□许桂月任 佳

随着科技的发展，人们的生活越来越离不开电子产品。为了满足人们更加智能化的电子产品的需求，这就需要电子行业能够不断研发出新的产品。

一、Multisim 简介

Multisim 是美国NI 公司推出的一款仿真软件，该软件提供了丰富的元件库以及观察、测试电路需要的仪器仪表。利用Multisim 可以实现模拟电路、数字电路的仿真，同时还可以实现将电路图生成PCB 的过程，绘制电路的过程简单明了。在仿真的过程中可以随时调用元器件并进行元件参数的更改，实现电路的调试。

二、基于Multisim 的电路设计方法

(一)电路设计的基本步骤。对于电子产品的设计，传统的方法是:一是提出产品设计能够实现的功能;二是方案论证;三是确定方案，列出元件清单;四是画电路图，制作PCB板;五是焊接，电路调试;六是电路参数的测定，完成相应技术指标测量。对于刚才提到的方法，存在这样一个问题，当调试的时候发现方案不可行，或者元器件无法达到相应的技术指标，那么这时候可能得重新开始更换方案，画电路图，制版。这不仅增加了设计者的工作量，同时增加了成本。为了节省人力物力，仿真软件引入到产品设计的过程就变得越来越受到重视了。本文以功率放大器的设计为例，详细讲解利用仿真软件Multisim 进行电路设计的方法。

图1 功率放大电路

(二)利用Multisim 进行产品分析。功率放大电路的设计可以采用分立元件，也可以采用集成电路来完成。分立元件组成的电路，输入输出能够实现比较大的灵活性，但是电路复杂，调试难度较大;而集成电路的输出参数有一定的局限性，跟元器件有很大的关系，但是电路简单，调试方便。本方案采用TDA2030 来完成的功放电路的设计，如图1 所示。绘制完成电路图，接下来进行电路参数的测试。

图3 电路的输出波形

1.调节电路，使之输出的波形为不失真状态。在输入端接入虚拟函数发生器，同时，示波器通过A 通道接入到电路的输入端，通过B 通道接入到电路的输出端，用于观察该电路的波形，如图2 所示。

调节元件的参数，通过示波器可以看到波形从图3 中(a)的状态变成(b)状态，即调节为不失真的正弦波。

图3 中通过示波器观察到的是电路输入输出的波形，但很多时候需要分析输出的失真度，这时候可以在电路的输出端接上模拟失真分析仪，如图4 所示的方框图。通过失真分析仪可以看到图3 中(a)的失真度为17.798%，(b)的失真度为0.012%。仪器的接法如图4 所示。

图4 波形与失真度

2.观察电路的放大倍数。图5 为示波器观察到的读数，从图中可以到看电路的输入和输出的信号值，由图中的数据可以得出放大倍数为:

图5 示波器的读数

3.观察电路的频带宽度。测试电路的带宽，可以采用波特图仪进行观察电路的幅频特性曲线，结果如图6 所示，从图中可以得出电路的带宽为:

图6 波特图仪观察的幅频特性曲线

4.输出功率。负载的功率是功率放大电路的又一个重要指标，功率的大小决定了负载能否正常工作。根据定义可得:

同样，在Multisim 中仍然可以测出电路的输出功率。测量的方法可以按照传统的方法，通过万用表测量电路的电压、电流，然后计算，也可以采用系统提供的探针进行测量，针对图1 的电路，将探针放在输出端可以看到相应结果。V(rms)为输出电压的有效值，I(rms)为输出电流的有效值，通过计算可以得到电路的输出功率Po=2.1W。

三、结语

总之，Multisim 具有强大的功能。在电路设计以及分析过程中，通过仿真软件进行调试，不仅节约了成本，而且能够更加方便地调试、测试电路，达到事半功倍的效果。仿真软件在电路分析中发挥的作用越来越受到人们重视，它将在电子行业中发挥着不可或缺的作用。

［1］郭亚琴，王正群，秦燕.Proteus 软件在电子产品设计与制作中的应用［J］.实验室研究与探索，2013

［2］朱金明，黄理瑞.浅析电子设计中EDA 技术的应用［J］.数字技术与应用，2014