Multisim14电子系统仿真与设计

本书系统地介绍了NI Multisim 14电路仿真软件的特点和使用方法，对基于该软件的电路仿真与分析、单片机系统设计仿真、梯形图程序设计仿真、Multisim 14与LabVIEW联合仿真、虚拟面包板和虚拟ELVIS 等内容作了详细介绍，并结合实例介绍了Multisim 14在电路分析、模拟电路设计、数字电路设计和电路故障诊断中的应用。    本书可作为大专院校师生学习Multisim的教材，也可作为电子系统设计领域工程技术人员或电子设计爱好者的参考书。

前言
第1章绪论
1.1电子技术的教与学
1.2NI电子学教育平台
1.2.1概念
1.2.2NI电子学教育平台的构成
1.2.3实验范例
1.3Multisim 14的新特点
第2章快速入门
2.1NI Multisim 14套件概况
2.2NI Multisim 14原理图的输入和仿真
2.2.1原理图的输入
2.2.2电路功能仿真
2.2.3报告输出
第3章操作环境
3.1主界面菜单命令
3.1.1文件菜单
3..12编辑菜单
3.1.3视图菜单
3.1.4放置菜单
3.1.5MCU菜单
3.1.6仿真菜单
3.1.7文件传输菜单
3.1.8工具菜单
3.1.9报表菜单
3.1.10选项菜单
……

前言EDA是电子设计自动化（Electronics Design Automation）的英文缩写，是在20世纪90年代初计算机辅助设计(CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）等概念的基础上发展而来的。借助先进的计算机技术，EDA技术已能依靠EDA软件平台完成各类电子系统的设计、仿真，直至特定目标芯片的设计。NI Multisim是当前流行的、特别适合电子系统仿真分析与设计的一款EDA工具软件，已受到国内外教师、科研人员和工程师的广泛认可，成为业界一流的先进SPICE仿真标准环境。Multisim软件操作友好、功能强大，不仅可以作为大学生学习电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、电工学、单片机等课程的重要辅助软件，也可以作为电子工程师进行实际电子系统仿真和设计的有效工具，可优化性能、减少设计错误，缩短原型开发时间。    作为Multisim仿真软件的最新版本，Multisim 14进一步完善了以前版本的基本功能，同时增加一些新的功能，其特点和优势包括：    （1） 完备的元器件库。新版本借助领先半导体制造商的新版和升级版仿真模型，扩展了模拟和混合模式应用，元器件数量多达约20000个。    （2）功能强大的SPICE（Simulation Program with Intergrated Circuit Empnasis）仿真。能对模拟电路、数字电路、数模混合电路和射频（RF）电路等进行交互式仿真；新版本借助来自NXP和美国国际整流器公司开发的全新MOSFET和IGBT，可搭建先进的电源电路。    （3） 虚拟仪器测试和分析功能。二十余种虚拟仪器和分析功能为电路性能的测试和分析提供了强有力的支持；新版本全新的主动分析模式可让用户更快速获得仿真分析结果。    （4）支持微控制器（MCU）仿真，能实现基于MCU的单片机系统仿真；全新的MPLAB教学应用程序集成了Multisim 14，可用于实现微控制器和外设仿真。    （5）支持用梯形图语言编程设计的系统仿真，增加了对工业控制系统仿真的支持。    （6）具有PCB文件的转换功能，可将仿真电路导出到PCB设计验证平台Ultiboard。    （7）Multisim 14可实现与LabVIEW联合仿真，利用LabVIEW可采集、处理外部真实信号，进一步丰富了Multisim 14的应用领域。    （8） 配置了虚拟ELVIS，以帮助初学者快速掌握实验技能，建立真实实验的感觉，达到与搭建实物电路相似的效果。    （9） 与NI ELVIS原型设计板配套，提供了用真实元器件搭接电路和进行电路测试的环境，通过相关接口设计，实现了虚拟仿真与实际电路之间的无缝连接。    （10） 针对iPad开发的Multisim Touch，使用户可以在iPad上进行交互式电路仿真和分析。    （11） 基于NI技术，建立了Multisim与外部真实电路的数据接口，实现了Multisim与NI虚拟仪器的联合仿真；通过LabVIEW SignalExpress软件，实现了软件仿真与实际电路的交互，在实际工程应用中具有重要的意义。    与其他EDA工具软件相比，Multisim 14界面直观、操作方便，创建电路需要的元器件及电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕抓取，且元器件和仪器的图形与实物外形接近，仪器的操作开关、按键也与实际仪器极为相似。特别是Multisim 14中增设的与实物完全一样的实验面包板，更增加了学生对电路的感性认识，激发了学生的学习热情与兴趣。同时，Multisim 14针对教师和学生特别设计和建立了强大的教学功能，可以协助教师用崭新而有创意的方式来传授课程内容。    Multisim 14软件的引入在促进电子技术教学的同时，也推动了电类学科的建设和发展。众所周知，电类学科是一门实践性很强的学科，只有通过实验，才能培养学生的工程素质、动手能力和创新能力。但目前国内高校的实验场地和实验仪器等资源都十分有限，这在某种程度上制约了学生工程素质、动手能力和创新能力的培养。然而，有了Multisim 14软件和计算机，就相当于有了一个现代化的“电子实验室”，在这种不拘场合、不拘时间的“电子实验室”中，用“以虚代实、以软代硬”的方法做实验，既具有容易设计、容易修改和容易实现等优点，又可以有效地提高教学效率、降低教学成本，扩展了电子技术实验室的空间，为学生参加课外电子设计活动奠定了物质基础。同时，在电路的故障诊断等工程实际中，Multisim 14也发挥了巨大的作用。工程实际中常用的电路故障诊断方法是故障字典法，通常故障字典的建立需要通过大量的电路实验收集各种标准数据和故障数据，时间长、成本高，但利用Multisim 14强大的电路仿真能力可以很好地解决这一问题。在仿真环境中，用户可以设置各种故障状态，甚至各种极限状态，利用虚拟仪表进行检测，把故障数据收集到故障字典中。利用Multisim 14仿真工具进行故障数据的收集是一种快速、经济、可靠的故障字典建立新方法，可以广泛用于各类电子电路的故障诊断和分析。    全书共14章。第1章通过实例介绍NI电子学教育平台和Multisim 14的新特点；第2章对Multisim 14进行入门导航；第3章介绍Multisim 14操作环境；第4章介绍Multisim 14的基本操作；第5章介绍虚拟仪器的使用方法；第6章介绍虚拟面包板与3D ELVIS；第7章介绍Multisim 14与LabVIEW联合仿真；第8章介绍Multis