4 采用Multisim 8軟件進行仿真

4.1 Multisim 8軟件介紹

Multisim 8軟件由加拿大Interactive Image Technology公司推出的電子電路仿真軟件EWB（ Electronics WorkBench）發(fā)展而來，它繼承了EWB直觀的電路仿真與設(shè)計界面，并發(fā)展了EWB的器件庫和虛擬儀表庫。Multisim 8是Multisim 7的升級版本，其人性化的界面、龐大的器件儀表庫和完善的分析方法能勝任電路設(shè)計與仿真的絕大部分場合，可以方便地對模擬、數(shù)字或混合電路進行仿真，且大多數(shù)采用實際模型，確保了仿真和設(shè)計結(jié)果的真實性和實用性。由于本設(shè)計是放大μV級電壓信號，而如此微弱的電信號放大及處理是很困難的，如運算放大器的零漂、噪聲、外界干擾、信道的傳輸?shù)?，都將嚴重地影響著信號的保真與提取。因此雖然成功搭建了實際硬件電路，但還可能存在著干擾和噪音，故運用Multisim 8軟件對設(shè)計的電路進行性能仿真分析。

4.2 創(chuàng)建仿真電路原理圖

根據(jù)圖1所設(shè)計的電路原理圖進行仿真電路圖的創(chuàng)建，得到如圖2所示的仿真電路圖。

圖2仿真電路數(shù)信號發(fā)生器的設(shè)置為了模擬傳感器送來的微弱信號，設(shè)置輸入信號的頻率為20Hz，幅度為10uV.如圖3所示。

圖3信號發(fā)生器設(shè)置4.4輸出信號的波形10uV交流信號經(jīng)過圖2放大電路放大，可得到30mV的電壓交流信號，如雙通道示波器所示。

圖4雙通道示波器4.5電路幅頻特性測試本文設(shè)計的放大電路主要是放大低頻微弱信號，對高頻也有一定的抑制，雙擊XBP1波特圖示儀的圖標，設(shè)置合理的參數(shù)，顯示出電路的幅頻特性曲線，如圖5所示，在圖中曲線的中間水平線中可以清楚得到電路的增益為69.589dB，用鼠標拖動讀數(shù)軸可得上限頻率fH =294.963Hz，下限頻率fL=0，頻帶寬度B= fH - fL =294.963Hz4.6電路失真度測試雙擊XDA1的失真度測量儀圖標，出現(xiàn)如圖6所示界面，調(diào)整好參數(shù)，可得到電路的失真度為零，信噪比是100dB，所以本電路信噪比高，噪音小。

圖 5頻帶寬度測試

圖6 失真度測試

5 結(jié)束語

由于采用的斬波穩(wěn)零運放ICL7650有極低的失調(diào)電壓和漂移，使得電路有良好的性能，經(jīng)仿真，各參數(shù)基本上都達到了設(shè)計要求。此放大電路結(jié)構(gòu)簡單，效果良好，對微弱的直流、低頻信號的前置放大具有一定的使用價值。