
前言
对于电气与电子信息类专业的本科学生来说,最需要的是了解并掌握电子线路的基本分析方法和对电路工作条件的分析。由于教科书中只能给出基本的分析理论和设计技术,无法提供相关的专业背景和工程应用知识,因此,本科学生一般都是通过实验来验证并掌握相应的概念。但由于时间和实验条件限制等问题,学生在学习时很难通过实验对问题进行研究,更无法深入地学习如何在工程应用条件下对电子线路和系统进行分析。
随着EDA技术的发展,电子线路的分析与设计越来越多地依靠EDA工具来完成。EDA工具为现代电子技术的教育和学习提供了充分的实验手段和条件,成为现代电子技术等相关课程教学活动的重要工具,在很大程度上解决了电子线路课程教学中的基本问题。
作为信息技术和电子技术的一个重要分支,EDA工具正在发挥着极大的作用,成为学习和应用现代电子技术的重要内容。Multisim是目前国际上流行的EDA软件工具之一,其基本内核是Spice,因此,Multisim提供了十分灵活的电子线路仿真研究方法,既可用于对电路进行理想情况的仿真研究,又能用于设定条件下的仿真研究。使用Multisim软件工具,可以提供通过简化电路模型来学习相应的电子技术和理论的基本工具;通过软件工具的应用,学生可以了解和掌握更多的电子系统应用的概念、知识和技术;配合实验和理论教学,学生可以建立以应用能力和创新能力培养为目标的学习观念,并培养运用EDA工具进行电子线路分析和仿真应用的能力。
本书的内容以Multisim为基本工具,对电子线路中的最基本问题进行描述和分析。通过本书的学习,可以掌握电子线路分析与仿真的基本知识、设计应用技术,以及如何利用仿真工具研究电子技术的相关问题。在电子技术类课程中使用Multisim软件工具,读者可以认识基本电子元器件的技术特性、学习分析电路的基本概念,以及了解电子技术的实际约束对理想设计的影响,初步了解工程实际中的主要约束条件。同时,还可以通过Multisim仿真实验和练习,了解并掌握电子元器件的基本参数特性和应用分析方法,了解并掌握模拟电路、数字电路、集成电路等的基本测量观察技术。此外,通过与实际电路的对比,学习电子技术设计中的非理论因素的基本概念,掌握必要的工程应用知识。本书最后介绍如何通过Ultiboard制作电路板。
本书共7章。第1章Multisim 11.0基础,介绍EDA与NI Multisim 11.0基本概念、Multisim 11.0软件界面、Multisim基本操作方法及利用Multisim进行设计的基本流程和注意事项。第2章模拟电路的Multisim虚拟仿真,介绍模拟电路中常用的基本元器件的测试、放大电路的测试分析、信号运算电路的仿真分析及滤波、整流电路仿真分析。第3章数字电路的Multisim虚拟仿真,介绍数字电路的基本门电路的测试、数字逻辑电路的测试、触发器和计数器电路的测试、A/D和D/A转换电路的测试及555定时器的应用。第4章电子电气电路的Multisim虚拟仿真,介绍电子电气电路基本定理和基本电力电子线路仿真分析以及电子技术电路仿真。第5章单片机电路的Multisim虚拟仿真,介绍Multisim 11.0实现MCU设计的基本操作、单片机串行接口通信仿真及单片机控制LED显示屏显示字符3个实例。第6章PCB和Ultiboard 11.0基础,介绍Ultiboard 11.0基本操作、全局参数的设置、PCB属性的设置、工作区其他元素和项目文件设置和创建、元件操作、铜膜导线和覆铜层的设置、布局与布线及输出设计文件。第7章Ultiboard 11.0设计实例,介绍两级放大电路的PCB设计、话筒放大器电路的PCB设计、多路抢答器电路的PCB设计及电子钟电路的PCB设计4个实例。
本书第1~3章由李海燕编写,第2~5章由张榆锋编写,第6章由吴俊编写,第7章由李威威编写。此外,硕士研究生陈秋英、张艳参与了部分仿真实验的验证工作。全书由李海燕统稿并最后定稿。
本书配有配套的电子课件,读者可以登录电子工业出版社华信教育资源网(www.hxedu.com.cn)下载。
作者力图使本书的知识性和实用性相得益彰,但由于水平有限,书中错误、纰漏之处难免,欢迎广大读者、同仁批评斧正。
编著者
2012年1月