目录

  • 1 课程介绍
    • 1.1 课程简介
    • 1.2 课程设计
    • 1.3 案例描述
    • 1.4 课程标准
    • 1.5 教学任务书
    • 1.6 教学实施方案
    • 1.7 课程校本教材
  • 2 项目一 机器人数显电源设计与仿真平台搭建
    • 2.1 项目一简介
    • 2.2 任务一 电路设计的一般方法
    • 2.3 任务二 Multisim仿真软件的安装与使用
    • 2.4 任务三 Protues仿真软件的安装与使用
    • 2.5 考核评价
    • 2.6 测试题一
  • 3 项目二 机器人数显电源电路设计方案分析
    • 3.1 项目二简介
    • 3.2 任务一 机器人数显电源设计任务
    • 3.3 任务二 机器人数显电源方案选择
    • 3.4 考核评价
    • 3.5 测试题二
  • 4 项目三 机器人数显电源稳压模块设计
    • 4.1 项目三简介
    • 4.2 任务一 变压电路设计
    • 4.3 任务二 整流电路设计
    • 4.4 任务三 滤波电路设计
    • 4.5 任务四 稳压电路设计
    • 4.6 任务五 保护电路设计
    • 4.7 任务六 电源总电路设计
    • 4.8 考核评价
    • 4.9 测试题三
  • 5 项目四 机器人数显电源显示模块设计
    • 5.1 项目四简介
    • 5.2 任务一 数字电路的系统设计
    • 5.3 任务二 ICL7107 数显模块电路设计
    • 5.4 任务三 ICL7135 数显模块电路设计
    • 5.5 考核评价
    • 5.6 测试题四
  • 6 项目五 机器人数显电源仿真实现
    • 6.1 项目五简介
    • 6.2 任务一 稳压电源模块电路图绘制
    • 6.3 任务二 稳压电源模块技术参数与功能测试
    • 6.4 任务三 数显模块电路图绘制
    • 6.5 任务四 数显模块技术参数与功能测试
    • 6.6 任务五 数显直流稳压电源仿真与分析
    • 6.7 考核评价
    • 6.8 测试题五
任务二 Multisim仿真软件的安装与使用

(一)教学视频

(二)教学课件


(三)教学内容

(1NI Multisim简介

Multisim来源于加拿大图像交互技术公司(Interactive Image Technologies简称IIT公司)推出的以Windows为基础的仿真工具,原名EWB。

IIT公司于1988年推出一个用于电子电路仿真和设计的EDA工具软件Electronics Work Bench(电子工作台,简称EWB),以界面形象直观、操作方便、分析功能强大、易学易用而得到迅速推广使用。

1996年IIT推出了EWB5.0版本,在EWB5.x版本之后,从EWB6.0版本开始,IIT对EWB进行了较大变动,名称改为Multisim(多功能仿真软件),专用于电路级仿真。

IIT后被美国国家仪器(NI,National Instruments)公司收购,软件更名为NI Multisim,如1.1所示,已经有Multisim2001、 Multisim7-14。


1.1 NI Multisim软件

Multisim具有一个非常大的元件数据库,具有丰富的仿真分析能力,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。

包含电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入、全部数模Spice仿真、FPGA/CPLD综合RF设计能力和后处理能力,还可以进行从原理PCB布线工具包的无缝数据传输Multisim系列软件主要由以下几部分组成:

² Multisim: 电路仿真设计模块

² UltiboardPCB设计软件

² Ultiroute: 布线引擎

² Commsim:通信电路分析与设计模块

4个部分相互独立,可以分别使用。Multisim系列软件能完成从电路的仿真设计到电路板图生成的全过程。

4个模块均有增强专业版(Power Professional)、专业版(Professional)、个人版(Personal)、教育版(Education)、学生版(Student)和演示版(Demo),各版本的功能和价格有明显差异。

(2)NI Multisim的特点与优势

1)Multisim的特点

² 以软件的方法虚拟电子与电工元器件、仪器和仪表,实现电路仿真。

² 有丰富的电路元器件,同时可新建与扩充元件库。

² 虚拟测试仪器仪表种类齐全。

² 具有较详细的电路分析功能。

² 可以设计、测试和演示各种电子电路,包括电工学、模拟电路、数字、电路、射频电路及微控制器和接口电路等。

² 还支持Protel、PSpice等软件之间的文件接口,支持VHDL和VerilogHDL语言的电路仿真与设计。

2)Multisim的优势

² 操作界面直观易用

² 大量元器件库,3D元件库;

² 虚拟仪器表种仪类齐全,

² 分析方法完备

² 可调用LabVIEW虚拟仪器(自定义)

² 强大的Help 功能,包括软件本身的操作说明、各种元器件功能说明。

(3)Multisim12的安装

1打开安装文件夹,双击运行NI_Circuit_Design_Suite_12.0.exe文件,弹出如图1.2所示自解压提示对话框。


1.2 软件自解压提示

2选择“确定”后,出现图1.3所示解压对话框,默认解压和安装路径为C:\National Instruments Downloads\NI Circuit Design Suite\12.0,点击“Browse”修改路径,选择“Unzip”进行解压

注:网上下载的破解版路径最好不要放在C盘,也不要出现中文,则容易出错!


1.解压对话框

3等待压缩完成,出现图1.4压缩完成提示对话框,选择“确定”。


1.4 压缩完成提示

4解压后系统将自动进入安装界面(或手动运行C:\National Instruments Downloads\NI Circuit Design Suite\12.0\autorun.exe),如图1.5所示。


1.5 Multisim12安装界面

5选择“Install NI Circuit Design Suite 12.0”进行安装,接着会提示输入用户信息和序列号,如图1.6所示。序列号择选“Install this product using the following serial number”,在“Serial Number”处输入序列号。

注:破解版的序列号一般网上的注册机下载。


1.户信息及序列号输入

6 单击“Next”,出现图1.7所示安装目录对话框,一般默认即可。


1.安装目录对话框

7单击“Next”,出现图1.8所示自定义功能安装对话框,默认选择“NI Circuit Design Suite12.0”,可选择安装“NI LabVIEW-Multisim”


1.自定义功能安装对话框

8单击“Next”,出现图1.9所示产品通知对话框,点击“Privacy Policy”,可在线查看该产品相关特点等信息。


1.产品通知对话框

9单击“Next”,出现图1.10所示许可协议对话框,选择“I accept the above 3 License Agreement意。


1.10 许可协议对话框

10单击“Next”,出现图1.11所示准备安装内容提示对话框。

1.11 开始安装内容提示对话框

11.单击“Next”,出现图1.12所示安装进度显示对话框。


1.12 所示安装进度显示对话框

12等待如图1.13所示安装结束提示对话框,单击“Next”结束安装


1.13 安装结束提示对话框

13注册:运行“开始/National Instruments/NI License Manager”,现出如图1.14所示NI许可证管理器。


1.1NI许可证管理器

14选择菜单“选项/安装许可证文件”,弹出图1.15所示对话框,选择许可证保存的目录和文件,打开进行破解

1.15 许可证安装目录对话框

15许可证安装完成后,可在NI许可证管理器左侧栏查看是否成功,如图1.16所示。


1.16 NI许可证安装查看

16安装完成后,如果边名称方框图标显示为绿色,即已安装成成功,关闭对话框即如果为黄色或灰色,则为安装败,需重新进行安装。

(4)multisim12.0的主窗口

点击“开始/National Instruments/Multisim12.0”,现出如图1.17所示Multisim12.0主窗口界面


1.17 Multisim12.0主界面

1Multisim 12.0的菜单栏

Multisim12.0有12个主菜单,如图1.18所示,菜单中提供了本软件几乎所有的功能命令。 


1.18 Multisim12.0主菜单

从左至右为:File(文件)、Edit(编辑)、View(视)、Place(放置)、MCU(单片机)、Simulate(仿真)、Transfer(文件输出)、Tools(工具)、Reports(报告)、Options(选项)、Window(窗口)和Help(帮助)。

2)multisim12.0 的工具栏

Multisim12.0的工具栏的如图1.19所示。


1.19 Multisim12.0工具栏

3)multisim12.0 的元器件库

multisim提供了丰富的元器件库,元器件库图标栏如表1.1所示。


1.multisim12.0元器件库图标栏

4)multisim12.0的仪器仪表库

仪器仪表库的图标及功能如图1.20所示。


1.2multisim12.0仪器仪表库