Multisim在数字脉搏计设计中的仿真与关键技术

Multisim仿真软件在数字脉搏计实验设计中起着关键作用，它是加拿大交互图像技术有限公司开发的电子设计自动化(EDA)软件，如EWB（Electronics Workbench）和其最新版本Multisim10。这款软件提供了丰富的虚拟仪器工具，如万用表、示波器、信号发生器等，为设计者提供直观的电路仿真环境。 在电子技术课程设计的数字脉搏计项目中，课程目标旨在培养学生的查阅资料能力、综合设计和实践技能、团队协作、创新能力以及工艺素质。课程性质是数字电子技术和模拟电子技术理论学习后的实践环节，通过一系列步骤进行，包括明确设计任务、查阅资料、电路设计、仿真验证、组装调试和撰写报告。 设计过程中的关键步骤包括： 1. 明确各单元电路的功能需求，确保它们之间的协调配合。 2. 在选择电路和芯片时，考虑性能、简单性、可靠性和成本效益，比如选择能提供1000倍电压增益且输入电阻大于10^7欧姆的脉搏信号放大器。 3. 使用PSPICE或Multisim进行模拟信号处理部分的仿真，例如放大、滤波和整形，以达到测量脉搏信号的技术要求，如电压增益、通频带等。 4. 实验条件包括实验箱、基本元器件如锁相环CD4046、不同类型的计数器（如CD4526、CD4518和CD4060）、译码器（如BCD码转十进制显示）以及所需的脉冲信号源。 具体到数字脉搏计的设计任务，要求设计者构建一个可以测量30到160次/分脉搏数的系统，并在5秒或15秒内显示。设计中需考虑脉搏信号的输入（5mV模拟信号），放大后驱动CMOS数字芯片，同时保证信号不失真和测量精度。功能上，需要实现手动清零和自动清零两种模式，以及在工作过程中数码管不消隐。 使用Multisim进行仿真时，重点在于功能分析，确保放大器性能符合指标，以及实际测量结果与理论值的对比。通过这个实验，学生不仅能掌握电子设计技巧，还能深入理解模拟信号处理和数字电路的工作原理。