【文章內(nèi)容簡介】 圖2－1 設(shè)計工具欄 元件(Component) 按鈕：用以確定存放元器件模型的元件工具欄是否放到界面上。 件編輯器(Component Editor)按鈕：調(diào)整或增加元件。 元件“Instruments”按鈕：用以給電路添加儀表或觀察仿真結(jié)果。 仿真 “Simulate” 按鈕：(用以確定開始、暫?；蚪Y(jié)束電路仿真。分析(Analysis)按鈕：選擇要進(jìn)行的分析。后處理“Postprocessor”按鈕：用以進(jìn)行對仿真結(jié)果的進(jìn)一步操作。 VHDL／Verilog按鈕：用以使用VHDL／Verilog模型進(jìn)行設(shè)計。報告(Reports)按鈕：打印相關(guān)電路的報告。 傳輸(Transfer)按鈕：與其他程序如Ultiboard進(jìn)行通信，也可將仿真結(jié)果輸出到像MathCAD和Excel這樣的應(yīng)用程序。 multisim9的元器件庫Multisim 9提供了14個元器件庫，用鼠標(biāo)左健單擊元器件庫欄目下的圖標(biāo)即可打開該元器件庫，元器件欄如圖所示。（1） 電源（Source）庫:其對應(yīng)元器件系列（Family）如圖2－4 所示：圖24　電源庫 圖25　基本元件庫(2)基本元件(Basic)庫：包含現(xiàn)實元件箱18個，虛擬元件箱7個，如圖2－5所示。虛擬元件箱中的元件（帶綠色襯底者）不需要選擇，而是直接調(diào)用，然后再通過其屬性對話框設(shè)置其參數(shù)值。不過，在選擇元件時還是應(yīng)該盡量到現(xiàn)實元件箱中去選取，這不僅是因為選用現(xiàn)實元件能使仿真更接近于現(xiàn)實情況，還因為現(xiàn)實的元件都有元件封裝標(biāo)準(zhǔn)，可將仿真后的電路原理圖直接轉(zhuǎn)換成PCB文件。但在選取不到某些參數(shù)，或者要進(jìn)行溫度掃描或參數(shù)掃描等分析時，就要選用虛擬元件。(3) 二極管(Diodes　Components)二極管庫中包含10個元件箱，如圖2－6所示。該圖中雖然僅有一個虛擬元件箱,但發(fā)光二極管元件箱中存放的是Interactive Component(交互式元件)，其處理方式基本等同于虛擬元件（只是其參數(shù)無法編輯）。圖2－6　二極管庫 圖2－7　模擬元件庫發(fā)光二極管有6種不同顏色，使用時應(yīng)注意，該元件只有正向電流流過時才產(chǎn)生可見光，其正向壓降比普通二極管大?！?。(4) 晶體管(Transistors　Components)庫：共有30個元件箱，如圖2－8所示。其中，14個現(xiàn)實元件箱中的元件模型對應(yīng)世界主要廠家生產(chǎn)的眾多晶體管元件，具有較高精度。另外16個帶綠色背景的虛擬晶體管相當(dāng)于理想晶體管，其參數(shù)具有默認(rèn)值，也可打開其屬性對話框，點擊Edit Model按鈕，在Edit Model對話框中對參數(shù)進(jìn)行修改。圖2－8　晶體管庫 圖2－10　CMOS器件庫(5) 模擬元件(Analog　Components)庫：對應(yīng)元件系列如圖2－7 所示。(6) TTL元（器）件(TTL)庫：對應(yīng)元件系列如圖2－9 所示。圖2－9　TTL元件庫使用TTL元件庫時，器件邏輯關(guān)系可查閱相關(guān)手冊或利用Multisim9的幫助文件。有些器件是復(fù)合型結(jié)構(gòu)，在同一個封裝里有多個相互獨立的對象。如7400N，有A、B、C、D四個功能完全相同的二端與非門，可在選用器件時彈出的選擇框中任意選取。(7) CMOS元（器）件庫：如圖2－10所示。(8) 其他數(shù)字元件(Misc. Digital Components)庫：實際上是用VHDL、VerilogHDL等其它高級語言編輯的虛擬元件按功能存放的數(shù)字元件，不能轉(zhuǎn)換為版圖文件。(9) 混合器件(Mixed Components)庫：如圖2－11 所示，其中ADCDAC 雖無綠色襯底也屬于虛擬元件。(10) 指示器件(Indicators Components)庫：如圖2－12所示，含有８種Multisim2001 稱之為交互式元件、用來顯示電路仿真結(jié)果的顯示器件。交互式元件不允許用戶從模型進(jìn)行修改，只能在其屬性對話框中設(shè)置其參數(shù)。圖2－11　混合器件庫 圖2－12　指示器件庫(11) 其他器件(Misc．Components)庫：是把不便化歸于某一類型元件庫中的元件放在了一起。如圖2－13 所示。(12) 控制器件(Controls Components)庫：其中有12個常用控制模塊，如圖2－14所示．雖無綠色襯底，仍屬虛擬元件．圖213　其他器件庫 圖2－14　控制器件庫(13) 射頻元件(RF　Components)庫：如圖2－15所示，提供了一些適合高頻電路的元件，這是目前眾多電路仿真軟件所不具備的。當(dāng)信號處于高頻工作狀態(tài)時，電路元件的模型要產(chǎn)生質(zhì)的改變。圖2－15　射頻元件庫 圖216　機(jī)電類器件庫(14) 機(jī)電類器件(ElectroMechanical Components)庫：該庫共包含９個元件箱，除線性變壓器外，都屬于虛擬的電工類器件。如圖2－16所示． Multisim9的虛擬儀表庫對電路進(jìn)行仿真運行，通過對運行結(jié)果的分析，判斷設(shè)計是否正確合理，是EDA軟件的一項主要功能。為此，Multisim9為用戶提供了類型豐富的虛擬儀器，可以從Design工具欄174。Instruments工具欄，或用菜單命令（Simulation/ instrument）選用這11種儀表， 下面將17種虛擬儀器的名稱如下圖：從左到右分別為：數(shù)字萬用表、函數(shù)發(fā)生器、瓦特表、雙通道示波器、四通道示波器、波特圖儀、頻率計、字信號發(fā)生器、邏輯分析儀、邏輯轉(zhuǎn)換器、IV分析儀、失真度儀、頻譜分析儀、網(wǎng)絡(luò)分析儀、Agilent信號發(fā)生器、Agilent萬用表、Agilent示波器。 Multisim9強(qiáng)大的仿真分析方法Multisim9除了提供虛擬儀表，為了更好地掌握電路的性能，還提供了直流工作點分析、交流分析、敏感度分析、3dB點分析、批處理分析、直流掃描分析、失真分析、傅里葉分析、模型參數(shù)掃描分析、蒙特卡羅分析、噪聲分析、噪聲系數(shù)分析、溫度掃描分析、傳輸函數(shù)分析、用戶自定義分析和最壞情況分析等19種分析，這些分析在現(xiàn)實中有可能是無法實現(xiàn)的。 第3章 基于Multisim仿真軟件的搶答器電路設(shè)計設(shè)計要求：每組設(shè)置一個搶答器按鈕，供搶答者使用。電路具有第一搶答信號鑒別和鎖存功能。在主持人將系統(tǒng)復(fù)位并發(fā)出搶答指令后，若搶答者按動搶答開關(guān)，則該組指示燈亮并組別鑒別顯示電路顯示搶答者的組別，同時揚聲器發(fā)出“嘀嘟”的雙響，音響持續(xù)23S。電路具備自鎖功能，使別組的搶答器開關(guān)不起作用。設(shè)計要求：本題的根本任務(wù)是準(zhǔn)確判別第一搶答者的信號并將其鎖存。實現(xiàn)這功能可用觸發(fā)器或鎖存器等。在得到第一信號后應(yīng)該將其電路的輸出封鎖，使其他組的搶答信號無效。同時還必須注意，第一搶答信號必須在主持人發(fā)出搶答命令后才有效，否則應(yīng)視為提前搶答而犯規(guī)。當(dāng)電路形成第一搶答信號之后，LED顯示組電路顯示其組別。還可鑒別出的第一搶答信號控制一個具有兩種工作頻率交換變化的音頻振蕩器工作，使其推動揚聲器發(fā)出響音，表示該題搶答有效。門控多諧振蕩電路聲音提示電路電源電路主持人開關(guān)顯示電路控制電路搶答開關(guān)組 搶答器原理框圖結(jié)構(gòu)框圖 方案一 基于軟件編程和硬件方面的四路搶答器的設(shè)計 采用單片機(jī)及其外圍電路組成的搶答器電路。利用單片機(jī)AT89c51的的P0~P3為輸入口，接搶答按鍵開關(guān)，當(dāng)有某個按鍵按下時，對應(yīng)口的電位跳低，被單片機(jī)檢測到并執(zhí)行相應(yīng)的程序，比如讓數(shù)碼管顯示或者控制音響電路發(fā)聲等。PD口接數(shù)碼管，用于顯示哪個組搶到，并一數(shù)值方式顯示出來。PB口的PB0通過電容接到門鈴音樂集成電路的觸發(fā)端，當(dāng)有某一組搶到時發(fā)出聲音。電路中，輕觸開關(guān)SB為復(fù)位開關(guān)，按下SB，可以讓系統(tǒng)復(fù)位。當(dāng)一次搶答完畢以后，只有按下SB，讓系統(tǒng)復(fù)位，在下一次搶答時，各個組的搶答按鍵才有用，否則，搶答按鍵沒有作用。這種由組成的搶答器電路的優(yōu)點使得外圍組成電路和實現(xiàn)起來也比較簡單、易于制作。但其缺點是對單片機(jī)的軟件要求比較高（需要掌握一定的編程語言）并且實現(xiàn)的功能也比較少。做成的成本表較高。一