制作天地} 基于Multisim虚拟仪器的电子测量Multisim软件是较常见的电子技术设计和实训的工具。通常工具软件的仪器库有万用表、示波器、信号发生器、扫频仪、逻辑分析仪、数字信号发生器、逻辑转换等仪器。调用相应的仪器,接通开关就可以进行和实际测量一样的电子测量和分析了。1.Multisim软件的虚拟仪器库打开Multisim软件,在页面的右侧区域就是该软件的虚拟仪器库,如图1所示。该虚拟仪器库中有11 种仪器仪表可供使用,仪器仪表以图标的方式存在,每种类型有多台。2,虚拟仪器仪表在电子测量中的应用(1)仪器的选用四平职业大学◎刘长国邱淑贤图1 Muhisim的页面及虚拟仪器库(接上页) 48 ·电子制作2008年第3期图8 衄维普资讯http://www.cqvip.com 用鼠标将仪器库中被选用的仪器图标“拖放”到电路工作区中,类似元器件的拖放。图2为选用数字多用表、函数信号发生器、瓦特表的情况。XFG1 囊AWFR! 图2 数字多用表、函数信号发生器、瓦特表被选用的情况(2)仪器仪表的参数设置用鼠标双击仪器的图标即可打开仪器的面板。可以用鼠标操作仪器上相应按钮及参数来设置对话窗口的数据。图3即为图2中三种仪器仪表的仪器面板,根据需要可以进行相应的设置。在测量或观察的过程中,也可以根据测量结果或观察结果来改变仪器仪表的参圈国图3 数字多用表、函数信号发生器、瓦特表的面板(3)示波器、波特图仪在电子测量中的应用示波器、波特图仪是电子测量仪器中应用最广泛的两种测量仪器。示波器是用来显示电信号波形的形状、大小、频率等参数的仪器。波特图仪是用来测量和显示电路的幅频特性与相频特性,类似于扫描仪。以图4所示的波形产生电路为例,来介绍示波器、波特图仪在电子测量中的应用。按图4将图标上的连接端与相应电路的连接点相连,连线过程类似元器件的连线。用鼠标双击仪器的图标打开仪器的面板进行合适的设置,然后按动按钮{匝圈图4 应用示波器、波特图仪的测量电路模拟与仿真鞭是0S 0 露0 ;0 鸦开始仿真测量。测量结果如图5所示。图5 示波器、波特图仪测量结果由图中可以看出,示波器的面板功能与实际情况基本一致。也分为时基控制部分的调整、输入通道的设置、触发方式的调整、示波器显示波形读数几部分。波特图仪有In和Out两对端口,其中In端口的“+”和“一”分别接电路输入端的正端和负端;Out端口的“+”和“一”分别接电路输出端的正端和负端。使用波特图仪时,必须在电路的输入端接入AC(交流)信号源。波特图仪面板上分为坐标设置、坐标数值的读出、分辨率设置几部分。由图5方便而准确地能够测量出所需的结果。(4)网络分析仪在电子测量中的应用网络分析仪是一种用来分析双端口网络的仪器,它可以测量衰减器、放大器、混频器、功率分配器等电子电路及元件的特性。Muhisim2001提供的网络分析仪可以测量电路的S参数并计算出H、Y、z参数。在图6所示的衰减电路中,双击网络分析仪的图图6 网络分析仪的测量应用电路2008年第3期电子制作·49 维普资讯http://www.cqvip.com 制作天地』标,打开如图7所示的面板。网络分析仪的面板可以进行显示窗口数据显示模式的设置、选择需要显示的参数的设置、参数格式的设置、数据管理的设置、分析模式设置等功能。然后按动按钮开始仿真测量。测量结果如图7所示。图7 网络分析仪的测量显示(5)频谱分析仪在电子测量中的应用频谱分析仪是一种用来分析信号频域特性的仪器,Muhisim提供的频谱分析仪频率上限为4GHz,频谱分析仪应用电路如图8所示。XS^ 1 在图8中,双击频谱分析仪图标,打开频谱分析仪面板如图9所示。可以设置频率范围的设定、频率范围、坐标的设定、频率分辨率、触发模式。然后按动按钮开始仿真测量。测量结果如图9所示。3.虚拟仪器在电子测量中的特殊用途虚拟仪器不但可以模仿和代替实际存在的仪器的应用,也可以完成实际上并不存在的仪器的使用,这样50·电子镧作2008年第3期图9 应用频谱分析仪的测量电路的结果就使其应用场合更为广泛。逻辑转换仪就是一个例子。逻辑转换仪是Multisim特有的仪器,能够完成真值表、逻辑表达式和逻辑电路三者之间的相互转换,实际上不存在与此对应的设备。逻辑分析仪面板及转换方式选择图如图1O所示。图1O中右侧区域表示逻辑转换仪可以完成以下转换功能:逻辑电路真值表;真值表表达式;真值表简化表达式;表达式真值表;表达式逻辑电路;表达式与非电路。图1O以ABC三个变量的逻辑关系为例,按一下“真值表表达式”按钮,由真值表直接转换为表达式(如图1O中的下部),再按一下“表达式逻辑电路”按钮,转换生成的逻辑电路如图11所示。Multisim软件中其它的虚拟仪器仪表在电子测量中也都有广泛的应用场合。图1 1 由逻辑转换仪转换生成的逻辑电路图圜维普资讯http://www.cqvip.com