Multisim中仪器使用方法介绍

1、 Multisim中仪器使用方法介绍文金元 郭毅豪 李志宏 电压表 电流表 万用表 函数信号发生器 瓦特表 示波器 逻辑转换仪 波特图仪 字信号发生器 逻辑分析仪 失真度分析仪 一、电压表一、电压表 电压表图标如图所示。电压表的两个接线端有四种连接方电压表图标如图所示。电压表的两个接线端有四种连接方式可供选择。式可供选择。 电压表用于测量电路两点间的交流或直流电压，它的两个电压表用于测量电路两点间的交流或直流电压，它的两个接线端与被测量的电路并联连接，当测量直流电压时，电压接线端与被测量的电路并联连接，当测量直流电压时，电压表两个接线端有正负之分，使用时按电路的正负极性对应相表两个接线端有正负

2、之分，使用时按电路的正负极性对应相接，否则读数将为负值。当测量直流电压时显示数值为平均接，否则读数将为负值。当测量直流电压时显示数值为平均值，当测量交流电压时显示数值为有效值。值，当测量交流电压时显示数值为有效值。 双击电压表图标，弹出电压表属性窗口，可以设置电压表内阻，电压表模式（测量直流电压、测量交流电压）等属性。内阻大小设置交流/直流模式选择二、电流表二、电流表 电流表图标如图所示。电流表的两个接线端有四种连电流表图标如图所示。电流表的两个接线端有四种连接方式可供选择。必须与被测电流串联。接方式可供选择。必须与被测电流串联。 电流表用于测量电路的交流或直流电流，它有两个接线电流表用于测量

3、电路的交流或直流电流，它有两个接线端，当测量直流电流时，电流表两个接线端有正负之分，使端，当测量直流电流时，电流表两个接线端有正负之分，使用时按电路的正负极性对应相接，否则读数将为负值。使用用时按电路的正负极性对应相接，否则读数将为负值。使用时电流表应与被测量的电路串联连接，测量直流电流时显示时电流表应与被测量的电路串联连接，测量直流电流时显示数值为平均值。测量交流电流时显示数值为有效值。数值为平均值。测量交流电流时显示数值为有效值。 双击电流表图双击电流表图标，弹出电流标，弹出电流表属性窗口，表属性窗口，可以设置电流可以设置电流表内阻，电流表内阻，电流表模式（测量表模式（测量直流电流、测直流

4、电流、测量交流电流）量交流电流）等属性。等属性。内阻大小设置交流/直流模式选择三、三、 万用表万用表 (multimeter) 万用表万用表图标如图图标如图a所示，可测量交直流电压、交所示，可测量交直流电压、交直流电流和电阻、电平（直流电流和电阻、电平（dB）等。双击该图标即可）等。双击该图标即可出现万用表出现万用表的面板，图的面板，图 b b所示。使用所示。使用时万用表时万用表量程量程自动调整自动调整。(a)(b) 万用表万用表面板上部有一个数字显示窗口、七个面板上部有一个数字显示窗口、七个按钮和两个连接端，功能及作用如下图。按钮和两个连接端，功能及作用如下图。四、函数四、函数信号发生器信号

5、发生器(function generator)(function generator) 函数信号发生器图标如图函数信号发生器图标如图a a所示，面板图如图所示，面板图如图b b所示。所示。 （a）（b） 函数信号发生器面板上部的三个波形选择按钮，函数信号发生器面板上部的三个波形选择按钮， 用于选择仪器产生波形的类型。中间的几个选项窗用于选择仪器产生波形的类型。中间的几个选项窗 口，设置波形属性。口，设置波形属性。 输出波形选择按钮输出波形选择按钮 波形属性按钮波形属性按钮 函数信号发生器面板下部的三个接线端子，通常COM端连接电路的参考地点，“+”为正波形端，“”为负波形端，可同时输出两个相位

6、相反的信号（相对COM端）。 五、瓦特五、瓦特表表(wattmeter)(wattmeter) 瓦特表瓦特表( (Wattmeter)Wattmeter)又称功率表，用来测量电路的交、直流功率和又称功率表，用来测量电路的交、直流功率和功率因数，其图标和仪器面板如图功率因数，其图标和仪器面板如图a a、图图b b所示。所示。 （a)a)瓦特表的图标瓦特表的图标 （b)b)瓦特表的面板瓦特表的面板 （c）瓦特表的连接）瓦特表的连接 Valtage Valtage两个端子为电压输入端子，与被测量电路并联；两个端子为电压输入端子，与被测量电路并联； Current Current两个端子为电流输入端子

7、，与被测量电路串联，如图两个端子为电流输入端子，与被测量电路串联，如图C C所所示示。 Power Factor Power Factor框：显示功率因数，数值在框：显示功率因数，数值在0 01 1之间（直流电功率之间（直流电功率因数是因数是1 1）。）。六、六、示波器示波器(channel oscilloscope)(channel oscilloscope) 示波器分为双踪和四踪，图标如图所示。示波器分为双踪和四踪，图标如图所示。 双踪示波器双踪示波器四踪示波器四踪示波器示波器图标上的连接端：示波器图标上的连接端： A通道接线端通道接线端 B通道接线端通道接线端 C通道接线端通道接线端 D

8、通道接线端通道接线端 G接地端接地端 T外触发端。外触发端。示波器的面板布置按功能不同分为示波器的面板布置按功能不同分为6 6个区：时基个区：时基设置区、触发方式设置区、设置区、触发方式设置区、A A通道设置区、通道设置区、B B通道通道设置区、测试数据显示区及波形显示区。设置区、测试数据显示区及波形显示区。 示波器示波器面板设置及其操作如下：面板设置及其操作如下： 1Timebase区：用来设置X轴方向时间基线扫描时间。ScaleScale：选择选择X X轴方向每一个刻度代表的时间。轴方向每一个刻度代表的时间。X positionX position：用于设置用于设置X X轴方向时间基轴方向

9、时间基 线的起始位置。线的起始位置。 Y YT T：Y Y轴方向显示轴方向显示A A、B B通道的输入信通道的输入信 号，号，X X轴方向显示时间基线。轴方向显示时间基线。B BA A：将将A A通道信号加到通道信号加到X X轴作为扫描轴作为扫描 信号，信号，B B通道信号加在通道信号加在Y Y轴上。轴上。A AB B：与与B BA A相反。以上这两种方式可用于观察李莎育图形。相反。以上这两种方式可用于观察李莎育图形。ADDADD：X X轴按设置时间进行扫描，轴按设置时间进行扫描， A A、B B通道的输入信号之和加到通道的输入信号之和加到Y Y轴方向轴方向显示显示。 示波器示波器使用时，使用

10、时，A A通道接线端和通道接线端和B B通道接通道接线端分线端分 别与电路的测试别与电路的测试 节点相连接，节点相连接，G G接地接地端与电路的地相接，但当电路中已有接地符端与电路的地相接，但当电路中已有接地符号，也可不接。号，也可不接。 2 2Channel AChannel A区：设置区：设置Y Y轴方向轴方向A A通道输入信号的标度。通道输入信号的标度。 Scale Scale：设置设置Y Y轴方向每格所表示的轴方向每格所表示的A A通道输入信号电压数值。通道输入信号电压数值。 Y position Y position：设置设置X X轴时间基线在显示屏幕中的上下位置。轴时间基线在显示屏

11、幕中的上下位置。 AC AC：表示表示Y Y轴方向输入信号交流耦合。轴方向输入信号交流耦合。 DC DC：表示表示Y Y轴方向输入信号直流耦合。轴方向输入信号直流耦合。 0 0：表示将输入信号对地短路。：表示将输入信号对地短路。 3 3Channel BChannel B区：其设置与区：其设置与Channel AChannel A区相同。区相同。 4 4TriggerTrigger区：设置示波器触发方式。区：设置示波器触发方式。EdgeEdge：边沿触发，输入信号的上升沿或下跳沿触发。边沿触发，输入信号的上升沿或下跳沿触发。LevelLevel：选择触发电平的大小。选择触发电平的大小。Sing

12、Sing：单脉冲触发。单脉冲触发。NorNor：一般触发。一般触发。AutoAuto：自动触发，触发信号不依赖外部信号。一般情况下使用自动触发，触发信号不依赖外部信号。一般情况下使用AutoAuto方式。方式。A A或或B B：用用A A通道或通道或B B通道的输入信号作为通道的输入信号作为X X轴时基扫描的同步触发轴时基扫描的同步触发信号。信号。ExtExt：用外触发端子用外触发端子T T连接的信号作为连接的信号作为X X轴时基扫描的同步触发信轴时基扫描的同步触发信号。号。 5 5波形显示区波形显示区 用来显示被测试信号的波形。用来显示被测试信号的波形。 连接导线的颜色就是信号波形的颜色。方

13、法是双击连接导线，在连接导线的颜色就是信号波形的颜色。方法是双击连接导线，在弹出的对话框中设置导线颜色即可。弹出的对话框中设置导线颜色即可。单击单击ReverseReverse按钮：可改变屏幕背景的颜色。按钮：可改变屏幕背景的颜色。 移动波形：在动态显示时，单击仿真暂停按钮或按移动波形：在动态显示时，单击仿真暂停按钮或按F6键，通过改变键，通过改变X positonpositon设置，从而左右移动波形；利用指针拖动显示屏幕下沿的滚动设置，从而左右移动波形；利用指针拖动显示屏幕下沿的滚动条也可左右移动波形。条也可左右移动波形。测量波形参数：在屏幕上有两条左右可以移动的读数游标，其上方有三测量波形

14、参数：在屏幕上有两条左右可以移动的读数游标，其上方有三角形标志。用鼠标器左键拖动读数游标左右移动。为了测量方便准确，角形标志。用鼠标器左键拖动读数游标左右移动。为了测量方便准确，单击单击Pause(或或F6键键)使波形使波形“稳定稳定”，或触发选择，或触发选择SingSing，调整触发电平，调整触发电平也可以使波形也可以使波形“稳定稳定”。 6 6. . 测量数据的显示区测量数据的显示区 用来显示读数游标测量的数据。用来显示读数游标测量的数据。 在在显示屏幕下方有显示屏幕下方有3 3个测量数据的显示区个测量数据的显示区 1 1）左侧数据区表示）左侧数据区表示1 1号读数游标所测信号波形的数据。

15、号读数游标所测信号波形的数据。T1T1表示表示1 1号读号读数指针离开屏幕最左端数指针离开屏幕最左端( (时基线零点时基线零点) )所对应的时间，时间单位取决于所对应的时间，时间单位取决于TimebaseTimebase所设置的时间单位；所设置的时间单位； VAl VAl、VBlVBl分别表示分别表示1 1号读数游标测得的号读数游标测得的A A通道通道、 B B通道的信号幅度值通道的信号幅度值，其值为电路中测量点的实际值，与，其值为电路中测量点的实际值，与X X、Y Y轴的轴的ScaleScale设置值无关。设置值无关。 2 2）中间数据区表示）中间数据区表示2 2号读数游标所在位置测得的数值

16、。号读数游标所在位置测得的数值。 T2 T2表示表示2 2号读数指针离开时基线零点的时间值。号读数指针离开时基线零点的时间值。 VA2 VA2、VB2VB2分别表示分别表示2 2号读数游标测得的通道号读数游标测得的通道A A、通道通道B B的信号的信号幅度值。幅度值。 3 3）右侧数据区：）右侧数据区： T2-T1 T2-T1表示表示2 2号读数游标所在位置与号读数游标所在位置与1 1号读数游标所在位置的号读数游标所在位置的时间差值，可用来测量信号的周期、脉冲信号的宽度、上升时间时间差值，可用来测量信号的周期、脉冲信号的宽度、上升时间及下降时间等参数。及下降时间等参数。 VA2-VAl VA2

17、-VAl表示表示A A通道信号两次测量值之差，通道信号两次测量值之差，VB2-VBlVB2-VBl表示表示B B通道通道信号两次测量值之差。信号两次测量值之差。 单击单击SaveSave按钮即可存储读数游标测量的数据，数据存储格式按钮即可存储读数游标测量的数据，数据存储格式为为ASCIIASCII码格式。码格式。七、七、 波特波特图仪图仪(bode plotter)(bode plotter) 波特图仪的图标如图所示。波特图仪的图标如图所示。 波特图仪波特图仪的图标包括着的图标包括着4 4个接线端：个接线端： in in是输入端口，其是输入端口，其+ +、- -分别与被测电路输入端的正负端子相

18、接；分别与被测电路输入端的正负端子相接； out out是输出端口，其是输出端口，其+ +、- -分别与被测电路输出端的正负端子连接。分别与被测电路输出端的正负端子连接。 波特波特图仪的面板及其操作如下：图仪的面板及其操作如下： 1 1右上排按钮功能：右上排按钮功能：MagnitudeMagnitude：显示显示幅频特性曲线。幅频特性曲线。PhasePhase：显示相频显示相频特性曲线。特性曲线。SaveSave：以以BODBOD格式格式保存测量结果。保存测量结果。SetSet：设置扫描的分辨率。设置扫描的分辨率。 2 2VerticalVertical区：区：设定设定Y Y轴的刻度类型。轴的

19、刻度类型。 测量幅频特性时，单击测量幅频特性时，单击Log(Log(对数对数) )按钮后，按钮后，Y Y轴刻度的单位是轴刻度的单位是dB(dB(分贝分贝) )，标标尺刻度为尺刻度为2020LogA(f)dBLogA(f)dB, ,其中其中A(f)= Vo(f)A(f)= Vo(f)Vi(f)Vi(f)；单击单击Lin(Lin(线性线性) )按钮后，按钮后，Y Y轴是线性刻度。一般情况下采用对数刻度。轴是线性刻度。一般情况下采用对数刻度。 测量测量相频特性时，相频特性时，Y Y轴坐标表示相位，单位是度，刻度是线性的。轴坐标表示相位，单位是度，刻度是线性的。 F F栏栏: : 设置最终值。设置最终

20、值。 I I栏：设置初始值。栏：设置初始值。无源网络无源网络( (谐振电路除外谐振电路除外) )，由于，由于A(f)A(f)的最大值为的最大值为1 1，所以，所以Y Y轴坐标的最终值轴坐标的最终值设置为设置为OdBOdB，初始值设为负值。初始值设为负值。有源网络，有源网络，A(f)A(f)值可大于值可大于1 1，最终值设为正值，最终值设为正值(+(+dB)dB)为宜。为宜。 3 3HorizontalHorizontal区：区： 确定波特图仪显示的确定波特图仪显示的X X轴频率范围。轴频率范围。LogLog：标尺用：标尺用LogfLogf表示。表示。LinLin：标尺是线性的。：标尺是线性的。

21、 当测量信号的频率范围较宽时，标尺用当测量信号的频率范围较宽时，标尺用LogLog。 I I：频率初始值（：频率初始值（InitialInitial) )。 F F：频率最终值：频率最终值 (Final (Final) )。 4 4. .测量读数：测量读数： 利用利用鼠标拖动鼠标拖动( (或单击读数指针移动按钮或单击读数指针移动按钮) )读数指针，可测量某个读数指针，可测量某个频率点的幅值或相位，其读数在面板右下方显示。频率点的幅值或相位，其读数在面板右下方显示。 波特图仪与电路的连接如图所示。波特图仪与电路的连接如图所示。 注意：交流信号源必需接，因为波特图仪注意：交流信号源必需接，因为波特

22、图仪 本身没有信号源，所以必须在电路的输入本身没有信号源，所以必须在电路的输入 端口象征性地接入一个交流信号源，但不必对其参数进行设置。端口象征性地接入一个交流信号源，但不必对其参数进行设置。八、字八、字信号发生器信号发生器(word generator)(word generator) 字信号发生器的图标如图所示字信号发生器的图标如图所示。 字信号发生器的图标字信号发生器的图标 共有共有32个输出端，其中的每一个端子都可接个输出端，其中的每一个端子都可接入数字电路的输入端。入数字电路的输入端。R端子：数据备用信号端端子：数据备用信号端(Ready)T端子：外触发信号端。端子：外触发信号端。

23、字字信号发生器使用设置如下：信号发生器使用设置如下： 1. 1. ControlsControls区区：Cycle 循环输出。循环输出。Burst 猝发输出猝发输出Setp (单步单步)：表示：表示每单击鼠标左键一次每单击鼠标左键一次输出一条字信号。输出一条字信号。2Display区区 Hex 十六进制十六进制 Dec 十进制十进制 Binary 二进制二进制 ASCII ASCII码码 3Trigger区区 触发方式触发方式Intemal 内触发内触发Extemal外触发外触发上升沿触发上升沿触发下降沿触发下降沿触发Frequency 输出频率输出频率设置输出频率设置输出频率(速度速度)。编

24、辑区地址范围为编辑区地址范围为00000000H-03FFHH-03FFH，共计共计10241024条字信号。条字信号。利用鼠标器移动滚动条可使编辑区内利用鼠标器移动滚动条可使编辑区内的显示内容上下移动。的显示内容上下移动。用鼠标左键单击某一条字信号即可实用鼠标左键单击某一条字信号即可实现对其定位和写入或修改。现对其定位和写入或修改。面面板的最右侧是字信号编辑区，对板的最右侧是字信号编辑区，对32位位的字信号进行编辑和存放。的字信号进行编辑和存放。 5字信号编辑区：字信号编辑区：九、九、逻辑分析仪逻辑分析仪(logic analyzer) 逻辑分析仪：有逻辑分析仪：有16个输入信号端子，个输入

25、信号端子，使用时连接到电路的测量点。使用时连接到电路的测量点。下部的下部的3个端子分别是：个端子分别是：C：外时钟输入端：外时钟输入端Q：时钟控制输入端：时钟控制输入端T：触发控制输入端。：触发控制输入端。逻辑分析仪的图标逻辑分析仪的图标 2 2读数指针数值显示区：读数指针数值显示区： 移动读数游标上部的三角形移动读数游标上部的三角形可以读取波形的逻辑数据。可以读取波形的逻辑数据。T1T1和和T2T2分别表示读数游标分别表示读数游标1 1和和读数游标读数游标2 2相对于时间基线零相对于时间基线零点的时间点的时间T2-T1T2-T1表示两读数游标之间的表示两读数游标之间的时间差。时间差。1仿真控

26、制区：仿真控制区：Stop按钮：停止仿真。按钮：停止仿真。Reset按钮：逻辑分析仪复位并按钮：逻辑分析仪复位并清除显示波形。清除显示波形。4.Trigger区：功能是设置触发方式。区：功能是设置触发方式。点击点击SetSet按钮，弹出按钮，弹出Trigger QualifierTrigger Qualifier窗口窗口Trigger Clock EdgeTrigger Clock Edge区的功能是区的功能是设定触发方式：设定触发方式：PositivePositive：上升沿触发。：上升沿触发。NegativeNegative：下降沿触发。：下降沿触发。BothBoth：上升、下降沿触发。：

27、上升、下降沿触发。3.Clock区：包括区：包括ClockDiv栏及栏及Set按按钮。钮。ClockDiv：设置水平刻度每格设置水平刻度每格显示的时钟脉冲数。显示的时钟脉冲数。Set按钮：设置时钟脉冲。按钮：设置时钟脉冲。Trigger QualifierTrigger Qualifier栏栏：选择触：选择触发限定字，包括发限定字，包括0 0、1 1及及X(0X(0、1 1皆可皆可) ) 。Trigger Patterns：设置触发的设置触发的样本，我们可以在样本，我们可以在Pattern A、Pattern B及及Pattern C栏中设定栏中设定触发字，每个触发字有触发字，每个触发字有16

28、位，位，触发字的某一位设置为触发字的某一位设置为“X”时时表示该位为任意（即表示该位为任意（即0、1均均可），三个触发字的默认值均可），三个触发字的默认值均为为“XXXXXXXXXXXXXXXX”，即表示只要第一个输入逻辑信即表示只要第一个输入逻辑信号到达，逻辑分析仪均被触发号到达，逻辑分析仪均被触发开始波形采集。开始波形采集。十、逻辑转换十、逻辑转换仪仪(logic converter)(logic converter) 逻辑转换仪的图标如图所示。逻辑转换仪的图标如图所示。 逻辑转换仪的图标 逻辑转换仪有8个输入端和一个输出端。单击输入端子单击输入端子,可打开可打开/关闭。关闭。 选择转换方

29、式选择转换方式输入真值表输入真值表显示逻辑表显示逻辑表 达式达式序号序号输出值输出值 1.1.逻辑电路转换为真值表逻辑电路转换为真值表 按下按下 按钮，按钮， 电路的真值表就会在逻辑转换仪的电路的真值表就会在逻辑转换仪的真值真值表表 区区显示出来。显示出来。逻辑转换仪的使用方法：逻辑转换仪的使用方法： 1）画出逻辑电路。）画出逻辑电路。 2）逻辑转换仪的输入端连接到电路的）逻辑转换仪的输入端连接到电路的输入端。输入端。 3）电路的信号输出端连接到逻辑转换）电路的信号输出端连接到逻辑转换仪的输出端。仪的输出端。1 1）选定输入信号（选定输入信号（A到到H）：单击逻辑转换仪顶部输入端的小圆圈）：单

30、击逻辑转换仪顶部输入端的小圆圈。2）真值表中自动出现输入信号的所有组合，而真值表区输出初始真值表中自动出现输入信号的所有组合，而真值表区输出初始值全部为值全部为0。3）根据逻辑关系编辑真值表输出区。）根据逻辑关系编辑真值表输出区。4）单击）单击 按钮，在面板底部逻辑表达式栏生成相应按钮，在面板底部逻辑表达式栏生成相应的逻辑表达式。的逻辑表达式。2真值表转换为表达式真值表转换为表达式4.4.逻辑表达式转换真值表逻辑表达式转换真值表在逻辑表达式栏在逻辑表达式栏键入用键入用“与与- -非非”式或式或“或或- -非非”式式表示的逻辑表达表示的逻辑表达式式。注意：如果是逻辑。注意：如果是逻辑“非非”，则应写成，则应写成A A，然后单击然后单击 按钮，即可得到相应的真