【正文】 電路中須加數(shù)字電源和數(shù)字地。1）工具條 用于選擇需要顯示或隱藏的是工具條，類型有：標(biāo)準(zhǔn)工具條；元器件工具條；圖形注釋工具條；儀器工具體條；仿真開(kāi)關(guān)；虛擬工具體條等。元器件類型的默認(rèn)設(shè)置（default）為理想化（ideal）的，這能滿足大多數(shù)電路仿真（Circuit Simulation）的要求，同時(shí)也能加虧啊仿真的速度。在電路窗口中，要選擇電路圖上是否出現(xiàn)元器件標(biāo)志和參考編號(hào)，課使用電路圖選項(xiàng)對(duì)話框里的顯示/隱藏選項(xiàng)。如果選定的項(xiàng)目中含有儀器，將不能使用復(fù)制和剪切命令?？梢赃x者只粘貼元器件；粘貼元器件和連線；也可以包含元器件名和節(jié)點(diǎn)名。4）粘貼快捷鍵：CTRL+V將剪貼板上的內(nèi)容粘貼在被激活的窗口中（粘貼板的內(nèi)容仍然存在） 。（2）編輯菜單 編輯菜單如圖 24 所示。6）打印報(bào)表 列表打印當(dāng)前工作區(qū)內(nèi)所編輯電路圖中的材料清單、指定元器件庫(kù)中元器件清單和元器件的詳細(xì)資料。單擊后將顯示一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的保存文件對(duì)話框。1 新文件快捷鍵：CTRL+N打開(kāi)一個(gè)無(wú)標(biāo)題的電路窗口，可以建立一個(gè)新電路。16 / 130Multisim 的操作界面可以分為以下幾個(gè)部分：電路窗口 電路窗口如圖 B2 所示，該區(qū)域?yàn)?Multisim 的主要工作區(qū)域，所有電路的輸入、鏈接測(cè)試、測(cè)試及仿真均在該區(qū)域完成菜單欄 菜單欄位于電路窗口的上方，為下拉式菜單共分為以下幾類：文件，放置，仿真，轉(zhuǎn)換，工具，選項(xiàng)，窗口，幫助。Multisim 提供了一個(gè)非常強(qiáng)大的元器件數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)量眾多，共計(jì)千種。這是當(dāng)今電子系統(tǒng)的必然發(fā)展方向。為此，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中引入了虛擬電子技術(shù)，試圖給學(xué)生建立一種全新的實(shí)驗(yàn)觀念，以便學(xué)生畢業(yè)后可以更快地圖實(shí)驗(yàn)接軌。4) 對(duì)半分割法當(dāng)電路由若干串聯(lián)模塊組成時(shí)，可將其分割成兩個(gè)相等的部分（對(duì)半分割） ，通過(guò)測(cè)試的方法先判斷這兩部分中究竟哪一部分有故障，然后把有故障的不犯再分成兩半來(lái)進(jìn)行檢查，直到找出故障的位置。 故障的診斷方法電子電路調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的各種故障是難免的在，查找故障時(shí)，首先要有耐心和細(xì)心，切忌馬虎，同時(shí)要開(kāi)動(dòng)腦筋，進(jìn)行認(rèn)真的分析和判斷，下面介紹幾種常用的診斷電子電路故障的方法。電子電路通常由很多元器件(包括集成芯片)安裝在實(shí)驗(yàn)電路板或印刷板上，這些元器件只要有一個(gè)損壞或印刷電路板中的連線有一處斷裂，都將造成電路故障而無(wú)法正常工作，對(duì)于面包板，如內(nèi)部存在短路、開(kāi)路等現(xiàn)象，也將造成電路故障。在實(shí)際應(yīng)用中、小功率三極管多焊接在印刷電路板上，由于元件的安排密度大，拆卸比較麻煩，所以在檢測(cè)時(shí)常常用萬(wàn)用表直流電壓擋去測(cè)量被測(cè)三極管各個(gè)引腳的電壓值，來(lái)推斷其工作是否正常,進(jìn)而判斷其好壞。通過(guò)用萬(wàn)用表電阻值直接測(cè)量三極管 ec 極間的電阻的方法，可間接估計(jì)ICEO 的大小，具體方法如下: 萬(wàn)用表電阻的量程一般選用 R100 或 R1K 擋，對(duì)于 PNP 管，黑表筆接 e極，紅表筆接 c 極，對(duì)于 PNP 型三極管，黑表筆接 c 極，紅表筆接 e 極。三極管的檢測(cè)方法 1）已知型號(hào)和管腳排列的三極管，可按下述方法來(lái)判斷其性能好壞。一般情況下，二極管的擊穿電壓要比最高反向工作電壓高的多（約高一倍） 。還有的二極管上標(biāo)有色環(huán)，帶色環(huán)的一端則為負(fù)極。切不可一遇到問(wèn)題就拆掉線路重新安裝。（1）在進(jìn)行電路調(diào)試前，應(yīng)在設(shè)計(jì)的電路原理圖上或裝配圖上標(biāo)明主要測(cè)10 / 130試點(diǎn)的電位值及相應(yīng)的波形圖，以便在調(diào)試時(shí)做到心中有數(shù)，有的放矢。這時(shí)應(yīng)測(cè)出各有關(guān)點(diǎn)輸出（或輸入）信號(hào)的波形形狀、幅度、頻率＆相位關(guān)系，并根據(jù)測(cè)量結(jié)果故估算電路的性能指標(biāo)，凡達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的，應(yīng)對(duì)電路有關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，使之達(dá)到要求。對(duì)于集成運(yùn)算放大器則應(yīng)測(cè)量各有關(guān)管腳的直流電位是否符合設(shè)計(jì)要求。然后用萬(wàn)用表的“X1”檔測(cè)量進(jìn)線之間有無(wú)短路現(xiàn)象，再用萬(wàn)用表的“ 10K??”檔檢查兩進(jìn)線間有無(wú)開(kāi)路現(xiàn)象。 通電前的檢查電路安裝好后，必須在沒(méi)有接通電源的情況下，對(duì)電路進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的檢查，以便發(fā)現(xiàn)并糾正電路在安裝過(guò)程中的疏漏和錯(cuò)誤，避免在電路通電后發(fā)生不必要的故障，甚至損壞元件主要內(nèi)容有：（1）檢查元器件檢查電路中各個(gè)元器件的瑾各參數(shù)是否符合設(shè)計(jì)要求。由于電子電路一般都由苦干個(gè)單元電路組成。因此，在焊接時(shí)烙鐵頭上的沾錫多少是要根據(jù)焊點(diǎn)大小來(lái)決定，一般以能包住被焊物體并形成一個(gè)圓滑的焊點(diǎn)為宜。 1)凈化焊件表面 由于焊錫不能潤(rùn)濕金屬氧化物，因此，電子元器件和導(dǎo)線在焊接前都必須將表面刮凈（鍍金和鍍銀等焊件不必刮） ，使金屬呈現(xiàn)光澤，并及時(shí)搪錫。對(duì)于高頻信號(hào)，輸出線與輸入級(jí)不允許共用一條地線，在多級(jí)放大電路中，各放大級(jí)的接地元件應(yīng)盡量采用一接地的方式。走線要盡可能短，信號(hào)線不可迂回，盡量不要形成閉合回路。（5）元器件的標(biāo)志（如型號(hào)和參數(shù)）安裝時(shí)一律向外，以便檢查。為此，最好按電路功能的不同分配電路板。實(shí)踐證明，一個(gè)理論設(shè)計(jì)十分合理的電子電路，由于電路安裝不當(dāng)，將會(huì)嚴(yán)重影響電路的性能，甚至使電路根本無(wú)法工作。（4）電路圖中的信號(hào)流向，一般從輸入端或信號(hào)源畫(huà)起，自左致右，自下而上，按信號(hào)的流向畫(huà)出個(gè)單元電路，而且盡量要畫(huà)在同一張圖上。 電路圖的畫(huà)法各單元電路設(shè)計(jì)完畢之后，應(yīng)畫(huà)出總電阻圖，以便為電路的組裝調(diào)試和維修提供依據(jù)。但要注意的是，不同類型的電容器其標(biāo)稱系列的分布規(guī)律是不同的，選用時(shí)可以查閱有關(guān)資料。電容器的主要性能參數(shù)有：標(biāo)稱容量及容許誤差、額定工作電壓、絕緣電阻、損耗等，表 12 列出了固定電容器的標(biāo)稱容量系列和容許誤差，表中所列數(shù)值乘以 10，構(gòu)成實(shí)際電容的標(biāo)稱容量（其中 n 為正數(shù)或負(fù)數(shù)，單位為 pF） 。此外，電阻器的使用電壓不應(yīng)超過(guò)其容許的最高工作電壓。在選用時(shí)首先應(yīng)根據(jù)其在電路中的用途確定選用哪一種結(jié)構(gòu)形式的電阻器。在選用晶體三極管時(shí)，首先要確定管子的類型，是 NPN 型還是 PNP 型，然后根據(jù)電路設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求選用所需型號(hào)的管子。2)半導(dǎo)體分立器件的選擇對(duì)于某些功能比較簡(jiǎn)單，只要用少量半導(dǎo)體分立器件就能解決問(wèn)題的電子電路，一般可以選用半導(dǎo)體分立器件。要在仔細(xì)分析比較同類元器件在品種、規(guī)格、型號(hào)和制造廠商之間的差異后，選用便于安裝、貨源充足、價(jià)格低廉、信譽(yù)好、產(chǎn)品質(zhì)量高的制造廠生產(chǎn)的元器件。 元器件的選擇電子電路的設(shè)計(jì)過(guò)程，實(shí)際上就是選擇最合適的元器件，用最合理的電路形式把它們組合起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)要求的功能。一般情況下可在保證電路性能指標(biāo)的前提下，采用典型電路或參考較成熟的常用電路，但設(shè)計(jì)者要敢于探索、勇于創(chuàng)新，使所設(shè)計(jì)的電路有所改進(jìn)。在確定總體方案時(shí)，就要根據(jù)總的增益的要求來(lái)確定其級(jí)數(shù)。最后將設(shè)計(jì)好的各單元電路連接在一起，畫(huà)出一個(gè)符合要求的完整電路。在確定方案的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)反復(fù)研究設(shè)計(jì)要求、性能指標(biāo)，然后根據(jù)確定的方案劃分成若干個(gè)單元電路，并對(duì)各單元電路進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)，包括電路形式的確定、參數(shù)的計(jì)算、元器件的選用等。對(duì)中間級(jí)，主要是提高電壓增益，當(dāng)要求增益較高時(shí)，一級(jí)放大器難以滿足要求，可以由若干級(jí)組成。在單元電路設(shè)計(jì)前，首先應(yīng)根據(jù)各單元應(yīng)完成的任務(wù)，擬定出各單元電路的性能指標(biāo)，并選擇電路的基本結(jié)構(gòu)形式。對(duì)電阻、電容的參數(shù)，應(yīng)取與計(jì)算值相近的標(biāo)稱值。（2）在保證滿足電路設(shè)計(jì)指標(biāo)要求的前提下，盡可能減少元器件的品種和規(guī)格，以提高它們的復(fù)用率。雙列直插式封裝便于安裝和調(diào)試，更換也比較方便，目前大都選用這種封裝形式的集成電路。在選用半導(dǎo)體器件時(shí)，應(yīng)根據(jù)電路設(shè)計(jì)中的有關(guān)參數(shù)，查閱半導(dǎo)體器件手冊(cè)，使其實(shí)際使用的管壓降、工作電流、頻率、功耗和環(huán)境溫度等都不超過(guò)手冊(cè)中的規(guī)定值，以保證半導(dǎo)體器件的性能和安全工作。根據(jù)電阻器的結(jié)構(gòu)形式分類，有固定電阻器、可調(diào)電阻器和電位器。%5?102? 為了使電阻器在電路中安全運(yùn)行，起額定功率應(yīng)大于電阻器在電路中實(shí)際消耗功率的一倍以上。起種類很多，按起結(jié)構(gòu)分，有固定電容器、半可變電容器、可變電容器三種。電容器的容量應(yīng)根據(jù)電路的要求選用標(biāo)稱值。所以，選用電容器時(shí)絕緣電阻越大越好。（3）圖中的每個(gè)元器件應(yīng)寫(xiě)明其文字符號(hào)餓主要的參數(shù)，中大規(guī)模電路在電路圖中一般只用方框表示，但方框中應(yīng)標(biāo)明其型號(hào)，方框邊線的兩側(cè)標(biāo)出管腳編號(hào)及其功能名稱。尤其對(duì)初學(xué)者由于沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)，更需要經(jīng)過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)和修改，才能使設(shè)計(jì)方案符合實(shí)際需要。要充分利用每塊電路板的使用面積，并盡量相互間的連線。為保證電路穩(wěn)定工作，晶體管、熱敏器件等對(duì)溫度敏感的元器件要盡量遠(yuǎn)離發(fā)熱元器件。因此，為了保證電路工作的穩(wěn)定性，電路在安裝時(shí)的布線應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）所有布線應(yīng)直線排列，并做到橫平豎直，以減小分布參數(shù)對(duì)電路的影響。（5）地線（公共端）是所有信號(hào)共同使用的通路，一般地線較長(zhǎng)，為了減小信號(hào)通過(guò)公共阻抗的耦合，地線要求選用較粗的導(dǎo)線。下面介紹錫焊操作中的一些基本要領(lǐng)。但用量過(guò)多，將在焊點(diǎn)上形成焊錫的過(guò)多堆積，這不僅有損美觀，也容易形成假焊或造成電路短路。第一種稱為分塊高度法，這是采用邊安裝邊調(diào)試的方法。上述兩種方法的調(diào)試步驟基本一樣，具體介紹如下。（4）檢查電源進(jìn)線9 / 130在檢查電源的進(jìn)線時(shí)，先查看一下線的正、負(fù)極性是否接對(duì)。 說(shuō)明0BEU?0CEU?管子飽和或已損壞。當(dāng)輸入端加入適當(dāng)頻率和幅度的信號(hào)后，各級(jí)的輸出端都應(yīng)該有相應(yīng)的信號(hào)輸出。為此，在調(diào)試時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。而要切斷電源，認(rèn)真查找原因，以確定是原理上的問(wèn)題還是安裝中的問(wèn)題。一般標(biāo)有色點(diǎn)的一端即為正極。需要指出的是，最高反向工作電壓并不是二極管的擊穿電壓。若管子性能良好，必定有一次正常發(fā)光，此時(shí)，黑表筆所接的為正極，紅表筆所接的為負(fù)極。而 ICEO 的增大將直接影響管子工作的穩(wěn)定性，所以在使用中應(yīng)盡量選用 ICEO 的小管子。另外:有此型號(hào)的中、小功率三極管，生產(chǎn)廠家直接在其管殼頂部表示出不同色點(diǎn)來(lái)表明管子的放大倍數(shù) β 值，但要注意各廠家所用色標(biāo)并不一定完全相同。高頻管的截止頻率大于 3MHz，而低頻管的截止頻率小于 3MHz，一般情況下，二者是不能互換的。（1）元器件、實(shí)驗(yàn)電路板或面包板損壞。此外，測(cè)試儀器本身故障或使用方法不當(dāng)?shù)榷紩?huì)造成電路測(cè)試過(guò)程中的故障。3) 分割測(cè)試法對(duì)于一些有反饋回路的故障判斷是比較困難的，如振蕩器、帶有各種類型反饋的放大器，因?yàn)樗鼈兏骷?jí)的工作情況互相有牽連，查找故障時(shí)需把反饋環(huán)路短開(kāi)，接入一個(gè)合適的信號(hào)，使電路成為開(kāi)環(huán)系統(tǒng)，然后再逐級(jí)查找發(fā)生故障的部分?，F(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了片上系統(tǒng)(SystemonChip)的時(shí)代，大學(xué)里傳統(tǒng)的電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)刻不容緩。它不僅可以作為現(xiàn)行的各種實(shí)驗(yàn)的一種補(bǔ)充與代替手段，而且可以作為發(fā)咋的電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、仿真與實(shí)驗(yàn)的實(shí)用手段，可以實(shí)現(xiàn)電子電路系統(tǒng)的 EDA。特點(diǎn)Multisim 提供了良好的操作界面，絕大部分的操作通過(guò)鼠標(biāo)的拖放即可完成，十分方便、直觀。三、Multisim 的基本功能介紹Multisim 的操作界面啟動(dòng) Multisim 以后，可以看到一個(gè)如圖 22 所示的操作窗口。圖 22 Multisim 的操作界面17 / 130Multisim 的菜單（1）文件菜單 文件菜單如圖 23 所示。3）保存快捷鍵：CTRL+S用于保存當(dāng)前編輯的電路文件。5）打印電路 打印當(dāng)前工作內(nèi)的電路圖，其中包括 Print（打印） 、Print Preview（打印預(yù)覽） 、和 Print Circuit Seyup（打印電路設(shè)置）命令。另外，還有一些命令，如 New Project、Open 圖 23 文件菜單圖 24 編輯菜單18 / 130Project、Save Project、Close Project 和 Version Control 是指對(duì)某些專題文件進(jìn)行處理，僅在專業(yè)版中出現(xiàn)，教育版中無(wú)此功能，故這里不再介紹。另外，如果有心的內(nèi)容被剪貼或復(fù)制到剪貼板上，那么剪貼板上的內(nèi)容將被覆蓋，所以，假如想用就地刪除一些內(nèi)容而有不想是剪貼我板上的內(nèi)容丟失，那么就應(yīng)該使用刪除。5）特殊粘貼 粘貼的內(nèi)容可以選擇。8）全部選定 選定激活窗口中的全部項(xiàng)目（電路；電路窗口，子電路窗口或電路描述窗口） 。某虛擬電阻元器件特性對(duì)話框如圖 25 所示，其選項(xiàng)根據(jù)所選元器件的不同可能略有差異，主要的選項(xiàng)如下：標(biāo)號(hào)：該選項(xiàng)用于設(shè)置或改變?cè)骷臉?biāo)號(hào)和參考標(biāo)號(hào),有些元器件導(dǎo)線和接地則沒(méi)有編號(hào)。模型：圖 25 中未列出，該選項(xiàng)用于所選擇元器件的模型或型號(hào)，也可以用于編輯，添加或刪除元器件模型和庫(kù)，還可以編輯元器件的封裝形式。（3）示圖菜單 試圖菜單如圖 26 所示。理想的仿真速度很快，但是犧牲了精度；真實(shí)仿真由于計(jì)算全部的變化所以速度較慢，但它能獲得很高的精度。14）由圖 212 可以看出，虛擬電阻，電容，電感以及一些電壓/電流源的容差一般都是 10%。圖 213 傳送輸出菜單 圖 212 全局元件容差 23 / 1307）輸出仿真結(jié)果到 Excel。7）互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)共享。③工作區(qū)?？蛇x擇是否隱藏故障，是否給予電路加鎖，是否隱藏元器件數(shù)值，以及是否隱藏部件庫(kù)。3）版本注釋。（1）電源庫(kù) 如圖 226 所示圖 222 分析圖 2 25 元器件與儀器庫(kù)欄圖 226 電源庫(kù)圖標(biāo) 圖 227 信號(hào)源庫(kù)27 / 130該庫(kù)包括下列器件：交流電壓源、直流電流源（電池） 、數(shù)字地、接地、三相交流電源（三角形聯(lián)結(jié)） 、三相交流電源（星形聯(lián)結(jié)） 、Ucc 等各種