必威体育精装版仿真软件Multisim10的虚拟仪器应用..docVIP

必威体育精装版仿真软件Multisim 10的虚拟仪器应用 雷 跃 2007年3月美国国家仪器(NI)下属的Electronics?Workbench?Group发布了Multisim?10.0和Ultiboard?10.0——这是交互式SPICE仿真和电路分析软件的必威体育精装版版本这个平台将虚拟仪器技术的灵活性扩展到了电子设计者的工作台上，弥补了测试与设计功能之间的缺口。））））））））））））））））探probe）、 LabVIEW仪器（LabVIEW Insturment）测量探measurement probe）。 图1 仪器库 使用虚拟仪器时只需在仪器栏单击选用仪器图标，按要求将其接至电路测试点，然后双击该图标，就可以打开仪器面板进行设置和测试。虚拟仪器在接入电路并启动仿真开关后，若改变其在电路中的接入点，则显示的数据和波形也相应改变，而不必重新启动电路，而波特图示仪和数字仪器则应重新启动电路。 二．虚拟仪器的应用 Multisim10的虚拟仪器可以应用于各种电子电路当中，下面通过实例仅对逻辑转换仪、网络分析仪、安捷伦示波器及LabVIEW仪器的使用及应用进行说明。 （一）逻辑转换仪的应用 逻辑转换仪（Logic Converter）单击Simulate/Instruments/Logic Converter,在弹出的逻辑转换仪的控制面板中完成参数设置，如图2所示。相当于完成了组合逻辑电路的设计方法的第1步——建立真值表。设计第二部：由真值表推导出逻辑表达式。在图4中，单击按钮后，出现真值表对应的逻辑表达式：A′B′C＇+A＇BC＇+AB＇C＇+ABC。其中A＇表示对A的电平逻辑取反。 单击按钮后，随着蓝色进度条的移动，在Multisim 10的电路窗口中出现如图3所示的本位输出电路。 按同样的方法产生进位输出电路如图4所示。将图3和图4的电路组合起来即可得到一位 全加器电路。 图2 逻辑转换仪控制面板 图3 本位输出电路 图4 进位输出电路 （二）网络分析仪的应用 利用Multisim10提供的网络分析仪，对RF电路的功率增益、电压增益和输入/输出阻抗等参数进行分析。整个分析过程由网络分析仪自动完成，解决了传统方法中的复杂计算等问题。 （1）功率增益 Multisim10网络分析仪的RF特性分析工具可以计算RF电路在负载电阻为50?时的一般功率增益(PG)、可用功率增益(APG)和传感器功率增益（TPG）。并将l0loglo |PG|记为dBMag 。 一般功率增益定义为传送到负载上的功率与从输入端送到电路的平均功率之比。计算公式为： PG=|S21|2/(1-|S 1 1|2) 可用功率增益定义为电路的输出功率与电源的可用功率之比，计算公式为： 当Gg＝GL= 0时，TPG＝|S21| 传感器功率增益APG是输出端的额定功率与电源的可用功率之比，计算公式为： APG=|S21|2 /(1- |S22|2) （2）电压增益 电压增益（VG）的计算公式为： 当ΓS＝Γ1＝0时，VG＝S21/(1＋S11）。并将201oglo|VG|记为dBMag。 (3)输入/输出阻抗 当ΓS＝Γ1＝0时，输入／输出阻抗的计算公式分别为： Zi＝（1＋Γi)／(1一Γi)。其中，Γi＝S1l。 Z0＝（1＋Γ0）／（1一Γ0）。其中，Γ0＝S22o 值得注意的是：这些值都是归一化的，但仿真显示的Zi和Z0的值却没有归一化 (4)利用网络分析仪研究RF电路的步骤： ①.创建需要仿真分析的RF电路图。如图5所示 图5 RF仿真电路 ②.将网络分析仪连接到 RF电路图中。 ③.双击网络分析仪图标，弹出网络分析仪面板。 ④.在网络分析仪面板的Mode框中，选择RF Characterizer按钮。 ⑤.在Trace选项中，根据需要选择单击Trace区中的PG, APG或TPG选项。那么被选中的变量随频率变化的曲线将显示在网络分析仪的显示窗口中，曲线上方还同时显示某频率所对应的数值，该频率可以拖动Maker区中的频率 滚动条来选取。 表