运用电子仿真技术设计、分析电路——使用Multisim 7仿真软件

景玉荣

（仪征工业学校，江苏 仪征 211400）

计算机辅助教学是当今教育领域的重要内容，是实现教育现代化的重要手段。计算机仿真技术应用于教学是教育技术发展的一个飞跃。计算机仿真技术进入职业院校教学是必然趋势。如何将现代先进科学技术应用于教育教学，以达到优化教学过程、增强教学效果、提高教学效率和质量的目的是教育技术学研究的重要内容之一。计算机仿真技术EWB的出现和发展为先进教育理念与电子电路课堂教学的结合提供了良好的条件。

以往我们设计、分析电路都是靠用笔绘图在纸上计算来获得一个所需的电路，但往往由于要考虑到各种元器件的参数加之设计思想的不成熟，要费很大功夫事，常常是事倍功半。纸上设计好的电路做好后，还容易出现故障达不到理想效果。这种手工劳动既费时又费力还得不到好的效果。这里笔者简要地介绍一种软件如何设计一个完整电路以及利用它排除电路故障的

1 建立一个电路

首先打开Multisim 7的绘图界面，然后依据你的设计思想将电路中各个元器件放在电路窗口上，之后对各个元器件之间进行连线，这样就画好了一张放大反馈电路图初稿。

2 通过仿真电路分析设定元器件的参数

2.1 各种虚拟仪器对电路进行直观地仿真

（1）开始仿真，最好方法是在前面的电路中加入所需的测量仪器，连接好电路，如果仪器处于“未打开”状态，可以双击仪器图标打开它，然后按或设计工具栏中。

2.2 常用的电路仿真分析命令

（1）直流工作点分析（DC Operating Point）。直流(DC)工作点分析用于确定电路的直流工作点，对于直流分析假设交流(AC)信号为零，且电路处于稳态也就是假设电容开路，电感短路。DC分析的结果常常作为进一步分析的中间值。例如从DC分析得到的直流工作点决定了AC分析中非线性元件的线性化。

（2）交流分析(AC Analysis)。先假定DC源为零值，AC源，电容和电感用其AC模型表示，非线性元件用其线性化小模型表示，在AC分析中所 有输入源都被认为是正弦源，并不用设置输入源的频率，然后AC分析计算该AC电路对频率的响应函数。

（3）瞬态分析(Transient Analysis)。 在瞬态分析中，Multisim 7计算电路响应与时间的变化关系，即反映分析量的时域变化规律，此时DC源具有恒定的输入信号值，AC源信号按设置随时间变化。

（4）参数扫描分析(Parameter Sweep Analysis)。参数分析是将电路的参数值设置一定的变化范围，以分析参数变化对电路性能的影响，这种作用相当于对电路进行多次不同参数下的仿真分析，可以加速检验电路的性能，对要投产的产品设计意义很大，利用这种分析，用户可以设置参数变化的开始值，结束值和增量值和扫描方式，从而控制参数的变化如图1和图2所示。

图1

图2

根据不同设计需要还有其它类型的仿真如傅里叶分析(Fourier Analysis)、噪声分析(Noise Analysis)等不一一列举了。

3 利用仿真技术检修电路

仿真技术不仅在电路设计中起重要作用，在维修电路疑难杂症中也能起重要作用，例如振荡电路，一般情况下电路中有一个元件出现问题，都可能引起电路振荡性能的改变，假如是某个元件老化造成的。如图3和图4所示测出的波形。

图3

图4

一般用万用表不易测出，也不易观察到，如果应用仿真技术，对照各个点的正确的波形数值大小就可以推测出故障元件。如图1、图3所示。

很快仿真得出是C3电容出现了老化现象，所以在检测电路疑难杂症时可以采用仿真技术辅助检测检修，简单电路就不必大材小用浪费时间了。

所以在实际工作中，作为一个现代技术工人，应当相应地掌握相关专业计算机辅助设计手段，便于迅速、正确、科学地设计电路和维修复杂电路，作为维修电工技师适当了解一些电工电子辅助设计软件如Multisim 7，protel99SE等软件能帮助我们更好地做好工作。

[1]李新平.电子设计自动化技术[M].北京：高等教育出版社，2009.

[2]景玉荣.项目教学法在电子技术课中的应用[J].新课程研究：职业教育，2009，（6）.