第一章 绪 论
一、 教学目的 1、了解电子设计的工作流程; 2、了解常用 EDA软件; 3、知道电子设计的发展方向。 二、 教学重点 1、现代电子设计的工作流程 2、常用 EDA软件 三、 教学难点 1、现代电子设计的工作流程 2、常用 EDA软件 四、 课时安排 本章共两课时
总第一课时 第一节 电子设计的工作流程
一、 教学目的 了解电子设计的工作流程 二、 教学重点 1、传统电子设计的工作流程 2、现代电子设计的工作流程 三、 教学方法 讲解法
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四、 教学过程 ·导入新课
完成一个电子产品的设计必须经过原理设计、初步验证、小批量试制、大批量生产等几个过程。对于电子产品设计工程师而言,必须保证理论设计、初步验证两个过程完全正确,才能将电路设计图绘制成电路板图,并进行进一步的生产。
·讲授新课
一、传统电子设计的工作流程
早期电子产品设计的验证工作很多都是按照设计完成的电路图在面包板或PC板上进行安装,然后再用电源、信号发生器、示波器等各种测试仪表来加以验证。这种做法的最大缺点是制作测试电路板的过程费时、费力又损耗材料,如果结果有误还要花大量的精力来弄清是设计的错误还是电路制作时的问题,这种方法在早期设计小型电路时还是可以应付的,随着电路规模越来越大、复杂度越来越高,这种设计方法已经不能适应现代设计的需要。
手工设计电路板图也是一个比较复杂的工作,它需要经过元件布局、绘制草图、修改草图,最后才能绘制出所需要的电路板图。随着元件的数量增多,电路板尺寸的减小,电路板的层数越来越多,已经无法再用手工进行设计;另外随着元件数量的增多,各元件相互之间的干扰、耦合也就变得更加复杂,这就需要电路板设计师具有丰富的经验和理论水平。
二、现代电子设计的工作流程
随着计算机软件技术的发展以及对电子元件的进一步研究,人们可以通过对各种元件进行数学建模,并借助计算机软件对其进行分析、计算,在计算机上可以仿真出近似于实际结果的数据及各种波形。这种由软件进行验证的设计方法克服了传统方法的缺点,更由于这种方式可以事先排除大部分设计上的缺陷,使得设计工程师可以将大量的精力用于设计而不是用于调试。因此大大提高了设计速度,使得新产品可以更快地推出,为企业产生更多的经济效益,解决了原来的设计和调试的问题。
另外,从20世纪70年代初,计算机软件设计人员就开始解决电子设计方面的另一个问题,即电路板设计问题,设计出许多种电路板设计软件,从最早的仅仅将纸上的布线变成计算机的手工布线,到现在的自动布线,并且将元件之间的各种相互干扰(电磁干扰、热干扰)建成数学模型,电路板设计完成后没有必要进行实物的电磁兼容测试或热兼容测试,借助于计算机就可以模拟出来,根据模拟就可以进行调整,即使不是电路板设计专家也可以设计出合格的电路板图。
20世纪80年始出现了一类新器件,即可编程逻辑器件PLD
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(Programmable Logic Device),这种元件采用了大规模集成电路技术,并且器件的功能由用户来设计、定义,这使得将一个系统通过用户编程放置在一个芯片中成为可能。随着现在大规模集成电路技术的发展,PLD器件设计软件的性能提高,现在已经出现了在一片PLD芯片上可以嵌入微处理器的技术,使得PLD器件得到更多的应用。
20世纪90年代末可编程器件又出现了模拟可编程器件,用户可以通过这种模拟可编程器件设计出各种增益的放大器、滤波器等模拟电路。
在电子设计方面的资料中经常提到EDA(Electronic Design Automation),其中文含义是“电子设计自动化”,即通过计算机的仿真和模拟软件进行原理设计及验证,借助于PCB (Printed Cricuit Board)软件进行印制电路板(PCB)的设计,最后还包括借助于可编程逻辑器件(PLD)的设计软件进行可编程器件的设计。
总第二课时 第二节 常用EDA软件简介
一、教学目的 了解有哪些常用EDA软件 二、教学重点 1、电子设计与仿真软件简介 2、原理图绘制及PCB设计软件简介 三、教学方法 讲解法 四、教学过程 ·导入新课
EDA软件即电子设计自动化软件,下面介绍目前常见的几种EDA软件。
·讲授新课
一、电子设计与仿真软件
1、电路仿真的基础Spice
20世纪70年代美国加州柏克莱大学推出了Spice程序(Simulation
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Program with Circuit Emphasis),它将常用的元件用数字模型来表示,可以通过软件对电路进行仿真和模拟。它的出现带动了电子电路仿真模拟技术的飞速发展,早期的Spice软件仅支持模拟电路的仿真和模拟,随着数字技术的不断发展,Spice推出包括数字元件模型的Spice2版本,现在大量的电子电路仿真和模拟软件都建立在Spice2及更高版本的基础上,如美国OrCAD公司的Pspice软件、加拿大Interative Image Tech公司的Multisim软件(Electronic WorkBench软件的最新版本)。
2、常用的仿真软件
常用的仿真和模拟软件有:Multisim软件、Pspice软件、Protel 99以上版本,这些软件中Pspice软件的使用用户较多,它是最早在PC机上使用的Spice软件,它们是基于Spice3.5的元件模型,是较成熟的仿真模拟软件。
Multisim软件是EWB(Electronic WorkBench)软件的最新版本,它是至今为止使用最方便、最直观的仿真软件,其基本元件的数学模型也是基于Spice 3.5版本,但增加了大量的VHDL元件模型,可以仿真更复杂的数字元件,另外解决了Spice模型对高频仿真不精确的问题,Multisim已是大学里使用最多的仿真软件之一,目前较新的Multisim 2001版本,可以在互联网上直接对用户元件库进行升级。
Protel原来是侧重于PCB设计的软件,为了使软件包含EDA方面的全部内容,在Protel 99版本之后加入了电路仿真软件模块、可编程器件设计模块,将EDA的全部内容整合为一体,发展潜力较大。
3、我们将要学习的仿真软件
我们将要学习的仿真软件为Multisim,由于Multisim目前还没有中文版和汉化版,所以我们学习的软件版本为Multisim 2001英文增强专业版(Power Professional)。 二、原理图绘制及PCB设计软件
通常PCB软件都包括原理图的绘制软件,国内使用较多的有Protel、PowerPCB、OrCAD等软件,Multisim软件本身包括了原理图的绘制软件,Ultiboard是与之配套的PCB软件,但在国内使用较少。
我们将要学习的PCB设计软件为Protel 99 SE + SP6,且在英文版的基础上将菜单汉化,以方便学习。 三、可编程逻辑器件(PLD)设计软件
可编程器件的设计软件一般是由可编程器件的生产厂商开发的,每个可编程器件开发商开发的软件专门用于自己公司器件的开发。如Lattice公司的IspDesignEXPERT软件,Altera公司的Max + Plus II软件等,这些软件通常都支持硬件描述语言(如ABEL,VHDL)、原理图设计等设计方法。
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·课后作业
1、写出下面几个英文缩写的中文含义。 (1) EDA--(电子设计自动化) (2) PLD--(可编程逻辑器件) (3) PCB--(印制电路板)
2、填空:
(1)完成一个电子产品的设计必须经过原理设计、初步验证、小批量试制、大批量生产等几个过程。
(2)Multisim 2001软件是EWB软件的较新版本,它是至今为止使用最方便、最直观的电路仿真软件。
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第二章 电子电路仿真软件简介
五、 教学目的 初步了解电路仿真软件Multisim 六、 教学重点 1、Multisim软件功能简介 2、Multisim软件的基本界面 3、Multisim 软件的设置 七、 教学难点 1、Multisim软件的基本界面 2、Multisim 软件的设置 八、 课时安排 本章共六课时,其中讲授4课时、上机2课时
总第三课时 第一节 Multisim 软件的介绍
五、 教学目的 了解Multisim 软件的功能、运行环境、安装方法。 六、 教学重点 1、Multisim 软件的功能 2、Multisim 软件的运行环境 3、Multisim 软件的安装方法 七、 教学方法 讲解法
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八、 教学过程 ·导入新课
在学习Multisim之前,让我们对Multisim 软件的功能、运行环境、安装方法等有一个基本了解。
·讲授新课
一、Multisim软件功能简介
Multisim2001软件是一个完整的电子设计工具软件,它具有如下功能:
●提供了一个庞大的元件模型数据库。个人版Personal提供了6000多种元件/模型,专业版Professional提供了12000多种元件/模型,增强专业版Power Professional更提供了16000多种元件/模型,并可以将各种新元件的Spice库文件导入该软件,用户还可以建立自己的元件库。
●完整的模拟/数字混合仿真。不但可以对模拟元件进行仿真,而且可以对模拟电路、数字电路及混合电路进行仿真。
●电路原理图编辑功能。Multisim软件的元件都采用可视化的工具条进行选择,使用相当方便;更有子电路的功能和电路加密功能,使用更加灵活。
●强大的高级分析功能。提供了十几种电路的分析手段,可帮助设计工程师分析电路的性能,使通常需要几天甚至几个月的分析在瞬间完成。
●强大的虚拟仪器功能。该软件提供了双踪示波器、逻辑分析仪、波特图示仪及数字式万用表等十多种虚拟仪器,其友好、逼真的界面,如在实验室中亲手操作仪器一样,并且可以将测试的结果加以保存,可非常方便地用于教学,其提供的逻辑分析仪、网络分析仪更是一般实验室不可多得的高档仪器。
●VHDL/Verilog设计输入和仿真。Multisim软件将VHDL/Verilog的设计和仿真包含进去(选件),使得大规模可编程逻辑器件的设计和仿真与模拟电路、数宇电路的设计和仿真融为一体,突破了原来大规模可编程逻辑器件无法与普通电路融为一体仿真的瓶颈。
●可以与电路板设计软件无缝连接。Multisim软件的设计结果可以方便地导出到电路板设计软件(如Protel)中进行电路板走线。
●远程控制功能。Multisim软件支持远程控制功能,不仅可以将Multisim软件的界面共享给其他人,使得其他人在自己的计算机上看到控制者的操作情况,而且可以将控制权交给其他人,让其他人操作该软件,这样可以实现交互式教学,是进行电子线路教学的较理想工具。
由于Multisim结合了电路设计、仿真和可编程逻辑器件的设计,所
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以在从设计到生产的过程中,Multisim提供了设计师所需要的所有高级功能,设计师可放心地去创新设计,而无须去学习更多的EDA软件,也无须去解决相互之间的数据转换问题。
二、Multisim软件的运行环境
运行Multisim需要如下硬件和软件条件: ●CPU。486以上X86兼容CPU。
●内存。需要32MB以上内存,建议MB。 ●硬盘。需要250MB以上的空间。
●显示卡。须支持800x600分辨率,并支持256色以上色彩。 ●其他设备。光驱及鼠标。
●操作系统。Whdows95/98/Me/2000/NT4/XP及更高版本。
以上只是Multisim所需最低环境,为了使其能发挥最佳性能,应尽量采用高一些的配置。
三、Multisim的安装
购买正式版Multisim软件时可以获得一张CD-ROM只读光盘。一套手册,一个加密狗(专业版以上)及一个序列号,CD-ROM只读光盘、序列号及加密狗(专业版以上)是安装所必须的,缺少一项将无法安装。
具体的安装步骤如下:
第一步,根据所购版本不同,可能收到一个加密狗,请关掉计算机电源,然后将加密狗安装在计算机的打印口上,如教育版软件等没有加密狗的话就无须进行这一步。
第二步,退出所有打开的Windows应用程序,将CD插入光驱中,屏幕上将出现欢迎画面,单击Next按钮后继续下一步安装。
第三步,阅读软件的版权说明,如接受该版权说明的要求,单击Next按钮,否则单击NO按钮。
第四步,屏幕上出现提示将更新Windows系统文件,请单击Next按钮,否则将停止安装。
第五步,当屏幕提示需要重新启动系统(Reboot)时,请保留光驱中的CD,单击Next按钮后系统重新启动。
注意:以上步骤仅仅安装了ODBC软件(数据库的支持程序),还没有正式安装Multisim软件,Multisim软件从下一步才开始正式安装。
第六步,系统重新启动进入Windows后,会再次出现欢迎界面和版权说明,分别单击对话框中的Next和OK按钮,这时屏幕出现序列号界面,提示用户输入用户名、公司名和20位的Serial Number(序列号,由2个英文字母和18位数字组成),输入完后单击Next按钮继续。
第七步,上一步单击Next按钮后屏幕上提示输入特征码(Feature Code),如果购买的软件是基本软件,将没有这个特征码,这时只须直接
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单击Next按钮即可,如购买了选件,则须输入一个18位的特征码(与序列号不一样)后再单击Next按钮。
第八步,选择安装软件的位置(默认目录为C:\\Multisim目录下),修改后单击Next按钮继续安装。
以上的步骤已经完成了软件的安装过程。
第九步,屏幕上出现是否安装Acrobat Reader,该软件是一个电子手册的阅读器,如需要阅读电子手册则必须安装,如果已经安装了该软件或更高版本的软件,就无须安装了,根据需要选择单击Next按钮和Cancel(取消)按钮。
第十步,上述步骤已经完成了软件的安装过程,对于有加密狗的版本来讲已经可以正常使用了,但对于没有加密狗的软件首次执行Multisim时,要输入ReleaseCode(授权码),这时Multisim软件就安装完成了。
·课后作业
(1) Multisim 2001软件的基本功能有哪些?
(2)了解Multisim2001软件的安装方法。
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总第四课时 第二节 Multisim软件的基本界面
一、教学目的 了解Multisim软件的基本界面 二、教学重点 Multisim软件的基本界面中的菜单、工具条介绍 三、教学方法 讲解演示法 四、教学过程 ·讲授新课
启动Multisim软件后,可以看到Multisim软件的主界面:
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一、Multisim主界面的组成:
1、标题栏;
2、菜单(Menus);
3、系统工具条(system Toolbar);
4、设计工具条(Design Bar);
5、元件工具条(Component Toolbar): 选择各种元件的选择工具。
6、正在使用的元件清单(In Use List);
7、电路窗口(Circuit Window):用来绘制电路图及添加测量仪器。
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8、仪器工具条(Instruments Toolbar): 选择各种仪器的选择工具。
9、状态条(Status Bar)
等几个部分组成,它模拟了一个实验工作台的环境。
二、Multisim设计工具条
Multisim设计工具条从左至右分别为
1、元件设计按钮(Component Design Button); 2、元件编辑按钮(Component Editor Button); 3、仪器按钮(Instruments Button); 4、仿真模拟按钮(Simulate Button); 5、分析按钮 (Analysis Button);
6、后处理按钮 (Postprocessor Button); 7、VHDL/Verilog按钮;
8、统计报告按钮(Reports Button); 9、导出按钮(Transfer Button)等。
·课后作业
(1) 熟悉Multisim 2001软件的主界面,能指出标题栏、菜单(Menus)、系统工具条(System Toolbar)、设计工具条(Design Bar)、元件工具条(Component Toolbar)、正在使用的元件清单(In Use List)、电路窗口(Circuit Window)、仪器工具条(Instruments Toolbar)、状态条(Status Bar)等几个组成部分位置。
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总第五、六课时 第三节 Multisim 软件的设置
一、教学目的 了解Multisim 软件的常用设置 二、教学重点 Multisim 软件的常用参数设置方法 三、教学方法 讲解演示法 四、教学过程 ·导入新课
Multisim软件能够适应不同用户的不同需要,用户可以对Multisim的界面进行设置,可以打开/关闭各种工具条、设置电路中元件的颜色、图纸的大小、显示的放大比例、自动存盘的时间、元件符号的类型(分为ANSI和DIN两种,中国的符号标准与DIN基本一致)、打印设置等。
·讲授新课
一、设置用户界面的两种形式
1、设置用户界面有两种形式
一种是对当前界面进行设置;另一种是对界面进行长期设置。
●对当前界面中电路的设置只须在电路窗口空白处单击鼠标右键就可以进行设置了,但该设置仅对当前的电路进行设置。新建电路对其设置将不能保留下来。
●欲对界面进行长期设置须通过Options(选项)菜单下的 Preferences(参数)进行设置,并保存为缺省设置(Set as Default)。这样才能对新建电路起作用。
2、各种工具条的显示和隐含
Multisim 2001主界面中各种工具条的显示和隐含可以通过View菜单下的Toolbars来选择。在Toolbars菜单下有五个选项:System、Design、Instruments、Zoom、In Use List,分别可以显示或隐含系统、设计、仪器、缩放、正在使用的元件清单五个工具条。
选择在View菜单下的Show Simulate Switch菜单项可以显示或隐
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含仿真开关。
二、电路图显示方式的设置
用户可以通过在电路图窗口区域内单击鼠标右键,通过Color(颜色)来改变电路中元件、导线、背景的颜色;通过Show(显示)来改变电路中元件的元件标注(Component Label)、元件标号(Component References ID)、结点名(Node Name)、元件数值(Component Values)的显示和不显示;通过Fonts(字体)来改变显示的字体;通过Wire width(线宽)来改变导线显示宽度。这种方法进行的设置只能对当前电路图有效,不会影
颜色设置 显示设置 字体设置 线宽设置 右键快捷菜单 响新建电路的显示方式。在电路窗口中单击鼠标右键时弹出快捷菜单。
上面方法只能对当前电路有效,要使每一个新建文件都使用同一种设置就需要进行永久设置,这时须通过Options菜单下的 Preferences(用户设置)来进行设置,并且设置完毕后要保存为缺省设置(Set as Default)方可对新建电路文件有效。在Options菜单下选中 Preferences命令时打开的设置对话框,其Circuit项中设置的内容与
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Show和Color两项设置的内容一样,但区别在于前者的设置不能对当前电路有效,仅对新建电路有效,后者如果设置为缺省设置则对新建电路有效。
Option——Preferences——Circuit设置框
有两点须加以说明:
●元件标注(Component Label)和元件标号(Component References ID)是两个不同的概念,标注为用户自己定义的元件的标签,两个元件可以标注相同;而标号是计算机用来区分两个元件的一种表示,尽管元件的标号也可以修改,但同一个电路图中的两个元件的标号不能相同。
●在Multisim中元件分为3类元件,即无源元件(Passive Component)、有源元件(Active Component)、虚拟元件(Virtual Component)等3类。无源元件通常指不包含二极管和三极管的元件,如电阻、电容、电感等;有源元件指二极管、三极管以及内含二极管或三极管等有源元件构成的元件,如模拟集成电路、TTL集成电路、CMOS集成电路等;虚拟元件指实际电路中没有的元件,如直流电源、任意可变的电阻等,虚拟元件与真实元件的主要区别有两个:一是虚拟元件的参数值
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可任意设置,二是在导出到PCB设计软件的网络表中不包含虚拟元件。 三、电路窗口显示特性设置
Option——Preferences——Workspace设置框
在Options菜单下的Preferences对话框Workspace(工作区域)选项中可以对显示电路窗口进行改变,Show设置电路窗口是否显示网格、边框、标题栏等;Sheet size设置电路图面积大小;Zoom level设置显示缩放比例。
四、自动存盘设置
为了防止因计算机死机、停电等非正常关机引起的数据丢失,Multisim提供了自动存盘的功能,用户可以设置是否自动存盘及每隔多少时间进行一次自动存盘。对自动存盘的设置在Options菜单下的 Preferences对话框的Miscellaneous(杂项)选项下,默认情况下10min自动存盘一次。
五、电路符号标准设置
电路符号标准的设置,Multisim 2001软件提供了两种符号标准:即ANSI(美国国家标准组织)标准和DIN(欧洲标准)标准,其中DIN标准的
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《电子CAD》教案 第 17 页 Option——Preferences——Miscellaneous设置框 符号与中国的电路符号标准基本一致。对符号标准的设置在Options菜单下的 Preferences对话框的Component Bin选项下,默认情况下是ANSI标准,我们应改为与我国电路符号基本一致的DIN标准。
Option——Preferences——Component Bin设置框
六、字体及导线宽度设置
除了上面的几种设置外,还有字体(Font)及导线宽度(Wiring)的设置。
Option——Preferences——Wiring设置框
Option——Preferences——Font设置框
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七、页面打印设置
File—Print Circuit—Print Circuit Setup设置框
Multisim可以设置打印电路的打印方式,通过File菜单下的Print Circuit的Print Circuit setup选项来进行设置,其设置界面可以对如下参数进行设置:
●页边宽度设置( Page Margins)。可以设置顶(Top)、左(Left)、右(Right)、下(Bottom)的边距,其单位可以选择是英寸(Inches)和厘米(Centimeter)。
●可以设置打印纸张是横向打印(Landscape)还是纵向打印(Portrait)。 ●是否打印成黑白图(Output In Black / White)。指电路中的彩色打印在黑白打印机上是黑白的还是灰度的,如果选中该项,将在黑白打印机上打印出黑白电路图,否则彩色会转化为灰度进行打印。
是否打印子电路(Output Subcircuits)。选择是否打印子电路,如选中则打印,否则不打印。
是否打印虚拟仪器(Output Instruments)。选择是否打印虚拟仪器,如选中则打印,否则不打印。 是否打印背景(Output Background)。选择是否打印背景,如选中则打印,否则不打印。
●可以设定输出比例(Zooms)。打印的电路图可以预设比例为自动适应页面(Fit to Page)或140%、100%、75%、50%以及自定义比例(Custom setting)。
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·课后作业
l.Multisim中元件可以分为哪几类?其中虚拟元件与其他元件在使用时有什么区别?
2.如何选择构成电路中元件的符号库标准?中国标准与软件中哪一种标准基本一致?
3.如何修改当前电路中元件的显示颜色而不影响以后新建的电路效果?
4.Multisim软件的公司网址是什么? http://www.electronicworkbench.com
5.如果供电不稳定,怎样才能尽量降低工作的损失?如何设置?
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总第七、八课时 一、上机目的 1、了解Multisim安装过程; 2、掌握Multisim软件的启动方法; 3、熟悉Multisim软件的基本界面; 4、掌握Multisim 软件的常用设置方法。 二、上机重点 Multisim软件的基本界面; Multisim 软件的常用设置方法。 三、上机步骤 〔上机2课时〕
1、了解Multisim安装过程(演示):
下面以安装Multisim 2001 SP2 PowerPro(增强专业版)为例,其他版本基本类似;
电路仿真软件Multisim 2001 SP2 PowerPro(增强专业版)安装方法: 第一步:
执行setup.exe开始安装,这时会安装ODBC软件(数据库的支持程序)有可能会更新系统文件后提示要重启才能安装,实验表明其实不重启也可以继续安装的。
当提示输入Serial(序列号),输入PP-0411-48015-74-32084 当提示输入Feature Code(特征码)时,可以依次输入下面两个Feature Code(特征码)
FC-4242-10140-4408-18063 (Verilog HDL) FC-24-04180-0044-13881 (VHDL)
如果不需要上面两个功能也可以不输入Feature Code(特征码),单击Next直到安装完毕。
不过如果不进行下面的步骤,则只能使用15天。
第二步:
首次使用Multisim将会自动提示本机的Signature(机器标记码),每台机器均不相同。
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如可能是:40141-27260
记下这两个码:[Serial Number(序列号)和Signature(机器标记码)]
第三步:
执行算号器MultiSimPowerPro_KeyGen.exe,然后根据提示输入上面记下的Serial Number(序列号)和Signature(机器标记码),即可得到一个该机器的Request Code(授权码)如可能是:6146674925,记下这个码。
第四步:
启动Multisim,填入刚才记下的Request Code(授权码),安装最终完成。
例如:
Enter Serial Number(序列号): PP-0411-48015-74-32084 Enter Signature(机器标记码): 19388-59702 Request Code is(授权码) : 7805-1400-1763
2、掌握Multisim软件的启动方法;
要求学生掌握下面Multisim软件的两种启动方法 (1)双击桌面图标Multisim 2001
(2)开始--程序--Multisim 2001--Multisim 2001
3、熟悉Multisim软件的基本界面;
要求学生熟悉软件的主界面的各个组成部分。
Multisim的基本界面包括:标题栏、菜单(Menus)、系统工具条(system Toolbar)、缩放工具条(Zoom Toolbar)设计工具条(Design Bar)、元件工具条(Component Toolbar)、正在使用的元件清单(In Use List)、电路窗口(Circuit Window)、仪器工具条(Instruments Toolbar)、状态条(Status Bar)等几个部分。
各种工具条的显示和隐含可以通过View菜单下的Toolbars来选择。在Toolbars菜单下有五个选项:System、Design、Instruments、Zoom、In Use List,分别可以显示或隐含系统、设计、仪器、缩放、正在使用的元件清单五个工具条。
选择在View菜单下的Show Simulate Switch菜单项可以显示或隐含仿真开关。
4、 Multisim 软件的常用设置。
要求学生掌握下面这些设置方法 (1)电路图显示方式的设置
Options-- Preferences--Circuit
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(2)电路窗口显示特性设置
Options-- Preferences--Workspace
(3)自动存盘设置
Options-- Preferences--Miscellaneous
(4)电路符号标准设置
Options-- Preferences--Component Bin
(5)页面打印设置
File--Print Circuit--Print Circuit setup
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第三章 Multisim 的电路原理图绘制
一、教学目的 掌握在仿真软件Multisim 中电路原理图绘制的基本方法 二、教学重点 1、Multisim软件的电路元件的选择 2、Multisim软件的电路元件的放置及调整 3、Multisim软件的电路元件的连线 4、子电路的画法及原理图的其它要素 三、教学难点 1、Multisim软件的电路元件的放置及调整 2、Multisim软件的电路元件的连线 3、子电路的画法 四、教学安排 本章共十二课时,其中讲授6课时、上机6课时
总第九、十课时 第一节 Multisim软件的电路元件的选择
一、教学目的 1、了解Multisim 软件中元件的分类 2、掌握Multisim 软件中元件的选择方法 二、教学重点 1、了解Multisim 软件中元件的分类 2、掌握Multisim 软件中元件的选择方法
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三、教学方法 讲解法 四、教学过程 ·导入新课
在利用Multisim进行电路仿真之前,我们需要在Multisim中画出电路原理图,而画出原理图首先要掌握电路元件的选择方法。下面我们来看看Multisim 2001中元件的选择方法是怎样的。
·讲授新课 一、元件库的分类
元件是构成电路的基本单元,Multisim使用数据库对元件进行管理,从数据库的结构上分,元件数据库可分为:Multisim Master,Corporate,User三大类,其中:
1、Multisim Master(主库、基本库)。
Multisim的基本元件库,用户不可以对其进行修改、删除等操作,对所有相同版本的用户其元件品种是一致的,开始使用时仅有Multisim Master层次的元件可选用。
2、Corporate(共享库)。
是为公司或多人共同参与某项目而设置的,对单机用户版本不适用,仅对网络用户适用。
3、User (用户库)。
用户自己新建的元件或基本库中用户修改过的元件,可以将其存入User数据库供下次使用。
以上3类元件库的选择可以通过元件数据库进行选择。 通过菜单显示以上3类元件库的元件工具条的方法: 打开或关闭基本库:
View--Component Bars--Multisim Database 打开或关闭共享库:
View--Component Bars--Corporate Database 打开或关闭用户库:
View--Component Bars--User Database
二、元件的分类
除了上面元件库分类外,元件也可分为:有源元件、无源元件、虚拟元件。其中:
●有源元件(Active Component)是指二极管、三极管、场效应管、运算放大器等需要外加电源才能体现其特性的元件。
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●无源元件(Passive Component)是指电阻、电容、电感等无需外加电源就具有其特性的元件。
有源元件和无源元件也总称为真实元件。
●虚拟元件(Virtual Component)是为了便于仿真模拟而假想的元件,在电路板上是不存在的元件。如信号源、任意调节大小的电阻等。
上述3类元件电路中是通过不同的颜色进行区分的,用户可以通过设置窗口中的Color来设置其显示的不同颜色。
三、基本元件库中29大类元件
Multisim将基本元件库中的元件分为:信号源(Sources)、常用元件(Basic)、二极管(Diodes)、晶体管(Transistors)、模拟集成电路(Analog ICs)、TTL集成电路、CMOS集成电路、数字集成电路(Miscellaneous Digital ICs)、混合芯片(Mixed Chips)、指示元件(Indicators)、杂合元件(Miscellaneous)、控制元件(Controls)、RF元件(射频元件)和机电类元件(Elcctromechanical)等共14大类,将这14大类的元件在工具条中用14个按钮来表示,由于我国电路符号与了DIN标准的符号基本一致,我们以DIN标准为例来看。
上图从左至右依次为:信号源、常用元件、二极管、晶体管、模拟集成电路、TTL集成电路、CMOS集成电路、数字集成电路、混合芯片、指示元件、杂合元件、控制元件、RF高频元件、机电类元件。
1、 信号源(Sources)
共29个信号源,全部为虚拟元件。值得注意的有: (1)模拟地(Ground) 地是电路仿真的参考点,绝大部分电路必须有接地点才能进行仿真。 (2)Vcc电压源(Vcc Voltage Source)
为没有电源引出脚的数字集成电路提供电源。一个电路图中只需要一个Vcc电压源就可以了,并且不需要与具体元件相连。
(3)数字地(Digital Ground)
数字地是为没有地线引出脚的数字集成电路提供地线通路的。一个电路是只需要有一个数字地,并且不需要与具体元件相连。
(4)交流电压源(AC Voltage Source)
交流电源源的内阻为零,输出电压设置值为交流电压的幅值(最大值)。
2、基本元件(Basic)
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基本元件提供了电阻、电容、电感、电位器、开关、继电器等共22类常用的电子元件。值得注意的是:
在本软件中电阻的单位欧姆是用英文缩写ohm表示的;电容的单位微法是用英文uF表示的。
除了真实元件模型以外,还提供了一些虚拟元件,它与真实元件的区别有两个方面:
a 原理图的虚拟元件转换为PCB网络表时不再表现出来;
b 虚拟元件的参数值可以任意设置,不受真实元件序列的。 四、元件的选择方法
元件工具条每个按钮对应于一类元件,通过单击相应按钮可以打开相应元件的工具条,再从相应的工具条中找到用户需要的元件。对于虚拟元件可以直接选择元件,而真实的元件需要通过元件数据库来选择具体的元件,如二极管元件的选用过程,其选择步骤如下: (1)首先选择元件工具条的相应二极管类按钮。 (2)在弹出的二极管工具中选择真实的二极管按钮。
(3)再在元件选择对话框中选择需要的具体型号的二极管。
二极管的选用过程
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用户在选择元件时可能需要知道Multisim提供了哪些型号的二极管,用户可以通过对话框中的Advanced按钮再选择List Report按钮打开元件清单。
·课后作业
1、Multisim2001中,元件库分为哪三种,我们使用的元件是一般属于哪种元件库的?
2、虚拟元件与真实元件相比主要区别表现在哪几方面?
2、试以选择二极管1N4001为例描述一下元件选择的基本过程。
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总第十一、十二课时 第二节 Multisim软件的电路元件的放置及调整 一、教学目的 1、掌握Multisim 软件中元件的放置
2、掌握Multisim 软件中元件的位置及参数调整 二、教学重点 1、掌握Multisim 软件中元件的放置
2、掌握Multisim 软件中元件的位置及参数调整 三、教学方法 讲解法 四、教学过程 ·导入新课
在上节我们已经掌握了Multisim 2001电路元件的选择方法,下面我们来看看中元件的放置及位置和参数调整是怎样的。
·讲授新课 一、元件的放置
元件的放置一般有三种方法: 1.用元件工具条进行选择,
2.使用菜单中命令Place / Place Component来选择, 3.在己经使用的元件中(In Use List)查找。
一般使用最多的方法是第一种,下面以放置74LS00D为例说明其步骤如下:
(1)单击元件工具条中的TTL按钮,在弹出的TTL数字电路的工具条中单击74LS按钮;
(2)在弹出的元件浏览窗口中选择74LS00D。单击OK按钮; (3)弹出的选择元件单元对话框中任意选择A,B,C或D单元; (4)这时与非门的符号随鼠标的指示移动,在需要放置元件的地方单击鼠标左键,这时74LS00D就放置在需要放置的地方了。 二、元件的位置调整
1、移动
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移动己经放置在电路中的元件,只须将鼠标的箭头在需要移动的元件上单击并按住左键拖动,当移动到需要放置的地方松开鼠标就可以了。
如果需要移动多个元件,就先选中需要移动的多个元件,以某一个选中的元件为起点按住鼠标左键拖动就可以了。
选中元件可以用鼠标左键框选的方法,也可以按住Shift键后逐个点要选中的元件。
2、删除
选中需要删除的元件。按一下Delete键就可以了。 3、旋转
在电路中,元件有时需要水平放置,有时又需要垂直放置,Multisim提供了垂直翻转、水平翻转、顺时针旋转90°和逆时针旋转90°共4种旋转方式。进行这些旋转只须首先选中需要旋转的元件,再通过Edit菜单下相应的命令,当然也可以通过鼠标右键的快捷菜单来进行旋转(在需要旋转的元件上单击鼠标右键就可以弹出快捷菜单)。
快捷菜单
三、元件的参数调整
1、虚拟元件的参数调整
虚拟元件(电压源)参数修改对话框
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在元件工具条中选择的元件有时需要对其参数进行修改,对于虚拟元件参数的修改只要用鼠标双击需要修改参数的元件。在对话框中直接修改其参数就可以了。
2、真实元件的参数调整
对于真实元件的参数修改是通过元件的替换(Replace)和编辑模型(Edit Model)来进行修改的,这两项修改在对话框上分别有两个按钮与之对应。
真实元件(三极管)参数修改对话框
(1)元件更换(Replace)
元件的更换与实际在实验室的工作是一致的,在平时实验时如果某个电阻的阻值不合适,通常可以更换一个其他阻值的电阻再进行实验。单击Replace按钮时会弹出元件浏览窗口,用户可以在其中选择合适参数元件。
(2)修改模型(Edit Model)
对于有些元件,其型号是正确的,但其元件的参数不是用户需要的参数(或与实际元件的参数不一致),通过更换元件无法进行仿真与模拟,这时可以通过修改元件的模型参数来实现仿真的要求,单击Edit Model按钮,弹出元件模型修改窗口。
当修改窗口中的参数时,有Charge Part Models按钮和Charge All Models按钮被激活,单击Charge Part Models按钮仅修改选中元件的
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真实元件(三极管)替换Replace对话框
参数,单击Charge All Models按钮修改电路中与选中的型号一致的元件参数。
真实元件(三极管)编辑模型Edit Model对话框
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在半导体三极管模型窗口中,Bf参数就是三极管的β值。
3、元件故障设置
仿真软件可利用软件对原理电路正常工作时进行分析。但有时需要仿真某些元件损坏后的电路情况,这就要求仿真软件具有设置元件故障的功能,Multisim 2001具有设置元件开路(Open)、短路(Short)和漏电(Leakage)故障的功能,缺省状态为无故障(None)。通过双击需要设置故障的元件,在弹出的对话框,进入Fault(故障)选项就可以设置元件的故障。
元件(三极管)故障设置对话框
·课后作业
1、虚拟元件参数如何修改?
2、真实元件如何更改型号?如何改变同一型号各元件的参数?
3、在绘制过程中如何设置元件的故障?软件提供了哪些故障类型?
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总第十三课时 第三节 电路元件的连线及子电路的画法
一、教学目的 1、掌握Multisim 软件中元件的连线方法 2、掌握Multisim 软件中画子电路的方法 二、教学重点 1、掌握Multisim 软件中设置导线颜色的方法 2、掌握Multisim 软件中画子电路的方法 三、教学方法 讲解法 四、教学过程 ·导入新课
元件在电路窗口中放置好元件后,便要使用连线将元件与元件连接起来,每个元件的引脚都是一个连线的结点,这些结点Multisim提供自动连线和手动连线两种连线方式。自动连线可以避免连线从元件上飞过等,手工连线可以按照人们的走线习惯进行布线。
·讲授新课 一、自动连线
将鼠标指在第一个元件的引脚,鼠标指示呈十字形,单击左键,然后移动鼠标到第二个元件的相应引脚,单击鼠标左键,即完成了自动连线的功能,系统给绘制的线标上结点号。如果没有成功,说明连接点与其他元件靠得太近。
如果对所画的线不满意。可以选中该线,按Delete键删除。或者先不要选中该导线,只须直接在该导线上单击鼠标右键,通过弹出的快捷菜单中Delete也可删除该导线。 二、手动连线
将鼠标指向第一个元件的引脚,鼠标呈十宇形,单击鼠标左键,导线随鼠标移动而移动,当连线需要拐弯时,单击鼠标左键,到达第二个元件对应引脚时单击鼠标左键,导线就连好了。
当导线需要从一个元件上跨过时,用户只须移动鼠标经过该元件时
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同时按下shift键就可以了。
如果要从一根已连好的导线中间再连出一根新的导线,则需先在该处放置一个结点(放置结点的方法是Place菜单下的Place Junction,快捷键是Ctrl+J),然后从该结点处才可以连出一根新的导线来。 三、设置导线的颜色
当导线较多时为了便于区分,可以对不同的导线标上不同的颜色来加以区分,设置导线的颜色时先不要选中该导线,只须直接在该导线上单击鼠标右键,通过弹出的快捷菜单中Color来设置该导线颜色。
右击导线弹出快捷菜单设置导线颜色
注意:导线的颜色会改变连接到该导线的示波器等测试仪器观察到波形显示的颜色,我们可以利用这一点来设置导线从而使双踪示波器上两个波形分别显示为不同的颜色,从而更方便观察。
四、子电路(Subcircuits)的画法
在对复杂电路进行分析时常用一个框图将实现某一特殊功能的电路包括在其中,Multisim也提供了一个相应的功能即子电路功能。用户可以将一部分电路用子电路的形式加以表示,子电路作为电路的一部分随主电路文件一起存放,打开也必须在主电路中打开。
1、创建子电路
创建子电路的过程与一般电路的过程一致,为了便于子电路与外围电路连接,需要添加输入/输出结点(Input/Output)。建立子电路的详细过程如下:
(1)绘制子电路的电路图;
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(2)使用Place菜单下的Place Input / Output命令(快捷键为Ctrl+I)给输入/输出端标上输入/输出结点;
(3)用鼠标双击各输入/输出结点,通过对话框对输入/输出结点重新命名(即结点的标号,必须是英文字母和数字,不可以使用中文),并且各结点标号不能重复。
命名输入/输出结点
2、添加子电路
上面步骤说明了子电路的创建过程,将子电路放置在具体电路中的步骤如下:
(1)选中需要作为子电路的电路图,将其复制或剪切到剪贴板上; (2)在需要使用于电路的文件中使用Place菜单下的Place as Subcircuit (将剪贴板中的电路当作子电路放置)命令(快捷键为
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Ctrl+B),程序弹出子电路命名对话框,输入子电路的名称(相当于该子电路在主电路中的方框名称,确定后不可更改,注意不可以使用中文作为子电路名),单击OK按钮退出对话框,这时与放置元件方法一样,子电路图案随鼠标箭头移动而移动,在需要放置子电路的地方单击鼠标左键就可以将子电路放置下来了;
(3)子电路输入、输出脚可以像正常使用元件一样与其他元件连接。 3、修改子电路
子电路命名对话框和在主电路中已放好的子电路
(1)子电路位置的调整
子电路放置位置的修改跟其他元件一样,也同样可以进行水平翻转、垂直翻转、顺时针旋转90°、逆时针旋转90°、移动等操作。
(2)子电路内部电路的编辑 修改子电路标号 单击可以进入子电路修改窗口 子电路属性对话框 - 36 -
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修改子电路的内部电路只须在子电路上双击鼠标左键,这时弹出子电路属性对话框,这时可以修改该子电路的标号(Reference ID),也可单击Edit Subcircuit按钮就可以进入子电路内部电路的修改窗口,修改完毕关闭窗口就可以完成整个修改并回到主电路窗口。
编辑子电路内部电路窗口
·课后作业
1、熟悉子电路的画法。
2、如何改变某根导线的显示颜色?
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总第十四课时 第四节 原理图的其他要素
一、教学目的 1、掌握Multisim 软件中原理图中的文字说明 2、掌握Multisim 软件中原理图标题栏设置方法 3、了解Multisim 软件中原理图中的详细随图文档 二、教学重点 1、掌握Multisim 软件中原理图中的文字说明 2、掌握Multisim 软件中原理图标题栏设置方法 3、了解Multisim 软件中原理图中的详细随图文档 三、教学方法 讲解演示法 四、教学过程 ·导入新课
前面的各节内容己经介绍了如何在一张图纸上绘制各种电路图,对于一张完整的图纸还应有一些文字的描述,并且图纸也需要标题栏,也可能要输入一些文字加以解释,这就是有关原理图的一些其他要素。
·讲授新课
一、原理图中的文字说明
在原理图中有时需要在某些部位输入一些文字加以描述,用户可以通过执行Place菜单下的Place Text(放置文本)命令(快捷键为Ctrl+T),这时鼠标的光标变为\"I\"形状,将光标移动到需要输入文字的地方单击鼠标,就可以输入文字了。这样输入的文字是一个文本框,对该文本框可以像移动元件一样进行移动,还可以修改其颜色。 二、原理图标题栏设置
设置图纸标题栏对话框,所谓图纸标题栏就是图纸的右下角用于说明图纸的有关信息表格区域,如什么图纸、谁设计、什么时候设计等。 其中Title(标题),就是图纸的名称;
Description(描述),可以说明该图是某一具体项目的内容等;
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Designed(设计者),注明该图纸电路是由谁设计的;
Checked(检查者),标明谁负责该图纸的检查工作; Approved(批准者),标明图纸是谁批准的。 用户要修改上面的标题栏的内容,可以通过Options(选项)菜单下的Modify Title Block(修改标题栏)命令来进行修改。
标题栏的设置对话框
三、原理图的详细随图文档
在原理图的标题栏设置时用户可以输入一些描述性文字,但由于其位置有限,没有办法对图纸进行详细的说明,如果用其他软件单独编写一个文字说明,这又不方便管理,如果有一种能随图纸文件保存,又能随图纸一起打开的解决方法就可以方便地解决这个问题,随图纸的详细文档说明功能就解决了这个问题,它的对话框就是一个对电路的详细说明,它在保存时与电路图一起保存,用户可以随时打开并加以修改。
用户需要输入随图文档时,只要执行Place菜单下Place Text Description Box(放置文本描述框)命令(快捷键为Ctrl+D),就可以
随图说明文档窗口
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弹出文本输入对话框,用户可以方便地进行输入和修改。
用户需要查看说明文档也可以通过同样的方法打开。 ·课后作业
1、电路原理图绘制中有几种方法可对电路进行文字的描述或说明?
第一种,可执行Place菜单下的Place Text(放置文本)命令(快捷键为Ctrl+T)放入文字说明;
第二种,可执行Options(选项)菜单下的Modify Title Block(修改标 题栏)命令来进行修改原理图标题栏设置中的Description(描述)项,可以作说明描述;
第三种,可执行Place菜单下Place Text Description Box(放置文本描述框)命令(快捷键为Ctrl+D)来输入详细随图文档。
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总第十五、十六课时 一、上机目的 1、掌握Multisim中元件选择方法; 2、掌握Multisim中元件放置调整方法; 3、熟悉Multisim中元件连线方法; 二、上机重点 1、掌握Multisim中元件放置调整方法; 2、熟悉Multisim中元件连线方法; 三、上机步骤 1、Multisim中元件选择方法:
元件工具条每个按钮对应于一类元件,通过单击相应按钮可以打开相应元件的工具条,再从相应的工具条中找到用户需要的元件。对于虚拟元件可以直接选择元件,而真实的元件需要通过元件数据库来选择具体的元件,如二极管元件的选用过程,其选择步骤如下: (1)首先选择元件工具条的相应二极管类按钮。 (2)在弹出的二极管工具中选择真实的二极管按钮。
(3)再在元件选择对话框中选择需要的具体型号的二极管。 习题:选择一个三极管2N2222A和一个TTL集成电路7400N
2、元件的放置
元件的放置一般有三种方法: 1.用元件工具条进行选择,
2.使用菜单中命令Place / Place Component来选择, 3.在己经使用的元件中(In Use List)查找。
一般使用最多的方法是第一种,下面以放置74LS00D为例说明其步骤如下:
(1)单击元件工具条中的TTL按钮,在弹出的TTL数字电路的工具条中单击74LS按钮;
(2)在弹出的元件浏览窗口中选择74LS00D。单击OK按钮; (3)弹出的选择元件单元对话框中任意选择A,B,C或D单元; (4)这时与非门的符号随鼠标的指示移动,在需要放置元件的地方单击鼠标左键,这时74LS00D就放置在需要放置的地方了。
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习题:将三极管2N2222A和TTL集成电路7400N放置在电路窗口中。
3、元件的位置调整
1、移动
移动己经放置在电路中的元件,只须将鼠标的箭头在需要移动的元件上单击并按住左键拖动,当移动到需要放置的地方松开鼠标就可以了。
如果需要移动多个元件,就先选中需要移动的多个元件,以某一个选中的元件为起点按住鼠标左键拖动就可以了。
选中元件可以用鼠标左键框选的方法,也可以按住Shift键后逐个点要选中的元件。
2、删除
选中需要删除的元件。按一下Delete键就可以了。 3、旋转 在电路中,元件有时需要水平放置,有时又需要垂直放置,Multisim提供了垂直翻转、水平翻转、顺时针旋转90°和逆时针旋转90°共4种旋转方式。进行这些旋转只须首先选中需要旋转的元件,再通过Edit菜单下相应的命令,当然也可以通过鼠标右键的快捷菜单来进行旋转(在需要旋转的元件上单击鼠标右键就可以弹出快捷菜单)。 习题:将已放置好的元件进行移动、旋转、删除操作。
4、元件的参数调整
1、虚拟元件的参数调整
在元件工具条中选择的元件有时需要对其参数进行修改,对于虚拟元件参数的修改只要用鼠标双击需要修改参数的元件。在对话框中直接修改其参数就可以了。
习题:放置一个交流电压源,然后调整其电压幅值为8V。
2、真实元件的参数调整
对于真实元件的参数修改是通过元件的替换(Replace)和编辑模型(Edit Model)来进行修改的,这两项修改在对话框上分别有两个按钮与之对应。
(1)元件更换(Replace)
元件的更换与实际在实验室的工作是一致的,在平时实验时如果某个电阻的阻值不合适,通常可以更换一个其他阻值的电阻再进行实验。单击Replace按钮时会弹出元件浏览窗口,用户可以在其中选择合适参数元件。
习题:将已放置的元件2N2222A更换为2N3393,然后再更换回来。
(2)修改模型(Edit Model)
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对于有些元件,其型号是正确的,但其元件的参数不是用户需要的参数(或与实际元件的参数不一致),通过更换元件无法进行仿真与模拟,这时可以通过修改元件的模型参数来实现仿真的要求,单击Edit Model按钮,弹出元件模型修改窗口。
当修改窗口中的参数时,有Charge Part Models按钮和Charge All Models按钮被激活,单击Charge Part Models按钮仅修改选中元件的参数,单击Charge All Models按钮修改电路中与选中的型号一致的元件参数。
习题:将三极管2N2222A的放大倍数改为100。
总第十七、十八课时 一、上机目的 1、熟悉Multisim中元件连线方法; 2、掌握Multisim 软件中画子电路的方法 二、上机重点 1、熟悉Multisim中元件连线方法; 2、掌握Multisim 软件中画子电路的方法 三、上机步骤 1、自动连线
将鼠标指在第一个元件的引脚,鼠标指示呈十字形,单击左键,然后移动鼠标到第二个元件的相应引脚,单击鼠标左键,即完成了自动连线的功能,系统给绘制的线标上结点号。如果没有成功,说明连接点与其他元件靠得太近。
如果对所画的线不满意。可以选中该线,按Delete键删除。或者先不要选中该导线,只须直接在该导线上单击鼠标右键,通过弹出的快捷菜单中Delete也可删除该导线。 2、手动连线
将鼠标指向第一个元件的引脚,鼠标呈十宇形,单击鼠标左键,导线随鼠标移动而移动,当连线需要拐弯时,单击鼠标左键,到达第二个元件对应引脚时单击鼠标左键,导线就连好了。
当导线需要从一个元件上跨过时,用户只须移动鼠标经过该元件时
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同时按下shift键就可以了。
如果要从一根已连好的导线中间再连出一根新的导线,则需先在该处放置一个结点(放置结点的方法是Place菜单下的Place Junction,快捷键是Ctrl+J),然后从该结点处才可以连出一根新的导线来。 3、设置导线的颜色
当导线较多时为了便于区分,可以对不同的导线标上不同的颜色来加以区分,设置导线的颜色时先不要选中该导线,只须直接在该导线上单击鼠标右键,通过弹出的快捷菜单中Color来设置该导线颜色。 习题:画出下面的电路图,把线连好,并将地线改为蓝色。
4、创建子电路
建立子电路的详细过程如下: (1)绘制子电路的电路图;
(2)使用Place菜单下的Place Input / Output命令(快捷键为Ctrl+I)给输入/输出端标上输入/输出结点;
(3)用鼠标双击各输入/输出结点,通过对话框对输入/输出结点重新
命名(即结点的标号,必须是英文字母和数字,不可以使用中文),并且
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各结点标号不能重复。 习题:创建图示子电路。
5、添加子电路
上面步骤说明了子电路的创建过程,将子电路放置在具体电路中的步骤如下:
(1)选中需要作为子电路的电路图,将其复制或剪切到剪贴板上; (2)在需要使用于电路的文件中使用Place菜单下的Place as Subcircuit (将剪贴板中的电路当作子电路放置)命令(快捷键为Ctrl+B),程序弹出子电路命名对话框,输入子电路的名称(相当于该子电路在主电路中的方框名称,确定后不可更改,注意不可以使用中文作为子电路名),单击OK按钮退出对话框,这时与放置元件方法一样,子电路图案随鼠标箭头移动而移动,在需要放置子电路的地方单击鼠标左键就可以将子电路放置下来了;
(3)子电路输入、输出脚可以像正常使用元件一样与其他元件连接。 习题:将上面创建的子电路添加到主电路中。
子电路命名对话框和在主电路中已放好的子电路
6、修改子电路
(1)子电路位置的调整
子电路放置位置的修改跟其他元件一样,也同样可以进行水平翻转、垂直翻转、顺时针旋转90°、逆时针旋转90°、移动等操作。
(2)子电路内部电路的编辑
修改子电路的内部电路只须在子电路上双击鼠标左键,这时弹出子电路属性对话框,这时可以修改该子电路的标号(Reference ID),也可单击Edit Subcircuit按钮就可以进入子电路内部电路的修改窗口,修改完毕关闭窗口就可以完成整个修改并回到主电路窗口。
习题:将上面子电路中的电容C1改为1000uF,电阻R1改为100ohm
7、了解对电路进行文字的描述或说明的方法。
习题:对照课本熟悉放置文本、建立随图文档等方法。
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总第十九、二十课时 一、上机目的 1、原理图绘图综合练习; 二、上机重点 1、熟悉Multisim中原理图绘图的整个过程。 三、上机步骤 下面以下面的电路为例来说明绘制一个电路原理图的完整过程。
1、新建电路图文件
新建一个空白的文档可以通过3种方法来实现:
●启动Multisim软件的同时Multisim会新建一个空白的文档。 ●在已经打开的Multisim软件中单击系统工具条中的新建按钮,这时会提示保存当前文档然后再新建一个空白文档。
●通过执行File(文件)菜单下的New(新建)(快捷键为Ctrl+N)命令,其功能同新建按钮。
注意:新建文档时应检查一下元件符号库的标准是否为DlN。 2、放置元件及设置电路参数
绘制电路图的第二步是选择并布局元件,并且根据电路的要求设置各元
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件的参数。 (1)放置元件
在元件的布局中根据图中元件的种类和参数在相的工具条中取出元件。 (2)设置元件参数
在元件数据库里选取2N2222A的β=220,而本例子中的2N2222A的β=300,这时就需要通过修改元件的参数加以实现。 (3)连接各元件
连接各元件只要在元件的端点单击鼠标,移动鼠标到另一个元件需要连接的结点,单击此结点后两个元件的结点就连接上了。 4、编写文字说明
还须对所绘图纸的标题栏各项内容进行填写,本例不作要求。 5、通电观察结果
上面图纸绘制完毕后可以通电进行观察,按运行/暂停工具条中开关形状的按钮或通过Simulate菜单下的Run/Stop命令就可以观察该电路在通电下的工作状态,如果电路元件参数无误、连接正确的话,可以观察到发光二极管在闪烁,到此说明该电路绘制完成。 6、设置故障
可以通过设置一些元件故障看对电路的影响(发光二极管是否闪烁,不亮、常亮)。
习题:画出下面的电路图:
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