电工电子技术仿真实验

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1、电工电子技术仿真实验电子电路仿真软件Multisim使用介绍实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。对于任何一个电子电路实验室都应具备以下条件：空间、工作台、元器件库、仪器、设备、工具。由于各种条件的限制，如投资、时间、空间……，实验室又给我们带来一些限制。如：不可能在实验室配备所有的元器件；不可能将各种仪器、设备装配到每人一套；不可能在任意想做试验的时间提供试验条件；不可能提供所需要的所有设备；不可能提供所有试验环境；实验室也不可能承担过大的损耗——元器件的损耗、仪器

2、、设备的损耗随着计算机技术的发展，可否构造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，这就是电子电路设计自动化软件（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信号进行某种运算，得到所要求的输出（电流、电压、……）。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（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

3、模型（如：传输线、……）在已知元器件数学模型的基础上，用元器件搭建的电路也可以看成是各个数学模型的连接，电路各点的电压、电流可以通过给定元器件的数学模型精确计算将原来的试验过程变成为一种计算过程，将计算结果以各种方式显示出来——如：数字、曲线、表格、仪表指示等。如果元器件的模型足够多，测量、分析的程序足够多，多到足以涵盖我们所搭建的各种电路和对电路的各种测量和分析，那么这个由众多程序组成的软件包就构成了我们的虚拟实验室！换言之，你拥有了软件包就拥有了“实验室”虚拟实验室虽好，但不能说有了虚拟实验室就可以取代传统实验室。原因在于电路的组成形态是复杂的，我们

4、可以为各种组成电路的电子元器件建立各种数学模型，使之虚拟化，但这些模型的建立是有条件的。也就是说，在一定的条件下电路模型可以反映电路内电流电压的真实变化；但如果超出了限定的条件，模型就失去了意义例如：高频环境工作下的普通电阻（频率较低时表现为纯电阻，当频率高到一定程度时其电抗的特性就会表现出来）Multisim快速入门根据Multisim安装文件提示，完成软件安装。第一次启动Multisim后，会出现如图14-1所示的界面图14-1multisim软件主界面一、Multisim主界面介绍Mulitisim的主界面可以分成几个区域1.菜单命令区:提供了各类

5、下拉菜单命令，如图14-2所示图14-2菜单命令区2.元器件库区：提供各种虚元器件和实元器件，如图14-3所示图14-3元器件库区3.工具按钮区：提供了与菜单命令相对应的主要快捷按钮，如图14-4所示图14-4工具按钮区4.虚拟仪器区（主界面右侧）：右侧竖列图标为虚拟仪器区，提供了各类虚拟仪器5.电路设计窗口区：界面中央带有标尺和网格的区域为电路设计窗口区6.DesignToolbox：设计工具框（主界面左侧）DesignToolbox包含三个选项卡：Visibility：改变当前电路设计窗口内电路的显示状态Hierarchy:观察电路设计窗口内的电路组

6、成情况ProjectView：观察一个电路工程的构成情况7.SpreadsheetView：单观察区（主界面底部）SpreadsheetView包含四个选项卡：Results：显示电路连接的检查结果Nets：观察电路的节点情况Components：观察电路所使用的元件情况PCBLayers：观察电路PCB板的情况后三项选项卡中，都有可修改参数，一般情况下无需修改二、Multisim快速入门通过Multisim提供的范例可使我们以最快的速度对Multisim的工作过程有一个清晰的了解具体操作如下：使用菜单命令区的File→OpenSample…命令，进入M

7、ulitisim的范例目录，选择打开一个文件将鼠标指向工具按钮区的各图标，鼠标处会出现图标功能说明。尝试使用工具按钮区的工具，体会其作用在工具按钮区点击Run/StopSimulation（F5）图标启动电路仿真（与Simulate→Run命令等价）启动电路仿真后界面底部右侧会出现仿真时间显示和仿真状态指示。双击电路中的仪表图标（如：示波器），就会看到输出在示波器上的波形在工具按钮区点击Run/StopSimulation（F5）图标，停止电路仿真搭建电路1.编辑自己的电路：使用File→New命令或点击工具按钮区的New（Ctrl＋N）图标即创建了一个

8、新的电路设计窗口。使用File→NewProject…命令还可以建立自己的工程文