Multisim模拟电路仿真
1 Multisim用户界面及基本操作
1.1 Multisim用户界面
在众多的EDA仿真软件中，Multisim软件界面友好、功能强大、易学易用，受到电类设计开发人员的青睐。Multisim用软件方法虚拟电子元器件及仪器仪表，将元器件和仪器集合为一体，是原理图设计、电路测试的虚拟仿真软件。
Multisim来源于加拿大图像交互技术公司（Interactive Image Technologies，简称IIT公司）推出的以Windows为基础的仿真工具，原名EWB。
IIT公司于1988年推出一个用于电子电路仿真和设计的EDA工具软件Electronics Work Bench（电子工作台，简称EWB），以界面形象直观、操作方便、分析功能强大、易学易用而得到迅速推广使用。
1996年IIT推出了EWB5.0版本，在EWB5.x版本之后，从EWB6.0版本开始，IIT对EWB进行了较大变动，名称改为Multisim（多功能仿真软件）。
IIT后被美国国家仪器（NI，National Instruments）公司收购，软件更名为NI Multisim，Multisim经历了
多个版本的升级，已经有Multisim2001、Multisim7、Multisim8、Multisim9 、Multisim10、Multisim11、Multisim12等版本，9版本之后增加了单片机和LabVIEW虚拟仪器的仿真和应用。
下面以Multisim12为例介绍其基本操作。图1-1是Multisim12的用户界面，包括菜单栏、标准工具栏、主工具栏、虚拟仪器工具栏、元器件工具栏、仿真按钮、状态栏、电路图编辑区等组成部分。
图1-1 Multisim12用户界面
菜单栏与Windows应用程序相似，如图1-2所示。
图1-2 Multisim菜单栏
其中，Options菜单下的Global Preferences和Sheet Properties可进行个性化界面设置，Multisim12提供两套电气元器件符号标准：
ANSI：美国国家标准学会，美国标准，默认为该标准，本章采用默认设置；
DIN：德国国家标准学会，欧洲标准，与中国符号标准一致。
工具栏是标准的Windows应用程序风格。
标准工具栏：
视图工具栏：
图1-3是主工具栏及按钮名称，图1-4是元器件工具栏及按钮名称，图1-5是虚拟仪器工具栏及仪器名称。
图1-3 Multisim主工具栏
图1-4 Multisim元器件工具栏
图1-5 Multisim虚拟仪器工具栏
项目管理器位于Multisim12工作界面的左半部分，电路以分层的形式展示，主要用于层次电路的显示，3个标签为：
Hierarchy：对不同电路的分层显示，单击“新建”按钮将生成Circuit2电路；
Visibility：设置是否显示电路的各种参数标识，如集成电路的引脚名；
Project View：显示同一电路的不同页。
1.2 Multisim仿真基本操作
Multisim12仿真的基本步骤为：
1. 建立电路文件
2. 放置元器件和仪表
3. 元器件编辑
4. 连线和进一步调整
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5. 电路仿真
6. 输出分析结果
具体方式如下：
1.2.1建立电路文件
具体建立电路文件的方法有：
●打开Multisim12时自动打开空白电路文件Circuit1，保存时可以重新命名
●菜单File/New
●工具栏New按钮
●快捷键Ctrl+N
1.2.2 放置元器件和仪表
Multisim12的元件数据库有：主元件库（Master Database），用户元件库（User Database），合作元件库（Corporate Database），后两个库由用户或合作人创建.。
放置元器件的方法有：
●菜单Place Component
●元件工具栏：Place/Component
●在绘图区右击，利用弹出菜单放置
●快捷键Ctrl+W
放置仪表可以点击虚拟仪器工具栏相应按钮，或者使用菜单方式。
以晶体管单管共射放大电路放置+12V电源为例，点击元器件工具栏放置电源按钮（Place Source），得到如图1-6所示界面。
图1-6 放置电源
修改电压值为12V，如图1-7所示。
图1-7 修改电压源的电压值
同理，放置接地端和电阻，如图1-8所示。
图1-8 放置接地端（左图）和电阻（右图）
图1-9为放置了元器件和仪器仪表的效果图，其中左下角是函数信号发生器，右上角是双通道示波器。
图1-9 放置元器件和仪器仪表
1.2.3 元器件编辑
（1）元器件参数设置
双击元器件，弹出相关对话框，选项卡包括：
●Label：标签，Refdes编号，由系统自动分配，可以修改，但须保证编号唯一性
●Display：显示
●Value：数值
●Fault：故障设置，Leakage漏电；Short短路；Open开路；None无故障（默认）
●Pins：引脚，各引脚编号、类型、电气状态
（2）元器件向导（Component Wizard）
对特殊要求，可以用元器件向导编辑自己的元器件，一般是在已有元器件基础上进行编辑和修改。方法是：菜单Tools/ Component Wizard，按照规定步骤编辑，用元器件向导编辑生成的元器件放置在User Database（用户数据库）中。
1.2.4 连线和进一步调整
连线：
（1）自动连线：在连接两个元件时，首先鼠标指向一个元件的端点使其出现一个小圆点，按下鼠标左
键并拖曳出一根导线，拉住导线并指向另一个元件的端点使其出现一个小圆点，按下鼠标左键确定终点，则导线连接完成。当导线连接后呈现丁字交叉时，系统自动在交叉点放节点（Junction）；
（2）手动连线：在连接两个元件时，首先鼠标指向一个元件的端点使其出现一个小圆点，按下鼠标左键并拖曳出一根导线，单击起始引脚，鼠标指针变为“十”字形后，在需要拐弯处单击，可以固定连线的拐弯点，从而设定连线路径；
（3）关于交叉点，Multisim12默认丁字交叉为导通，十字交叉为不导通，对于十字交叉而希望导通的情况，可以分段连线，即先连接起点到交叉点，然后连接交叉点到终点；也可以在已有连线上增加一个节点（Junction），从该节点引出新的连线，添加节点可以使用菜单Place/Junction，或者使用快捷键Ctrl+J。
进一步调整：
（1）调整位置：单击选定元件，移动至合适位置；
（2）改变标号：双击进入属性对话框更改；
（3）显示节点编号以方便仿真结果输出：菜单Options/Sheet Properties/Circuit/Net Names，选择Show All；（4）导线和节点删除：鼠标指针放在导线上，单击右键/Delete，或者左键点击选中，按键
盘Delete键。
图1-10是连线和调整后的电路图，图1-11是显示节点编号后的电路图。
图13.1-10 连线和调整后的电路图
（a）显示节点编号对话框（b）显示节点编号后的电路图
图1-11 电路图的节点编号显示