2 Multisim 电路仿真分析(一)

Multisim 电路仿真分析（一）

Multisim 12.0提供了多种电路仿真引擎，包含Xspice、VHDL和Verilog等。电路仿真分析的一般流程为：

（1）设计仿真电路图；

（2）设置分析参数；

（3）设置输出变量的处理方式；

（4）设置分析项目；

（5）自定义分析选项

开始/终止仿真分析，可以单击仿真运行开关按钮，或者执行主菜单的Simulate|Run命令。

暂停/继续仿真分析，可以单击仿真运行开关按钮，或者执行主菜单的Simulate|Pause命令。

1. Multisim 1

2.0的仿真参数设置

在使用Multisim12.0进行仿真分析时，需要对各类仿真参数进行设置，包含仿真基本参数（仿真计算步长、时间、初始条件等）的设置；仿真分析参数（分析条件、分析范围、输出结点等）设置；仿真输出显示参数（数据格式、显示栅格、读数标尺等）设置。

1）仿真基本参数的设置

仿真基本参数的设置，可以通过执行Simulate|Interactive Simulation Settings 命令，打开交互式仿真设置对话框，如图2-1所示，通过修改或者重设其中的参数，可以完成仿真基本参数的设置。

图3-1 仿真基本参数设置对话框

2）仿真输出显示参数的设置

仿真输出参数的设置，是通过执行View|Grapher命令，打开Grapher View 仿真图形记录器，对话框如图3-2所示。

图3-2 Grapher View仿真图形记录器

2. Multisim 12.0的仿真分析

Multisim12.0提供了多种仿真分析方法，如图3-3所示，主要包含：直流工作点分析（DC Operation Point Analysis），交流分析(AC Analysis)，单频交流分析( Single Frequency AC Analysis)，瞬态分析( Transient Analysis)，傅立叶分析( Fourier Analysis)，噪声分析(Noise Analysis)，噪声系数分析( Noise Figure Analysis)，失真分析( Distortion Analysis)，直流扫描分析( DC Sweep Analysis)，灵敏度分析( Sensitivity Analysis)，参数扫描分析( Parameter Sweep Analysis)，温度扫描分析(Temperature Sweep Analysis)，极点-零点分析( Pole-Zero Analysis))，

传递函数分析(Transfer Function Analysis)，最坏情况分析( Worst case Analysis)，蒙特卡罗分析(Monte Carlo Analysis)，批处理分析(Batched Analysis)和用户自定义分析(User Defined Analysis)等。用户可以选取合适的仿真分析方法分析电路。

图3-3 Multisim12.0多种仿真分析方法

2.1 直流工作点分析

直流工作点分析是在电路电感短路，电容开路的情况下，计算电路的静态工作点。直流分析的结果通常可用于电路的进一步分析，如在进行交流小信号分析前，先分析直流工作点，以确定交流小信号放大的条件是否满足。

首先在Multisim12.0中创建仿真电路，如图3-4所示的共发射极晶体管放大电路。图中数字表示电路中的结点序号，接地点为0，其它按照画图的先后顺序出现。

图3-4 共发射极放大电路

然后选择主菜单中的Simulate|Analysis|DC Operation Point命令，或者单击相应的快捷按钮，弹出如图3-5所示的对话框。

图3-5 直流工作点分析的对话框

如图3-5所示，该对话框包含Output，Analysis Option和Summary三个选项卡，其作用为：

（1）Output选项卡：用来选定所要分析的结点。本例子中分析结点1，7，6，V CC。

在图3-5中，使用Add按钮，从Variables in Circuit列表框中，将需要分析的结点添加到Selected Variables for列表框中，同时可以使用Remove按钮，删除不需

要分析的结点。

同时可以在图3-5中使用下拉菜单，选择需要仿真的变量类型是电压还是电流，如图3-6所示。

图3-6 变量类型表

还可以使用图3-5中的变量筛选对话框进行变量筛选，如图3-7所示。

图3-7变量筛选对话框

（2）Analysis Options选项卡：与仿真分析有关的其它分析选项的设置，如图3-8所示。

图3-8 直流工作点分析对话框的Analysis Options选项卡SPICE选项中有User Multisim Default和Use Custom Setting选项，选择前者，设定XSPICE仿真引擎为默认参数；选择后者，单击Customise按钮，弹出如图3-9所示的Custom Analysis Option对话框，用户可以根据要求自定义XSPICE仿

真引擎参数。

(3)Summary选项卡：对分析的设置进行汇总确认，如图3-10所示。

图3-10直流工作点分析对话框的Summary选项卡设定好相关参数后，就可以进行直流工作点仿真，执行Simulate|Analysis|DC Operation Point，得到如图3-5所示的对话框后，单击simulate，得到仿真结果如

图3-11所示。

图3-11 图3-4所示电路的直流工作点电压仿真结果

2.2 交流分析

交流分析是分析小信号时的频率响应。分析程序首先对电路进行直流工作点

分析，以便建立电路中非线性元件的交流小信号模型，并且将直流信号源接地，

交流信号源、电容及其它器件采用交流模型分析，此处采用图3-4所示电路为例，

说明如何进行交流分析。

执行Simulate|Analysis|AC Analysis，出现如图3-12所示的交流分析对话框。