14.0中
的子电路创建功能将单级电路设置成子电路，庞大的电路由子电路构 成，以便于管理。
3）双击电流表XMM1，选择交流电流档，双击电压表XMM2， 选择交流电压档，在交互仿真分析下运行仿真，测量结果如图5-7
所示。输出电阻为Ro=Vo/Io=707.079mV/252.766uA≈2.80kΩ。
R1 60kΩ
R3 3kΩ
C2
XMM1
C1
10µF R7 1.0kΩ
R2 30kΩ
10µF Q1 2N2221
由集成运放构成的单级反相比例放大电路如图5-8所示。采用理想的 虚拟集成运放“OPAMP_3T_VIRTUAL”作为核心放大元件，输入电压
V1通过R1作用于运放的反相端，R2跨接在运放的输出端和反相端之间，
同相端接地。在交互仿真分析下运行仿真，万用表XMM1读数如图5-9 所示。可知该电路把输入信号反相放大2倍，与理论计算相符。
出如图5-22所示的“Filter Wizard”对话框，可在对话框中设置参数进 行滤波器定制。
图5-22
按照如图5-22所示的参数定制低通无源滤波器，单击“Verify”
按钮，检验设置的参数是否符合电子线路的基本要求，新建立的无 源低通滤波电路如图5-23所示。由于在电路中引入了电源内阻和负
载电阻，该电路是一个双边带负载的LC网络，该电路的处理要比RC 电路复杂，在这里只讨论空载LC网络电路。
(完整word版)multisim 电路仿真 课程设计
4.1 仿真设计1、用网孔法和节点法求解电路。
如图4.1-1所示电路：3Ω（a）用网孔电流法计算电压u的理论值。
（b）利用multisim进行电路仿真，用虚拟仪表验证计算结果。
（c）用节点电位法计算电流i的理论值。
（d）用虚拟仪表验证计算结果。
解：电路图：（a）i1=2 解得 i1=25i2-31-i3=2 i2＝1i3=-3 i3=-3 u=2 v（b）如图所示：（c）列出方程4/3 U1- U2=2 解得 U1＝3 v U2=2 v2A1Ω_+_+u1Ω2V-3A图4.1-1i2U 1- U 2=2 i=1 A结果：计算结果与电路仿真结果一致。
结论分析：理论值与仿真软件的结果一致。
2、叠加定理和齐次定理的验证。
如图4.1-2所示电路：(a)使用叠加定理求解电压u 的理论值；(b)利用multisim 进行电路仿真，验证叠加定理。
(c)如果电路中的电压源扩大为原来的3倍，电流源扩大为原来的2倍，使用齐次定理，计算此时的电压u ；(d)利用multisim 对（c ）进行电路仿真，验证齐次定理。
电路图：（a ） I 1=27 I 2-2 I 1- I 3=03 I 3- I 2-2 I 4=0 解得 U 1=7（V ） I 4=-3 U 1U 1=2（I 1- I 2）如图所示电压源单独作用时根据网孔法列方程得：3 I 1-2 I 2- I 3=4 I 2=-3 U 27 I 3 - I 1=0 解得 U 2=9（V ） U 2=4-2 I 3所以 U= U 1+ U 2=16（V ） （b ）如图所示。
2Ω 1Ω 2Ω 4Ω 2A 3u + 4V - + u-图4.1-2（c）根据齐次定理，U=2U1+3U2=14+27=41 v（d）结果：理论值与仿真电路计算的值一样。
结论分析：齐次定理和叠加定理成立。
三、替代定理的验证。
（a）求R上的电压u和电流I的理论值；（b）利用multisim进行电路仿真，分别用相应的电压源u和电流源I替代电阻R，分别测量替代前后支路1的电流i1和支路的电压u2，验证替代定理。
multisim电路仿真图
一．直流叠加定理仿真图1.1图1.2图1.3结果分析：从上面仿真结果可以看出，V1和I1共同作用时R3两端的电压为36.666V；V1和I1单独工作时R3两端的电压分别为3.333V和33.333V，这两个数值之和等于前者，符合叠加定理。
二．戴维南定理仿真戴维南定理是指一个具有直流源的线性电路，不管它如何复杂，都可以用一个电压源UTH与电阻RTH串联的简单电路来代替，就它们的性能而言，两者是相同的。
图2.1如上图2.1电路所示，可以看出在XMM1和XMM2的两个万用表的面板上显示出电流和电压值为：IRL=16.667mA，URL=3.333V。
图2.2如上图2.2所示电路中断开负载R4，用电压档测量原来R4两端的电压，记该电压为UTH，从万用表的面板上显示出来的电压为UTH=6V。
图2.3在图2.2所测量的基础之上，将直流电源V1用导线替换掉，测量R4两端的的电阻，将其记为RTH，测量结果为RTH=160Ω。
图2.4在R4和RTH 之间串联一个万用表，在R4上并接一个万用表，这时可以读出XMM1和XMM2上读数分别为：IRL1=16.667mA ，URL1=3.333V 。
结果分析：从图2.1的测试结果和图2.4的测试结果可以看出两组的数据基本一样，从而验证了戴维南定理。
三．动态电路的仿真1、一阶动态电路：V1 1 VR110kΩC110uF12图3.12、二阶动态电路分析：图3.2 2、二阶动态电路：V110 VC11uFR12kΩL11H123图3.3一阶动态电路中V2随时间的变化可以看出，在0~500ms之间随时间的增大而非线性增大，大于500ms后趋于稳定。
图3.4当R1电位器阻值分别为500Ω,2000Ω,4700Ω时，输出瞬态波形的变化如上图所示。
四．交流波形叠加仿真图4.1图4.2结果分析：在信号分析中，一个周期的波形只要满足狄利克雷条件，该波形就可以分解为傅里叶级数。
图4.1为波形叠加仿真电路，将1kHz 15V，3kHz 5V和5kHz 3V的3路正弦信号通过电阻网络予以叠加，从图4.2可以看出示波器D通道的波形正好是示波器A,B,C通道波形的叠加，满足交流波形叠加。
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multisim电路设计与仿真 pdf
Multisim电路设计与仿真是一种应用广泛的软件工具，可以帮助工程师和学
生在实验室环境中进行电路设计和仿真。
它是由National Instruments公司开发
的一款强大而易于使用的软件。
在本文中，我们将探讨Multisim电路设计与仿真
的一些重要特性和应用。
首先，Multisim提供了一个直观且功能强大的界面，使用户能够轻松地设计
和模拟各种电路。
用户可以选择并拖放各种电子元件，如电阻器、电容器、电感器和集成电路等，以构建他们想要的电路。
随后，用户可以设置元件的参数和连接方式，并使用Multisim的仿真功能来检查电路的性能。
其次，Multisim具有强大的仿真引擎，可以模拟各种电路行为。
用户可以选
择不同的仿真类型，如直流仿真、交流仿真、数字仿真和混合仿真等。
这些仿真类型使用户能够在不同的电路条件下验证其设计，并检查电压、电流、功率和频率等参数的变化情况。
通过这种仿真方式，用户可以更好地理解电路的工作原理和特性。
此外，Multisim还提供了一些实用的工具和功能，帮助用户更好地设计和分
析电路。
例如，它提供了电路优化功能，可以根据用户的需求自动调整电路参数，以达到最佳性能。
它还提供了电路布局和布线功能，用户可以将电路元件放置在一个实际电路板上，并通过布线连接它们，以便更好地理解和调试电路。
此外，Multisim还具有教育性质的功能，例如虚拟仪器和实验模板，使学生能够在虚拟
环境中进行电路实验。
总的来说，Multisim电路设计与仿真是一种非常有用的工具，可以帮助用户
在实验室环境中进行电路设计和仿真。
它提供了直观且功能强大的界面，强大的仿真引擎以及一些实用的工具和功能。
无论是工程师还是学生，都可以通过使用Multisim来更好地理解电路的工作原理和特性，并进行电路设计和优化。