Multisim & Ultiboard 13原理图仿真与PCB设计

本书以”使广大学生和工程技术人员掌握先进的电子电路设计和实验方法、适应现代电子电路设计自动化潮流、初步具备电子电路设计和测试能力”为目标，由浅入深地介绍了使用Multisim 13进行原理图设计、分析和仿真的方法与技巧，以及使用Ultiboard 13进行PCB设计的方法和步骤。本书通过大量实例讲解了电路仿真分析的基本过程和详细步骤，这些实例包括电路实验、模拟电路实验、数字电路实验、射频电路实验及单片机电路实验，每个实验都给出了详细的设计方法和仿真分析结果。同时,各章都配备了练习题，通过学、例、练的方式，增强读者对知识的学习和运用能力。

穆秀春，黑龙江科技大学电气与控制工程学院教师，主要讲授电工及电子技术、电路设计等课程，具有丰富的教学与科研经验。

Multisim 13基础篇第1章 Multisim 13简介 1.1 EDA技术 1.2 Multisim 13的主界面 1.3 Multisim 13的界面设置 1.4 电路仿真实例 1.5 思考与练习第2章 Multisim 13的基本操作 2.1 创建原理图文件 2.2 元器件操作 2.3 线路连接 2.4 标签设置 2.5 电路描述盒 2.6 大型电路设计 2.7 重命名元器件环境 2.8 总线 2.9 项目管理 2.10 思考与练习第3章 元器件编辑 3.1 元器件属性 3.2 元器件数据库结构 3.3 数据库管理 3.4 创建仿真元器件 3.5 思考与练习第4章 虚拟仪器仪表的使用 4.1 虚拟仪器仪表 4.2 交互式仿真设置 4.3 电压表和电流表 4.4 数字万用表 4.5 函数发生器 4.6 瓦特表 4.7 双通道示波器和四通道示波器 4.8 波特测试仪 4.9 频率计数器 4.10 数字信号发生器 4.11 逻辑转换仪 4.12 逻辑分析仪 4.13 IV分析仪 4.14 失真分析仪 4.15 频谱分析仪 4.16 网络分析仪 4.17 安捷伦仿真仪器 4.18 泰克示波器 4.19 测量探针 4.20 电流探针 4.21 思考与练习Multisim 13仿真分析篇第5章 Multisim 13仿真分析方法 5.1 Multisim 13仿真分析简介 5.2 Multisim 13仿真分析设置 5.3 直流工作点分析 5.4 AC分析 5.5 瞬态分析 5.6 傅里叶分析 5.7 噪声分析 5.8 噪声系数分析 5.9 失真分析 5.10 直流扫描分析 5.11 灵敏度分析 5.12 参数扫描分析 5.13 温度扫描分析 5.14 零-极点分析 5.15 传输函数分析 5.16 坏情况分析 5.17 蒙特卡罗分析 5.18 线宽分析 5.19 批处理分析 5.20 自定义分析 5.21 思考与练习第6章 电路的仿真和分析 6.1 电路定理仿真分析 6.2 电路谐振的仿真分析 6.3 动态电路仿真分析 6.4 三相电路的仿真分析 6.5 二端口电路的仿真分析 6.6 思考与练习第7章 模拟电路仿真和分析 7.1 二极管电路仿真分析 7.2 基本放大电路仿真分析 7.3 两级放大电路仿真分析 7.4 差分放大电路仿真分析 7.5 集成运算放大器仿真分析 7.6 集成运放基本运算电路仿真分析 7.7 有源滤波电路分析 7.8 直流稳压电源电路仿真分析 7.9 思考与练习第8章 数字电路仿真和分析 8.1 基本门电路仿真 8.2 组合逻辑电路仿真 8.3 时序逻辑电路仿真 8.4 555定时器仿真 8.5 三态缓冲器 8.6 思考与练习第9章 射频电路仿真和分析 9.1 Multisim 13射频模块简介 9.2 RF元器件 9.3 RF模型生成器 9.4 RF电路设计 9.5 思考与练习第10章 单片机电路仿真 10.1 Multisim MCU单片机仿真平台介绍 10.2 单片机仿真电路建立 10.3 单片机代码编程 10.4 单片机编译和调试 10.5 8051单片机电路仿真实例 10.6 思考与练习第11章 后处理 11.1 后处理概述 11.2 后处理应用 11.3 后处理函数 11.4 思考与练习第12章 报表输出 12.1 报表简介 12.2 材料清单 12.3 元器件详细报告 12.4 网络报表 12.5 原理图统计报告 12.6 多余门电路报表 12.7 交叉报表 12.8 模型数据报表 12.9 元器件变种过滤对话框 12.10 思考与练习第13章 文件转换和通信 13.1 文件转换和通信简介 13.2 导出PCB布线 13.3 前向注释 13.4 后向注释 13.5 导出仿真结果 13.6 导出网络表 13.7 导入其他格式的文件 13.8 互联网设计共享 13.9 思考与练习Ultiboard 13设计篇第14章 Ultiboard 13简介 14.1 PCB设计基本概念 14.2 PCB基本术语 14.3 PCB结构 14.4 Ultiboard 13软件简介 14.5 设置PCB属性 14.6 定义用户界面 14.7 思考与练习第15章 Ultiboard 13 基本操作 15.1 创建项目文件 15.2 创建设计文件 15.3 设置板边界 15.4 设置板参考点 15.5 设计规则错误 15.6 放置元器件 15.7 放置元器件辅助工具 15.8 元器件属性 15.9 放置其他元器件 15.10 编辑元器件封装 15.11 创建新的元器件 15.12 布线 15.13 放置总线 15.14 放置其他覆铜元器件 15.15 添加泪滴 15.16 放置过孔 15.17 思考与练习第16章 PCB计算器、自动布局与布线 16.1 PCB传输线计算器 16.2 PCB差分阻抗计算器 16.3 PCB自动布局 16.4 PCB自动布线 16.5 PCB设计实例 16.6 思考与练习参考文献

前言 计算机和信息技术的发展以及人们对电子系统设计的新需求，推动了电子线路设计方法和手段的进步。传统的设计手段逐步被EDA（Electronic Design Automation，电子设计自动化）所取代，它代表着现代电子系统设计的潮流。EDA技术的发展和推广极大地推动了电子工业的发展。EDA技术是现代电子工业中不可缺少的一项技术，掌握EDA技术是广大电子类高校学生就业的一个基本条件，也是工程技术人员的有力助手。EWB系列软件是IIT公司开发的一款优秀的EDA软件，一经推出就受到各界好评，尤其在教育领域取得了巨大成功，许多院校已将EWB作为电子类专业课程教学和实验的一种辅助手段。Multisim是EWB 5.0的升级版，2001年加拿大Interactive Image Technologies Ltd（简称IIT公司）将升级的EWB 6.0更名为Multisim 2001。此后，又相继推出了Multisim 7.0、Multisim 8.0等版本。2005年，加拿大IIT公司并入美国国家仪器公司（National Instruments，简称NI公司），NI公司又相继推出了NI Circuit Design Suite 10套件（NI电路设计套件）、NI Circuit Design Suite 11套件、NI Circuit Design Suite 12套件和NI Circuit Design Suite 13套件。 作为NI Circuit Design Suite套件的版本，NI Circuit Design Suite 13继承了EWB软件的界面形象直观、操作方便、易学易用等突出优点，同时，在功能和操作方面做了较大规模的改动。昔日的EWB已经无法与NI Circuit Design Suite 13套件相提并论了，可以这么说，EWB的主要功能在于电工和电子电路的虚拟仿真，而NI Circuit Design Suite 13套件除了更卓越地完成了电工电子技术的虚拟仿真外，在LabVIEW虚拟仪器和单片机仿真等领域都有更多的创新和提高。 本书结合设计实例介绍了套件中的Multisim 13和Ultiboard 13软件。与其他同类软件相比，它们具有功能强大、操作简便、容易上手、维护方便、兼容性好等优点。本书在内容的编排上由浅入深，在讲述理论知识的同时结合了大量的实例。全书共分16章，从内容上可以概括为三个部分：部分讲解Multisim 13的基本知识，介绍了Multisim的基本操作及电路仿真的方法、技巧和各种仪器仪表的使用；第二部分介绍了Multisim 13在电路理论、模拟电路、数字电路、射频电路及单片机领域应用的实例；第三部分是关于Ultiboard 13的内容，介绍了PCB基础知识，Ultiboard的基本操作方法及PCB布局、布线的内容。本书是在上一版《Multisim ＆ Ultiboard 10原理图仿真与PCB设计》的基础上的升级版，对原教材不合理的地方做了修改，对错误的地方进行了修正，以便更好地探讨Multisim 13和Ultiboard 13软件在现代电子信息领域综合应用的方法。 本书结合作者多年实际设计的经验和体会，采用理论讲解与实例演示相结合的讲述方法，简明清晰、重点突出；在叙述上力求深入浅出、通俗易懂。相信会为读者的学习和工作带来一定的帮助。读者对象 本书面向的是电子电路工业领域的学生和工程技术人员，包括：——Multisim和Ultiboard技术的初学者；——具有一定电路设计基础知识的中级读者；——从事电子系统设计的专业技术人员；——学习Multisim和Ultiboard设计的在校学生。 为了方便读者的阅读、学习，特提供本书范例下载资源，请访问http://yydzpheicomcn网站，到“资源下载”栏目下载。 本书由穆秀春、郑爽、李娜编著，参加本书编写的还有宋婀娜、王国新、房俊杰、郭静华、张桂凤、管殿柱、李文秋、宋一兵、王献红、谈世哲和付本国。 感谢您选择了本书，希望我们的努力对您的工作和学习有所帮助，也希望您把对本书的意见和建议告诉我们。 编著者