ni multisim 13.0是一款功能強(qiáng)大的電路仿真設(shè)計(jì)軟件，現(xiàn)在市面上的大型電路仿真軟件還是非常多的，本次推薦的這款軟件是美國(guó)ni儀器公司自己開(kāi)發(fā)的專業(yè)級(jí)電路設(shè)計(jì)軟件，主要運(yùn)用于電子產(chǎn)品、航天、汽車(chē)、無(wú)線設(shè)備等方面的電路仿真設(shè)計(jì)，在工業(yè)化非常發(fā)達(dá)的今天，重型設(shè)計(jì)以及高性能的電路都是使用仿真技術(shù)完成設(shè)計(jì)的，結(jié)合CAD軟件的設(shè)計(jì)以及加工，可以達(dá)到完美的電路解決方案；這款 multisim 13.0是該公司發(fā)布的最新版，擁有幾萬(wàn)個(gè)電路中的設(shè)計(jì)組件，完全可以滿足用戶的設(shè)計(jì)要求，需要的朋友可以下載試試！

軟件功能

　　精確選擇部件，更及時(shí)改善設(shè)計(jì)

　　Multisim安裝了Analog Devices、 National Semiconductor、NXP、ON Semiconductor和Texas Instruments等領(lǐng)先半導(dǎo)體生產(chǎn)商提供的包含多達(dá)22,000個(gè)組件的數(shù)據(jù)庫(kù)。 用戶可從完整的組件列表中進(jìn)行選擇，包括各種最新的放大器、二極管、晶體管、切換模式電源和其他用于快速設(shè)計(jì)和評(píng)估模擬和數(shù)字電路的組件。

　　借助直觀仿真和分析提高性能

　　借助Multisim的直觀仿真功能，用戶可在設(shè)計(jì)過(guò)程中更及時(shí)優(yōu)化設(shè)計(jì)的性能，并在減少原型迭代次數(shù)的情況下確保電路滿足技術(shù)要求。 如果需要將性能視覺(jué)化，包含20種行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的SPICE分析（如交流、傅立葉、噪聲等）以及22種直觀測(cè)量?jī)x器的Multisim則是用戶的不二之選。 配合LabVIEW中不斷擴(kuò)展的自定義仿真分析庫(kù)，用戶甚至可以視覺(jué)化特定領(lǐng)域的設(shè)計(jì)。

　　使用Ultiboard進(jìn)行快速布局和布線

　　Ultiboard布局環(huán)境與Multisim完全集成，因此用戶可將電路快速轉(zhuǎn)換成PCB原型。 同時(shí)該環(huán)境針對(duì)快速原型設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化，可導(dǎo)出Gerber和DXF等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)格式。

　　簡(jiǎn)化NI硬件附件的設(shè)計(jì)

　　開(kāi)發(fā)包含NI數(shù)據(jù)采集、NI Single-Board RIO或NI CompactRIO的系統(tǒng)時(shí)，用戶往往需要設(shè)計(jì)信號(hào)調(diào)理、測(cè)試夾具和其他非現(xiàn)成電路。 Multisim和90+預(yù)定義的引腳精確連接器符號(hào)可幫助用戶節(jié)省大量的NI硬件平臺(tái)附件的開(kāi)發(fā)時(shí)間。

　　使用LabVIEW集成原型驗(yàn)證

　　已完成的電路設(shè)計(jì)必須進(jìn)行驗(yàn)證，確保物理原型滿足技術(shù)要求。 用戶可使用LabVIEW將Multisim測(cè)量集成到NI測(cè)試平臺(tái)，從而輕松地視覺(jué)化實(shí)際結(jié)果和仿真結(jié)果之間的聯(lián)系以及對(duì)性能進(jìn)行比較。

軟件特色

　　來(lái)自領(lǐng)先制造商的6,000多種新組件借助領(lǐng)先半導(dǎo)體制造商的新版和升級(jí)版仿真模型，擴(kuò)展模擬和混合模式應(yīng)用。

　　主動(dòng)分析模式全新的主動(dòng)分析模式可讓您更快速獲得仿真結(jié)果和運(yùn)行分析。

　　電壓、電流和功率探針通過(guò)全新的電壓、電路、功率和數(shù)字探針可視化交互仿真結(jié)果

　　先進(jìn)的電源設(shè)計(jì)借助來(lái)自NXP和美國(guó)國(guó)際整流器公司開(kāi)發(fā)的全新MOSFET和IGBT，搭建先進(jìn)的電源電路。

　　基于Multisim和MPLAB的微控制器設(shè)計(jì)借助Multisim與MPLAB之間的新協(xié)同仿真功能，使用數(shù)字邏輯搭建完整的模擬電路系統(tǒng)和微控制器

　　Multisim和Ultiboard培訓(xùn)

　　參加全新的培訓(xùn)課程，提高M(jìn)ultisim和Ultiboard知識(shí)，掌握這兩個(gè)設(shè)計(jì)工具。

使用方法

　　使用NI myDAQ，教育工作者可以創(chuàng)建定制系統(tǒng)（或小型系統(tǒng)）來(lái)加強(qiáng)工程和科學(xué)概念。小型系統(tǒng)是一個(gè)外部附件板，可插入NI myDAQ，并與現(xiàn)實(shí)世界的傳感器和信號(hào)接口，以教授相關(guān)工程挑戰(zhàn)的解決方案。例如，使用NI myDAQ電網(wǎng)小型系統(tǒng)，學(xué)生可以通過(guò)適合手掌的系統(tǒng)學(xué)習(xí)可再生能源和可持續(xù)發(fā)展的概念，成本低于99美元。這可以比通過(guò)面包板和電線連接的組件更好的解決方案。

　　圖1. NI myGrid Minisystem

　　回到頂部Multisim連接器數(shù)據(jù)庫(kù)

　　Multisim包括一個(gè)118個(gè)符號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)和NI配對(duì)連接器的焊盤(pán)圖案。使用這些連接器，您可以將Multisim中設(shè)計(jì)的定制PCB連接到NI硬件，包括NI myDAQ; CompactRIO; NI單板RIO; E系列，M系列，R系列和X系列DAQ; 和SCXI DAQ。

　　訪問(wèn)這些組件

　　打開(kāi)Multisim（開(kāi)始»所有程序»National Instruments»Circuit Design Suite 12.0»NI Multisim 12.0）。

　　選擇地方»組件。

　　在數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)話框中選擇主數(shù)據(jù)庫(kù)。

　　在組對(duì)話框中選擇NI_Components。

　　查看九個(gè)獨(dú)立的組件系列（圖2）。

　　圖2. 在Multisim中選擇一個(gè)組件

　　回到頂部3.創(chuàng)建自定義設(shè)計(jì)或小系統(tǒng)

　　要使用NI myDAQ構(gòu)建小型系統(tǒng)，請(qǐng)使用步驟來(lái)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)PCB。以下示例顯示了開(kāi)發(fā)脈搏血氧儀微型系統(tǒng)以監(jiān)測(cè)使用光檢測(cè)電阻和LED的人的心率的步驟。

　　定義連接器

　　創(chuàng)建定制設(shè)計(jì)需要用于定義設(shè)計(jì)的組件的符號(hào)和土地圖案。組件是任何原型的構(gòu)建塊，您可以花費(fèi)數(shù)小時(shí)確保引腳映射和地圖模式定義正確。不準(zhǔn)確的符號(hào)可能導(dǎo)致原型返工的幾個(gè)小時(shí)。Multisim包括NI硬件配件設(shè)計(jì)連接庫(kù)，包括NI myDAQ。該庫(kù)可以節(jié)省您的設(shè)計(jì)流程中的時(shí)間。

　　圖3. 將NI myDAQ連接器放在Multisim中

　　構(gòu)建原理圖

　　由于眾多的設(shè)計(jì)模式和凌亂的布線，常見(jiàn)的重復(fù)任務(wù)可能很困難。Multisim通過(guò)重復(fù)任務(wù)直觀簡(jiǎn)化了原理圖捕獲。例如，您可以自動(dòng)連接符號(hào)而不是切換到接線模式。

　　1.仿真驅(qū)動(dòng)儀器介紹

　　除了用于捕獲電路的組件和電線之外，NI Multisim軟件還包含各種仿真驅(qū)動(dòng)的儀器，將其連接到原理圖中，就像將實(shí)際儀器連接在工作臺(tái)上一樣。這些仿真驅(qū)動(dòng)的儀器，像他們的現(xiàn)實(shí)世界同行一樣，是完全互動(dòng)的，所以你可以在運(yùn)行模擬時(shí)改變?cè)O(shè)置，并立即看到新的結(jié)果。

　　模擬驅(qū)動(dòng)的儀器可以幫助您充分利用模擬的全部功能，而無(wú)需成為SPICE語(yǔ)法的專家。當(dāng)您按下儀器上的按鈕時(shí)，將自動(dòng)發(fā)出適當(dāng)?shù)姆抡婷?，并立即在儀器的用戶界面上顯示結(jié)果。您可以使用電路文件保存儀器設(shè)置和仿真結(jié)果，并調(diào)整儀器面板以適應(yīng)不同的屏幕分辨率和顯示模式。

　　使用Multisim，您可以從Simulate»Instruments菜單中放置仿真驅(qū)動(dòng)的儀器，或者直接從儀器工具欄放置，如下所示。

　　模擬驅(qū)動(dòng)的儀器對(duì)每個(gè)儀器有三個(gè)不同的看法，可以進(jìn)行選擇，放置，接線，設(shè)置配置，數(shù)據(jù)可視化等。

　　類(lèi)型 描述 視圖

　　圖標(biāo)表示Multisim樂(lè)器工具欄中的樂(lè)器

　　符號(hào)代表電路中的儀器

　　使用儀器的端子將其連接到電路

　　雙擊儀器的符號(hào)打開(kāi)儀表板

　　面板允許用戶與儀器交互

　　設(shè)置參數(shù)

　　顯示數(shù)據(jù)

　　您可以通過(guò)雙擊儀器的符號(hào)來(lái)顯示或隱藏儀表板。儀表板總是繪制在主工作區(qū)之上，以使參數(shù)不被隱藏。您可以將儀表板放在桌面上，并將其調(diào)整大小，以解決不同的屏幕分辨率和演示模式。當(dāng)您保存電路時(shí)，儀器面板位置和隱藏/顯示狀態(tài)與電路一起存儲(chǔ)。此外，儀器中包含的任何數(shù)據(jù)都將被保存，最大尺寸。

　　1. NI電路教學(xué)解決方案的優(yōu)勢(shì)

　　通常情況下,電路理論教學(xué)包含三種不同的手段: 課本與講座、軟件仿真以及實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)板與測(cè)試。這三種教學(xué)方法互不相干,往往會(huì)讓學(xué)生們?cè)诮淌液蛯?shí)驗(yàn)室之間來(lái)回奔波,在理論與實(shí)踐之間苦苦掙扎。這種“喂養(yǎng)”或每一階段相互“隔離”的教學(xué)方式不利于學(xué)生獲取經(jīng)驗(yàn)，抑制了他們發(fā)展成為工程師和科學(xué)家的可能。

　　NI電路教學(xué)解決方案是一個(gè)完整的軟硬件及課程平臺(tái)，教育者可通過(guò)設(shè)計(jì)、原型開(kāi)發(fā)和電子電路測(cè)試等方面的實(shí)際應(yīng)用培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能。該解決方案將理論與仿真的真實(shí)元器件直接相連，且在試驗(yàn)中快速整合物理分析。借助于NI Multisim電路設(shè)計(jì)軟件、NI ELVIS 、NI myDAQ原型和測(cè)量硬件以及NI LabVIEW圖形系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件,教育工作者能夠?yàn)閷W(xué)生奠定強(qiáng)大直覺(jué)基礎(chǔ)，并為他們提供學(xué)習(xí)和職業(yè)生涯中所需的理論。

　　至頁(yè)首2. 所需的軟件和硬件環(huán)境

　　NI 教學(xué)實(shí)驗(yàn)虛擬儀器套件II(NI ELVIS II)與原型實(shí)驗(yàn)板(供學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室使用)

　　NI myDAQ和原型實(shí)驗(yàn)板(供學(xué)生在課后使用)

　　NI Multisim

　　NI ELVISmx儀器驅(qū)動(dòng)

　　電路元件(參考第三步中的器件清單)

　　至頁(yè)首3. 第一步. 在NI Multisim中創(chuàng)建一個(gè)電路

　　下圖展示了Multisim中的一個(gè)電路設(shè)計(jì)文件：

　　注意：如果你想直接搭建電路，請(qǐng)?zhí)降谌?。同時(shí)，如果你想要在同一個(gè)條件下對(duì)比仿真數(shù)據(jù)和實(shí)際實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)保證你的NI ELVIS II設(shè)備已經(jīng)和你的電腦正確相連并可以檢測(cè)到，然后打開(kāi)Multisim。Multisim在啟動(dòng)的時(shí)候會(huì)檢測(cè)所有已經(jīng)連接的NI設(shè)備。所以如果你新連接了設(shè)備，必須關(guān)閉Multisim再重新打開(kāi)。

　　1. 瀏覽到系統(tǒng)菜單 Start»All Programs»National Instruments»Circuit Design Suite»Multisim打開(kāi)Multisim。

　　2. 瀏覽到菜單File»New»NI ELVIS II Design 來(lái)創(chuàng)建一個(gè)新的NI ELVIS II或者NI myDAQ設(shè)計(jì)文件(本文使用的是NI ELVIS II設(shè)計(jì)文件范例)。

　　3. 觀察電路圖，NI ELVIS II設(shè)備具有所有的接線端口。所以你可以在虛擬的環(huán)境中完整地仿真硬件儀器。

　　4.右鍵點(diǎn)擊，選擇Place component來(lái)放置一個(gè)需要的運(yùn)算放大器(本例中使用的一片324)構(gòu)建有源濾波器。

　　在 Select a Component 對(duì)話框中選擇以下參數(shù)：

　　數(shù)據(jù)庫(kù): Master Database

　　元件組: Analog

　　類(lèi)別: OPAMP

　　元件: LM324N

　　點(diǎn)擊 OK 來(lái)選擇元件并回到電路編輯界面，然后放置該元件。

　　5. 左鍵點(diǎn)擊放置 LM324 運(yùn)算放大器到電路圖上。從彈出的窗口中選擇A型運(yùn)放。

　　6. 當(dāng) Select a Component對(duì)話框出現(xiàn)以后，你可以放置下一個(gè)元件。接下來(lái)，我們放置一個(gè) 220 nF 的電容。

　　在 Select a Component 對(duì)話框中選擇以下的參數(shù)

　　數(shù)據(jù)庫(kù): Master Database

　　元件組: Basic

　　類(lèi)型: CAPACITOR

　　元件: 220n

　　7. 點(diǎn)擊 OK 來(lái)選擇元件并回到電路編輯界面，然后放置該元件，重復(fù)如上的操作再放置一個(gè)電容元件。

　　8. 接下來(lái)，放置10 kΩ 和 2 kΩ 的電阻。

　　在 Select a Component 對(duì)話框中選擇以下參數(shù)：

　　數(shù)據(jù)庫(kù): Master Database

　　元件組: Basic

　　類(lèi)別: RESISTOR

　　元件: 10k, 2k

　　9. 點(diǎn)擊 OK 來(lái)選擇元件并回到電路編輯界面，然后放置電阻。

　　10. 現(xiàn)在的電阻是水平放置的，但是我們需要他垂直放置。選擇中該電阻，并按下 來(lái)將該電阻旋轉(zhuǎn)90度。

　　11.使用 On-page connectors 這個(gè)比較整潔的方式來(lái)為運(yùn)算放大器連接電源，這樣就可以避免直接從NI ELVIS II的+15V和-15V端口處連線。 瀏覽到Place»Connectors»On-page connector菜單來(lái)完成放置。

　　12. 在NI ELVIS II虛擬儀器附近點(diǎn)擊左鍵放置接口作為直流電源。如下的對(duì)話框窗口會(huì)彈出。為第一個(gè)接口選擇+15，第二個(gè)接口選擇-15。

　　13. 將 On-board connectors 連接到直流電源接口上。

　　14. 如下圖放置 On-board connectors 并與運(yùn)算放大器的第4腳和第11腳相連，為運(yùn)算放大器提供電源。

　　15. 將元件連接在一起完成該電路。NI ELVIS II Function Generator作為濾波器電路的輸入，在輸出端，你可以提供一個(gè)2 kΩ的負(fù)載到地。將NI ELVIS II Bode Analyzer 連接到電路中來(lái)觀察輸入源的電壓和濾波以后的輸出電壓。

　　現(xiàn)在，電路已經(jīng)完成，下一節(jié)將介紹如果在Multisim中仿真NI ELVIS II硬件實(shí)現(xiàn)波特特性分析，并觀察電路行為。

　　注意：該電路連接到了Scope 0 和 Scope 1，同時(shí)還連接到Analog Input 0 和 Analog Input 1，因?yàn)榉抡娴腘I ELVIS II設(shè)備使用了示波器儀器，另外你將物理電路連接到了模擬輸入口。你可以使用示波器通道來(lái)完成物理測(cè)試，但是這個(gè)操作需要一條信號(hào)線與地線一分二的BNC電纜。

應(yīng)用領(lǐng)域

　　教學(xué)應(yīng)用

　　學(xué)生可借助Multisim來(lái)優(yōu)化電路設(shè)計(jì)性能以及減少原型迭代次數(shù)，適用于模擬電路設(shè)計(jì)、電力電子技術(shù)、可再生能源以及完整的模擬/數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)等不同學(xué)科課程當(dāng)中。

　　電路設(shè)計(jì)應(yīng)用

　　工程師可借助Multisim來(lái)優(yōu)化印刷電路板(PCB)的設(shè)計(jì)性能以及減少原型迭代次數(shù)，適用于模擬電路設(shè)計(jì)、電力電子技術(shù)、可再生能源以及易于硬件集成的完整模擬/數(shù)字系統(tǒng)仿真等不同應(yīng)用領(lǐng)

　　數(shù)據(jù)采集

　　測(cè)量各種傳感器的電氣或物理信號(hào)。

　　多功能數(shù)據(jù)采集設(shè)備

　　計(jì)數(shù)器/計(jì)時(shí)器

　　動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀

　　基于傳感器的模塊化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

　　數(shù)字I/O

　　信號(hào)調(diào)理

　　儀器

　　測(cè)量待測(cè)設(shè)備的電信號(hào)以及生成所需的信號(hào)。

　　VirtualBench多功能一體式儀器

　　射頻和無(wú)線

　　FlexRIO自定義儀器

　　數(shù)字化儀/示波器

　　信號(hào)發(fā)生器

　　精密直流電源

　　高速數(shù)字I/O

　　開(kāi)關(guān)

　　數(shù)字萬(wàn)用表

　　嵌入式控制和監(jiān)測(cè)

　　原型驗(yàn)證高級(jí)監(jiān)測(cè)和控制應(yīng)用，并將其部署到堅(jiān)固的可重配置硬件。

　　模塊化嵌入式系統(tǒng)

　　視覺(jué)系統(tǒng)和硬件

　　無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)

　　板卡級(jí)嵌入式系統(tǒng)

　　HMI和觸摸屏

　　基于FPGA的硬件

　　運(yùn)動(dòng)控制器、電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器