Multisim14仿真设计流程.doc

Multisim 14仿真设计流程用一个案例（模拟小信号放大及数字计数电路）来演示 Multisim 仿真大体流程，这个案例来自 Multisim 软件自带 Samples，Multsim 也有对应的入门文档（Getting Started）只要用户安装了 Multsim 软件，就会有这样的一个工程在软件里，这样就不需要再四处搜索案例来学习执行菜单【File】→【Open samples…】即可弹出“打开文件”对话框，从中找到“Getting Started” 下的“Getting Started Final”（Final 为最终完成的仿真文件）打开即可此案例的难度与复杂度都不高，因为过于复杂的电路会让 Multisim 仿真初学者精力过于分散，难以从宏观上把握 Multisim 电路仿真设计流程在这个案例中，我们对于 Multisim 软件的使用操作（如调用元器件、连接元器件、编辑参数、运行仿真）都会做尽量详细的描述，以期达到尽快让新手熟悉 Multisim 目的，这也是为更简要阐述后续案例打基础本书在行文时描述的 Multisim 步骤操作，均使用菜单方式，事实上，大多数操作可以直接使用工具栏上的快捷按钮，读者可自行熟悉，执行的结果与菜单操作都是一致的1 电路原理我们将要完成的仿真电路如下图所示：2一切不以原理为基础的仿真都是耍流氓，所以这里我们简要阐述一下原理：以 U4-741 运算放大器为核心构成的同相比例放大器，对来自 V1 的交流信号进行放大（其中，R4 为可调电阻，可对放大倍数进行调整）。

放大后的信号，一路送入示波器进行观测，另一路作为时钟脉冲信号送入 U2-74LS190N（可预置同步 BCD 十进制加减法计数器）进行计数，计数结果输出为十进制，经 U3-74LS47N（BCD-七段数码管译码器）译码后驱动七段数码管进行数字显示另外 U2-74LS190N 配置为加法器，同时将行波时钟输出第 13 脚（RCO）驱动发光二极管左下区域有两个单刀双掷开关进行计数控制，S1 接到 U2 的第 4 脚（CTEN）计数使能控制引脚，低有效，当 S1 切换到接地（GND）时，计数才开始，否则计数停止；S2 接到 U2 的第 11 脚（LOAD），也是低有效，当 S2 切换到接地（GND）时，就把预置数（ABCD）赋给（QAQBQCQD），这里电路配置的（ABCD）都是接地（GND），因此相当于 S2 开关为清零功能右上区域还有三个旁路电路，左侧的插座与仿真没有关系1.1 新建仿真文件1、首先我们打开 Multsim 软件，如下图所示，默认有一个名为 Design1 的空白文件已经打开在工作台（WorkSpace）中2、这个名为“Design1”的文件是没有保存的，我们先将其保存起来，并将其重新命名。

执行菜单【 File】→【Save as】即可弹出如下图所示的“另存为”对话框，选择合适的路径，并将其命名为“MyGettingStarted”，最后点击“保存”即可33、此时的主界面应如下图所示：可以看到之前为“Design1”的地方都已经被我们刚刚取的名称“MyGettingStarted”替换掉了41.2 放置元器件仿真文件新建完成后，下一步应该将电路相关的元器件从器件库中调出来，这个案例涉及的器件有点多，请读者耐心点下表为本电路中所有元器件在库中的位置，熟悉 Multisim 软件的读者可以直接根据表中信息进行查找并调出相应的元器件标识符与元器件组系列（RefDes and Component）（Grop）（Family）LED1 – LED_blueDiodesLEDVCCGND - DGNDSourcesPOWER_SOURCESGRROUNDU1-SEVEN_SEG_DECIMAL_IndicatorsHEX_DISPLAYCOM_A_BLUEU2 – 74LS190NTTL74LSU3 – 74LS47NR1- 200ΩBasicRESISTORR2– 8Line_IsolatedBasicRPACKR3– 1kBasicRESISTORR4– 50kBasicRESISTORS1,S2 - SPDTBasicSWITCHU4 - 741AnalogOPAMPV1 – AC_VOLTAGESourcesSIGNAL_VOLTAGE_SOURCESC1– 1uFC2– 10nFBasicCAP_ELECTROLITC3– 100uFJ1 – HDR1X4ConnectorsHEADERS_TEST如果是 Multisim 软件新手，可以一步步往下阅读：1、执行菜单【Place】→【Component】即可打开“选择元器件”（Select a Component）对话框。

首先 如 下 图 所 示 选 择 “ Indicators ” 组 下 “ HEX_DISPLAY ” 系 列 中 的“SEVEN_SEG_DECIMAL_COM_A_BLUE”，再点击 OK 按钮即可52、此时元器件在光标上呈现为虚线等待用户确定放置的位置在此过程中，如果元器件有必要进行旋转或镜像等操作，可以使用通用的【Ctrl+R】、【Ctrl+X】、【Ctrl+Y】等快捷键3、将光标移动到工作台的合适位置，再左键点击即可放置此元器件，可以看到，此元器件的标识符是 U14、我们继续放置“计数器电路”的其它元器件，如下图所示：6789排阻默认值为 1k 欧姆，我们双击排阻元器件，即可弹出如下所示的对话框，将 Value 值改为 180 即可105、放置元器件的顺序不同时，元器件标记符可能有所不同，但这不会对仿真产生影响完成后应如下图所示VCCVCC5.0V5.0VLED1R1200ΩR2U2 U3CAU1A B C D E F G H15AQA37AOA1312112BQBBOB106211CQCCOC97610DQDDOD9OE4315CTEN~LTOF11514LOAD~RBIOG5134U/DRCO~BI/RBO1214MAX/MINCLK74LS47N74LS190NGND180Ω6、放置计数控制部分的元器件如下图所示VCC115.0VS1Key = SpaceS2Key = SpaceGND7、放置“模拟运算放大器”部分的元器件如下图所示：12VCC5.0V751327414V1 R30.2Vpk1kHz 1kΩ0°13U46R450kΩ 50 %Key=A8、放置“旁路电容”部分的元器件如下图所示：14VCCVCC5.0V5.0VC1C2C31µF10nF100µFGND9、放置“插座”部分的元器件如下图所示：。