電子設(shè)計自動化

前言

隨著計算機的普及應(yīng)用，電類專業(yè)的在校學(xué)生用EDA（Elect，ronicDesign Automation，電子設(shè)計自動化）工具進(jìn)行模擬實驗，以加深對所學(xué)內(nèi)容的理解；工程技術(shù)人員借助EDA工具設(shè)計電子產(chǎn)品并成為其首選方案。目前應(yīng)用較廣泛的EDA工具有Multisim、Protel、PSpice和MAX+plusⅡ等。在這些EDA工具中，Multisim因其界面友好、功能強大和容易使用而受到電類專業(yè)師生和工程技術(shù)人員的青睞。MuItisim仿真軟件歷經(jīng)了EWB5．O、Multisim 200l、Multisim 7、Multisim 8、Multisim 9和Multisim 10等版本的發(fā)展過程。自Multisim 9及其以后的版本中，增加了單片機（51系列單片機和P1C系列單片機）和LabVIEw虛擬儀器的仿真與應(yīng)用，使得Multisim仿真軟件的功能更加強大，適合于對模擬電子電路、數(shù)字電子電路、模擬數(shù)字混合電路、射頻電路、繼電邏輯控制電路、PLC控制電路和單片機應(yīng)用電路的設(shè)計與仿真，尤其適合于復(fù)雜電路系統(tǒng)的設(shè)計和分析。Multisim中有大量的元器件庫和虛擬儀器，還有各種分析工具和分析方法，如交流分析、瞬態(tài)分析和頻率分析等，給讀者提供了一個龐大的電子實驗室。正確、有效、合理地使用這個實驗室，可以十分方便地進(jìn)行電子電路的設(shè)計與仿真。在Multisim 9及其以后的版本中，增加了MultiMCU庫，可選用51系列（包括8051和8052）單片機和P1C系列（PICl6F84和PIC16F84A）單片機、ROM和RAM存儲器等，在設(shè)計過程中，隨著單片機硬件電路的調(diào)用，自動彈出匯編程序編輯器（編制匯編程序）。這樣在Multisim的仿真環(huán)境中，可設(shè)計單片機應(yīng)用系統(tǒng)的硬件電路，編制匯編程序，進(jìn)行軟硬件聯(lián)調(diào)。這非常有利于學(xué)習(xí)單片機的使用，對廣大在校學(xué)生尤其實用；對于從事單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)的工程技術(shù)人員，首先可在Multisim環(huán)境中設(shè)計與調(diào)試，再制作實際的單片機應(yīng)用系統(tǒng)，這可有效提高設(shè)計效率并降低設(shè)計成本。而傳統(tǒng)方法開發(fā)單片機應(yīng)用電路，必須借助于硬件仿真器。

內(nèi)容概要

《電子設(shè)計自動化》結(jié)合高等學(xué)校電子電路課程及PLC和單片機的基本應(yīng)用，用Multisim仿真軟件進(jìn)行設(shè)計和仿真分析，給出了各種電路的仿真分析方法、步驟和結(jié)果。    全書分3篇，第1篇為基礎(chǔ)篇，包括Multisim 9概述、Multisim 9的元器件庫和虛擬儀器、Multisim 9的仿真分析；第2篇為應(yīng)用篇，包括Multisim在電路基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電力電子技術(shù)和高頻電子電路中的應(yīng)用；第3篇為設(shè)計篇，包括基于Multisim的電子電路應(yīng)用系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)、51單片機應(yīng)用系統(tǒng)和PIC單片機應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計。《電子設(shè)計自動化》適合普通高等學(xué)校電類專業(yè)?？粕⒈究粕?、研究生和教師使用，也可供相關(guān)技術(shù)人員參考。

書籍目錄

基礎(chǔ)篇　第1章 Multisim 9概述　　1.1 Multisim 9的發(fā)展歷程和特點　　　1.1.1 Multisim系列軟件的形成　　　1.1.2 Multisim 9的功能特點　　1.2 Multisim 9仿真環(huán)境　　　1.2.1 Multisim 9工作界面　　　1.2.2 配置自己的仿真環(huán)境　　1.3 Multisim 9操作界面的基本元素　　　1.3.1 菜單　　　1.3.2 工具欄　　1.4 創(chuàng)建自己的仿真電路　　　1.4.1 創(chuàng)建簡單電路　　　1.4.2 創(chuàng)建復(fù)雜電路　　　1.4.3 利用電路向?qū)?chuàng)建電路　　　1.4.4 創(chuàng)建3D電路　　1.5 Multisim 9仿真入門　　1.6 仿真電路的故障診斷入門　　　1.6.1 利用元器件屬性進(jìn)行故障診斷　　　1.6.2 利用測量探針對電路狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)測　　1.7 元器件編輯簡介　　本章小結(jié)　　思考與練習(xí)題　第2章 Multisim 9的元器件庫和虛擬儀器　　2.1 Multisim 9的元器件庫和虛擬儀器簡介　　　2.1.1 Multisim 9的元器件庫簡介　　　2.1.2 Multisim 9的虛擬儀器簡介　　2.2 Multisim 9的元器件庫　　　2.2.1 電源庫　　　2.2.2 基本元器件庫　　　2.2.3 二極管庫　　　2.2.4 晶體管庫　　　2.2.5 運算放大器庫　　　2.2.6 TTL元器件庫　　　2.2.7 CMOS元器件庫　　　2.2.8 單片機模塊庫　　　2.2.9 高級外設(shè)模塊庫　　　2.2.10 其他數(shù)字器件庫　　　2.2.11 混合元器件庫　　　2.2.12 指示器庫　　　2.2.13 雜項元器件庫　　　2.2.14 射頻元器件庫　　　2.2.15 機電元器件庫　　　2.2.16 梯形圖元器件庫　　2.3 Multisim 9的虛擬儀器　　　2.3.1 萬用表　　　2.3.2 函數(shù)發(fā)生器　　　2.3.3 功率表　　　2.3.4 雙蹤示波器　　　2.3.5 伯德圖儀　　　2.3.6 數(shù)字頻率計　　　2.3.7 字信號發(fā)生器　　　2.3.8 邏輯分析儀　　　2.3.9 邏輯轉(zhuǎn)換儀　　　2.3.10 伏安特性測試儀　　　2.3.11 失真分析儀　　　2.3.12 頻譜分析儀　　　2.3.13 網(wǎng)絡(luò)分析儀　　　2.3.14 Agilent函數(shù)信號發(fā)生器　　　2.3.15 Agilent數(shù)字萬用表　　　2.3.16 Agilent數(shù)字示波器　　　2.3.17 Tektronix數(shù)字示波器　　　2.3.18 LabVIEW虛擬儀器　　　2.3.19 測量探針　　　本章小結(jié)　　　思考與練習(xí)題　第3章 Multisim 9的仿真分析　　3.1 Multisim 9的仿真分析簡介　　3.2 Multisim 9的仿真分析特點　　3.3 Multisim 9的仿真分析步驟　　3.4 Multisim 9基本分析　　　3.4.1 直流工作點分析　　　3.4.2 交流分析　　　3.4.3 瞬態(tài)分析　　　3.4.4 傅里葉分析　　3.5 噪聲和失真分析　　　3.5.1 噪聲分析　　　3.5.2 失真分析　　3.6 掃描分析　　　3.6.1 直流掃描分析　　　3.6.2 參數(shù)掃描分析　　　3.6.3 溫度掃描分析　　3.7 極零點和傳遞函數(shù)分析　　　3.7.1 極零點分析　　　3.7.2 傳遞函數(shù)分析　　3.8 靈敏度和容差分析　　　3.8.1 靈敏度分析　　　3.8.2 最壞情況分析　　　3.8.3 蒙特卡羅分析　　3.9 其他分析　　　3.9.1 布線寬度分析　　　3.9.2 批處理分析　　　3.9.3 用戶自定義分析　　3.10　后處理器的應(yīng)用　　本章小結(jié)　　思考與練習(xí)題應(yīng)用篇　第4章 Multisim在電路基礎(chǔ)中的應(yīng)用　　4.1 結(jié)點分析法的仿真分析　　　4.1.1 用DCOperatingPoint分析法分析結(jié)點電壓　　　4.1.2 用虛擬儀器直接測量各結(jié)點電壓　　4.2 疊加定理的仿真分析　　4.3 戴維南等效電路的仿真分析　　4.4 最大功率傳輸?shù)姆抡娣治觥　?.5 電路過渡過程的仿真分析　　4.6 電路諧振的仿真分析　　4.7 三相電路的仿真分析　　　4.7.1 對稱三相電路的電壓測量　　　4.7.2 三相電路的功率測量　　4.8 網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的極零點分析　　4.9 二端口電路的仿真分析　　本章小結(jié)　　思考與練習(xí)題　第5章 Multisim在模擬電子技術(shù)中的應(yīng)用　第6章 Multisim在數(shù)字電子技術(shù)中的應(yīng)用　第7章 Multisim在電力電子技術(shù)中的應(yīng)用　第8章 Multisim在高頻電子電路中的應(yīng)用設(shè)計篇　第9章 基于Multisim的電子電路應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計　第10章 基于Multisim的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計　第11章 基于Multisim的51單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計　第12章 基于Multisim的PIC單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第1章　Multisim 9概述內(nèi)容提要本章系統(tǒng)介紹了Multisim 9的仿真環(huán)境和該軟件快速入門的有關(guān)知識。文中首先概述了Multisim 9的特點和發(fā)展歷程；其次詳細(xì)介紹了Muhisim 9的仿真環(huán)境，包括Multisim 9的工作界面簡介、如何配置用戶的仿真環(huán)境、Multisim 9的基本元素等；然后簡單介紹了該軟件快速入門的有關(guān)知識，包括如何創(chuàng)建仿真電路，仿真分析入門和仿真電路的故障診斷入門等；最后簡介了元器件編輯的有關(guān)知識。通過本章的學(xué)習(xí)，讀者可在短時間內(nèi)獲得對Multisim 9的概括的認(rèn)識。1.1 Multi si m 9的發(fā)展歷程和特點2005年12月，隸屬于美國國家儀器公司（National Instruments，NI）的ElectronicsWorkbench公司發(fā)布了Multisim 9軟件，包括Ultiboard 9（PCB設(shè)計）和Ultiroute 9（自動布線）。這些產(chǎn)品都是Electronics Workbench 9系列設(shè)計套件的組成部分。ElectronicsWorkbench 9系列設(shè)計套件是一種緊密集成、終端對終端的解決方案，工程師和科研人員利用這一軟件可有效地完成電子工程項目從最初的概念建模到最終成品的全過程。

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