测量测量,NI Multisim 11.0中数字万用表使用写作策略

摘要：了NI Multisim 11.0仿真软件，NI Multisim 11.0中数字万用表的种类、虚拟数字万用表和仿真安捷伦数字万用表的使用。
词：NI Multisim 1

1.0；数字万用表；使用

NI Multisim 1

1.0 digital multimeter use

Yang Xiaolei
Shanghai normal university, Shanghai, 200234, China
Abstract: Introduces the simulation software NI Multisim 11.0 features and characteristics and NI Multisim 11.0 kinds of digital multimeter. Application of NI Multisim 11.0 virtual digital multimeter and simulation Agilent digital multimeter to measure the voltage, current, resistance, frequency or cycle etc. parameters and diode polarity and judged good or bad operation process.
Key words: NI Multisim 1

1.0; digital multimeter;use

万用表的使用范围很广，可用于电阻、电容、电流、电压、二极管、三极管等参数测量。万用表结构简单，具途多、量程广、使用方便等优点，在物理、电工电子的教学和实践中缺少的测量工具。万用表按测量结果的指示方式分为模拟万用表和数字万用表。模拟万用表是以表头为核心部件的多功能测量仪表，测量值由表头指针指示读取；数字万用表的测量值由液晶屏以数字的形式，读取方便，有些还带有语音提示功能。数字万用表与模拟万用表相比，具有灵敏度高、准确度高、清晰、过载能力强等优点，掌握数字万用表的使用策略教学论文是物理实验、电工电子技术的技能。仿真软件NI Multisim 1

1.0中数字万用表的使用来掌握数字万用表的使用策略教学论文。

1仿真软件NI Multisim 11.0介绍
NI Multisim 11.0是美国仪器有限公司(National Instruments，简称NI)推出的以Windows操作系统为的专门用于电子电路仿真与设计的EDA工具软件，是早期的Electronic Workbench(EWB)的升级换代产品，启动界面如图1所示。这一简单易用的Multisim 11.0软件以图形化的方式消除了传统电路仿真的复杂性，了功能更强大的电子仿真设计界面和更为方便的电路图及文件管理功能。更的是，Multisim 11.0使电路原理图的仿真与完成PCB设计的Ultiboard 11仿真软件一起构成新一代的EWB软件，使电子电路的仿真与PCB的制作更为。
图1
Windows操作系统下运转小学数学教学论文的个人桌面电子设计工具，NI Multisim 11.0是完整的集成化设计环境。NI Multisim 11.0计算机仿真与虚拟仪器技术很好地解决论述教学与实际动手实验相脱节这一理由。学生很方便地把刚刚学到的论述知识用计算机仿真再现出来，并且用虚拟仪器技术创造出属于的仪表。NI Multisim 11.0软件是电子电路教学的首选软件工具，它了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有的仿真浅析能力。
工程师使用NI Multisim 11.0交互式地搭建电路原理图，并对电路仿真；也教育工作者吸引学生，用互动、动手操作的方式探讨电路，深化电路论述。NI Multisim 11.0和虚拟仪器技术，工程师和电子电路教育工作者完成以论述到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样完整的综合设计流程。
2NI Multisim 1

1.0中数字万用表的种类

NI Multisim 11.0中了20多种在电子电路浅析中常用的仪器仪表，的数字万用表有2种，普通虚拟数字万用表(如图2所示)；仿真Agilent(安捷伦)34401A型数字万用表(如图3所示)。
(a) 数字万用表的图标 (b) 数字万用表的面板
图2

图3
3虚拟数字万用表的使用

3.1 面板操作

NI Multisim 11.0中的虚拟数字万用表外观和操作与实际的万用表，用来测量电流(A)、电压(V)、电阻(Ω)和分贝值(dB)，测量直流或交流信号。在仪器栏选中数字万用表后，电路工作区将弹出如图2(a)所示的图标，双击数字万用表图标，弹出如图2(b)所示的数字万用表的面板。
数字万用表的面板共分4个区，以上到下、以左到右各区的功能为：
(1)区：万用表测量结果，测量单位由万用表自动产生。
(2)功能设置区：点击面板上相应的按钮，可设置与测量。
(3)选择区：单击按钮，表示测量为交流参数，测量交流电压或交流电流的值；单击按钮，表示测量为直流参数，测量直流电压或直流电流的大小。
(4)参数设置区：理想的数字万用表在电路测量时，对电路不会产生任何影响，即电压表不会分流，电流表不会分压，但在实际中都达不到理想要求，总会有测量误差。虚拟仪器为了仿真实际有着的误差，引入了内部设置。在NI Multisim 1

1.0仿真软件中，设置虚拟数字万用表的内部参数来真实地模拟实际仪表的测量结果。

单击按钮，弹出如图4所示的Multimeter Settings(万用表设置)对话框，以中对数字万用表的内部参数设置。

图4
Electronic setting(电气特性设置)：
Ammeter resistance(R)—设置与电流表串联的内阻，其大小影响电流的测量精度。
Voltmeter resistance(R)—设置与电压表并联的内阻，其大小影响电压的测量精度。
Ohmmeter current(I)—用于设置欧姆表测量时，流过欧姆表的电流。
dB relative value(V)—用于设置分贝相对值，预先设置为77

4.597 mV。

Display setting(特性设置)：
Ammeter Overrange(I)，Voltmeter Overrange(V)，Ohmmeter Overrange(R)，用来设置电流表、电压表、欧姆表的测量范围。
设置完成后，单击按钮，保存所设置；单击按钮，取消本次设置。

3.2 功能选择

在功能设置区有4个选择按钮，当选择某项功能时，只需单击相应的功能按钮即可。被选中按钮与其他按钮颜色不同，在图2(b)中选是“直流电压档”。

1

A(电流挡)：测量电路中某支路的电流。测量时，数字万用表应串联在待测支路中。用作电流表时，数字万用表的内阻非常小(1 nΩ)。
V(电压挡)：测量电路两节点之间的电压。测量时，数字万用表应与两节点并联。用作电压表时，数字万用表的内阻非常高，达到1 GΩ。
Ω(欧姆挡)：测量电路两节点之间的电阻。被测节点与节点之间的元件当做“元件网络”。测量时，数字万用表应与“元件网络”并联。
dB(分贝挡)：测量电路两节点之间电压降的分贝值。测量时，数字万用表应与两节点并联。电压分贝值的计算公式：dB
式中u0和ui为输出电压和输入电压。默认计算分贝的标准电压是1 V，也在设置面板中调节。
+：对应数字万用表的正极；－：对应数字万用表的负极。“+”“－”两个端子连接电路的测试点。

3.3 使用举例

3.1 测量电压、电流

如图5所示，将万用表XMM1串联于电源电压为12 V的电路中，单击和按钮，测量电源的总电流；将万用表XMM2和XMM3并联于R1和R3两端，单击和按钮，测量R1和R2与R3并联的电压，万用表的测量结果如图6所示。
图5
图6

3.2 测量电阻

如图7所示，将万用表XMM1并联于R1与R2串联支路的两端，测量支路的总电阻，单击按钮，测量结果如图8所示。
图7 图8
4仿真安捷伦数字万用表的使用
Agilent 34401A是位高性能数字万用表。它具有传统的测试功能，如交直流电压、交直流电流、电阻和信号频率、周期的测试，还具有某些高级功能，如数字运算功能，dB，dBm，界限测试和最大、最小、平均等功能。Agilent 34401A万用表的图标和面板如图3所示。图3中1，2端为正极，3，4端为负极，5端为电流流入端。
在NI Multisim 11.0用户界面中，将Agilent 34401A仪表图标的对应接线端子连接到电路图中，用鼠标双击图标，弹出面板，面板有区、电源开关、功能键区和接线端子四组成，如图9所示。

图9
该仿真仪器与NI Multisim 11.0虚拟仪器不同之处使用时打开电源开关，而NI Multisim11.0虚拟仪器电源开关。

4.1 设置

(1)单击面板上的电源开关power，屏点亮，即测试准备。
(2)Shift按钮为换挡按钮，单击Shift按钮后，Agilent 34401A万用表的屏的右下角会出现Shift字样，再单击其他功能按钮，将执行该按钮上方的标识功能。
(3)Single按钮用于单触发方式的选择设置，打开Agilent 34401A万用表时，其自动触发方式，单击Single按钮后，设置成单触发。以单触发转换到自动触发，简单地单击Single来设置，而单击Shift按钮，这时，Agilent 34401A万用表的屏的右下角将会出现Shift字样，此时，单击Single后，才由单触发转换回到自动触发。

4.2 量程的选择

(1)Agilent 34401A万用表面板上的∨，∧和Auto/Man为量程选择按钮。∨用于减小量程，∧用于增大量程， Auto/Man自动测量和人工测量的转换。选择自动测量方式时，量程范围自动转变初中数学教学论文；选择人工测量方式时，手动设置量程，并且屏上Man字样。
(2)被测值超过所选择的量程时，面板OVLD。
(3)∨，∧和Auto/Man按钮与Shift按钮选择不同的位数。

4.3 使用举例

4.

3.1 电流电压的测量

如图10所示RL串联的交流电路中，测量电流时，应将图标XMM13，5端串联到被测试的支路中。单击面板上的Shift按钮，则屏的右下角Shift，单击按钮，此时屏的单位为AAC，即执行的是按钮上方“ACI”的功能，可测量交流电流(如图11所示)；测量电压时，应将图标XMM2和XMM3的1，3端并联在被测试的支路两端，单击按钮，可测量交流电压(如图12所示)。

图10

图11

图12
若是直流电源，按上述策略教学论文单击按钮，即可测量直流电流和直流电压。
4.

3.2 电阻的测量

Agilent 34401A数字万用表2线测量法和4线测量法2种策略教学论文测量电阻。2线法和普通数字万用表测量策略教学论文相同，将1和3端接在被测电阻的两端。测量时，单击面板上的按钮，可测量电阻阻值的大小，如图13所示。

图13
4线测量法是更准确地测量小电阻的策略教学论文，它能自动减小接触电阻，提高测量精度。测量时，将1和2并接，3和4端并接后接在被测电阻的两端，先单击面板上的Shift按钮，屏的右下角中Shift，再单击面板上的按钮，执行的是按钮上方“Ω4W”的功能，即为4线测量法方式，此时屏的单位为，它是4线测量法的标志，如图14所示。

图14
4.

3.3 频率或周期的测量

Agilent 34401A数字万用表测量电路的频率或周期。测量时，将1和3端接在被测电路的两端，如图10所示的XMM2。单击面板上的按钮，可测量频率的大小(如图15所示)。若单击面板上的Shift按钮，屏的右下角Shift，然后再单击按钮，则可测量周期的大小(如图16所示)。

图15

图16
4.

3.4 二极管极性和好坏的判断

测量时，将Agilent 34401A数字万用表的1和3端接在被测元件的两端，先单击面板上的Shift按钮，屏的右下角Shift后，再单击按钮，可测试二极管的极性。若Agilent 34401A数字万用表的1端接二极管的正极，3端接二极管的负极，则屏上二极管的正向导通压降(如图17所示)；反之，Agilent 34401A数字万用表的3端接二极管的正极，1端接二极管的负极，则屏为“OPEN”字样。

图17
二极管断路时，若屏“OPEN”字样，二极管是开路故障；二极管短路时，若屏0 V，二极管是短路故障(如图18所示)。
图18
NI Multisim 11.0中数字万用表的使用操作，克服了实验仪器易损坏的缺陷，节省了实验课时，无形中增加了教学资源，又优化了教学效果，调动了学生的学习积极性和学习兴趣，提高了学生浅析、理解理由的能力，对于培养学生革新设计能力是有益的探讨。，NI Multisim 11.0毕竟是软件，它与实际实验很接近，它缺乏实际操作，而这一点对我国的学生来说显得尤为，故忽视。，Multisim软件完全取代实际操作，情况，安排不同的实验方式，以发挥各自的优势，达到事半功倍的效果。
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