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书名：基础电路实例仿真分析
定价：49.0
ISBN：9787030541253
作者：钟洪声，杨忠孝
版次：1
出版时间：2017-09
内容提要：
本书在Multisim仿真工具的基础上，通过一些基础电路实例仿真分析，进一步理解电路的基本原理和性能。本书为电路分析基础和模拟电路基础课程的教学提供一个有益的参考教材，借助计算机工具，旨在提高基础课程的教学效率。
目录：
目录
前言
第1章 电路仿真软件介绍 1
1.1 仿真设计软件介绍 1
1.2 软件安装 2
1.3 界面介绍 3
1.4 元器件库 5
1.5 线路连接与虚拟测试 8
训练题 10
第2章 简单电路分析 11
2.1 电阻电路分析 11
2.1.1 分压电路 11
2.1.2 桥式电阻电路 12
2.1.3 万用表头扩量程电路分析 15
2.2 网络分析法 20
2.2.1 网孔分析 20
2.2.2 节点分析法 21
2.2.3 含非独立源网络分析 23
训练题 25
第3章 电路的基本定理 26
3.1 叠加定理 26
3.2 戴维宁定理 29
3.3 *大功率传输定理 32
3.4 替代定理 34
3.5 互易定理验证 37
训练题 40
第4章 简单非线性电路分析 41
4.1 整流电路 41
4.1.1 半波整流电路 41
4.1.2 全波整流电路 43
4.2 LED电路分析 46
4.3 隧道二极管分析 49
4.4 含非线性元件单口网络特性 51
训练题 56
第5章 含运算放大器电路 57
5.1 反相放大器 59
5.2 同相放大器 61
5.3 跟随器 63
5.4 模拟加法器 65
5.5 差分信号放大电路 67
训练题 69
第6章 动态电路 70
6.1 一阶RC电路瞬态分析 70
6.2 一阶RL电路瞬态分析 74
6.3 二阶RLC串联电路 79
训练题 84
第7章 交流信号电路分析 85
7.1 单口网络电路 85
7.2 一般电路正弦信号分析 91
7.3 理想变压器及电路匹配 95
7.4 耦合电感电路 101
训练题 106
第8章 滤波器电路分析 107
8.1 无源RC滤波器 107
8.2 无源RLC带通滤波器 118
8.3 有源带通滤波器 123
8.4 双通带滤波器仿真分析 125
训练题 127
第9章 放大器电路分析 128
9.1 晶体管放大器 128
9.2 功率放大器 134
9.3 MOS放大器 137
9.4 负反馈放大电路 143
训练题 152
第10章 电路的功率分析 153
10.1 电路功率分析 153
10.2 *大平均功率传输 161
10.3 三相电功率分析 165
10.4 电机功率分析 170
10.5 功率因数补偿问题 172
训练题 176
第11章 简单数字电路分析 177
11.1 简单逻辑电路 177
11.1.1 与非门 177
11.1.2 或非门 178
11.1.3 异或门 179
11.2 常用组合逻辑电路 180
11.2.1 四位编码器 180
11.2.2 八位译码器 181
11.2.3 一个循环计数器 183
11.3 D/A转换器 184
11.3.1 四位D/A转换器 184
11.3.2 八位D/A转换器正弦信号输出仿真 185
11.3.3 运算放大器的带宽对D/A转换器速度影响分析 187
11.4 A/D转换器 190
11.5 加法器 193
训练题 195
第12章 简单实用电路辅助设计 196
12.1 波形发生器 196
12.2 电源 200
12.3 放大器设计 205
训练题 208
参考文献 209
在线试读：
第1章 电路仿真软件介绍
设计是电子技术的一个重要任务，随着电路规模越来越大，传统的纯人工模式已经很难完成。电路分析是电路设计的基础，当电路拓扑和参数确定时，电路的解存在，但是随着电路规模的增加，计算量巨大，人工分析需要巨量的时间，而借助计算机可以高效完成计算任务。电路工程化设计内容更多，自动设计技术包括电路仿真、布线、生成PCB 等过程。设计方法由全人工模式逐步过渡到和计算机共同完成电子系统设计，再发展成为目前的电子设计自动化技术。电路仿真成为电子系统设计的基础，而仿真技术的提高，可以大幅度减少实验验证环节，提高电子产品的更新速度和质量。
对于初学者，先学会分析电路，熟悉简单和典型电路，充实自己的电路基本“库”。对于已经掌握现代工具的学生，学会利用计算机工具分析或者辅助设计电路，是很有必要的。电路仿真的本质是在电路理论的基础上，提取数学模型，建立数学方程，并进行计算。在满足集总假设的条件下，元件模型准确，其计算结果与真实实验结果一致，或者误差可控制在很小范围。“仿真”一词也就是源于利用计算的结果模拟真实实验。由于现代计算机强大的计算能力，其仿真速度快，效率高，如果通过实验验证电路，则其工作量大，效率低。目前仿真的结果可以部分替代实验。如果仿真失败，则电路方案一定有问题；如果仿真成功，则电路成功的概率大幅度增加。
目前工业界已经出现很多仿真软件，均建立有大量元件库，其参数十分准确，其仿真结果十分接近实验参数。
1.1 仿真设计软件介绍
电路仿真软件有多种，如Multisim、PSpice等。各种软件均有自己的特色。在此，主要介绍Multisim。Multisim是用于电路仿真与设计的软件，其已发行了多个版本，对于初学者，教育版较为适合。
NI Circuit Design Suite 12.0 是用于电路设计与仿真的软件工具，其中的仿真设计模块Multisim 是由1988 年加拿大IIT 公司*早推出的Electronic Work Bench(EWB)逐渐升级演变而来的。使用Multisim 可以直观地搭建电路原理图，并对电路进行仿真与分析，结合虚拟仪器技术还可以对电路进行测试。该软件简便易学、使用灵活等特点，使其在电子学教育领域有很广泛的应用，也深受学生以及电子设计爱好者的喜爱。
NI Circuit Design Suite 12.0 软件包括Multisim、Ultiboard、Ultiroute 及Commsim 4个相互独立的部分，可以分别使用。4个部分有增强专业版、专业版、个人版、教育版、学生版和演示版等，各版本的功能和价格有着明显的差异。本书仅以Multisim12.0 为例进行说明。
Multisim12.0是美国国家仪器有限公司推出的以Windows 为基础的仿真工具，软件包含电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式、电路分析、电路仿真、仿真仪器测试、射频分析、单片机分析、PCB 布局布线、基本机械CAD设计等应用，并结合了虚拟仪器的测试，也使得电路进行验证变得轻松与便捷。
Multisim 12.0具有以下典型特色。
(1)直观的图形界面，整个操作界面就像一个电子实验工作台，绘制电路所需的元器件和仿真所需的测试仪器均可直接拖放到屏幕上，单击可用导线将它们连接起来，软件仪器的控制面板和操作方式都与实物相似，测量数据、波形和特性曲线如同在真实仪器上看到的。
(2)丰富的元器件，提供了超过16000 多种元件，同时能方便地对元件各种参数进行编辑修改，能利用模型生成器以及代码模式创建模型等功能。
(3)强大的仿真能力，以SPICE3F5 和Xspice的内核作为仿真的引擎，通过Electronicworkbench 带有的增强设计功能将数字和混合模式的仿真性能进行优化。包括SPICE 仿真、RF 仿真、MCU仿真、VHDL仿真、电路向导等功能。
(4)丰富的测试仪器，提供了22种虚拟仪器进行电路动作的测量，这些仪器的设置和使用与真实的一样，除了Multisim提供的默认的仪器，还可以创建LabVIEW的自定义仪器，使得图形环境中可以灵活地升级测试、测量及控制应用程序的仪器。
(5)完备的分析手段，分析范围较广，并可以将一个分析作为另一个分析的一部分的自动执行。具有符合行业标准的交互式测量和分析功能。
(6)独特的射频(RF)模块，提供基本射频电路的设计、分析和仿真。射频模块由RF-specific(射频特殊元件，包括自定义的RF SPICE 模型)、用于创建用户自定义的RF模型的模型生成器、两个RF-specific 仪器(频谱分析仪和网络分析仪)、一些RF-specific分析模块(电路特性、匹配网络单元、噪声系数)等组成。
(7)强大的MCU模块，支持4种类型的单片机芯片，支持对外部RAM、外部ROM、键盘和LCD 等外围设备的仿真，分别对4 种类型的芯片提供汇编和编译支持；所建项目支持C 代码、汇编代码以及16进制代码，并兼容第三方工具源代码；包含设置断点、单步运行、查看和编辑内部RAM、特殊功能寄存器等高级调试功能。
(8)完善的后处理，对分析结果进行的数学运算操作类型包括算术运算、三角运算、指数运行、对数运算、复合运算、向量运算和逻辑运算等。
(9)详细的报告，能够呈现材料清单、元件详细报告、网络报表、原理图统计报告、多余门电路报告、模型数据报告、交叉报表等7 种报告。
(10)兼容性好的信息转换，提供了转换原理图和仿真数据到其他程序的方法，可以输出原理图到PCB 布线(如Ultiboard、OrCAD、PADS Layout2005、P-CAD和Protel)；输出仿真结果到MathCAD、Excel 或LabVIEW；输出网络表文件；提供Internet Design Sharing(互联网共享文件)。
1.2 软件安装
以Multisim12.0 教育版为例，在Windows 7 操作系统下安装。安装步骤主要分为3个阶段：解压系统文件(也可以不解压，直接执行安装程序，系统自动解压)、安装系统程序、通过许可证激活。
进入“Install NI Circuit Design Suite 12.0”，填写用户资料，即用户名等，然后选择使用序列号(Serial Number)安装正式版本或选择“Install this product for evaluation(企业评估版)”。
选择合适的安装路径后再选择安装参数，可以选择“NI Circuit Design Suite 12.0 Education”；在“产品说明”对话框运行后进入“许可协议对话框”接受协议后进入安装窗口，此时只需单击“next”按钮继续安装。
安装完成后选择“Restart”，重启计算机即可结束程序安装阶段。
若前面选择安装评估版本，则只有30天的使用期限，若希望长时间使用，则可以通过许可证文件激活Multisim12.0。
使用时为了启动方便，可以将Multisim12.0的启动设置为桌面快捷方式置于桌面。直接在桌面上单击快捷键就进入应用软件页面。
1.3 界面介绍
Multisim12.0 窗口界面中主要包含菜单栏、工具栏、元件库、仪表工具栏、电路窗口、状态栏和项目栏。
(1)菜单栏如图1.1所示，包括12个菜单项。
图1.1 菜单栏
File：主要用于管理所创建的电路文件，包括打开、新建、存储、打印和调用文件等基本文件操作命令。
Edit：包括如剪切、复制、粘贴、位置变化、转向、回退等基本的编辑操作命令。
View：包括添加去除工具条、元件库栏，在界面窗口中显示网格，放大缩小视图尺寸以及设置各种显示元素等调整窗口视图的命令。
Place：可通过此菜单中的相应命令在窗口中放置节点、元件、总线等对象。
MCU：提供在窗口内的MCU 的调试操作命令。
Simulate：用于仿真的设计与操作，如运行、暂停、仪表、分析等。
Transfer：可将所搭电路及分析结果传输给其他程序。
Tools：提供20个元件和电路编辑与管理命令，用于编辑和管理元件库或元件。
Reports：产生当前电路的各种报告，如元件清单、电路图的统计报告、电路图中未使用的剩余门电路报告等。
Options：提供7个有关电路界面和电路某些功能的设定命令，如全部参数设置、工作台面设置等。
Window：提供窗口操作命令，包括新建窗口、窗口层叠、调整窗口尺寸等。 程序界面Help：为用户提供在线技术帮助和使用指导命令。
(2)工具栏如图1.2 所示，通过工具栏，用户可以方便地使用软件的各项功能，如寻找相关设计实例、显示3D 电路板、创建元件编辑器、电器规则校验等。
图1.2 工具栏
(3)元件库如图1.3所示。从左至右，其元件库图标如下。
图1.3 元件库
电源/信号源库：包含接地端、直流电压源(电池)、正弦交流电压源、方波(时钟)电压源、压控方波电压源等多种电源与信号源。
基本器件库：包含电阻、电容等多种元件。基本器件库中的虚拟元器件的参数是可以任意设置的，非虚拟元器件的参数是固定的，但是可以选择。
二极管库：包含二极管、可控硅等多种器件。
晶体管库：包含晶体管、FET 等多种器件。
模拟集成电路库：包含多种运算放大器。
TTL数字集成电路库：包含74××系列和74LS××系列等74 系列数字电路器件。
CMOS数字集成电路库：包含40××系列和74HC××系列等多种CMOS数字集成电路系列器件。
其他数字器件库：包含DSP、FPGA、CPLD、VHDL等多种器件。
数模混合集成电路库：包含ADC/DAC、555 定时器等多种数模混合集成电路器件。
指示器件库：包含电压表、电流表、七段数码管等多种器件。
功率组件库：电源器件库包含三端稳压器、PWM控制器等多种功率器件。
其他数字集成电路器件库：包含晶体、滤波器等多种器件。
外围设备库：包括液晶显示器、键盘等。
射频部件库：包含射频晶体管、射频FET、微带线等多种射频元器件。
机电类元件库：包含开关、继电器等多种机电类器件。
NI元件库：包含NI的多种常用器件。
连接元件库：包含各种电路中的连接元件。
微处理器库：包含8051、PIC等多种微控制器。
放置分层模块。
放置总线。
放置梯形图示。
放置阶梯连接。
(4)仪表工具栏如图1.4 所示。通常仪表工具栏位于电路窗口的右边，每种类型可以元件调用
同时使用多台，选用仪器以图标方式存在，可以将选用的仪器拖放到电路窗口内，然后可以通过双击仪器图标设置仪器参数。仪器仪表库***提供了22 种虚拟仪器。由上至下包括：数字万用表、函数信号发生器、瓦特表、双踪示波器、4 通道示波器、波特图仪、频率计数器、字信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换仪、IV 特性分析仪、失真度分析仪、频谱分析仪、网络分析仪、安捷伦(现为德科技)函数信号发生器、安捷伦万用表、安捷伦示波器、泰克示波器、实时测量探针、LabVIEW 虚拟仪器、NI 教学实验室仪器以及电流探针。
图1.4 仪表工具栏
电路编辑窗口，位于中间区域，其下方是状态栏和项目栏，状态栏主要用于显示当前的操作以及鼠标所指的相关信息。电路窗口左侧是项目栏，可以将相关电路分层管理。
1.4 元器件库
Multisim12.0 元器件库中有丰富的元器件，当仿真缺少所需元件时，也可以在现有元件模型上通过元件编辑工具进行修改或重建，有些元器件库中的原件是不能被编辑而只能修改参数的。
选择某个元件库中的元件时，可见如图1.5对话框左上角有三种元件数据库：Master Database，用于存放Multisim12.0 为用户提供的大量元件模型；Corporate Database，用于多人开发项目时建立共有的元件库；User Database，用于存放用户自行开发或修改的元件模型。
若需要创建一个仿真元件，则可在主界面中单击如图1.6 所示图标，进入元件创建向导对话框，分八个步骤，包括元件名称、类型、外形、符号信息、定义引脚、元件模型等。如图1.7、图1.8 和图1.9 所示过程，创建了一个新的元件名为74ALS00M，有14个引脚和2个隐藏引脚，存储在User Database 数据库的74ALSM123 中，创建好的元件可在原理图中进行调用。
图1.5 三种元件数据库
图1.6 创建新元件按钮
图1.7 新创建元件名内容引脚定义
新创建元件74ALS00M 包含4个与非门(A、B、C、D)，如图1.7 所示。元件连接关系，设置如图1.8(a)所示，隐含电源线和地线。功能引脚的设置在图1.8(b)所示界面进行。可以按设计要求，加减隐含的引脚，这个例子主要是补充两个引脚(电源和地)。电路功能引脚与封装引脚对应设置，在图1.8(c)所示界面进行。日期设置在图1.8(d)所示界面给出。新建元件对应的4个逻辑单元原理图，在图1.9(a)所示界面给出。可以直观地观察到设置的电路原理图，方便编辑和修改。新建元件设计完成后，先放入库文件***享，库文件选择存储在User Database 数据库的74ALSM123 中，如图1.9(b)所示。
定价：49.0
ISBN：9787030541253
作者：钟洪声，杨忠孝
版次：1
出版时间：2017-09
内容提要：
本书在Multisim仿真工具的基础上，通过一些基础电路实例仿真分析，进一步理解电路的基本原理和性能。本书为电路分析基础和模拟电路基础课程的教学提供一个有益的参考教材，借助计算机工具，旨在提高基础课程的教学效率。
目录：
目录
前言
第1章 电路仿真软件介绍 1
1.1 仿真设计软件介绍 1
1.2 软件安装 2
1.3 界面介绍 3
1.4 元器件库 5
1.5 线路连接与虚拟测试 8
训练题 10
第2章 简单电路分析 11
2.1 电阻电路分析 11
2.1.1 分压电路 11
2.1.2 桥式电阻电路 12
2.1.3 万用表头扩量程电路分析 15
2.2 网络分析法 20
2.2.1 网孔分析 20
2.2.2 节点分析法 21
2.2.3 含非独立源网络分析 23
训练题 25
第3章 电路的基本定理 26
3.1 叠加定理 26
3.2 戴维宁定理 29
3.3 *大功率传输定理 32
3.4 替代定理 34
3.5 互易定理验证 37
训练题 40
第4章 简单非线性电路分析 41
4.1 整流电路 41
4.1.1 半波整流电路 41
4.1.2 全波整流电路 43
4.2 LED电路分析 46
4.3 隧道二极管分析 49
4.4 含非线性元件单口网络特性 51
训练题 56
第5章 含运算放大器电路 57
5.1 反相放大器 59
5.2 同相放大器 61
5.3 跟随器 63
5.4 模拟加法器 65
5.5 差分信号放大电路 67
训练题 69
第6章 动态电路 70
6.1 一阶RC电路瞬态分析 70
6.2 一阶RL电路瞬态分析 74
6.3 二阶RLC串联电路 79
训练题 84
第7章 交流信号电路分析 85
7.1 单口网络电路 85
7.2 一般电路正弦信号分析 91
7.3 理想变压器及电路匹配 95
7.4 耦合电感电路 101
训练题 106
第8章 滤波器电路分析 107
8.1 无源RC滤波器 107
8.2 无源RLC带通滤波器 118
8.3 有源带通滤波器 123
8.4 双通带滤波器仿真分析 125
训练题 127
第9章 放大器电路分析 128
9.1 晶体管放大器 128
9.2 功率放大器 134
9.3 MOS放大器 137
9.4 负反馈放大电路 143
训练题 152
第10章 电路的功率分析 153
10.1 电路功率分析 153
10.2 *大平均功率传输 161
10.3 三相电功率分析 165
10.4 电机功率分析 170
10.5 功率因数补偿问题 172
训练题 176
第11章 简单数字电路分析 177
11.1 简单逻辑电路 177
11.1.1 与非门 177
11.1.2 或非门 178
11.1.3 异或门 179
11.2 常用组合逻辑电路 180
11.2.1 四位编码器 180
11.2.2 八位译码器 181
11.2.3 一个循环计数器 183
11.3 D/A转换器 184
11.3.1 四位D/A转换器 184
11.3.2 八位D/A转换器正弦信号输出仿真 185
11.3.3 运算放大器的带宽对D/A转换器速度影响分析 187
11.4 A/D转换器 190
11.5 加法器 193
训练题 195
第12章 简单实用电路辅助设计 196
12.1 波形发生器 196
12.2 电源 200
12.3 放大器设计 205
训练题 208
参考文献 209
在线试读：
第1章 电路仿真软件介绍
设计是电子技术的一个重要任务，随着电路规模越来越大，传统的纯人工模式已经很难完成。电路分析是电路设计的基础，当电路拓扑和参数确定时，电路的解存在，但是随着电路规模的增加，计算量巨大，人工分析需要巨量的时间，而借助计算机可以高效完成计算任务。电路工程化设计内容更多，自动设计技术包括电路仿真、布线、生成PCB 等过程。设计方法由全人工模式逐步过渡到和计算机共同完成电子系统设计，再发展成为目前的电子设计自动化技术。电路仿真成为电子系统设计的基础，而仿真技术的提高，可以大幅度减少实验验证环节，提高电子产品的更新速度和质量。
对于初学者，先学会分析电路，熟悉简单和典型电路，充实自己的电路基本“库”。对于已经掌握现代工具的学生，学会利用计算机工具分析或者辅助设计电路，是很有必要的。电路仿真的本质是在电路理论的基础上，提取数学模型，建立数学方程，并进行计算。在满足集总假设的条件下，元件模型准确，其计算结果与真实实验结果一致，或者误差可控制在很小范围。“仿真”一词也就是源于利用计算的结果模拟真实实验。由于现代计算机强大的计算能力，其仿真速度快，效率高，如果通过实验验证电路，则其工作量大，效率低。目前仿真的结果可以部分替代实验。如果仿真失败，则电路方案一定有问题；如果仿真成功，则电路成功的概率大幅度增加。
目前工业界已经出现很多仿真软件，均建立有大量元件库，其参数十分准确，其仿真结果十分接近实验参数。
1.1 仿真设计软件介绍
电路仿真软件有多种，如Multisim、PSpice等。各种软件均有自己的特色。在此，主要介绍Multisim。Multisim是用于电路仿真与设计的软件，其已发行了多个版本，对于初学者，教育版较为适合。
NI Circuit Design Suite 12.0 是用于电路设计与仿真的软件工具，其中的仿真设计模块Multisim 是由1988 年加拿大IIT 公司*早推出的Electronic Work Bench(EWB)逐渐升级演变而来的。使用Multisim 可以直观地搭建电路原理图，并对电路进行仿真与分析，结合虚拟仪器技术还可以对电路进行测试。该软件简便易学、使用灵活等特点，使其在电子学教育领域有很广泛的应用，也深受学生以及电子设计爱好者的喜爱。
NI Circuit Design Suite 12.0 软件包括Multisim、Ultiboard、Ultiroute 及Commsim 4个相互独立的部分，可以分别使用。4个部分有增强专业版、专业版、个人版、教育版、学生版和演示版等，各版本的功能和价格有着明显的差异。本书仅以Multisim12.0 为例进行说明。
Multisim12.0是美国国家仪器有限公司推出的以Windows 为基础的仿真工具，软件包含电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式、电路分析、电路仿真、仿真仪器测试、射频分析、单片机分析、PCB 布局布线、基本机械CAD设计等应用，并结合了虚拟仪器的测试，也使得电路进行验证变得轻松与便捷。
Multisim 12.0具有以下典型特色。
(1)直观的图形界面，整个操作界面就像一个电子实验工作台，绘制电路所需的元器件和仿真所需的测试仪器均可直接拖放到屏幕上，单击可用导线将它们连接起来，软件仪器的控制面板和操作方式都与实物相似，测量数据、波形和特性曲线如同在真实仪器上看到的。
(2)丰富的元器件，提供了超过16000 多种元件，同时能方便地对元件各种参数进行编辑修改，能利用模型生成器以及代码模式创建模型等功能。
(3)强大的仿真能力，以SPICE3F5 和Xspice的内核作为仿真的引擎，通过Electronicworkbench 带有的增强设计功能将数字和混合模式的仿真性能进行优化。包括SPICE 仿真、RF 仿真、MCU仿真、VHDL仿真、电路向导等功能。
(4)丰富的测试仪器，提供了22种虚拟仪器进行电路动作的测量，这些仪器的设置和使用与真实的一样，除了Multisim提供的默认的仪器，还可以创建LabVIEW的自定义仪器，使得图形环境中可以灵活地升级测试、测量及控制应用程序的仪器。
(5)完备的分析手段，分析范围较广，并可以将一个分析作为另一个分析的一部分的自动执行。具有符合行业标准的交互式测量和分析功能。
(6)独特的射频(RF)模块，提供基本射频电路的设计、分析和仿真。射频模块由RF-specific(射频特殊元件，包括自定义的RF SPICE 模型)、用于创建用户自定义的RF模型的模型生成器、两个RF-specific 仪器(频谱分析仪和网络分析仪)、一些RF-specific分析模块(电路特性、匹配网络单元、噪声系数)等组成。
(7)强大的MCU模块，支持4种类型的单片机芯片，支持对外部RAM、外部ROM、键盘和LCD 等外围设备的仿真，分别对4 种类型的芯片提供汇编和编译支持；所建项目支持C 代码、汇编代码以及16进制代码，并兼容第三方工具源代码；包含设置断点、单步运行、查看和编辑内部RAM、特殊功能寄存器等高级调试功能。
(8)完善的后处理，对分析结果进行的数学运算操作类型包括算术运算、三角运算、指数运行、对数运算、复合运算、向量运算和逻辑运算等。
(9)详细的报告，能够呈现材料清单、元件详细报告、网络报表、原理图统计报告、多余门电路报告、模型数据报告、交叉报表等7 种报告。
(10)兼容性好的信息转换，提供了转换原理图和仿真数据到其他程序的方法，可以输出原理图到PCB 布线(如Ultiboard、OrCAD、PADS Layout2005、P-CAD和Protel)；输出仿真结果到MathCAD、Excel 或LabVIEW；输出网络表文件；提供Internet Design Sharing(互联网共享文件)。
1.2 软件安装
以Multisim12.0 教育版为例，在Windows 7 操作系统下安装。安装步骤主要分为3个阶段：解压系统文件(也可以不解压，直接执行安装程序，系统自动解压)、安装系统程序、通过许可证激活。
进入“Install NI Circuit Design Suite 12.0”，填写用户资料，即用户名等，然后选择使用序列号(Serial Number)安装正式版本或选择“Install this product for evaluation(企业评估版)”。
选择合适的安装路径后再选择安装参数，可以选择“NI Circuit Design Suite 12.0 Education”；在“产品说明”对话框运行后进入“许可协议对话框”接受协议后进入安装窗口，此时只需单击“next”按钮继续安装。
安装完成后选择“Restart”，重启计算机即可结束程序安装阶段。
若前面选择安装评估版本，则只有30天的使用期限，若希望长时间使用，则可以通过许可证文件激活Multisim12.0。
使用时为了启动方便，可以将Multisim12.0的启动设置为桌面快捷方式置于桌面。直接在桌面上单击快捷键就进入应用软件页面。
1.3 界面介绍
Multisim12.0 窗口界面中主要包含菜单栏、工具栏、元件库、仪表工具栏、电路窗口、状态栏和项目栏。
(1)菜单栏如图1.1所示，包括12个菜单项。
图1.1 菜单栏
File：主要用于管理所创建的电路文件，包括打开、新建、存储、打印和调用文件等基本文件操作命令。
Edit：包括如剪切、复制、粘贴、位置变化、转向、回退等基本的编辑操作命令。
View：包括添加去除工具条、元件库栏，在界面窗口中显示网格，放大缩小视图尺寸以及设置各种显示元素等调整窗口视图的命令。
Place：可通过此菜单中的相应命令在窗口中放置节点、元件、总线等对象。
MCU：提供在窗口内的MCU 的调试操作命令。
Simulate：用于仿真的设计与操作，如运行、暂停、仪表、分析等。
Transfer：可将所搭电路及分析结果传输给其他程序。
Tools：提供20个元件和电路编辑与管理命令，用于编辑和管理元件库或元件。
Reports：产生当前电路的各种报告，如元件清单、电路图的统计报告、电路图中未使用的剩余门电路报告等。
Options：提供7个有关电路界面和电路某些功能的设定命令，如全部参数设置、工作台面设置等。
Window：提供窗口操作命令，包括新建窗口、窗口层叠、调整窗口尺寸等。 程序界面Help：为用户提供在线技术帮助和使用指导命令。
(2)工具栏如图1.2 所示，通过工具栏，用户可以方便地使用软件的各项功能，如寻找相关设计实例、显示3D 电路板、创建元件编辑器、电器规则校验等。
图1.2 工具栏
(3)元件库如图1.3所示。从左至右，其元件库图标如下。
图1.3 元件库
电源/信号源库：包含接地端、直流电压源(电池)、正弦交流电压源、方波(时钟)电压源、压控方波电压源等多种电源与信号源。
基本器件库：包含电阻、电容等多种元件。基本器件库中的虚拟元器件的参数是可以任意设置的，非虚拟元器件的参数是固定的，但是可以选择。
二极管库：包含二极管、可控硅等多种器件。
晶体管库：包含晶体管、FET 等多种器件。
模拟集成电路库：包含多种运算放大器。
TTL数字集成电路库：包含74××系列和74LS××系列等74 系列数字电路器件。
CMOS数字集成电路库：包含40××系列和74HC××系列等多种CMOS数字集成电路系列器件。
其他数字器件库：包含DSP、FPGA、CPLD、VHDL等多种器件。
数模混合集成电路库：包含ADC/DAC、555 定时器等多种数模混合集成电路器件。
指示器件库：包含电压表、电流表、七段数码管等多种器件。
功率组件库：电源器件库包含三端稳压器、PWM控制器等多种功率器件。
其他数字集成电路器件库：包含晶体、滤波器等多种器件。
外围设备库：包括液晶显示器、键盘等。
射频部件库：包含射频晶体管、射频FET、微带线等多种射频元器件。
机电类元件库：包含开关、继电器等多种机电类器件。
NI元件库：包含NI的多种常用器件。
连接元件库：包含各种电路中的连接元件。
微处理器库：包含8051、PIC等多种微控制器。
放置分层模块。
放置总线。
放置梯形图示。
放置阶梯连接。
(4)仪表工具栏如图1.4 所示。通常仪表工具栏位于电路窗口的右边，每种类型可以元件调用
同时使用多台，选用仪器以图标方式存在，可以将选用的仪器拖放到电路窗口内，然后可以通过双击仪器图标设置仪器参数。仪器仪表库***提供了22 种虚拟仪器。由上至下包括：数字万用表、函数信号发生器、瓦特表、双踪示波器、4 通道示波器、波特图仪、频率计数器、字信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换仪、IV 特性分析仪、失真度分析仪、频谱分析仪、网络分析仪、安捷伦(现为德科技)函数信号发生器、安捷伦万用表、安捷伦示波器、泰克示波器、实时测量探针、LabVIEW 虚拟仪器、NI 教学实验室仪器以及电流探针。
图1.4 仪表工具栏
电路编辑窗口，位于中间区域，其下方是状态栏和项目栏，状态栏主要用于显示当前的操作以及鼠标所指的相关信息。电路窗口左侧是项目栏，可以将相关电路分层管理。
1.4 元器件库
Multisim12.0 元器件库中有丰富的元器件，当仿真缺少所需元件时，也可以在现有元件模型上通过元件编辑工具进行修改或重建，有些元器件库中的原件是不能被编辑而只能修改参数的。
选择某个元件库中的元件时，可见如图1.5对话框左上角有三种元件数据库：Master Database，用于存放Multisim12.0 为用户提供的大量元件模型；Corporate Database，用于多人开发项目时建立共有的元件库；User Database，用于存放用户自行开发或修改的元件模型。
若需要创建一个仿真元件，则可在主界面中单击如图1.6 所示图标，进入元件创建向导对话框，分八个步骤，包括元件名称、类型、外形、符号信息、定义引脚、元件模型等。如图1.7、图1.8 和图1.9 所示过程，创建了一个新的元件名为74ALS00M，有14个引脚和2个隐藏引脚，存储在User Database 数据库的74ALSM123 中，创建好的元件可在原理图中进行调用。
图1.5 三种元件数据库
图1.6 创建新元件按钮
图1.7 新创建元件名内容引脚定义
新创建元件74ALS00M 包含4个与非门(A、B、C、D)，如图1.7 所示。元件连接关系，设置如图1.8(a)所示，隐含电源线和地线。功能引脚的设置在图1.8(b)所示界面进行。可以按设计要求，加减隐含的引脚，这个例子主要是补充两个引脚(电源和地)。电路功能引脚与封装引脚对应设置，在图1.8(c)所示界面进行。日期设置在图1.8(d)所示界面给出。新建元件对应的4个逻辑单元原理图，在图1.9(a)所示界面给出。可以直观地观察到设置的电路原理图，方便编辑和修改。新建元件设计完成后，先放入库文件***享，库文件选择存储在User Database 数据库的74ALSM123 中，如图1.9(b)所示。