第1章 Multisim 10概述

1、FL 主编 第1章 Multisim 10.0 概述 Multisim 是是Electronics Workbench (简称简称EWB)的升级版本。的升级版本。 1988年，加拿大年，加拿大Interactive Image Technologies Ltd.公司（简称公司（简称 IIT公司）开发了一种电子电路计算机仿真设计软件公司）开发了一种电子电路计算机仿真设计软件EWB。该。该 软件设计功能完善，操作界面友好、形象，非常易于掌握，软件设计功能完善，操作界面友好、形象，非常易于掌握， 这不仅给电子产品设计人员带来了极大的方便和实惠，也非这不仅给电子产品设计人员带来了极大的方便和实惠，也非

2、 常适合于电子课程的辅助教学。因此，世界上许多大学都将常适合于电子课程的辅助教学。因此，世界上许多大学都将 EWB纳入了电路及电子类课程的教学当中。纳入了电路及电子类课程的教学当中。20世纪世纪90年代国年代国 内外较流行的版本是内外较流行的版本是EWB5.0。21世纪初，世纪初，EWB5.0升级为升级为 EWB6.0，并更名为，并更名为Multisim2001,此后陆续推出此后陆续推出Multisim7.0和和 Multisim8.0。继。继Multisim9.0后，美国后，美国National Instruments公司公司 （简称（简称NI公司，已兼并加拿大公司，已兼并加拿大IIT公司）

3、公司）2008年又推出最新的年又推出最新的 Multisim10.0版本。版本。Multisim10.0界面友好，功能更强大，更界面友好，功能更强大，更 便于学习和掌握。便于学习和掌握。 目前，目前，NI公司的电子虚拟工作台包括电子电路仿真设计模块公司的电子虚拟工作台包括电子电路仿真设计模块 Multisim、PCB设计软件、设计软件、Ultiboard、布线引擎、布线引擎 Ultiroute和通信和通信 电路分析设计模块电路分析设计模块CommSIM四部分，四部分相互独立，可分别四部分，四部分相互独立，可分别 使用。每个模块又分为增强专业版、专业版、个人版、教育版、使用。每个模块又分为增强专

4、业版、专业版、个人版、教育版、 学生版和演示版等版本。学生版和演示版等版本。 1.2、 Multisim10.0的特点的特点 Multisim10.0具有以下主要特点。具有以下主要特点。 1.集成化、一体化的设计环境集成化、一体化的设计环境 Multisim将组成电路的元器件数据库、测试电路的虚拟仪器仪将组成电路的元器件数据库、测试电路的虚拟仪器仪 表库、仿真分析的各种操作命令以及原理图的创建、电路测试表库、仿真分析的各种操作命令以及原理图的创建、电路测试 分析结果等全部集成到一个工作窗口，使用者可任意地在系统分析结果等全部集成到一个工作窗口，使用者可任意地在系统 中集成元件，完成原理图输入、

5、测试和数据波形图显示等。中集成元件，完成原理图输入、测试和数据波形图显示等。 当用户进行仿真时，原理图、波形图同时出现。当改变电当用户进行仿真时，原理图、波形图同时出现。当改变电 路连线或元件参数时，波形即时显示变化。路连线或元件参数时，波形即时显示变化。 2.2.界面友好、操作简单界面友好、操作简单 单击鼠标，用户可以轻松地选择元件；拖动鼠标，可将单击鼠标，用户可以轻松地选择元件；拖动鼠标，可将 元件放入原理图中。调整电路连线、改变元件位置、修改元元件放入原理图中。调整电路连线、改变元件位置、修改元 件属性也非常简单。此外，件属性也非常简单。此外，MultisimMultisim还有自动排列

6、连线的功还有自动排列连线的功 能，使画原理图更加美观、快捷。能，使画原理图更加美观、快捷。 3.3.真实的仿真平台真实的仿真平台 Multisim Multisim提供了一个庞大的元器件数据库，各种电路元提供了一个庞大的元器件数据库，各种电路元 器件达数千种之多，即有无源元件也有有源元件，即有模拟器件达数千种之多，即有无源元件也有有源元件，即有模拟 元件也有数字元件，即有分立元件也有集成元件，还可以新元件也有数字元件，即有分立元件也有集成元件，还可以新 建或扩充已有的元器件数据库。此外，建或扩充已有的元器件数据库。此外，MultisimMultisim还提供了种还提供了种 类齐全的虚拟仪器，如

7、各种示波器、信号发生万用表、波特类齐全的虚拟仪器，如各种示波器、信号发生万用表、波特 图仪、频谱仪和逻辑分析仪等。用这些元器件和仪器仪表仿真图仪、频谱仪和逻辑分析仪等。用这些元器件和仪器仪表仿真 电子电路，就如同在实验室做实验，非常真实，可不必担心损电子电路，就如同在实验室做实验，非常真实，可不必担心损 坏仪器和元件，也不必为仪器过时、测量精度不够而一筹莫展。坏仪器和元件，也不必为仪器过时、测量精度不够而一筹莫展。 4.4.分析方法多而强分析方法多而强 Multisim Multisim不但可以完成电路的稳态分析和瞬间分析、时不但可以完成电路的稳态分析和瞬间分析、时 域分析和频域分析、器件的线

8、性分析和非线性分析、电路的噪域分析和频域分析、器件的线性分析和非线性分析、电路的噪 声分析和失真分析的常规分析，而且还提供了离散傅里叶分析、声分析和失真分析的常规分析，而且还提供了离散傅里叶分析、 电路的零极点分析、交直流灵敏度分析和电路的容差分析等电路的零极点分析、交直流灵敏度分析和电路的容差分析等1818 种分析方法。用户可以通过这些分析方法，即可对模拟电路、种分析方法。用户可以通过这些分析方法，即可对模拟电路、 数字电路和模数混合电路进行分析，也可对高频电路、数字电路和模数混合电路进行分析，也可对高频电路、RFRF电路、电路、 电力电子电路和部分微机接口电路进行分析，从而清楚而准确电力电

9、子电路和部分微机接口电路进行分析，从而清楚而准确 地了解电路的工作状态。地了解电路的工作状态。 5.5.具有具有VHDLVHDL的设计和仿真功能的设计和仿真功能 Very-High-Spead Integrated Circait Hardware Very-High-Spead Integrated Circait Hardware Descriptien Languagel VerileyDescriptien Languagel Veriley的缩写为的缩写为VHDLVHDL。MultisimMultisim包含包含 了了VHDL/VerilogVHDL/Verilog的设计和仿真功能，

10、使得大规模可编程逻辑器件的设计和仿真功能，使得大规模可编程逻辑器件 的设计和仿真与模拟、数字电路的设计和仿真融为一体。的设计和仿真与模拟、数字电路的设计和仿真融为一体。 6.6.多种输入输出接口多种输入输出接口 Multisim Multisim可以输入由可以输入由SpiceSpice等其他电路仿真软件所创建的等其他电路仿真软件所创建的 SpiceSpice网表文件，并自动生成相应的电路原理图，也可以把在网表文件，并自动生成相应的电路原理图，也可以把在 MultisimMultisim环境下创建的电路原理图文件，输出给环境下创建的电路原理图文件，输出给ProtelProtel等常见的等常见的

11、PCBPCB软件，进行印制电路板设计。软件，进行印制电路板设计。UltiboardUltiboard可以实现从电路图到可以实现从电路图到 PCBPCB布线工具包的无缝数据传输，因此，备受广大电路设计人员布线工具包的无缝数据传输，因此，备受广大电路设计人员 的喜爱的喜爱。 1.3Multisim 10的窗口界面 1.3.1Multisim 10的启动 图1-2Multisim 10启动时的画面 1.3Multisim 10的窗口界面 图1-3启动后的Multisim 10的主窗口界面 1.3.2Multisim 10的主窗口 标准工具栏元器件库工具栏设计工具箱菜单栏视图工具栏仿真按钮 状态条仿真

12、电路工作区虚拟仪器工具栏 1.3.3Multisim10 基本元素基本元素 1. File菜单 新建文件 打开文件 打开范例文件 关闭文件 关闭所有文件 保存文件 文件另存 保存所有文件 新建工程文件 打开工程文件 保存工程文件 关闭工程文件 版本控制 打印 打印预览 打印选项 最近打开的电路文件 最近打开的工程文件 退出 2. Edit菜单菜单 取消 恢复 剪切 复制 粘贴 删除 全选 圈定选择 删除多页 粘贴子电路 锁定 解锁 查找 图形注释 排序 图层安排 图层设定 方向 标题栏位置 编辑符号/标题栏 字体 注释 疑问 属性 3. View菜单菜单 4. Place菜单菜单 放置元器件

13、放置结点 放置连接线 放置梯形图母线 放置总线 放置连接点 放置模块取自文件 建立新模块 模块替换 放置子电路 子电路替换 多页 合并总线 总线矢量连接 放置注释 放置字符 放置图形 放置标题栏 5. Simulate菜单菜单 运行 暂停 虚拟仪器 交互仿真设置 数字仿真设置 仿真分析 后处理器 仿真错误记录 XSpice命令行接口 加载仿真设置 保存仿真设置 自动故障诊断 VHDL仿真 探针属性 探针方向反向 清除仪器数据 元器件容差 6. Transfer菜单菜单 转换至Ultiboard 转换至其他PCB软件 创建Ultiboard注释文件 修改Ultiboard注释文件 加亮版图选择区

14、 输出网络表 7.Tools 菜单 创建元器件向导 元器件数据库 变量管理器 激活变量 创建电路向导 元器件重命名/重编号 替换元器件 更新电路元器件 电气规则检测 清除ERC标记 绑定NC标记 符号编辑器 标题栏编辑器 描述框编辑器 编辑标签 捕获屏幕区域 Internet设计共享 Education Web 页 显示虚拟实验板 8. Reports菜单菜单 材料清单 元器件细节报表 网络表报表 元器件交叉参照表 简要统计报表 未用门电路报表 9. Options菜单菜单 软件参数选择 表格属性 定制用户界面 简化版本 软件功能限制 电路功能限制 10. Window菜单菜单 新开窗口 窗口

15、层叠 窗口水平排列 窗口垂直排列 关闭所有窗口 窗口选择 窗口名称 11. Help菜单菜单 Multisim 帮助 元器件参考 版本注释 文件信息 关于Multisim 1.3.4 工具栏工具栏 设 计 工 具 箱 电 子 表 格 检 视 窗 数 据 库 管 理 器 元 器 件 编 辑 仿 真 运 行 图 形 记 录 仪 仿 真 分 析 后 处 理 器 电 气 规 则 检 测 虚 拟 实 验 板 修 改 注 释 文 件 Ultiboard 创 建 注 释 文 件 Ultiboard 在 用 元 器 件 列 表 教 育 网 页 Multisim Multisim 帮 助 a, 主工具栏主工具栏

16、 b, 元器件库工具栏元器件库工具栏 放 置 梯 形 图 母 线 放 置 总 线 放 置 模 块 放 置 梯 形 图 元 器 件 放 置 机 电 元 器 件 放 置 高 频 元 器 件 放 置 混 合 元 器 件 放 置 高 级 外 设 放 置 单 片 机 模 块 放 置 TTL 元 器 件 放 置 CMOS 元 器 件 放 置 晶 体 管 放 置 二 极 管 放 置 基 本 元 器 件 放 置 电 源 放 置 杂 项 元 器 件 放 置 其 他 数 字 器 件 放 置 显 示 模 块 放 置 运 算 放 大 器 c, 虚拟仪器工具栏虚拟仪器工具栏 1.4创建仿真电路 图1-38单管放大电路

17、1.5.1创建电路原理图文件 启动Multisim 10，执行FileNewSchematic Capture命令，即创建一 个“Circuit1”电路原理图文件，如图1 39所示，该电路原理图文 件可以在保存时重新命名。 图1-39创建的电路原理图文件窗口 1.4.2放置元器件 Multisim 10软件不仅提供了数量众多的元器件符号图形，而且精心 设计了元器件的模型，并分门别类地存放在各个元器件库中。 1.放置电阻 图1-40打开的基本元件库 图1-41元件操作右键菜单 2.放置电容 3.放置NPN型晶体管 图1-42TRANSISTORS_VIRTUAL对话框 图1-43Edit Mod

18、el对话框 4.放置6V直流电源 图1-44选择元件对话框 图1-45DC_POWER对话框 5.放置交流信号源 图1-46AC Voltage对话框 6.放置接地端 图1-47元器件放置完毕后的电路窗口 1.5.3连接线路和放置节点 1.连接线路 图1-48连接线路操作过程 2.放置节点 图1-49从元器件引脚向导线方向连线 图1-51连线或节点右键快捷菜单 1)让光标箭头端部指向连线或节点，单击将其选中， 然后按下Del键，或执行EditDelete命令。 2)让光标箭头端部指向连线或节点，单击右键，即弹出图1-51所示 的快捷菜单，执行Delete命令。 1.5.4连接仪器仪表 图1-5

19、2“颜色”对话框 图1-53连接好后的单管放大电路 1.5.5运行仿真 电路图绘制好后，用鼠标左键单击主窗口右上角的开关图标，软件 自动开始运行仿真，要观察波形还需要双击示波器图标，打开示波 器的面板，并对示波器作适当的设置，就可以显示测试的数值和波 形。 图1-54示波器显示的单管放大电路输入输出波形 1.4.6保存电路文件 图1-55电路原理图的设计流程 第二章 multisim的元器件库及其应用 multisim10提供了丰富的元器件库，元器件库栏图 标和名称如图所示。 用鼠标左键单击元器件库栏的某一个图标即可打 开该元件库。元器件库中的各个图标所表示的元 器件含义如下面所示。关于这些元

20、器件的功能和 使用方法将在后面介绍。读者还可使用在线帮助 功能查阅有关的内容。 1. 电源电源/信号源库信号源库 电源/信号源库包含有接地端、直流电压源 （电池）、正弦交流电压源、方波（时钟） 电压源、压控方波电压源等多种电源与信 号源。电源/信号源库如图1.2.5所示。 2. 基本器件库基本器件库 基本器件库包含有电阻、电容等多种元件。 基本器件库中的虚拟元器件的参数是可以 任意设置的，非虚拟元器件的参数是固定 的，但是可以选择的。基本器件库如图 1.2.6所示。 3. 二极管库二极管库 二极管库包含有二极管、可控硅等多种器 件。二极管库中的虚拟器件的参数是可以 任意设置的，非虚拟元器件的参数是固定 的，但是是可以选择的。二极管库如图 1.2.7所示。 4. 晶体管库晶体管库 晶体管库包含有晶体管、FET等多种器件。 晶体管库中的虚拟器件的参数是可以任意 设置的，非虚拟元器件的参数是固定的， 但是是可以选择的。晶体管库如图1.2.8所 示。 5. 模拟集成电路库模拟集成电路库 模拟集成电路库包含有多种运算放大器。 模拟集成电路库中的虚拟器件的参数是可 以任意设置的，非虚拟元器件的参数是固 定的，但是是可以选择的。模拟集成电路 库如图1.2.9所示。 6. TTL数字集成电路库数字集成电路库 TTL数字集成电路库包含有74系列和 74LS系列