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第一章 Multisim简介 上海金融学院信息管理学院 第一章 Multisim简介 1.1 什么是Multisim 1.2 电子工作台(Multisim)简述 1.3 Multisim 特色概览 1.1 什么是Multisim？ 电子工作台 完整的设计工具系统 提供非常大的元件数据库 提供原理图输入接口 全部的数模Spice仿真功能 VHDL/Verilog设计接口与仿真功能 FPGA/CPLD综合 RF设计能力和后处理功能 1.2 Multisim概述 与其他仿真器相比，Multisim具有明显优势： 功能全面的仿真器 高效 卓越的工具 低廉的价格 集成的、一体化的设计环境 专业的原理图输入工具 智能的连线 层次化的设计 与其他EDA工具的通信 设计恢复和成组设计 交互式设计 高度的集成 采用仿真平台得到真实的结果 丰富的虚拟仪器仪表 Multisim仿真器包括的虚拟仪器仪表： 示波器 函数发生器 万用表 频谱绘图仪 字符发生器 逻辑分析仪 Multisim强大的分析功能 电路仿真时，Multisim提供14种分析工具 帮助用户获知所设计电路的工作状态 测量电路的稳定性和灵敏度 用户可以自动地测量或将仿真结果作为参考存储，或剪切或粘贴图形 对设计电路进行修改后，Multisim自动更新结果，并将仿真结果存入一个可以转换到另外程序的文件中 Multisim的6种基本分析（零） Multisim先采用6种基本分析工具，测量电路的响应，便于了解电路的基本工作状态 这些分析提供给设计者的信息与用示波器或万用表得到的信息相同 但是使用multisim进行设计电路的参数选择要比使用实际电路容易得多 例如，可以双击鼠标选择不同的运算放大器来测试电路的变化，而对一个电路实物则需要花费大量的时间去改动。 Multisim的6种基本分析功能（一） 直流工作点 通过对电感短路、电容开路以及使交流信号源无效来确定电路的直流工作点 得出一份在各个工作节点处电压值和电流值的详细报告 知道了电路的直流工作点后，电路的设计过程将更加简便 不必再手工计算二极管和三极管的直流偏置 Multisim的6种基本分析功能（二） 瞬态分析 提供所设计的电路作为时间函数的工作状态 从零时开始并且在用户定义的时间范围内绘制电路响应（电压和电流） 用户只要定义起始时间和终止时间 仿真器将自动选择适当的中间时间作为步进值 Multisim的6种基本分析（三） 交流频率扫描 提供在特定的频率范围内设计电路在交流小信号下的响应 不需要手工计算设计电路的传递函数 在特定的范围内可分析任何节点的增益和相位 允许选择采用线性或对数坐标扫描得到所需要的数据 Multisim的6种基本分析（四） 傅里叶变换 用来在给定的频率范围内分解瞬态数据并且观察元件的频谱，并检测电路的谐波失真 将离散傅里叶变换应用到分析结果中，提供与幅值和相位相联系的傅里叶频谱分量 计算一个大信号瞬态分析的频域响应 确定电路的基波和最大的100次谐波，并且生成直观的图形和报告，使用户得到确切的数据 Multisim的6种基本分析（五） 噪声分析 用来确定电路或元件的噪声影响 大大减小了由于要求精确分析电路的噪声所要进行的手工计算 指定一个输出节点、输入噪声源以及扫描频率范围 计算来自所有电阻和半导体元器件的噪声影响的均方根值 Multisim的6种基本分析（六） 失真分析 确定总的谐波失真并显示失真的频谱密度 在一段频率范围内计算电路中的一个或两个交流源小信号的稳态谐波和中间变换产物 在独立分析的基础上从分析选项中分离某些器件 Multisim的4种扫描分析（一） 温度扫描 用来在一段特定的范围内，对任意电路相邻和独立元件进行温度扫描，确定电路的瞬态、直流和交流响应 允许在不同的环境中观察电路的表现（例如在炎热的天气里，观察一个单元电话设计电路的性能状态） 或者检查一个特定的元件随温度上升的工作状态 可以指定所需的温度扫描范围、类型和分辨率 Multisim的4种扫描分析（二） 模型参数扫描 当模型参数在取值范围内变化时，可以观察到电路的瞬态、直流和交流响应 允许选择任何元件、任何期望的参数值以及所要扫描的取值范围 帮助用户理解单个模型参数怎样影响所设计的电路 Multisim的4种扫描分析（三、四） 交流灵敏度/直流灵敏度 确定一个元件值的变化如何影响电路的其他元件 例如，对于一个给定电阻的每一欧姆变化，确定输出端的电压如何变化 分析告诉用户对于一个特定的参数，所设计的电路有多大的灵敏度 Multisim的2种统计分析（一） 最坏情况 在最坏统计变化前提下，预测电路的最坏性能表现 使用户能够考虑到所使用的实际元件 例如，根据所输入的元件规格，预测绝对最低直流工作点是多