基于Multisim仿真电路的设计与分析
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件 ，用电阻 Ｒ、电容 ｃ以及 晶体管三部分所共 同构成的有源网 中各变量定义为，０９。：１／√ 丽 ；
√ ·（Ｒ：Ｒ ＋Ｒ Ｒ ＋Ｒ。Ｒ：）／（Ｒ 络来代替，这种包含有有源网络 的滤波器就被称为有源滤波器。 ＝ 预处理 电路中经常需要运用 到模拟滤波器 ，之所 以要使用
）
滤波器 ，就是想把制定频率信号之外 的所有信号进行一定的抑 制、消除或者衰减。虽然说数字滤波器 的性能经过 多年来的发 展 ，有 了很大 的提高 ，但是模拟滤波器所具有的的独特性能是
２０１３年 ３月 下
消 费 电子
Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｍａｇａｚｉｎｅ
计 算机 科 学
基于Ｍｕｌｔｉｓｉｍ仿真电路 的设 计与分析
刘 洪
（攀枝花学院电气信息工程学院，四Ｊｌ１攀枝花 ６１７０００）
摘 要 ：Ｍ ｕｌｔｉｓｉｍ 是 一 款 功 能 强 大 的 电子 电路 仿 真 软 件 ，利 用该 软 件 进 行 电路 设 计 的 同 时 ，还 可 以调 试 电路 的 ●
二 、 压 控 电压 源 二 阶 低 通 滤 波 节 根据低通滤波标准式可以得到 ，要想 ＞Ｏ，则必须满足
Ｈ ）＝（Ｋ尸ｃｃ） ）／（ｓ ＋ａｏ）０Ｓ＋６ｃ） ），
Ｋ０ｃ＜１＋ｃ２／ｃ１＋ ２ｃ２／Ｒ１Ｃ１＝１＋（１＋１）／ｍ，
也有 一些差异；因为实验过程 中所有 的数值均是由人工来记录 ， 这就会造 成实验过程中误差的 出现；电路 中信号的微 小变化 ， 会造成 电路微小噪声的出现 ，一定程度上影响测量结果的准确 性 。但经过 比对可 以发现，总体上测量结果与理论分析的结果 大致相 同，各种误差 的出现并未太严重的影响实验准确性，所 以使用 Ｍｕｌｔｉｓｉｍ软件进行仿真，与实际 电路还是 比较吻合 的。
圈圉圈图圈圈
器 。
设 定 阶数 为 ８的带 通 滤波 器 ，按 照级 联 形 式将 ８阶低 通 以
一 、 巴特 沃 兹 滤 波器
及 ８阶高通滤波器组成次带通滤波器 。在 Ｍｕｌｔｉｓｉｍ软件中输入
该滤波器的主要特点有：通带 内包含有最大平坦段，同时 设定的电路形式进行仿真 ，其 中输入频率为 １９ｋＨｚ，幅度为 ９Ｏ
信号在 过渡段衰减时，衰减速度较 为缓慢，通带中的相频特性 微伏，截止频率为 ２ｄＢ。实验设计 的数据采集板示意图，如 图 １
（尤其是低频时）几乎可 以线性表示。
所示 。经分析可以知道 ，当理论增益的数值达到 ３Ｏ分贝时，实
滤波器 的阶数受到两个 因素的影响：一个是过渡带பைடு நூலகம்宽度 ， 际实验测量得 到的数值要 比理论计算出的数值稍小一些 ；电路 另一个是止带衰减量。如果 Ｑ＝Ｑ ｓ≥Ｑ ｃ时衰减量 为 ｓ，则有 中 的 电阻 Ｒ， 电容 Ｃ的测 量 得 到 数值 要 比理 论计 算 出的数 值 存
ＫＰ＝Ｒ３／Ｒ１；Ｃ１＝ｍＣ２；Ｒ４＝Ｒ１Ｉ１Ｒ３＋尺２
数字滤波器所不能替代的 。譬如说 ，使用数字滤波器进行信号 处理时，均需要先进行微弱信号预处理 ，同时还要对信号的最 高频率进行 限制 ，这些操作就 目前而言只有模拟滤波器能够完 成 。下面就简单介绍一下如何使用 Ｍｕｌｔｉｓｉｍ 来仿真带通滤波
北 京 ：电子 工业 出版 社 ，２００２．１５８． ［作者简介］刘洪 （１９８１－），男，四川西昌人 ，讲师，硕士，
研 究方 向： 电子信息 。
９ｆ 消费电子 ２０１３
１０ｌｏｇ（１＋ ｎ）≥ ， ｌ＋Ｑ ＞１０ ０。Ｍ ，所 以： 在一定的差异，而且滤波器的各个测量获得 参数与理论设计的
１／ ／
ｎ＞ Ｍｏｇ［１０。· 一１］ ／ｌｏｇｆ￣ 。
上式 中我们可 以发现 ， Ｑ Ｓ的数值越小 ，则说明过渡带 内 小频率在不断的增加 ，同时滤波器 已经处在过渡带窄，此时滤 波器 的阶数必须更高 ； Ｑ Ｓ的数值越大 ，则说 明过渡带越 宽， 此时滤波器的阶数要求也就相对较低 。
参考文献 ： ［１】黄培根，任 清褒．ＭｕｌｔｉｓｉｍｌＯ计 算机虚拟仿 真 实验【Ｍ１．北 京 ：电 子 工 业 出版社 ，２００８，９２． ［２】郑步生．Ｍｕｌｔｉｓｉｍ２００１电路设计及 仿真入 门与应 用［Ｍ】
三 、 多 路 负 反 馈 二 阶低 通滤 波节
１ ／
／
Ｒ１ Ｒ２ＣＩＣ
滤波器的发展经历了无源滤波器和有源滤波器两个阶段 。
根 据 低 通 滤 波 标 准 式 可 以 得 到 ，
无源滤波器是 由三个无源元件 Ｒ、Ｌ、Ｃ所组成 ，为了能够不断 日（ ）＝（ ＰｃＯｏ ）／（ ＋ａｏ）０Ｓ＋∞ ），其中可以将该式
的提高无源滤波器的性能，研究人员删除 了滤波器中的电感元
各 个参数 。在进 行仿 真 实验时 ，既不需要使 用其他部件 ，同时也不会对测试元件造成任何损伤 。本 文利 用该软件对 滤 波 器 电路 的设 计进 行 了 系统 的 分 析 。
关 键 词 ：Ｍｕｋｉｓｉｍ；仿 真 实验 ； 电路 设 计
中图分类号：ＴＮ７０２ 文献标识码 ：Ａ 文章编号：１６７４—７７１２（２０１３）０６—００９１—０１
√ ·（Ｒ：Ｒ ＋Ｒ Ｒ ＋Ｒ。Ｒ：）／（Ｒ 络来代替，这种包含有有源网络 的滤波器就被称为有源滤波器。 ＝ 预处理 电路中经常需要运用 到模拟滤波器 ，之所 以要使用
）
滤波器 ，就是想把制定频率信号之外 的所有信号进行一定的抑 制、消除或者衰减。虽然说数字滤波器 的性能经过 多年来的发 展 ，有 了很大 的提高 ，但是模拟滤波器所具有的的独特性能是
２０１３年 ３月 下
消 费 电子
Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｍａｇａｚｉｎｅ
计 算机 科 学
基于Ｍｕｌｔｉｓｉｍ仿真电路 的设 计与分析
刘 洪
（攀枝花学院电气信息工程学院，四Ｊｌ１攀枝花 ６１７０００）
摘 要 ：Ｍ ｕｌｔｉｓｉｍ 是 一 款 功 能 强 大 的 电子 电路 仿 真 软 件 ，利 用该 软 件 进 行 电路 设 计 的 同 时 ，还 可 以调 试 电路 的 ●
二 、 压 控 电压 源 二 阶 低 通 滤 波 节 根据低通滤波标准式可以得到 ，要想 ＞Ｏ，则必须满足
Ｈ ）＝（Ｋ尸ｃｃ） ）／（ｓ ＋ａｏ）０Ｓ＋６ｃ） ），
Ｋ０ｃ＜１＋ｃ２／ｃ１＋ ２ｃ２／Ｒ１Ｃ１＝１＋（１＋１）／ｍ，
也有 一些差异；因为实验过程 中所有 的数值均是由人工来记录 ， 这就会造 成实验过程中误差的 出现；电路 中信号的微 小变化 ， 会造成 电路微小噪声的出现 ，一定程度上影响测量结果的准确 性 。但经过 比对可 以发现，总体上测量结果与理论分析的结果 大致相 同，各种误差 的出现并未太严重的影响实验准确性，所 以使用 Ｍｕｌｔｉｓｉｍ软件进行仿真，与实际 电路还是 比较吻合 的。
圈圉圈图圈圈
器 。
设 定 阶数 为 ８的带 通 滤波 器 ，按 照级 联 形 式将 ８阶低 通 以
一 、 巴特 沃 兹 滤 波器
及 ８阶高通滤波器组成次带通滤波器 。在 Ｍｕｌｔｉｓｉｍ软件中输入
该滤波器的主要特点有：通带 内包含有最大平坦段，同时 设定的电路形式进行仿真 ，其 中输入频率为 １９ｋＨｚ，幅度为 ９Ｏ
信号在 过渡段衰减时，衰减速度较 为缓慢，通带中的相频特性 微伏，截止频率为 ２ｄＢ。实验设计 的数据采集板示意图，如 图 １
（尤其是低频时）几乎可 以线性表示。
所示 。经分析可以知道 ，当理论增益的数值达到 ３Ｏ分贝时，实
滤波器 的阶数受到两个 因素的影响：一个是过渡带பைடு நூலகம்宽度 ， 际实验测量得 到的数值要 比理论计算出的数值稍小一些 ；电路 另一个是止带衰减量。如果 Ｑ＝Ｑ ｓ≥Ｑ ｃ时衰减量 为 ｓ，则有 中 的 电阻 Ｒ， 电容 Ｃ的测 量 得 到 数值 要 比理 论计 算 出的数 值 存
ＫＰ＝Ｒ３／Ｒ１；Ｃ１＝ｍＣ２；Ｒ４＝Ｒ１Ｉ１Ｒ３＋尺２
数字滤波器所不能替代的 。譬如说 ，使用数字滤波器进行信号 处理时，均需要先进行微弱信号预处理 ，同时还要对信号的最 高频率进行 限制 ，这些操作就 目前而言只有模拟滤波器能够完 成 。下面就简单介绍一下如何使用 Ｍｕｌｔｉｓｉｍ 来仿真带通滤波
北 京 ：电子 工业 出版 社 ，２００２．１５８． ［作者简介］刘洪 （１９８１－），男，四川西昌人 ，讲师，硕士，
研 究方 向： 电子信息 。
９ｆ 消费电子 ２０１３
１０ｌｏｇ（１＋ ｎ）≥ ， ｌ＋Ｑ ＞１０ ０。Ｍ ，所 以： 在一定的差异，而且滤波器的各个测量获得 参数与理论设计的
１／ ／
ｎ＞ Ｍｏｇ［１０。· 一１］ ／ｌｏｇｆ￣ 。
上式 中我们可 以发现 ， Ｑ Ｓ的数值越小 ，则说明过渡带 内 小频率在不断的增加 ，同时滤波器 已经处在过渡带窄，此时滤 波器 的阶数必须更高 ； Ｑ Ｓ的数值越大 ，则说 明过渡带越 宽， 此时滤波器的阶数要求也就相对较低 。
参考文献 ： ［１】黄培根，任 清褒．ＭｕｌｔｉｓｉｍｌＯ计 算机虚拟仿 真 实验【Ｍ１．北 京 ：电 子 工 业 出版社 ，２００８，９２． ［２】郑步生．Ｍｕｌｔｉｓｉｍ２００１电路设计及 仿真入 门与应 用［Ｍ】
三 、 多 路 负 反 馈 二 阶低 通滤 波节
１ ／
／
Ｒ１ Ｒ２ＣＩＣ
滤波器的发展经历了无源滤波器和有源滤波器两个阶段 。
根 据 低 通 滤 波 标 准 式 可 以 得 到 ，
无源滤波器是 由三个无源元件 Ｒ、Ｌ、Ｃ所组成 ，为了能够不断 日（ ）＝（ ＰｃＯｏ ）／（ ＋ａｏ）０Ｓ＋∞ ），其中可以将该式
的提高无源滤波器的性能，研究人员删除 了滤波器中的电感元
各 个参数 。在进 行仿 真 实验时 ，既不需要使 用其他部件 ，同时也不会对测试元件造成任何损伤 。本 文利 用该软件对 滤 波 器 电路 的设 计进 行 了 系统 的 分 析 。
关 键 词 ：Ｍｕｋｉｓｉｍ；仿 真 实验 ； 电路 设 计
中图分类号：ＴＮ７０２ 文献标识码 ：Ａ 文章编号：１６７４—７７１２（２０１３）０６—００９１—０１