浅谈电子线路设计中仿真设计软件的应用

EDA就是“Electronic Design Automiation”的缩写，EDA技术已经在电子设计领域得到广泛应用。EDA技术就是以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言VHDL完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率和可操作性，减轻了设计者的劳动强度。在电子线路中仿真设计软件就是一种用于电子线路设计的EDA软件，利用该软件能较大程度上展现电子线路设计的布局和分析。Multisim仿真设计软件作为EDA软件中的一种，它具有EDA技术的所有特征，并在电子线路设计中体现该软件的虚拟设计功能。

1 Multisim软件工具分析

Multisim软件是一种专门用于电路仿真和设计的EDA系统工具。Multisim软件包是加拿大IIT公司在推出E WB5.0的基础上再次推出的一款更新、更高版本的电路设计与仿真软件，可以对模拟、数字和混合电路进行电路的性能仿真和分析。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。Multisim仿真设计软件拥有强大的功能，主要体现在以下方面：

1.1 直观的图形界面

整个操作界面就像一个电子实验工作台，绘制电路所需的元器件和仿真所需的测试仪器均可直接拖放到屏幕上，轻点鼠标可用导线将它们连接起来，软件仪器的控制面板和操作方式都与实物相似，测量数据、波形和特性曲线如同在真实仪器上看到的。

1.2 丰富的元器件

提供了世界主流元件提供商的超过17000多种元件，同时能方便的对元件各种参数进行编辑修改，能利用模型生成器以及代码模式创建模型等功能，创建自己的元器件。

1.3 强大的仿真能力

以SPICE3F5和Xspice的内核作为仿真的引擎，通过Electronic workbench带有的增强设计功能将数字和混合模式的仿真性能进行优化。包括SPICE仿真、RF仿真、MCU仿真、VHDL仿真、电路向导等功能。

1.4 独特的射频(RF)模块

提供基本射频电路的设计、分析和仿真。射频模块由RF-specific(射频特殊元件，包括自定义的RF SPICE模型)、用于创建用户自定义的RF模型的模型生成器、两个RF-specific仪器(Spectnlm Analyzer频谱分析仪和Network Analyzer网络分析仪)、一些RF-specific分析(电路特性、匹配网络单元、噪声系数)等组成。

1.5 详细的报告

能够呈现材料清单、元件详细报告、网络报表、原理图统计报告、多余门电路报告、模型数据报告、交叉报表7种报告。

1.6 兼容性好的信息转换

提供了转换原理图和仿真数据到其他程序的方法，可以输出原理图到PCB布线(如Ultiboard、OrCAD、PADS Layout20Q5、P-CAD和Protel);输出仿真结果到MathCAD、Excel或Lab VIEW;输出网络表文件;向前和返回注;提供Intemet Design Sharing。

2 Multisim仿真设计软件的应用特征

Multisim仿真设计软件作为一款功能强大的电子线路设计软件，它的应用也是较为广泛的。无论是在学校还是生产电子产品的公司中，Multisim仿真软件都能在电子线路设计方面给予较大程度的支持。仿真设计软件作为一个虚拟的平台，用户能像使用软件一样应用，具有方便快捷的特点。同时，在计算机技术高速发展的今天，功能完善的计算机能为我们提供更好的服务。在电子线路设计中，仿真软件的应用大致上可以分为以下三个方面：

2.1 Multisim仿真设计软件能一定程度上优化和改进电子线路的设计。仿真软件具有完备的数据分析能力，并以详细的报告呈现给用户。它们利用Multisim仿真产生的数据执行分析，分析范围很广，从基本的到极端的到不常见的都有，并可以将一个分析作为另一个分析的一部分的自动执行。集成LabView和Signal express快速进行原型开发和测试设计，具有符合行业标准的交互式测量和分析功能。与此同时，对分析结果进行的数学运算操作类型包括算术运算、三角运算、指数运行、对数运算、复合运算、向量运算和逻辑运算等。设计者则可以根据这些分析报告和数据反馈来对原有的设计作改进和优化。在大部分情况下，可以为设计者节省时间和物力，仿真设计软件的价值就在于此。

2.2 在电子线路设计中仿真设计软件能在较大程度上减少资源的浪费，提高效率。由于仿真设计软件虚拟性特点，设计者可以在计算机中进行模拟和实验。一旦发现设计结果错误，设计者可以在虚拟软件中及时的更改，从而，避免了实物设计中硬件的破坏，资源的浪费。电子线路的实物设计是必须的，但如果在这之前进行一次虚拟设计的话，将会给之后的实物设计带来方便，避免一些错误。

2.3 Multisim仿真软件的教学应用是非常显著的。学生可以不受学校经费等情况的限制，从虚拟的角度学习电子线路的设计理论。在虚拟实验中，教师作为指导者，辅助并评判学生的设计结果。虽然虚拟平台没有实物电路设计的实质感，但它能将电路设计方便、直观的展示出来。不仅能使学生掌握电子线路的课程目标，更能充分发挥学生的主动性，体现自我设计的能力。

仿真设计软件的应用是多方面的，尤其是功能强大的仿真软件必定会给电子线路设计带来全面的提升。

3 总结

当今社会是一个电子产品充斥的社会，高新电子产业正在迅猛的发展。由此，电子线路设计作为电子产品的第一道工序，它的质量将直接影响到最终产品的成功。Multisim仿真设计软件的出现和应用，能在较大程度上弥补实物电子设计的不足，突破实物设计的时间和空间的限制，并能节省物力和时间。功能强大地仿真设计软件也能从多角度优化电子设计线路，提高电子产品的性能。相信在不久的未来，电子线路仿真软件的应用将更加重要和普遍，它将给电子工程、电子自动化以及电子课程教学带来一种全新的概念。