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[導(dǎo)讀]   眾所周知,電子仿真軟件MultiSIM最初由加拿大的IIT 公司推出,從Multisim2001開始到后來的Multisim7和Multisim8止;Multisim9到目前的Multisim10版本,已改由美國國家儀器公司(NI公司)所推出。Multisim版本每次

 

  眾所周知,電子仿真軟件MultiSIM最初由加拿大的IIT 公司推出,從Multisim2001開始到后來的Multisim7和Multisim8止;Multisim9到目前的Multisim10版本,已改由美國國家儀器公司(NI公司)所推出。Multisim版本每次升級,軟件功能都有相應(yīng)的提高,但它們的操作方法和電子電路虛擬仿真這一塊內(nèi)容幾乎沒有太大的變化。也就是說,讀者只要掌握和學(xué)會了Multisim7軟件的使用方法,其它的版本也就觸類旁通了。軟件更新快,讀者也不一定要一味去趕時(shí)髦,這要看你用軟件做什么內(nèi)容來決定,如果是初學(xué)者和一般電子電路虛擬仿真,學(xué)會和掌握Multisim7軟件的使用方法已足夠。一是上手快,二是獲得軟件容易。當(dāng)然,讀者要進(jìn)一步提高,要學(xué)LabVIEW技術(shù),要學(xué)單片機(jī)仿真,要學(xué)UltiBoard制版,那當(dāng)然需要安裝Multisim9或 Multisim10版本了,但目前介紹這方面的專業(yè)書籍資料不太多,且新版本軟件剛推出時(shí)不易得到、存在不夠穩(wěn)定等缺點(diǎn);再說LabVIEW技術(shù)也不像電子電路仿真那樣容易學(xué)會,它是屬于構(gòu)建虛擬儀器技術(shù)范疇;至于單片機(jī)仿真,軟件目前只適用匯編語言,不能用C語言編程;且模塊也僅有8051和8052 兩種,單片機(jī)仿真技術(shù)方面還不是太理想,有待于版本進(jìn)一步升級和提高。

  電子仿真軟件MultiSIM的元件庫中雖然收集了大量的常用電子元件,供讀者調(diào)用搭建電路進(jìn)行虛擬仿真,但有些讀者有時(shí)用到的電子元件,MultiSIM的元件庫中沒有怎么辦?下面就這個(gè)話題談?wù)勛约旱囊恍┨幚矸椒?,或許對讀者有一些啟發(fā)。

  一、沒有“熱釋電人體紅外傳感器”怎么辦?

  “熱釋電人體紅外傳感器”是一種新產(chǎn)品,電子仿真軟件MultiSIM的元件庫中沒有。我們知道“熱釋電人體紅外傳感器”是一種能接收人體發(fā)出的微弱紅外線,然后將它轉(zhuǎn)換成微弱電信號的一種器件。既然我們知道了它的工作機(jī)理,很簡單,我們可以用一個(gè)開關(guān)來代替它。將開關(guān)和電源連在一起,開關(guān)打開時(shí)表示電路沒有接收到信號;開關(guān)閉合一下隨即打開,表示電路已接收到人體走動的紅外線信號,并已轉(zhuǎn)換成電信號被接收,電路會動作,或控制的節(jié)能燈亮了,或控制的繼電器閉合了等。圖一是“熱釋電人體紅外感應(yīng)節(jié)能燈”的虛擬仿真電路,讀者可以去試一下,開關(guān)J1閉合一下隨即打開,看紅色指示燈是否會亮一段時(shí)間,然后自動熄滅。在實(shí)際電路中,電路是控制交流燈泡的,這里采取了用紅色指示燈來代替的變通方法,一般來說只要虛擬仿真成功了,做成實(shí)物也就沒有大問題了(注:圖中電阻R19是為了仿真時(shí)紅色指示燈發(fā)光穩(wěn)定添加的,實(shí)際電路可以不用;圖一是在Multisim10軟件下做的仿真,讀者完全可以在Multisim7或 “漢化特殊版Multisim8.3.30”軟件下實(shí)現(xiàn))。



圖1

  二、沒有“光敏電阻”怎么辦?

  同樣地,電子仿真軟件MultiSIM的元件庫中也找不到光敏電阻。比如圖一的實(shí)際節(jié)能燈電路,要求天黑以后工作,白天不工作。這時(shí)在實(shí)際電路中就需要接上光敏電阻,光敏電阻接收到光照時(shí),阻值降低,如MG45-13型光敏電阻亮阻≤5KΩ;相反,光敏電阻在黑暗中時(shí),阻值升高,如MG45-13型光敏電阻暗阻≥5MΩ。既然知道了光敏電阻這一特性,我們就可以用兩個(gè)電阻來分別代替它進(jìn)行電路虛擬仿真。在圖1的運(yùn)放第9腳接一個(gè)5.1MΩ電阻到地,表示黑夜,接在此處的光敏電阻對原電路仿真沒有任何影響,即開關(guān)J1閉合一下隨即打開,紅色指示燈會亮一段時(shí)間,然后自動熄滅;將接在此處的電阻換成 5.1KΩ,表示白天,則開關(guān)J1閉合后紅色指示燈始終不會亮。

  三、如何對雙向晶閘管控制交流燈泡進(jìn)行虛擬仿真?

  上述節(jié)能燈電路實(shí)際應(yīng)用時(shí),是用雙向晶閘管來控制交流燈泡的亮和滅的,可以在電子仿真軟件中搭建如圖2所示虛擬仿真電路。先用“+10V”電源控制交流燈泡X1的發(fā)光如圖3所示;再用“–10V”電源控制交流燈泡X1的發(fā)光如圖4所示。以上虛擬仿真結(jié)果,實(shí)現(xiàn)了用雙向晶閘管來控制交流燈泡發(fā)光的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)際上,雙向二極管是受交流電的正、負(fù)半周電壓控制的,這里也可用正、負(fù)直流電壓來代替仿真,效果是一樣的。



圖2

圖3

圖4

  四、沒有“熱敏電阻”怎么辦?

  同樣地,電子仿真軟件MultiSIM的元件庫中也找不到熱敏電阻。熱敏電阻特性和光敏電阻相似,有負(fù)溫度系數(shù)和正溫度系數(shù)之分,如圖5所示為一用負(fù)溫度系數(shù)電阻控制電路,圖中以普通電阻R4代替熱敏電阻,打開仿真開關(guān),當(dāng)溫度正常時(shí),晶體管不工作,繼電器K2常閉觸點(diǎn)吸合,控制加熱器加熱;假設(shè)溫度升高,負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻阻值減小,我們再用一個(gè)普通電阻R5并聯(lián)到電阻R4上,模擬負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻阻值減小,這時(shí)再打開仿真開關(guān),繼電器K2常閉觸點(diǎn)分開如圖6所示,控制加熱器停止加熱(注:圖5和圖6是在Multisim7軟件下做的仿真)。

 



圖5

圖6

  五、結(jié)束語

  以上所列例子都說明了,在應(yīng)用電子仿真軟件MultiSIM進(jìn)行虛擬仿真時(shí),有許多傳感器或新器件,只要知道了它們的電特性或在電路中的作用,完全可以靈活采用變通的辦法代替進(jìn)行仿真,本來軟件就是進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)的,并不一定非要用真實(shí)元件不可,這樣可以大大地拓寬電子仿真軟件MultiSIM的應(yīng)用范圍。再說用軟件仿真時(shí)不存在損壞和燒毀元件、儀器的問題,只要設(shè)計(jì)好了電路都可以試一試,仿真成功了就可以進(jìn)行實(shí)際電路的組裝和調(diào)試,不成功再修改電路重新仿真。

  電子仿真技術(shù)MultiSIM軟件更新很快,不斷有新版本問世,一方面說明推出軟件的公司資源雄厚、精益求精、不懈努力、與時(shí)俱進(jìn);另一方面,更說明了電子仿真技術(shù)MultiSIM市場看好、前途光明。特別是加拿大的IIT公司被美國國家儀器公司(NI公司)收購以后,實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,在 Multisim9和Multisim10版本中加強(qiáng)了LabVIEW技術(shù),MCU仿真技術(shù),VHDL仿真技術(shù),Verilog HDL仿真技術(shù),CommSIM 仿真技術(shù),UltiBOARD制版技術(shù)等內(nèi)容,使MultiSIM軟件性能更加先進(jìn)和實(shí)用,相信不久的將來,MultiSIM技術(shù)會在國內(nèi)受到廣大電子工作者的喜愛,應(yīng)用會越來越廣泛。

 

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