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电子专业常用EDA软件在电路设计与仿真分析中的应用

摘要：近年来，在通讯、国防、航空航天、工业自动化、仪器仪表等多个方面，EDA技术的应用日益广泛，已经成为国际上最热门的研究课题。本文主要讲述分析了基于EDA软件操作中的Multisim、Matlab、Labview、Proteus四种计算机仿真软件的特点。最后给出了一个实例，将Labview与Matlab进行了对比，从试验设计、试验模拟过程以及试验结果的分析。实践证明，利用LabView软件实现模拟试验具有良好的可视化效果，更接近于传统的硬件试验目标；而MATLAB则是侧重于程序的设计，并且具有很强的灵活性。通过仿真比较分析,说明并对比了这些计算机仿真软件在电路设计与实验方面的实用性。通过Multisim和Proteus的功能进行了三极管输出特性实验的仿真分析，阐述了各自的优点,比较了各自的不足。

关键词：Multisim、Matlab、Labview、Proteus

EDA技术在电子专业运用的非常广泛，EDA技术几乎涉及到了电子专业的各个领域。Multisim、Matlab、Labview、Proteus均为多功能的EDA工具软件。本文通过实验对比Matlab和Labview、Multisim和Proteus，具体分析了各个工具软件的优点和不足。能让阅读本篇文章的学者一目了然地了解自己做实验时如何正确地选择工具软件，选择较为正确的软件对实验结果有着正确深远的意义。

1.绪论

1.1课题背景及研究的目的与意义

电子信息工程技术专业在EDA技术的帮助之下，其工作质量和工作效率都会具有明显的提升效果，这一研究成果对促进我国电子信息技术发展具有重大意义。除此之外，EDA技术在对电子技术产品技术进行最优发展的时候，也可以充分地展现出它的优点，而且还可以很好地对传统的电子信息系统中的限制发展问题进行调整和改进，这也是EDA技术对于电子信息专业的主要作用之一。针对能够更好地分析和比较EDA工具编程软件，并能够选择较为合适的工具编程软件做实验仿真分析，让实验结果具有更好的说明比较作用。

1.2运用EDA工具软件意义

利用Matlab、Labview工具编程软件，能够更加直观、生动地模拟出一个电子专业系统的工作状态，能够让模拟产生更好的效果[1]。近年来，工具编程软件Labview及其它组态软件也被用于控制系统的仿真。Proteus和Multisim都属于多功能的EDA工具软件，两个软件都可以对模电、数电、及单片机电路展开模拟和设计，尤其是在单片机的仿真方面，Proteus更胜一筹。这两个软件都具备了详尽的电路分析功能，比如：对电路进行瞬态、稳态分析，对时间和频率进行分析，对噪声和畸变进行分析，还具备了诸如示波器、逻辑分析仪等多种模拟仪器的工具；该软件可以完成从电路模拟到板图绘制的整个流程，为从概念到实际生产提供了一个完整的电子学设计体系。

实验工具与研究方法

实验工具简介

2.1.1Matlab简介及功能

Matlab是MatrixLaboratory（MatrixLaboratory）的简称，是由美国MathWorks公司开发的一款用于开发算法，数据可视化，数据分析，数字运算等应用程序的一个交互平台，其功能分为两个模块：Matlab和Simulink[2]。

Matlab系统可以被用来作为桌面工具和开发环境：它有一个可以让用户更容易地使用Matlab的功能和文件，具体内容有：Matlab桌面和命令行窗口，编辑器和调试器，代码分析器和用于浏览帮助、工作空间、文件的浏览器。数学功能：包含了从基础功能到高级功能的各种运算方法；语言：MATLAB是一门以矩阵/阵列为基础的高等语言，它的特点包括程序流程控制，函数，数据结构，输入输出，以及面向对象的程序设计。使用者可以在命令行视窗中，将输入语句与执行命令进行同步，从而可以很快地创建一个快速放弃型程序，也可以编写一个更大的、更复杂的M文件，然后在一起运行，从而创建一个完全的大型应用程序[3]。

2.1.2Labview简介及功能

Labview（实验室虚拟仪器工程）是一种利用图标而不是文本来生成应用的一种图形化编程语言。Labview（Labview）是美国国家仪表（NI）公司（NI）研发的一个可编程的编程环境，它是NI的核心，也是进行测试与控制的最佳工具[4]。Labview是一个整合了一切必要的软件平台，用于帮助工程技术人员解决问题，提高工作效率，持续革新。

Labview是一门以图像为基础的程序，它的界面是各种不同的图像，与文字相比，更加的直观。Labview不仅具有高效的编程能力，而且还具有一个非常完善的工具箱，它可以为科研人员在测量控制和仿真方面所需要的大多数功能，极大地减少了非职业