شبیه سازی مدارها در برنامه Multisim. مدلسازی مدارهای الکتریکی با استفاده از Multisim Multisim نحوه ساخت مدار

اولین مرحله در ایجاد مدار الکتریکی در برنامه Multisim مرحله انتخاب ریزپردازنده مورد نیاز از کتابخانه (شکل 2.4) و تنظیم پارامترهای اولیه آن بود.

شکل 2.4 - پنجره انتخاب مولفه.

ریزپردازنده انتخاب شده Intel 8051 در بسته DIP-40 بود.

شکل 2.5 - پنجره تنظیمات ریزپردازنده (مرحله 1).

در مرحله اول راه اندازی (شکل 2.5)، نام فضای کاری و مکانی که قرار است قرار گیرد مشخص شده است.

شکل 2.6 - پنجره تنظیمات ریزپردازنده (مرحله 2).

در مرحله دوم راه اندازی (شکل 2.6)، نوع طراحی ریزپردازنده نشان داده شده است. برای سادگی بیشتر، نوع با استفاده از یک فایل هگز خارجی که حاوی سیستم عامل ریزپردازنده آماده است، انتخاب شد.

شکل 2.7 - پنجره تنظیمات ریزپردازنده (مرحله 3).

در مرحله نهایی راه اندازی (شکل 2.7) مشخص می شود که آیا از یک پروژه آماده استفاده می شود یا یک پروژه خالی ایجاد می شود.

پس از اتمام تمام مراحل راه اندازی، به تنظیمات ریزپردازنده می روید. تنظیمات میزان رم داخلی داخلی، رم خارجی داخلی، مقدار ROM و فرکانس ساعتی که ریزپردازنده در آن کار می کند را نشان می دهد.

برای افزودن فایل سیستم عامل، باید به بخش "MCU Code Manager" بروید. در مرحله بعد، پروژه ای را که هنگام راه اندازی ریزپردازنده ایجاد شده است انتخاب کنید و برای شبیه سازی فایل کد ماشین را مشخص کنید. پنجره مدیریت کد MCU در شکل 2.8 نشان داده شده است.

شکل 2.8 - مدیر کد MCU.

پس از افزودن سفت‌افزار، عملکرد آن بررسی می‌شود و حافظه از نظر خطا در هنگام آپلود میان‌افزار در ریزپردازنده بررسی می‌شود (شکل 2.9).

شکل 2.9 - پنجره مشاهده حافظه.

Arduino Uno Shield به عنوان طرحی که تمام عناصر مدار روی آن قرار دارند انتخاب شد که نشان دهنده یک برد خالی است که فقط خروجی های اتصال سنسورها روی آن قرار دارد.

شکل 2.10. - Arduino Uno Shield در برنامه Multisim.

پس از ایجاد چیدمان در برنامه Multisim، این مدار برای ایجاد مدل سه بعدی آن (شکل 2.11) و چینش عناصر روی برد (شکل 2.12) به برنامه Ultiboard ترجمه شد. مدل سه بعدی نشان می دهد که طراحی ما حتی قبل از تولید چگونه خواهد بود.

شکل 2.12 آرایش عناصر روی برد مدار چاپی را نشان می دهد. لازم است الگویی ایجاد شود که اولین نمونه های آزمایشی از آن ساخته شوند.

شکل 2.11 – مدل سه بعدی Arduino Uno Shield در برنامه Ultiboard.

شکل 2.12 - Arduino Uno Shield در برنامه Ultiboard

شکل 2.13 - توسعه کامل در برنامه Multisim.

پس از ایجاد مدار در برنامه Multisim، برای ایجاد یک مدل طراحی سه بعدی (شکل 2.14)، چیدمان عناصر روی برد مدار چاپی و چیدمان عناصر روی برد مدار چاپی (شکل 2.15) به برنامه Ultiboard ترجمه شد. .

شکل 2.14 - مدل سه بعدی توسعه نهایی در برنامه Ultiboard.

شکل 2.15 - برد مدار چاپی یک طرح تمام شده در برنامه Ultiboard.

کل ایجاد توسعه را می توان بر روی بلوک دیاگرام نشان داده شده در شکل 2.16 نشان داد.

شکل 2.16 - اجازه دهید توسعه ایجاد شود.

برنامه ریزی تجاری و مدیریت پروژه های دیپلم

• وقتی می خواهید برنامه را نصب کنید، تمام اطلاعات شخصی شما را می خواهد. با این رویکرد به خود اجازه دهید از جنگل عبور کنید...
• و سایت به نوعی چپ دست است. تا اونجایی که یادمه مولتی سیم برای آموزش رایگان بود. یکی دیگر از افراد بامزه تصمیم گرفت پول دربیاورد؟
• اگر DipTrace وجود داشته باشد آکاردئون دکمه بزی برای چیست. یک کلید در اطراف شبکه برای 1000 پین / 4 لایه سیگنال وجود دارد که برای نیازهای آماتور کاملاً کافی است. و بدون کلاهبرداری یا کیفیت مشکوک ...
• ارزش شمع را ندارد!
• هیچ چیز ساده‌تر، در دسترس‌تر و دوست‌داشتنی‌تر از طرح‌بندی اسپرینت نیست... همه چیز دیگر همان تخم‌ها است، فقط در پروفایل. به ردیابی اعتماد کرد؟ مدل های 3 بعدی - اگر تخیل خوبی دارید؟ مدلینگ خوبه، نشستن و حدس زدن برنامه بودن یا نبودنش بد است... این شبیه رقابت در مارک ماشین خریداری شده است - نه بیشتر...
• Sprint Layot ساده و دوست داشتنی است، اما عملکرد آن به طرز بی‌اندازه‌ای پایین‌تر از DeepTrace است. دومی یک برنامه CAD تمام عیار است و نه فقط ترسیم مسیرها. در DeepTrace یک مدار رسم می شود، به یک برد تبدیل می شود و ردیابی می شود. امکان ایجاد یا ویرایش اجزا و محفظه ها وجود دارد. برای کارهای کم و بیش جدی، Sprint Layot بی فایده است. البته، می‌توانید ساعت‌ها بنشینید و سیم‌کشی را به صورت دستی انجام دهید، اما انجام کارهای حتی نسبتاً پیچیده به صورت دستی غیرممکن است. ZY بله، یک ویژگی جالب دیگر وجود دارد - یک نمای سه بعدی از هیئت مدیره نشان داده شده است.
• چرا این همه از دست او عصبانی هستید؟ Risovalka آخرین مورد است، اولاً شبیه ساز خوبی است، ثانیاً سفارش خودکار قطعات از توزیع کننده است که از پایگاه داده آن استفاده می شود، برای این کار شما نیاز به ثبت نام + به روز رسانی رایگان و پشتیبانی فنی دارید، احتمالاً بسیاری با آن مواجه شده اند. عدم وجود مدل های لازم.. خوب از MOUSER قطعات سفارش بدم یا نه؟ - کار شخصی هر کس ...

ابزارهایی برای ایجاد مدارهای الکتریکی و همچنین برای طراحی و مسیریابی بردهای مدار چاپی ارائه می دهد که در ویرایشگر Ultiboard انجام می شود. Ultiboard برای توسعه بردهای مدار چاپی، آماده سازی نتایج طراحی برای تولید استفاده می شود، توانایی قرار دادن خودکار قطعات روی برد و مسیریابی خودکار را دارد و همچنین به توسعه دهندگان این فرصت را می دهد تا در محیط خود به عنوان یک سیستم مدل سازی سه بعدی کار کنند. در نتیجه برد مدار چاپی و اجزای آن به صورت واقعی نمایش داده می شود. ابزارهای Ultiboard به شما امکان می دهند مدل های سه بعدی اجزا را از داده های گرافیکی مسطح از کتابخانه های ردپای توپولوژیکی ایجاد کنید، مدل های خود را با وارد کردن خطوط پیچیده اجزا از سیستم های CAD مکانیکی و همچنین با استفاده از یک جادوگر خاص توسعه دهید. مسیریابی برد در Ultiboard می تواند به صورت دستی یا خودکار انجام شود.

مسیریابی خودکار هادی ها در Ultiboard.

مسیریابی خودکار هادی شامل استفاده از ابزارهای ویژه ای است که به طور مستقل هادی های چاپ شده (بخش هایی از یک پوشش رسانا اعمال شده روی یک پایه عایق، معادل سیم نصب معمولی) را بر اساس قوانین طراحی مشخص شده توسط توسعه دهنده قرار می دهد. می‌توانید تنظیمات مسیریابی خودکار را در پنجره «گزینه‌های مسیریابی خودکار» تنظیم کنید، که با استفاده از دستور «تنظیمات خروج خودکار/دستگاه خودکار/تنظیمات نصب‌کننده» در منوی اصلی Ultiboard قابل دسترسی است. کادر محاوره‌ای Auto Trace Options شامل برگه‌های زیر است:

• "پایه ای"؛
• "ارزشگذارانه"؛
• "شکاف"؛
• "بهينه سازي"؛
• "قرار دادن خودکار"؛
• "لاستیک ماشین."

برنج. 1. کادر گفتگوی Autotrace Options:(الف) زبانه اصلی، (ب) برگه تخمینی، (ج) زبانه شکاف، (د) برگه بهینه‌سازی، (ه) زبانه قرار دادن خودکار، (و) زبانه لاستیک‌ها.

برای تنظیم پارامترهای اصلی مسیریابی خودکار، از زبانه "Basic" استفاده کنید (شکل 1a). در قسمت بالای آن فیلد Trace وجود دارد که در آن می توانید حالت ردیابی، تنظیمات شبکه و نیاز به بهینه سازی پروژه را تنظیم کنید (تنظیم با علامت زدن کادر "بهینه سازی"). فعال کردن بهینه‌سازی به روتر اجازه می‌دهد تا برای بهینه‌سازی محل قرارگیری سیم، گذرهای اضافی انجام دهد. بهینه سازی پس از اتمام کامل ردیابی شروع می شود. حالت ردیابی با انتخاب یکی از سه مقدار از لیست کشویی تنظیم می شود:

• "روی شبکه" - هادی ها به شبکه نصب شده گره خورده اند.
• "بدون مش" - برای غیرفعال کردن اتصال هادی ها استفاده می شود.
• "پیشرو" - هادی ها بر روی شبکه نصب شده قرار می گیرند، اما در صورت لزوم، هادی های ناکارآمد باقی مانده در حالت بدون شبکه قرار می گیرند.

برای اعمال تغییرات روی دکمه OK کلیک کنید.

الگوریتم autorouter از پارامترهای ارزیابی برای توسعه استراتژی برای تخمگذار هادی ها و نصب Vias استفاده می کند. مشاهده و ویرایش پارامترهای تخمین زده شده در برگه "Estimated" در کادر محاوره ای "Auto-routing Parameters" انجام می شود (شکل 1b).

هنگام ایجاد تغییرات در پارامترهای پیش فرض، توسعه دهنده باید بهینه بودن این پارامترها را در نظر بگیرد. برای بهترین نتیجه، تغییر آنها در بیشتر موارد توصیه نمی شود. اگر توسعه دهنده هنوز انتخاب مقادیر خود را در تنظیمات برگه "ارزیابی" ضروری می داند، باید توجه داشته باشد که حتی تغییرات جزئی در پارامترها می تواند عملکرد خودکار روتر را بدتر کند. شما نباید بیش از دو پارامتر تخمینی را همزمان تغییر دهید یا با انحرافات زیاد از پارامترهای توصیه شده تغییراتی ایجاد کنید. توسعه دهنده همچنین باید بداند که بیشتر پارامترهای ارزیابی به هم مرتبط هستند و تغییر یکی از آنها می تواند منجر به مشکلاتی در محاسبه سایر پارامترها شود.

بیایید به برگه "Breaks" نگاه کنیم (شکل 1c). در اینجا می توانید پارامترهای قطع سیم برد را پیکربندی کنید. مقادیر بالای پارامترهای ناپیوستگی باعث افزایش شدت الگوریتم برای اعمال این عملیات می شود. در قسمت «پیشرفته»، با علامت زدن کادر «پاک کردن حافظه در حین ردیابی»، می‌توانید در صورت لزوم، مجوز پاک کردن حافظه را تنظیم کنید تا اطلاعات غیر ضروری از آن حذف شود.

در صورت اجازه، پس از تکمیل مسیریابی، یک فرآیند بهینه سازی آغاز می شود که در آن روتر گذرهای اضافی را برای بهینه سازی قرارگیری سیم ها انجام می دهد. پارامترهای بهینه‌سازی (تعداد پاس‌های الگوریتم بهینه‌سازی پس از تکمیل ردیابی و جهت بهینه‌سازی) در برگه با همین نام (شکل 1d) کادر محاوره‌ای «پارامترهای ردیابی خودکار» تنظیم می‌شوند. فیلد «پیشرفته» اجازه پاک کردن حافظه را در حین بهینه‌سازی تنظیم می‌کند.

در زبانه «جای‌گیری خودکار» (شکل 1d)، پارامترهای زیر برای قرارگیری خودکار اجزا بر روی برد تنظیم می‌شوند: تعداد ورودی‌ها، فاکتور پین، ضریب مورد، وضوح چرخش اجزا در هنگام قرار دادن خودکار، حداقل فاصله بین اجزاء روی برد، اجازه تغییر پین ها/بخش ها/قاب ها برای بهینه ترین قرار دادن خودکار قطعات. برای پیکربندی پارامترهای مسیریابی اتوبوس، از زبانه "Bus" استفاده کنید (شکل 1e).

مسیریابی خودکار با استفاده از دستور منوی اصلی "Auto Routing/Run/view Auto Routing" پس از تنظیم پارامترهای مسیریابی و قرار دادن اجزا بر روی برد شروع می شود. شکل 2 نتیجه ردیابی خودکار نمودار مدار الکتریکی منبع تغذیه را نشان می دهد (شکل 3). پروژه انتقال یافته از Multisim در شکل 4 نشان داده شده است. شکل 5 محل قرارگیری اجزا بر روی برد را نشان می دهد.در فضای کاری برنامه Ultiboard.

برنج. 2. نتیجه مسیریابی خودکار هادی های برد.

برنج. 3. نمودار مدار الکتریکی منبع تغذیه.

برنج. 4. پروژه وارد شده از Multisim.

برنج. 5. قرار دادن قطعات روی برد در فضای کاری برنامه Ultiboard.

3 تجسم بورد توسعه یافته.

برنامه Ultiboard به شما این امکان را می دهد که برد طراحی شده را به صورت سه بعدی مشاهده کنید. برای مشاهده سه بعدی برد باید در منوی اصلی برنامه Toolkit دستور "3D View" را انتخاب کنید که در نتیجه تب جدید "3D View" در پروژه باز می شود (شکل 6). ). برای به دست آوردن کامل ترین تصویر از ابعاد برد توسعه یافته، تصویر سه بعدی روی این زبانه را می توان در تمام صفحه ها چرخاند. با دستکاری مکان نما با ماوس، می توانید زاویه دید و موقعیت برد را در فضا تغییر دهید. با چرخاندن چرخ ماوس می توانید تصویر 3 بعدی تخته را مقیاس کنید. در تب "نمایش سه بعدی" یک پنل توسعه وجود دارد که شامل دو تب است: "پروژه ها" و "لایه ها". با علامت زدن/برداشتن چک باکس های مربوطه در برگه "لایه ها" می توانید نمایش عناصر تصویر سه بعدی تخته (اجزا، چاپ سیلک، هادی ها، تخته، پین ها) را کنترل کنید.

برنج. 6. نمای سه بعدی از برد مدار چاپی: (الف) از سمت اجزاء، (ب) از سمت پشت برد.

مسیریابی دستی هادی ها در Ultiboard.

برای مسیریابی دستی، سیستم Ultiboard ابزارهای زیر را ارائه می دهد:

• "خط" - این ابزار آزادی کاملی را برای توسعه دهنده در انتخاب مسیر مسیر تعیین شده فراهم می کند.
• "من را دنبال کنید" - هادی/مدار پشت مکان نما قرار می گیرد و موانع در حال ظهور را دور می زند.
• "نقطه به نقطه" - به طور خودکار یک هادی را بین دو مخاطب انتخاب شده قرار می دهد.

این ابزارها از منوی اصلی "Insert" یا از نوار ابزار "Home" در دسترس هستند. ساده ترین و سریع ترین راه برای تعیین مسیرهای دستی استفاده از ابزار Point to Point است. توالی اقدامات هنگام کار با این ابزار می تواند به شرح زیر باشد:

1. انتخاب ابزار "نقطه به نقطه"؛
2. انتخاب خط ارتباطی که قرار است نصب شود و تعیین مسیر. برای انتخاب یک خط ارتباطی، باید مکان نما را به سمت آن حرکت دهید (پدهای تماسی که این خط ارتباطی را به هم متصل می کنند با ضربدر هایلایت می شوند - شکل 7) و روی آن کلیک چپ کنید. در نتیجه مسیر به مکان نما اختصاص داده می شود که با حرکت آن می توانید مسیر بهینه را انتخاب کنید. لازم به ذکر است که مسیر به طور خودکار تعیین می شود؛ توسعه دهنده فقط می تواند موفق ترین گزینه را انتخاب کند. برای درست کردن مسیر، باید در قسمت کار کلیک چپ کنید. گزینه های مسیر پیشنهاد شده توسط سیستم برای همان هادی در شکل 8 ارائه شده است. همانطور که مسیرهای زیر تعیین می شوند، سیستم مسیر بهینه را برای آنها انتخاب می کند (شکل 9).
3. کار با ابزار "Point to Point" را با فشار دادن دکمه Esc روی صفحه کلید به پایان برسانید.

برنج. 7. انتخاب یک خط ارتباطی با استفاده از ابزار Point to Point.

برنج. 8. گزینه های مسیر برای هادی پیشنهاد شده توسط سیستم در حالت "نقطه به نقطه".

برنج. 9. مسیریابی دستی چندین هادی در حالت "نقطه به نقطه".

لازم به ذکر است که با استفاده از ابزار "Point to Point" نمی توانید تعداد زیادی پین را به طور همزمان وصل کنید، یعنی کل مدار را به یکباره مسیریابی کنید. ابزار دیگری برای این کار در Ultiboard وجود دارد - "Follow Me". توالی اقدامات هنگام کار با این ابزار می تواند به شرح زیر باشد:

1. انتخاب لایه رسانا در پانل "پنل توسعه" با دوبار کلیک کردن روی دکمه سمت چپ ماوس؛
2. انتخاب ابزار “Follow Me”؛
3. انتخاب زنجیره ای که قرار است مسیر یابی شود و مسیر گذاری. همچنین می توانید خروجی یک جزء از آن مدار را به جای مدار انتخاب کنید. برای انتخاب یک مدار، باید مکان نما را به سمت آن حرکت دهید و با دکمه سمت چپ ماوس روی آن کلیک کنید (در این حالت، پدهای تماس و vias های موجود در این مدار با ضربدر هایلایت می شوند - شکل 10). پین کامپوننت را نیز می توان با کلیک چپ انتخاب کرد. در نتیجه، مسیر به مکان نما اختصاص داده می شود. ترسیم مسیر ردیابی با حرکت مکان نما و کلیک بر روی دکمه سمت چپ ماوس در مکان هایی که هادی خم می شود انجام می شود. در نتیجه، توسعه دهنده بهینه ترین مسیر را انتخاب می کند (شکل 11).
4. کار با ابزار "Follow Me" را با فراخوانی منوی زمینه با استفاده از دکمه سمت راست ماوس و انتخاب "Esc" در آن به پایان برسانید.

برنج. 10. انتخاب یک زنجیره با استفاده از ابزار Follow Me.

برنج. 11. ردیابی مدار با استفاده از ابزار Follow Me.

هنگام استفاده از ابزار Line، مسئولیت مسیر مسیر کاملاً بر عهده طراح است. در این حالت، سیستم می تواند خطاهای ایجاد شده توسط او را با استفاده از نشانگرهای رنگی که در مکان هایی که خطاها ظاهر می شوند نشان دهد (شکل 12).

برنج. 12. نشانگرهای رنگی در مکان هایی که خطا رخ داده و اطلاعات مربوط به خطاهای ایجاد شده در ردیابی دستی.

توالی اقدامات هنگام کار با این ابزار می تواند به شرح زیر باشد:

1. انتخاب لایه رسانا در پانل "پنل توسعه" با دوبار کلیک کردن روی دکمه سمت چپ ماوس؛
2. انتخاب ابزار Line
3. انتخاب ابتدای مسیر راهنما و ترسیم مسیر. انتخاب شروع مسیر با انتخاب پین قطعه ای که هادی به آن وصل است با کلیک بر روی آن با دکمه سمت چپ ماوس انجام می شود. در نتیجه، مسیر به مکان نما اختصاص داده می شود. ترسیم مسیر ردیابی با حرکت مکان نما و کلیک بر روی دکمه سمت چپ ماوس در مکان هایی که هادی خم می شود انجام می شود. در نقطه پایانی مسیر، راست کلیک کرده و از منوی زمینه که ظاهر می شود، Esc را انتخاب کنید.

اطلاعات مربوط به خطاهای دریافت شده در نتیجه مسیریابی در برگه "DRC" پانل "بلوک اطلاعات" نمایش داده می شود.

ردیابی دستی را می توان بهینه کرد. این را می توان با استفاده از دستور منوی اصلی "Autotrace/Run optimizer" انجام داد. در این حالت، هادی ها و via های برد باید مجوز حرکت داشته باشند، که می تواند روی زبانه های "Basic" (شکل 13) و "Via" (شکل 14) کادر محاوره ای خصوصیات برای این عناصر تنظیم شود. فیلد "هنگام مسیریابی خودکار".

برنج. 13. تب "Basic" از کادر محاوره ای "Explorer Properties".

برنج. 14. از طریق تب Via از کادر گفتگوی Via Properties.

با توجه به توسعه گسترده دستگاه های محاسباتی، کار محاسبه و مدل سازی مدارهای الکتریکی به طور قابل توجهی ساده شده است. مناسب‌ترین نرم‌افزار برای این منظور، محصول ابزارهای ملی – Multisim (Electronic Workbench) است.

در این مقاله ساده‌ترین نمونه‌های مدل‌سازی مدارهای الکتریکی با استفاده از Multisim را بررسی می‌کنیم.

بنابراین، ما Multisim 12 را داریم که آخرین نسخه در زمان نگارش مقاله است. بیایید برنامه را باز کنیم و با استفاده از ترکیب Ctrl+N یک فایل جدید ایجاد کنیم.

پس از ایجاد فایل، قسمت کار در مقابل ما باز می شود. در واقع منطقه کاری Multisim میدانی برای مونتاژ مدار مورد نیاز از عناصر موجود است و باور کنید انتخاب آنها عالی است.

به هر حال، به طور خلاصه در مورد عناصر. همه گروه ها به طور پیش فرض در پنل بالایی قرار دارند. وقتی روی هر گروهی کلیک می کنید، یک پنجره زمینه در مقابل شما باز می شود که در آن عنصر مورد نظر خود را انتخاب می کنید.

پایه عنصر پیش فرض Master Database است. اجزای موجود در آن به گروه هایی تقسیم می شوند.

اجازه دهید به طور خلاصه محتویات گروه ها را فهرست کنیم.

منابع شامل منابع تغذیه، زمین است.

پایه - مقاومت ها، خازن ها، سلف ها و غیره

دیودها - شامل انواع مختلفی از دیودها است.

ترانزیستور - شامل انواع مختلفی از ترانزیستورها است.

آنالوگ - شامل انواع تقویت کننده ها: عملیاتی، دیفرانسیل، معکوس و غیره.

TTL - حاوی عناصر منطق ترانزیستور ترانزیستور است

CMOS - حاوی عناصر منطق CMOS است.

ماژول MCU - ماژول کنترل ارتباطات چند نقطه ای.

Advanced_Peripherals – دستگاه های خارجی که باید متصل شوند.

Misc Digital - دستگاه های دیجیتال مختلف.

اجزای ترکیبی - ترکیبی

اندیکاتورها - شامل ابزار اندازه گیری و غیره است.

پانل مدل سازی نیز هیچ چیز پیچیده ای ندارد، درست مانند هر دستگاه پخش، دکمه های شروع، مکث و توقف وجود دارد. دکمه های باقی مانده برای مدل سازی در حالت گام به گام مورد نیاز است.

پانل ابزار شامل ابزارهای اندازه گیری مختلفی (از بالا به پایین) است - مولتی متر، ژنراتور تابع، وات متر، اسیلوسکوپ، پلاتر Bode، فرکانس متر، مولد کلمه، مبدل منطقی، تحلیلگر منطقی، تحلیلگر اعوجاج، مولتی متر رومیزی.

بنابراین، با بررسی مختصر عملکرد برنامه، اجازه دهید به تمرین ادامه دهیم.

مثال 1

ابتدا بیایید یک مدار ساده جمع کنیم؛ برای این کار به یک منبع جریان مستقیم (قدرت DC) و یک جفت مقاومت (مقاومت) نیاز داریم.

فرض کنید باید جریان را در قسمت بدون انشعاب، ولتاژ مقاومت اول و توان مقاومت دوم را تعیین کنیم. برای این منظور به دو مولتی متر و یک وات متر نیاز داریم. مولتی متر اول را به حالت آمپرمتر، دومی را به حالت ولت متر، هر دو به ولتاژ ثابت تغییر دهید. سیم پیچ جریان وات متر را به شاخه دوم به صورت سری وصل می کنیم، سیم پیچ ولتاژ را موازی با مقاومت دوم.

یک ویژگی مدل سازی در Multisim وجود دارد - زمین باید در نمودار وجود داشته باشد، بنابراین ما یک قطب منبع را زمین می کنیم.

پس از مونتاژ مدار، روی شروع شبیه سازی کلیک کنید و به قرائت های ابزار نگاه کنید.

بیایید صحت قرائت ها را بررسی کنیم (فقط در مورد =)) طبق قانون اهم

خوانش های ابزار درست بود، اجازه دهید به مثال بعدی برویم.

مثال 2

بیایید یک تقویت کننده را با استفاده از یک ترانزیستور دوقطبی با استفاده از یک مدار امیتر مشترک جمع کنیم. ما از یک مولد تابع به عنوان منبع سیگنال ورودی استفاده می کنیم. در تنظیمات FG، سیگنال سینوسی با دامنه 0.1 ولت و فرکانس 18.2 کیلوهرتز را انتخاب می کنیم.

با استفاده از یک اسیلوسکوپ، از سیگنال های ورودی و خروجی اسیلوگرام می گیریم؛ برای این کار باید از هر دو کانال استفاده کنیم.

برای بررسی صحت قرائت های اسیلوسکوپ، ابتدا یک مولتی متر را در ورودی و خروجی قرار می دهیم و ابتدا آنها را به حالت ولت متر تغییر می دهیم.

مدار را راه اندازی می کنیم و روی هر دستگاه دوبار کلیک می کنیم.

قرائت های ولت متر با قرائت های اسیلوسکوپ همزمان است، اگر می دانید که ولت متر مقدار ولتاژ موثر را نشان می دهد، برای به دست آوردن آن باید مقدار دامنه را بر ریشه دو تقسیم کنید.

مثال 3

با استفاده از عناصر منطقی 2 AND-NOT، ما یک مولتی ویبراتور را مونتاژ می کنیم که پالس های مستطیلی با فرکانس مورد نیاز را ایجاد می کند. برای اندازه گیری فرکانس پالس از یک فرکانس شمار استفاده می کنیم و قرائت آن را با اسیلوسکوپ بررسی می کنیم.

بنابراین، فرض کنید فرکانس 5 کیلوهرتز را تنظیم کرده و به طور تجربی مقادیر مورد نیاز خازن و مقاومت را انتخاب کرده ایم. مدار را اجرا می کنیم و بررسی می کنیم که فرکانس سنج تقریباً 5 کیلوهرتز را نشان دهد. در اسیلوگرام دوره نبض را مشخص می کنیم که در مورد ما برابر با 199.8 میکرو ثانیه است. سپس فرکانس است

ما فقط بخش کوچکی از تمام عملکردهای ممکن برنامه را در نظر گرفته ایم. در اصل نرم افزار Multisim هم برای دانشجویان برای حل مسائل مهندسی برق و الکترونیک و هم برای معلمان برای کارهای علمی و ... مفید خواهد بود.

امیدواریم این مقاله برای شما مفید بوده باشد. با تشکر از توجه شما!

Electronics Workbench Multisim 14 معروف ترین برنامه برای طراحی، طراحی و شبیه سازی مدارهای الکترونیکی است. Multisim ویژگی های حرفه ای را با یک رابط برنامه با کاربری آسان ترکیب می کند. این یک ابزار ایده آل نه تنها برای آموزشی، بلکه برای تولید صنعتی است.

محیط طراحی با کاربری آسان Multisim به کاربر این امکان را می دهد که از روش های سنتی مدل سازی مدار فاصله بگیرد و ابزار قدرتمندی برای تحلیل مدار فراهم می کند. این ابزار به شما امکان می دهد پروژه های خود را بهینه کنید، خطاها را به حداقل برسانید و تعداد تکرارها را در طول توسعه کاهش دهید. علاوه بر این، نرم افزار NI Ultiboard (طراحی چیدمان برد مدار چاپی) هم اکنون گنجانده شده است.

مجموعه عظیمی از عناصر رادیویی آماده، دیودها، خازن ها، ترانزیستورها و غیره. این به شما کمک می کند تا به سرعت فرآیندهایی را که تقریباً در هر طراحی رادیویی آماتوری اتفاق می افتد شبیه سازی کنید.

بیایید با آشنایی با رابط برنامه شروع کنیم.

جالب توجه خاص برای آماتورهای رادیویی در پانل اجزا نهفته است. برای دسترسی به پایگاه داده عناصر رادیویی استفاده می شود. با کلیک بر روی هر یک از نمادهای انتخاب شده، پنجره ای باز می شود انتخاب جزء. در سمت چپ پنجره کامپوننت مورد نیاز را انتخاب می کنیم.

کل پایگاه داده اجزای رادیویی الکترونیکی به بخش ها (عناصر غیرفعال، ترانزیستورها، میکرو مدارها و غیره) و بخش ها به خانواده ها تقسیم می شود. دیودها- دیودهای زنر، ال ای دی ها، تریستورها و غیره). امیدوارم معنی واضح باشد.

علاوه بر این، در پنجره انتخاب عنصر رادیویی، می توانید تعیین جزء انتخاب شده، شرح عملکرد آن را مشاهده کنید و نوع محفظه را انتخاب کنید.

شبیه سازی مدار در Multisim

بیایید یک مدار ساده را کنار هم بگذاریم و ببینیم که چگونه شبیه سازی شده کار می کند! من آن را به عنوان پایه در نظر گرفتم، جایی که LED ها را به عنوان بار وصل کردم.

در صورت لزوم، می‌توانیم از ابزارهای اندازه‌گیری مجازی مختلف، به عنوان مثال یک اسیلوسکوپ استفاده کنیم و سیگنال‌ها را در هر نقطه از مدار مشاهده کنیم.

مدلسازی مدارهای الکتریکی در مهندسی برق با استفاده از Multisim

بیایید یک مدار الکتریکی ساده را جمع آوری کنیم، برای این ما به یک منبع ولتاژ ثابت (قدرت DC) و چند مقاومت (مقاومت) نیاز داریم.

فرض کنید باید جریان را در قسمت بدون انشعاب مدار، ولتاژ را در مقاومت اول و توان را در دومی تعیین کنیم. برای این کار به سه ابزار اندازه گیری مجازی، دو مولتی متر و وات متر نیاز داریم. مولتی متر اول را روی حالت اندازه گیری جریان - آمپرمتر، دیگری - ولت متر تنظیم کنید. سیم پیچ فعلی وات متر را به شاخه دوم متصل می کنیم - به صورت سری، سیم پیچ ولتاژ را به موازات مقاومت دوم.

پس از مونتاژ مدار مجازی، دکمه شروع را فشار دهید و به قرائت ابزار اندازه گیری نگاه کنید.

در هر صورت، ما صحت قرائت ها را از دستگاه های اندازه گیری مجازی بررسی می کنیم.

همانطور که از محاسبات مشاهده می شود، قرائت های مجازی درست بود.