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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，讀者要進一步提高，要學(xué)LabVIEW技術(shù)，要學(xué)單片機仿真，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不易得到、存在不夠穩(wěn)定等缺點；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，單片機仿真技術(shù)方面還不是太理想，有待于版本進一步升級和提高。 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)用搭建電路進行虛擬仿真，但有些讀者有時用到的電子元件，MultiSIM的元件庫中沒有怎么辦？下面就這個話題談?wù)勛约旱囊恍┨幚矸椒ǎ蛟S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理，很簡單，我們可以用一個開關(guān)來代替它。將開關(guān)和電源連在一起，開關(guān)打開時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間，然后自動熄滅。在實際電路中，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，做成實物也就沒有大問題了(注：圖中電阻R19是為了仿真時紅色指示燈發(fā)光穩(wěn)定添加的，實際電路可以不用；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。比如圖一的實際節(jié)能燈電路，要求天黑以后工作，白天不工作。這時在實際電路中就需要接上光敏電阻，光敏電阻接收到光照時，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，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，我們就可以用兩個電阻來分別代替它進行電路虛擬仿真。在圖1的運放第9腳接一個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行虛擬仿真？ 上述節(jié)能燈電路實際應(yīng)用時，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，實現(xiàn)了用雙向晶閘管來控制交流燈泡發(fā)光的實驗驗證。實際上，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，晶體管不工作，繼電器K2常閉觸點吸合，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，這時再打開仿真開關(guān)，繼電器K2常閉觸點分開如圖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進行虛擬仿真時，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行仿真，本來軟件就是進行虛擬實驗的，并不一定非要用真實元件不可，這樣可以大大地拓寬電子仿真軟件MultiSIM的應(yīng)用范圍。再說用軟件仿真時不存在損壞和燒毀元件、儀器的問題，只要設(shè)計好了電路都可以試一試，仿真成功了就可以進行實際電路的組裝和調(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、與時俱進；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，實現(xiàn)了強強聯(lián)合，在 Multisim9和Multisim10版本中加強了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軟件性能更加先進和實用，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。 |
