哈工大威海电子测量原理试验2023年

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《电子测量原理》

实验指导书

哈尔滨工业大学（威海）

实验说明

《电子测量原理》是测控技术与仪器的专业基础课，主要讲授测量的一般理论、电压测量、时频测量、阻抗测量、示波器、合成信号源、频谱分析仪、扫频仪、规律分析仪及自动测试系统等原理及技术。《电子测量原理试验》目的是辅助课堂理论教学、了解电子测量仪器的使用方法、把握电子测量仪器的设计方法，培养加强工程实践能力。

根据试验所需的仪器设备、试验手段和试验地点把试验分为常规试验、虚拟仪器试验、仿真试验、网络试验四种形式。常规试验使用实际仪器进行试验，虚拟仪器试验使用虚拟仪器硬件和Labview进行试验，常规试验和虚拟仪器试验组要在试验室进行。仿真试验使用Multisim软件进行试验，网络试验通过网络连接到试验室的服务器和仪器进行试验，仿真试验和网络试验可不受时间和地点限制。根据技术的发展和课程发展，试验方法和内容将与时俱进。开设试验如下：

试验项目常规试验试验方式虚拟试验仿真试验网络试验备注1、电子计数器的原理及应用2、交流电压测量3、RLC参数测量4、示波器的原理及应用5、合成信号源的设计6、频谱分析仪的原理及应用7、规律分析仪的原理及应用8、自动测试系统的应用研究Multisim仿真设计软件的使用

Multisim是基于SPICE模型的仿真及设计软件。具有教育版、全功能版、专业版，教育版有FPGA。1、Multisim具有众多的仪器。每个仪器具有图标Icon、符号Symbol和面板Panel三种视图用来选择、连线、配置及使用。分为三类，一类是Multisim自带的仪器，包括交直流仪器、规律仪器、射频仪器、厂商仪器、测量探头、LABVIEW仪器，其中厂商仪器的面板与真实仪器完全一样。另一类是利用LabVIEW定义的VI仪器，可用于硬件的输入输出。第三类是利用NI-ELVIS的仪器，需配套NI-ELVIS硬件。

2、Multisim具有众多的元件。包括电阻、电容、电感、互感、独立电压/电流源、各种线性受控源、传输线及众多器件厂商的元器件，新出现的器件具有SPICE模型数据就可以通过自定义元件的方法参与。方法可见http://./white-paper/3173/zhs。每个元件可有符号、模型、封装三种属性，只有模型的可用于仿真称为虚拟元件，具有封装的可用于设计PCB称为实际元件。

3、Multisim具有众多的仿真分析功能。也可以自定义仿真内容http://./white-paper/13715/en

4、Multisim支持单片机和FPGA的仿真机设计。支持Intel/Atmel的8051/8052和Microchip的PIC16F84a，典型的外设有RAM和ROM、键盘、图形和文字LCD，并有完整的调试功能。支持C语言编程，还可将外部二进制文件反汇编。教育版支持XILINX的X3S500系列的FPGA的使用。

5、Multisim与配套硬件结合可以进行原型设计。

借助NIELVIS和MYDAQ可以将设计用硬件实现，http://./white-paper/13599/zhs。

利用Ultiboard可将原理图输出到PCB布线并导出为Gerber和DXF等标准格式。http://./white-paper/5630/zhs#toc6。

利用MULTISIM与LABVIEW的接口，可以利用LABVIEW连接硬件。LABVIEW仪器能储存仿真期间的数据，中止仿真后可输入输出。HowtoCreateaLabVIEWBasedVirtualInstrumentforNIMultisim。输入仪器接收MULTISIM数据的仪器如speaker，输出仪器如MICROPHONE在仿真之前需要输入数据。Labview设计的仪器不需要LABVIEW环境就可在MULTISIM中运行。目录在Options?GlobalPreferences?Paths>LabVIEWInstrumentsPath。Mulisim12支持LabVIEW2023或之前建立的仪器。或下载/content/groups/multisim-custom-simulation-analyses-and-instruments-pow