《电子测量原理》
实 验 指 导 书
哈尔滨工业大学（威海）
实 验 说 明
《电子测量原理》是测控技术与仪器的专业基础课，主要讲授测量的一般理论、电压测量、时频测量、阻抗测量、示波器、合成信号源、频谱分析仪、扫频仪、逻辑分析仪及自动测试系统等原理及技术。《电子测量原理实验》目的是辅助课堂理论教学、了解电子测量仪器的使用方法、掌握电子测量仪器的设计方法，培养增强工程实践能力。
根据实验所需的仪器设备、实验手段和实验地点把实验分为常规实验、虚拟仪器实验、仿真实验、网络实验四种形式。常规实验使用实际仪器进行实验，虚拟仪器实验使用虚拟仪器硬件和Labview进行实验，常规实验和虚拟仪器实验组要在实验室进行。仿真实验使用Multisim软件进行实验，网络实验通过网络连接到实验室的服务器和仪器进行实验，仿真实验和网络实验可不受时间和地点限制。根据技术的发展和课程发展，实验方法和内容将与时俱进。开设实验如下：
实验项目 常规实验 实验方式 虚拟实验 仿真实验 网络实验 备注 1、电子计数器的原理及应用 2、交流电压测量 3、RLC参数测量 4、示波器的原理及应用 5、合成信号源的设计 6、频谱分析仪的原理及应用 7、逻辑分析仪的原理及应用 8、自动测试系统的应用研究
Multisim仿真设计软件的使用
Multisim是基于SPICE模型的仿真及设计软件。具有教育版、全功能版、专业版，教育版有FPGA。 1、Multisim具有众多的仪器。每个仪器具有图标 Icon、符号Symbol和面板Panel三种视图用来选择、连线、配置及使用。分为三类，一类是Multisim自带的仪器，包括交直流仪器、逻辑仪器、射频仪器、厂商仪器、测量探头、LABVIEW仪器，其中厂商仪器的面板与真实仪器完全一样。另一类是利用LabVIEW定义的VI仪器，可用于硬件的输入输出。第三类是利用NI-ELVIS的仪器，需配套NI-ELVIS硬件。
2、Multisim具有众多的元件。包括电阻、电容、电感、互感、独立电压/电流源、各种线性受控源、传输线及众多器件厂商的元器件，新出现的器件具有SPICE模型数据就可以通过自定义元件的方法加入。方法可见http://www.ni.com/white-paper/3173/zhs。每个元件可有符号、模型、封装三种属性，只有模型的可用于仿真称为虚拟元件，具有封装的可用于设计PCB称为实际元件。
3、Multisim具有众多的仿真分析功能。也可以自定义仿真内容http://www.ni.com/white-paper/13715/en
4、Multisim支持单片机和FPGA的仿真机设计。支持Intel/Atmel的8051/8052 和Microchip的PIC16F84a，典型的外设有RAM和ROM、键盘、图形和文字LCD，并有完整的调试功能。支持C语言编程，还可将外部二进制文件反汇编。教育版支持XILINX的X3S500系列的FPGA的使用。
5、Multisim与配套硬件结合可以进行原型设计。
借助NI ELVIS和MYDAQ可以将设计用硬件实现，http://www.ni.com/white-paper/13599/zhs。
利用Ultiboard可将原理图输出到PCB布线并导出为Gerber和DXF等标准格式。http://www.ni.com/white-paper/5630/zhs#toc6。
利用MULTISIM与LABVIEW的接口，可以利用LABVIEW连接硬件。LABVIEW仪器能储存仿真期间的数据，停止仿真后可输入输出。How to Create a LabVIEW Based Virtual Instrument for NI Multisim。输入仪器接收MULTISIM数据的仪器如speaker，输出仪器如MICROPHONE在仿真之前需要输入数据。Labview设计的仪器不需要LABVIEW环境就可在MULTISIM中运行。目录在Options?Global Preferences?Paths>LabVIEW Instruments Path。Mulisim12支持LabVIEW 2010或之前建立的仪器。或下载https://decibel.ni.com/content/groups/multisim-custom-simulation-analyses-and-instruments-powered-by-labview 仪器到上述目录即可在MULTISIM的LABVIEW INSTRUMENT出现。
http://zone.ni.com/devzone/cda/epd/p/id/29
6、参考文献。
基于multisim软件的电子测量技术课程的教学改革 MULTISIM仿真软件在电子测量课程中的应用 Multisim在高频电子技术课程中的应用 基于Multisim的VHDL建模与仿真
基于MultiSim10的MCU实时性仿真与研究 基于Multisim的远程虚拟实验研究与实践
Multisim 11在可编程逻辑设计实验教学中的应用 基于Multisim软件的可编程波形发生器设计 在Multisim中创建任意函数信号源 Multisim10在单片机教学中的应用
在Multisim环境中对Xilinx 可编程逻辑设备进行编程