KC02110800-j07-Multisim10常用仪器仪表

1、物联网应用技术专业教学资源库文档文档来源院校开发文档编号Multisim10常用仪器仪表上海电子信息职业技术学院2016年6月20日Multisim10常用仪器仪表Multisim10提供了很多虚拟仪器仪表，可用来测量电路参数或观测图形图像。这些仪器的设置、使用和数据读取都和真实仪表一样，面板、按钮和开关也与真实仪器相同。在仪器库中，从左到右依次是：数字万用表、函数信号发生器、瓦特表、双踪示波器、4通道示波器、波特图仪、频率计数器、字信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换器、分析仪、失真分析仪、频谱分析仪、网络分析仪、安捷伦函数信号发生器、安捷伦数字万用表、安捷伦示波器和动态测试探针，如图1所示。图

2、1 仪表库图标在Multisim10用户界面中，单击View/Toolbars/Instrument命令，可设置仪器库为显示状态。光标指向所需仪器，单击鼠标左键，就会出现一个随鼠标移动的虚显示的仪器框，拖放到电路窗口合适的位置，再次单击鼠标左键，仪器的图标和标识符就被放置到工作区上，可以多次重复使用库中的仪表。下面简单介绍常用仪器的功能和使用方法。1数字万用表数字万用表是使用最频繁的仪表之一，可用来测量交/直流电压、交/直流电流、电阻以及分贝值dB等。它能自动地调整量程，其内阻和流过的电流可设置为理想值。数字万用表的外观与实际仪表基本相同，下面为测量类型选择栏：1、“V”按钮测量电压。2、“A

3、”按钮测量电流。3、“”按钮测量电阻。4、“dB”按钮用来测量分贝。它们都是通过“”、“”两个端子连接仪表的。测量电阻时，只要将万用表笔与被测电路并联，就可以测出阻值。但在测量时，电路中必须有接地点，否则无法测出阻值。数字万用表的图标和面板如图2所示。 图2 数字万用表2函数信号发生器函数信号发生器是提供正弦波、三角波和方波的信号源。它不仅可以提供交流信号，还可以提供音频和射频信号，其输出信号的频率、振幅、占空比和直流偏置电压等参数都可以调节。函数信号发生器有三个接线端：“”端、公共端和“”端。图标和面板如图3所示，接线方式有两种：（1）单极性连接：公共端与公共地连接，“”端或“”端与电路输入

4、相连；（2）双极性连接：“”端与电路输入“”端相连，“”端与电路输入“”端相连，如运算放大器等。 图3 函数信号发生器3功率表功率表也称瓦特表，是用来测量电路的平均功率和功率因数，图标和面板如图4所示。功率表有四个接线端子：左侧为电压输入端，应与被测电路并联；右侧为电流输入端，应与被测电路串联。 图4 功率表4双踪示波器双踪示波器是实训中最常用的一种仪器，它不仅可以显示信号的波形，还可以测量信号的频率、幅度和周期等参数，也可用于波形的比较。图标和面板如图5所示。 图5 双踪示波器双踪示波器有4个端点，A、B端点分别为两个通道，G为接地端，T是外触发输入端。为了便于清楚的观测波形，可将连接到A、

5、B通道的导线设置为不同的颜色。示波器面板是由显示屏和参数设置区构成，其设置方法如下：（1）时基（Time base）设置 扫描时间（Scale）：表示X轴方向的刻度时间。单击该栏会出现一对上下翻转箭头，可根据信号频率的高低，选择合适的扫描时间。通常，时基的调整与输入信号的频率成反比，输入信号的频率越高，时基就越小。一般初始设置扫描时间与被测信号周期一致。 X位移（X Position）：表示X轴方向时间基准的起点位置。 工作方式：YT方式显示以时间T为横坐标的变化波形；AB和B/A方式用于显示频率与相位差；ADD方式则显示A与B通道的叠加波形。（2）输入通道设置示波器有两个完全相同的输入通道A

6、和B，Channel A用来设置A通道输入信号在Y轴的显示刻度。Channel B用来设置B通道输入信号在Y轴的显示刻度，两通道的设置方法相同。 伏/度设置（Scale）：用于设置Y轴的电压。 位移设置（Y position）：用于设置Y轴时间的起点。（3）输入耦合方式设置类型：AC、0、DC三种类型。AC表示交流耦合；0表示接地，可用于确定零电平的基准位置；DC表示直流耦合。（4）触发方式设置触发设置（Trigger），用来设置示波器的触发方式。 触发边缘（Edge：）：用于选择上升沿触发或下降沿触发。 触发电平（Level）：用于选择触发电平的大小。触发方式共有六种：Auto为自动触发方式

7、；Norm为常态触发方式；A或B表示将A或B通道的输入信号作为触发信号；Ext为外接触发方式，是指用示波器的外触发端的输入信号作为触发信号；Sing为单次扫描触发方式，一般常用Auto方式，5波特图仪波特图仪是一种用于观察电路频率特性、进行频率分析的仿真仪器，频率测量范围非常宽，其功能相当于扫频仪。图标和面板如图6所示。 图6 波特图仪波特图仪有IN和OUT两组端口，左侧IN是输入端口，其“”、“”输入端分别接被测电路输入端的正、负端子：右侧OUT是输出端口，其“”、“”输入端分别接被测电路输出端的正、负端子。由于它没有信号发生电路，因此，波特图仪对电路特性测量时，被测电路中必须由一个交流信号

8、源，但对信号源频率的设定没有特殊要求。波特图仪的面板设置如下：（1）幅频与相频特性 幅频特性（Magnitude）：是电路中两测量点电压的比值（电压增益，dB表示）在某一频率范围内的变化规律，单击Magnitude，窗口显示幅频特性。 相频特性（Phase）：是电路中两测量点的相位差（角度表示）在某一频率范围内的变化规律，单击Phase，窗口显示相频特性。 单击Save，保存测量结果。 单击Set，设置扫描分辨率，数值越大精度越高。（2）坐标设置纵坐标（Vertical）和横坐标（Horizontal），可以选择对数Log，也可以选择线性Lin，当在很大范围内对电路进行分析时，一般采用对数坐标

9、系，如分析频率响应等。I和F分别设置坐标的起点值和终点值。横坐标表示测量信号的频率，纵坐标表示测量信号的相位或电压增益。6字信号发生器字信号发生器是一个能产生32位同步逻辑信号的仪表，用于数字电路的测试。图标和面板如图7所示。 图7 字信号发生器字信号发生器左侧有015共16个端子，输出低16位逻辑信号；右侧有1631共16个端子，输出高16位逻辑信号。底部的R端为输出信号准备好标志端，T端为外触发信号端。面板设置如下：（1）控制（Controls）区用于字信号输出方式的设置。字信号发生器被激活后，字信号将按照一定规律逐行输出。其输出方式分为三种：Step表示单步输出；Burst表示字信号从初

10、始值开始，逐条输出直至终止值为止；Cycle表示字信号在设置好的初始值和终止值之间循环不断地输出信号。Set为设定按钮，单击此按钮，会弹出一个Settings对话框。Settings对话框主要用于设置和保存字信号变化的规律的文件。（2）显示（Display）区用于字信号显示方式的设置。其显示方式分为四种：Hex表示字信号以十六进制显示；Dec表示字信号以十进制显示；Binary表示字信号以二进制显示；ASCII表示字信号以ASCII码显示。（3）触发（Trigger）区用于触发方式的设置。其触发方式分为两种：Internal表示内部触发方式；External表示外部触发方式。当选择内部触发方式

11、时，字信号的输出直接受输出方式按钮Cycle、Burst和Step的控制。当选择外部触发方式。必须外接触发信号，而且要定义“上升沿触发”或“下降沿触发”，待外触发脉冲信号到来时才输出字信号。（4）频率（Frequency）区用于设置字信号的输出频率。7逻辑分析仪逻辑分析仪主要用于对数字信号的高速采集和时序分析。可以同时观察和记录16路数字信号，应用于数字逻辑电路的设计和分析，并可以自动进行错误修正。图标和面板如图8所示。逻辑分析仪的左侧有16个信号输入端，用于连接电路的被测信号。底部有三个端子：C是外部时钟输入端，Q是时钟控制输入端，T是触发控制输入端。电路被激活后，逻辑分析仪记录其接线端的输

12、入值，并显示触发前后的数据波形，该波形是一个随时间变化的方波。16个输入端，从上到下依次为最低位至最高位。最上面的波形是通道1的波形；其后是通道2的波形，依此类推。所显示波形的颜色与该输入信号的连线颜色相同。 图8 逻辑分析仪（1）显示设置用于控制波形的显示和清除。它的左下部有3个按钮：停止（Stop）、复位（Reset）和转换（Reverse）。单击“Stop”停止仿真,单击“Reset”复位清除已显示的波形，单击“Reverse”设置显示区的背景色。（2）时钟设置对波形采样的控制时钟可进行设置，当波形密集时，可设置得小一点。单击Set按钮，弹出设置对话框，如图9所示。波形采样既可选择内部时钟也可选择外部时钟，为便于同步，通常选用外部时钟工作方式。图9 时钟设置对话框 图10 触发信号设置对话框(3)触发设置触发方式有三种：上升沿触发、下降沿触发和任意边沿触发，可以单击触发控制区（Trigger）的“Set”按钮进行选