仿真軟件Multisim與PSpice在電路設(shè)計中的功能比較
著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展,計算機輔助設(shè)計技術(shù)(CAD)已滲透到電子線路設(shè)計的各個領(lǐng)域,包括電路圖生成、邏輯模擬、電路分析、優(yōu)化設(shè)計、最壞情況分析、印刷板設(shè)計等。目前國際上比較流行兩個仿真軟件:Multisim (EWB的版本)和PSpice。通過對兩個軟件的認(rèn)真學(xué)習(xí)和反復(fù)比較,發(fā)現(xiàn)二者存在很多差異,下面進行一一說明。
1 Muitisim與PSpice元器件的異同
Muhisim的元器件分為電源/信號源元器件、虛擬元器件和真實元器件3種,電源/信號源器件大多放在電源分類庫中;虛擬元器件,其模型參數(shù)可以根據(jù)用戶的需要進行設(shè)置,沒有具體的封裝,印刷電路板軟件也沒有相應(yīng)的元器件庫,在市場上沒有相應(yīng)的元器件出售;真實元器件具有精確的仿真模型和相應(yīng)的封裝,在印刷板電路設(shè)計軟件中有相應(yīng)的元器件庫,且在市場上有相應(yīng)的元器件出售,Multisim提供的元器件都能用于電路的仿真,并且有用于RF仿真的微波器件。
PSpice有4個虛擬元件IPRINT,IPLOT,VPRINT1,VPLOT1,其功能和Multisim 中的虛擬儀表有點相似,但只是記錄電路中某一點的電流或電壓值。PS pice的基本元器件的屬性都可以修改。他把元器件分為有仿真模型的和無仿真模型的,只有那些具有仿真模型的才能用于原理圖的仿真,其他的就只能用于原理圖的繪制。PSpice有一類特殊的元器件:模擬行為模型元器件,用此類元件可以去仿真一塊尚未完成或是極復(fù)雜的子電路,用戶可以自行定義或使用PSpice內(nèi)已經(jīng)建好的模擬行為模型元件,他運用描述電路特性的方式而不需要以真實電路來輸入與仿真,可大幅精簡仿真的時間及復(fù)雜度。圖1是一個頻域模擬行為的電路。對其中的各個模塊進行設(shè)置后,就可以進行各種仿真。

2 Multisim 與PSpice繪制原理圖的異同
Multisim與PSpice繪制原理圖時,在很多功能上是相同的,比如:復(fù)制、粘貼、旋轉(zhuǎn)、放置文字、建立新元件、繪制層次圖等,但PSpice可以繪制非電氣性質(zhì)的圖元,可以通過輸人VHDL程序來代替繪制原理圖(Multisim只是可以在原理圖中用VHDL器件),在原理圖中可以添加網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識,且網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識可以直接代替節(jié)點編號用于仿真,原理圖繪制完成后可以進行DRC (設(shè)計規(guī)則檢查),可以產(chǎn)生元器件之間互連關(guān)系的報表,可以對設(shè)計的電路進行優(yōu)化程序設(shè)計。在Multisim中繪制導(dǎo)線如果彎折仍是一條導(dǎo)線,刪除時彎折的兩部分都將刪除,而在PSpice中將作為兩條導(dǎo)線分別刪除。
3 Multisim 與PSpice仿真功能的異同
Multisim與PSpice都可以對電路進行功能仿真,比如:直流工作點分析、交流分析、瞬態(tài)分析、傅里葉分析、噪聲分析、直流掃描分析、溫度分析、參數(shù)分析、最壞情況分析、蒙特卡羅分析,但Multisim還可以對電路進行失真分析、直流/交流靈敏度分析、零點/極點分析、交流傳遞函數(shù)分析、RF (射頻)電路仿真、自定義類型仿真,雖然PSpice也有靈敏度、傳遞函數(shù)分析功能,但都只適用于直流情況 。
Multisim 比PSpice出色的地方是提供了多種常用的虛擬儀表,包括數(shù)字萬用表、函數(shù)信號發(fā)生器、功率計、雙蹤示波器、波特圖示儀、字符發(fā)生器、邏輯分析儀、邏輯轉(zhuǎn)換儀、失真度分析儀、頻譜分析儀和網(wǎng)絡(luò)分析儀等,其中,邏輯轉(zhuǎn)換儀是Multisim所特有的虛擬儀器,實際工作中不存在與之相對應(yīng)的設(shè)備。 Multisim的虛擬儀表與現(xiàn)實中所使用的儀表一樣,可以直接通過這些儀表觀察電路的運行狀態(tài),同時,虛擬儀表還充分利用了計算機處理數(shù)據(jù)速度快的優(yōu)點,對測量的數(shù)據(jù)進行加工處理,并產(chǎn)生相應(yīng)的結(jié)果。圖2是一個帶通濾波器。

來源:小草1次