Multisim 7电路设计及仿真应用PDF电子书下载

基础篇 2

第1章　Multisim 7概述 2

1.1 EWB与Multisim 7 2

目录 2

1.2 Multisim 7的安装 4

1.3 Multisim 7用户界面 8

13.1　菜单栏 9

1.3.2　标准工具栏 12

1.3.3　仿真开关 12

1.3.4　图形注释工具栏 12

1.3.8 电路窗口 13

1.3.9　仪表工具栏 13

1.3.6　元件工具栏 13

1.3.7　虚拟工具栏 13

1.3.5　项目栏 13

1.3.10　电路标签 14

1.3.11　状态栏 14

1.3.12　电路元件属性视窗 14

1.4　电路仿真实例 14

1.4.1　创建电路图 15

1.4.2　电路的仿真分析 19

1.5　习题 20

2.1 电路界面的设置 22

第2章　创建电路图的基本操作 22

2.2.1　从元件工具栏中选取元件 25

2.2　元器件的选取操作 25

2.2.2　启动菜单的放置元件命令 26

2.2.3　搜索所需的元件 26

2.2.4　从In User List 中选取相同的元件 27

2.2.5　放置虚拟元件 27

2.2.6　放置三维立体元件 29

2.3　线路的连接 29

2.3.1　元件的连接 29

2.3.2　放置节点 30

2.3.5　删除连线 31

2.3.3　连线的调整 31

2.3.4　连线颜色的设置 31

2.4　添加文本 32

2.4.1　添加元器件的标识 32

2.4.2　修改节点号 32

2.4.3　添加文本 32

2.4.4　添加电路描述窗 33

2.4.5　添加标题栏 34

2.5　电路图创建举例 34

2.5.1　振幅调制电路 35

2.6　习题 36

2.5.2　十进制计数器 36

3.1 Multisim 7的元件库 39

3.2 Multisim 7的元件 39

第3章　元件库与元件 39

3.2.1　电源库 40

3.2.2　基本元件库 40

3.2.3　二极管库 41

3.2.4　晶体管库 41

3.2.5　模拟集成元件库 41

3.2.6　TTL元件库 41

3.2.7 CMOS元件库 42

3.2.9　混合器件库 43

3.2.8　其他数字元件库 43

3.2.10　指示器件库（Indicators） 44

3.2.11　其他器件库（Miscellaneous） 44

3.2.12　射频器件库 44

3.2.13　机电器件库 44

3.3 元器件库的管理 45

3.3.1 元件系列的管理 45

3.3.2　修改用户使用标题 47

3.3.3　复制仿真元件 47

3.3.4　删除仿真元件 48

3.3.6　转换Multisim 2001的数据库 49

3.3.5　编辑仿真元件 49

3.4　习题 50

第4章　使用虚拟仪器 52

4.1　数字万用表 52

4.1.1　数字万用表的连接 52

4.1.2　数字万用表的设置 53

4.1.3　应用举例 54

4.2　函数信号发生器 54

4.2.1 函数信号发生器的连接 54

4.2.2 函数信号发生器的面板设置 54

4.3.1 瓦特表的连接 55

4.3.2　瓦特表的面板设置 55

4.3 瓦特表 55

4.2.3　应用举例 55

4.3.3　应用举例 56

4.4　双踪示波器 56

4.4.1　双踪示波器的连接 56

4.4.2　双踪示波器的面板设置 56

4.4.3 应用举例 57

4.5　波特图仪 58

4.5.1　波特图仪的连接 58

4.5.2　波特图仪的面板设置 58

4.6.1　字信号发生器的连接 59

4.5.3　应用举例 59

4.6　字信号发生器 59

4.6.2　字信号发生器的面板设置 60

4.6.3　应用举例 61

4.7　逻辑分析仪 61

4.7.1　逻辑分析仪的连接 61

4.7.2　逻辑分析仪的面板设置 62

4.7.3 应用举例 63

4.8　逻辑转换仪 63

4.8.1　逻辑转换仪的连接 63

4.8.2 逻辑转换仪的面板操作 63

4.8.3 应用举例 64

4.9　失真分析仪 65

4.9.1 失真分析仪的连接 65

4.9.2　失真分析仪的面板设置 65

4.9.3 应用举例 66

4.10　习题 66

第5章　基本分析方法 68

5.1　直流工作点分析 68

5.2　交流分析 70

5.3　瞬态分析 71

5.4　傅里叶分析 72

5.5 噪声分析 74

5.6 噪声系数分析 76

5.7　失真分析 78

5.8　直流扫描分析 79

5.9　灵敏度分析 80

5.10　参数扫描分析 82

5.11　温度扫描分析 84

5.12　零-极点分析 86

5.13　传递函数分析 87

5.14　最坏情况分析 88

5.15　蒙特卡罗分析 90

5.16　线宽分析 91

5.17　批处理分析 93

5.18　习题 95

提高篇 98

第6章 电路图的高级操作 98

6.1　编辑元件属性 98

6.1.1　指定元件标识信息的显示 98

6.1.2　查看元件的大小和模型 98

6.1.3　在分析中如何使用元件 100

6.1.4　设置元件故障 100

6.3　元件数据表视窗 101

6.3.1　元件数据表的元件标签页 101

6.2　使用弹出菜单 101

6.3.2 件数据表的网表标签页 103

6.3.3 件数据表的PCB标签页 103

6.4　标题栏编辑器 104

6.4.1　标题栏编辑器的菜单栏 105

6.4.2　标题栏编辑器的工具栏 107

6.4.3　标题栏数据表格视窗 108

6.5　总线 108

6.5.1　手动放置总线 109

6.5.2　自动连接总线 109

6.6　电气规则检查 110

6.7.1　建立项目文件 111

6.7 项目管理 111

6.7.2　项目文件管理 112

6.7.3　项目文件中电路文件的管理 112

6.8　子电路 114

6.8.1　创建子电路的电路图 114

6.8.2　添加子电路 114

6.8.3　编辑子电路 115

6.8.4　子电路替换元件 115

6.9　分层电路的设计 116

6.9.1　创建分层电路 116

6.9.3　应用举例 117

6.9.2　创建新分层模块 117

6.10　多页电路的设计 120

6.11 题 122

第7章　用户自定义分析 123

7.1　创建和仿真SPICE文件 123

7.2　SPICE文件导入Multisim 7 124

7.3 习题 124

第8章　射频电路的仿真分析 126

8.1　射频元件 126

8.1.1　射频传输线 126

8.1.2　射频电阻 126

8.1.5　射频三极管 127

8.2　射频仪表 127

8.1.3　射频电容 127

8.1.4　射频电感 127

8.2.1　频谱分析仪 128

8.2.2　网络分析仪 130

8.3　射频电路的仿真分析 131

8.3.1　射频特性分析 131

8.3.2　匹配网络分析 133

8.4　射频电路的设计 135

8.5　习题 138

9.1 电路的统计信息报告 139

9.1.1　元件列表清单 139

第9章　仿真电路的处理 139

9.1.2　元件详细信息报告 140

9.1.3　网表报告 141

9.1.4　电路图统计报告 142

9.1.5　空闲门报告 142

9.1.6　相互参照报告 142

9.2　仿真电路信息的输入／输出方式 143

9.2.1　将电路图输出到PCB设计软件 143

9.2.2　仿真结果的输出 144

9.2.5　输SPICE或PSPICE网表文件 145

9.3 后处理器 145

9.2.4　输入其他格式的电路图文件 145

9.2.3　输出网表 145

9.3.1　后处理器的基本操作 146

9.3.2　仿真实例 147

9.3.3　后处理器变量 148

9.3.4　后处理器函数 149

9.4 题 151

第10章　基于Multisim7的VHDL仿真 153

10.1　Multisim 7的VHDL仿真平台 153

10.1.1　概述 153

10.1.2 MultiHHDLVHDL的项目 154

10.1.3 VHDL模块文件的编辑 156

10.1.4 VHDL测试文件的编辑 158

10.1.5 MultiHDLVHDL仿真 160

10.2 创建VHDL模型的元件 165

10.2.1 创建元件的VHDL模块 166

10.2.2 创建元件的符号 166

10.3 含VHDL模型元件和SPICE模型元件的混合电路仿真 170

10.4 习题 170

第11章 虚拟安捷伦仪表的功能与应用 172

11.1 Agilent数字万用表—Agilent 34401A 172

11.1.1 常用参数的测量 172

11.1.2 设置Agilent 34401A的显示格式 174

11.1.3 Agilent 34401A 运算功能 175

11.1.4 Agilent 34401A的触发功能 177

11.2 Agilent数字示波器—Agilent54622D 178

11.2.1 Agilent 54622D的校正 178

11.2.2 Agilent 54622D示波器的基本操作 180

11.2.3 Agilent 54622D示波器触发方式的调整 183

11.2.4 显示波形的延迟测量和游标测量 184

11.2.5 使用Agilent 54622D示波器的数学函数 185

11.3 Agilent函数发生器—Agilent33120A 188

11.3.1 Agilent 33120A面板上按钮的主要功能 189

11.3.2 用Agilent 33120A产生的标准波形 190

11.3.3　用Agilent 33120A产生特殊函数波形 194

11.3.4　用Agilent 33120A函数发生器产生任意波形 196

11.4　习题 197

应用篇 200

第12章　Multisim7在电路分析中的应用 200

12.1 电路的基本规律 200

12.1.1　欧姆定律 200

12.1.2　基尔霍夫电流定律 200

12.1.3　基尔霍夫电压定律 201

12.2.1　直流电路网孔电流分析 202

12.2.2　直流电路节点电压分析 202

12.2　电阻电路的分析 202

12.2.3　齐次定理 203

12.2.4　叠加定理 204

12.2.5　替换定理 204

12.2.6　戴维南定理 205

12.2.7　诺顿定理 206

12.2.8　特勒根定理 207

12.3　动态电路 207

12.3.1　电容器充电和放电 208

12.3.2　零输入响应 208

12.3.3　零状态响应 208

12.3.4　全响应 209

12.3.5　二阶电路的响应 210

12.4　正弦稳态分析 212

12.4.1 电路定理的相量形式 212

12.4.2　谐振电路 215

12.4.3　三相交流电路 216

12.5　习题 219

第13章　Multisim7在模拟电子线路中的应用 222

13.1　晶体管放大电路 222

13.1.1　共发射极放大电路 222

13.1.2　常见类型的基本放大电路的比较 227

13.1.3　场效应管及晶体管组合的放大电路 233

13.1.4　差动放大电路 235

13.1.5　低频功率放大电路 238

13.2　反馈放大电路 240

13.2.1 负反馈对放大器性能的主要影响 240

13.2.2　直流电流负反馈电路和交流电压负反馈电路 245

13.3　集成运算放大器 247

13.3.1 分离元件构成的简单集成运算放大器 247

13.3.2　集成运算放大器的交流小信号模型 249

13.4　信号运算电路 252

13.4.1　理想运算放大器的基本特性 252

13.4.2 例运算电路 252

13.4.3　求和电路 255

13.4.4　积分电路和微分电路 257

13.4.5 对数和指数运算电路 260

13.5.1　低通滤波器 261

13.5　有源滤波电路 261

13.5.2　高通滤波器 263

13.5.3　窄带带通滤波器 264

13.5.4　带阻滤波器 264

13.5.5　利用Multisim 7中的FilterWizard设计滤波器 265

13.6　信号产生电路 268

13.6.1　正弦波信号产生电路 268

13.6.2　驰张振荡器 270

13.7.1　半波精密整流电路 272

13.7　信号变换电路 272

13.7.2　绝对值电路 273

13.7.3　限幅电路 273

13.7.4　电压电流（U/I）变换电路 275

13.8　直流稳压电源 276

13.8.1　线性稳压电源 276

13.8.2　降压式开关电源 277

13.8.3　升压式DC/DC转换器 278

13.9　习题 278

14.1.2　晶体三极管的开关特性 283

14.1.1 晶体二极管的开关特性 283

第14章　Multisim 7在数字电路中的应用 283

14.1 晶体管的开关特性 283

14.1.3　MOS管的开关特性 284

14.2 逻辑部件的测试 285

14.2.1　TTL与非门的测试 285

14.2.2　组合逻辑部件的功能测试 286

14.2.3　时序逻辑部件的功能测试 287

14.2.4　A/D与D/A功能测试 289

14.3　组合逻辑电路 290

14.3.2　利用四位全加器实现四位数据相加 291

14.3.3　编码器的扩展 291

14.3.1　全加器的功能分析 291

14.3.4　用译码器实现一位全加器 292

14.3.5　用数据选择器实现逻辑函数 292

14.3.6　用门电路实现2ASK、2FSK和2PSK键控调制电路 293

14.3.7　静态冒险现象的分析 294

14.4 时序逻辑电路 295

14.4.1　智力竞赛抢答器 296

14.4.2　模7计数器 296

14.4.3　程序计数分频器 296

14.4.4　序列信号产生电路 298

14.4.5　交通灯控制电路 298

14.4.6　随机灯发生器 299

14.5.1 数模转换电路（DAC） 300

14.5　数模和模数转换电路 300

14.5.2　模数转换电路（ADC） 304

14.6　555定时器的应用 304

14.6.1　用555定时器构成施密特触发器 305

14.6.2　用555定时器构成单稳态触发器 305

14.6.3　用555定时器构成多谐振荡器 306

14.6.4　用555定时器组成波群发生器 308

14.7　习题 308

15.1　高频小信号谐振放大电路 310

15.1.1　高频小信号谐振放大电路的组成 310

第15章　Multisim 7在高频电子线路中的应用 310

15.1.2　高频小信号谐振放大电路的选频作用 311

15.1.3　高频小信号谐振放大电路的通频带和矩形系数 311

15.1.4　双调谐回路高频小信号放大器 312

15.2　高频功率放大电路 312

15.2.1　高频功率放大电路的原理仿真 313

15.2.2　高频功率放大电路的外部特性 314

15.3　正弦波振荡器 317

15.3.1　电感三端式振荡器 318

15.3.2 电容三端式振荡器 318

15.3.3 电容三端式振荡器的改进型电路 318

15.3.4　石英晶体振荡器 319

15.4.1　普通振幅调制（AM） 321

15.4　振幅调制与解调电路 321

15.4.2　抑制载波的双边带（DSB）信号 323

15.4.3　单边带（SSB）信号的特点 325

15.4.4　检波电路 326

15.5　混频器 331

15.5.1　三极管混频器电路 331

15.5.2　模拟乘法器混频电路 331

15.6　鉴频器 332

15.7　习题 333

16.1　故障诊断概述 335

16.1.1　故障诊断的基本步骤 335

第16章　Multisim 7在故障诊断中的应用 335

16.1.2　仪表对电路测试的影响 336

16.2　应用Multisim 7诊断电阻电路和动态电路的故障 337

16.2.1 电阻电路的故障诊断 337

16.2.2　动态电路的故障诊断 341

16.3　应用Multisim 7诊断模拟电路的故障 344

16.3.1　半导体元件故障对模拟电路的影响 344

16.3.2 电压串联负反馈电路的故障诊断 349

16.4　应用Multisim 7诊断数字电路的故障 353

16.4.1　数字集成电路故障对数字电路的影响 353

16.4.2　计数器电路的故障诊断 356

16.5　习题 358

参考文献 361