第四章-Multisim虚拟仪器VIP

1、电子电路仿真技术，电子与电气工程系，LAM Raymond，2、Multisim9虚拟仪器，Multisim9提供大量虚拟仪器用于仿真电路的测试和研究，这些仪器的操作和使用。建立、连接和观察的过程与真实仪器的过程几乎完全相同，就像在真实的实验环境中使用仪器一样。目的：了解Multisim9虚拟仪器的分类和各种仪器的功能，学习虚拟仪器的操作，并能熟练使用虚拟仪器对电路进行模拟测试。3.虚拟仪器介绍图标图标：用于表示工具栏中对应的虚拟仪器符号。符号：用于在模拟电路图中放置仪器。将符号图的测试终端与电路仪表板连接：用户与仪器之间设置参数和显示数据的交互界面，图标，符号图，连接终端，仪表板，4、虚拟仪器特性模拟可以同时改变，设置模拟可以同时改变，仪器终端可以同时重新连接。 仪器的设置和显示数据可以和电路图一起保存在电路图中，仪器的显示数据可以在图形窗口中显示，仪器面板可以根据屏幕分辨率和显示方式自动改变大小，显示结果可以非常方便地保存到txt、lvm和tdm格式的数据文件中。 交流和DC测量仪器这种仪器主要用于分析，测试和诊断电路参数在频域和时域。万用表1。功能：测量电路两点之间的交流或DC电压、电流、阻抗和衰减，图标、符号图、正极端子、负极端子、面板、结果显示、测量选择、交流/DC选择、设置按钮、7、2。操作“通过”和“-”端子连接电路的测试点(1)以测量选择，并用于选择是测量电压(V)、电流(I)还是电阻()，其中db表示测试电平值以分贝(2)表示交流/DC选择：用于测量交流量、测量直流、设置电气特性、设置显示特性，8，3。示例：用万用表测量电压和电流，9，用万用表测量电阻，10，函数发生器1。函数发生器可产生正弦波、三角波和方波三种常用波形，可用于提供方便、真实的激励信号源、图标、符号图、正端、公共端、负端、波形选择、参数设置、11、2。运算函数发生器有三个端子，其中 和-输出端子分别产生相位相反的两个输出信号；公共端是输出信号的参考电位端，通常用于接地(1)波形选择：正弦波、三角波和方波按钮从左至右依次排列，点击不同的按钮可以输出相应的波形(2)信号选项波形参数设置：频率：设置输出信号的频率。范围为11hz 999 hzdutycycle:设置方波和三角波的占空比，范围为1% 99%幅度：设置输出波形的峰峰值，范围为1mv999kvOffset:设置叠加在交流信号上的DC分量，范围为-999999kv设置信号的上升和下降时间，只对方波有效，12，3。例如，函数发生器用于产生各种波形XFG1:极性相反的两个正弦波XFG2:三角波XFG3:方波，13。例如，用一个函数发生器实现两个信号XFG1的叠加，产生10KHz和100mv的正弦波，XFG2产生500Hz的正弦波和5v的方波，叠加在XFG1、14产生的正弦波上。双通道示波器1。功能双通道不仅用于显示信号的波形，还用于测量信号的频率、幅度和周期、图标、符号图、通道A、通道B、外部触发端、波形显示区、通道控制区、通道控制区、触发控制区、波形参数测量区、时基控制区、15、2等参数。双通道振荡器操作(1) AB通道可以仅用一条线连接到测量点。测得的波形是点和地之间的波形。(2)当示波器各通道的“-”端接地时，测得的波形为点与地之间的波形。(3)示波器的每个通道都可以在某两个点终止。示波器显示两点之间的电压波形。双通道示波器面板由五部分组成：波形显示区、波形参数测量区、时基控制区、通道控制区和触发控制区。16，(1)时基区，用于设置X轴的时间基准扫描时间刻度：设置X轴方向上每个大网格表示的时间位置：表示X轴方向上的基准位置Y/T:显示随时间变化的信号波形Add:显示的波形是通道A和B and B/A的输入信号之和：使用通道A的输入信号作为X轴扫描信号。通道b的输入信号施加在y轴上，此时无法使用“缩放”设置。答：与B/A相反，此时不能使用刻度设置。17、(2)通道区，用于设置通道a输入信号在y轴上的显示比例：设置y轴的比例位置：设置y轴的显示比例交流：输入交流耦合模式。只显示输入信号的交流分量：通道0: a的输入信号是短路的DC:输入DC耦合模式，信号的实际大小实时显示(3)通道区域用于设置通道b的输入信号在y轴上的显示比例，方法与通道1相同。 18、(4)触发区：设置示波器的触发模式边沿：表示输入信号的上升沿或下降沿用作触发信号电平：选择触发电平的大小：单脉冲触发或非：通用脉冲触发自动：自动触发； 如果输入信号的变化相对平缓，或者只要有输入信号就尽量显示波形，则选择此ExitTrig:使用示波器外触发端的输入信号作为触发信号(5)波形参数测量区：显示两个光标测量的显示波形数据。可测量的参数包括：光标所在的刻度、两个光标之间的时间差以及光标处的通道A和通道B输入信号的信号幅度。19，3。例如：用双通道示波器观察李萨如图形，20，4通道滤波器4通道滤波器不仅用于显示4通道信号的波形，还用于测量信号的频率、幅度和周期等参数。主要用于观察多路信号、波形显示区、通道控制区、触发控制区、光标参数测量区、时基控制区、图标、符号图、四通道输入端、接地端、触发端、21、2。操作四通道示波器主要包括通道A、B、C和D的6个端子，以及接地端G和触发端t。每个通道与测试点之间的连接与双通道示波器略有不同。首先，每个通道只有一条线连接到被测点，并测试点和地之间的波形。第二，当电路中有接地符号时，示波器的接地端可以断开。四通道示波器主要由波形显示区、光标参数区、时基控制区、通道控制区和触发控制区组成。每个部分的使用在时基和通道控制方面不同于双通道示波器。(1)时标控制区A/B:将一个通道的输入信号作为X轴的扫描信号，将另一个通道的输入信号应用于Y轴。点击该按钮，右键弹出快捷菜单，选择两个通道信号分别为X轴和Y轴信号。一旦选择了其他选项，该按钮将显示为所选选项。显示的波形是四个通道中任意两个不同通道的输入信号的叠加。在此按钮上，右键单击弹出快捷菜单，选择其他菜单项，并选择其他两个通道的信号总和。一旦选择了其他菜单项，该按钮将显示为选定的菜单项。通道区域用于设置Y轴上四个通道输入信号的显示比例。通过频道选择按钮，选择相应的频道。此时，选项区域的标题变为相应的频道名称，其相应的设置也变为ch的设置2.操作符号包括两对输入端子面板显示功率、功率因数、图标、符号图、面板、功率显示区、功率因数显示区、电压输入端子、电流输入端子、26、3。例如，功率计用于测量RLC串联电路中电源提供的功率和功率因数。功能伏安特性分析仪主要用于测量单个晶体管的伏安特性曲线。可测量的晶体管包括二极管、双极晶体管和场效应晶体管。测量时，它不能连接到电路，只能进行一次测量。图标、符号图、晶体管连接端子、特性曲线显示区、仪表板、显示所选晶体管符号及其连接方法、晶体管类型选择、电流显示选项、电压显示选项、28、2。操作(1)组件：用于选择晶体管类型(2)电流传输(A)(Y轴) :用于更改图形显示区域的当前显示范围区域1:设置Y轴电流的初始值及其单位F区域：设置Y轴电流的结束值及其单位Log按钮：设置Y轴对数刻度坐标Lin按钮：设置Ah-Y等刻度坐标(3)电压范围(V)(X轴):用于以类似于当前范围设置的方式更改图形显示区域的电压显示范围(4)反向：单击，更改显示区域的背景范围(5)Sim_Param:设置扫描例如，测试二极管的伏安特性，30测量三极管和场效应晶体管的伏安特性，31、频率计1。功能频率计是测量频率和周期的主要测量仪器，也可以测量脉冲信号的特性，如脉冲宽度、上升沿和下降沿时间、图标、符号图、测量结果显示区、测量选项区、耦合模式选择区、灵敏度设置区、触发电平设置区，32，2。操作(1)测量选项区：选择测量功能的频率按钮：测量信号频率的脉冲按钮：测量正负脉冲宽度的周期按钮：上升/下降按钮：测量脉冲信号的上升沿和下降沿时间(2)耦合模式选择：选择测量信号的类型交流按钮：仅测量和显示交流信号DC按钮：显示交流/DC混合信号(3)灵敏度设置区：输入灵敏度值(4)触发电平设置区：输入触发电平值，33，3。例如，频率计用于测量脉冲信号的频率、周期、正负脉冲宽度、上升沿时间和下降沿时间特性。测量频率、周期、脉冲和脉冲特性。34.波特率仪是测量电路幅频特性和相频特性的常用仪器，以获得电路的频率响应，尤其是滤波器的分析。它非常有用。图标、符号图、输入端子、输出端子、显示区域、功能选择区域、坐标设置区域、控制区域、光标测量显示区域，35，2。操作(1)功能选择区幅度：幅频特性测量按钮相位：相频特性测量按钮(2)横轴设置区一：设置X轴频率初始值和单位对数：X轴对数刻度坐标F:设置X轴频率结束值和单位LIN: X轴等轴比例坐标(3)纵轴设置区是用于设置幅值起始值和结束值的Y轴设置区。类似于水平轴设置方法(4)控制区域反转：改变显示区域的背景颜色保存：保存显示波形设置：设置采样率显示的点数，36，3。例如：使用波特率仪测量RC一阶低通滤波器37、失真分析仪1的频率特性。功能失真分析仪可测量频率在20 Hz至100 khz范围内的信号失真，包括音频信号、图标、符号图、输入端子、控制区域、显示设置区域、面板、显示区域、仪器开关、分析设置区域、38、2。操作(1)显示区：用于显示测量结果(2)仪器开关区开始：测试开始停止：测试结束(3)分析设置区基本频率：设置参考频率分辨率请求：设置频率分辨率(4)控制区总谐波失真(THD):测试分析总谐波失真(SINAD):测量分析信噪比失真设置：用于分析总谐波失真和SINAD行设置(5)显示设置区：设置分析结果是否双通道示波器观察输入和输出信号，XDA1分析THD，XDA2分析SINAD，40、输入信号、输入信号、交叉失真和41。数字逻辑测试仪器数字逻辑测试仪器主要是用于测试和诊断数字领域中的数字逻辑电路的测量工具，包括逻辑分析仪。逻辑转换器和字函数发生器逻辑分析器1。功能逻辑分析仪广泛用于数字电子系统的调试、故障查找和性能分析。它是数字电子系统设计中分析数据场所必需的测量仪器。操作逻辑分析仪有16个测试信号输入端子、时钟输入端子、时钟检查端子和触发检查端子、42、图标、符号图、时钟输入端子、时钟检查端子和触发检查端子。16个通道信号输入端口、显示区、控制区、光标测量显示区、时钟设置区、触发设置区、43、 (1)控制区停止按钮：停止分析复位按钮：重测分析反转按钮：设置显示区的背景颜色(2)光标测量显示区T1:显示T1鼠标指针位置信号T2:显示T2鼠标指针位置信号T2-T1:显示T2和T1鼠标指针位置信号差值(3)时钟设置区时钟/Div:在显示区设置按钮中设置每个水平刻度上显示的时钟脉冲数：设置时钟脉冲，点击，将弹出时钟复位对话框。 44.时钟设置对话框时钟源：设置时钟脉冲源，外部或内部时钟时钟状态：设置时钟脉冲频率采样设置：设置采样方法，其中预触发采样设置预触发采样的数量；后触发设置触发后的样本数；阈值电压设置阈值电压为45，(4)单击触发设置区域中的设置按钮，弹出触发设置对话框触发时钟设置：设置触发模式，包括正(上升沿触发)负(下降沿触发)两者(上升沿和下降沿触发)触发限定符：设置触发检查。包括0、1和XTriggerPattern:设置触发模式，可以在PatternA、pattenb和pattencc三个文本框中设置触发样本，也可以在触发组合下拉列表中设置组合触发样本。例如，使用逻辑分析仪同时观察4个信号的时序关系。V1是正弦波信号，V2和V3是时钟电压源，V4是脉冲电压源，47是逻辑转换器1。功能逻辑转换器是Multisim的一种特殊虚拟仪器，可以将电路、真值表和逻辑类型相互转换。该仪器支持分析多达8个输入变量和单个输出的组合逻辑电路。2.操作，图标，真值表区，符号图，8路输入，逻辑输出，功能转换区，逻辑功能区，48， (1)真值表区：显示或填写真值表(2)逻辑功能区：显示或填写逻辑表达式(3)转换功能区：将2个输入与门或或或门组成的逻辑电路转换成真值表并显示在真值表区：将真值表转换成逻辑表达式并显示逻辑表达式区：将真值表转换成逻辑表达式并简化，并将结果显示在逻辑表达式区：将逻辑表达式转换成真值表。 并显示在真值表区：将逻辑表达式转换成由2输入与