電路仿真，顧名思義就是設(shè)計(jì)好的電路圖通過仿真軟件進(jìn)行實(shí)時(shí)模擬，模擬出實(shí)際功能，然后通過其分析改進(jìn)，從而實(shí)現(xiàn)電路的優(yōu)化設(shè)計(jì)。是EDA（電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）的一部分。市面上有各種類型的仿真器，本文對(duì)六款十分具有代表性的電路仿真軟件進(jìn)行了詳細(xì)介紹，希望能對(duì)大家有所幫助。

一、Machining數(shù)控仿真軟件

數(shù)控加工仿真軟件，數(shù)控仿真軟件采用逼真的3D機(jī)床模型和數(shù)控面板來模擬真實(shí)機(jī)床的操作和加工過程，初學(xué)者通過使用本軟掌握數(shù)控編程原理與應(yīng)用，在使用過程中用戶可以看到自己的編程結(jié)果從而達(dá)到可視化的效果，對(duì)提高數(shù)控學(xué)習(xí)人員學(xué)習(xí)G代碼的編寫和機(jī)床的操作有很大的幫助。使數(shù)控學(xué)習(xí)不在枯燥無味。

Machining數(shù)控仿真軟件功能特色

機(jī)械操作員仿真

數(shù)控自動(dòng)程序，MDI 手動(dòng)輸入手動(dòng)編輯的業(yè)務(wù)模式 ；

粗糙定義基準(zhǔn)工具，跟蹤刃刀，安裝工具，加工程序和手動(dòng)操作 ；

刀具補(bǔ)償、 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置；

機(jī)床冷卻液模擬

三維工件的實(shí)時(shí)切削和鐵屑模擬

三維刀具軌跡的顯示

二、 LTspice 電路仿真軟件

LTspiceIV 是一款高性能Spice III 仿真器、電路圖捕獲和波形觀測(cè)器，并為簡(jiǎn)化開關(guān)穩(wěn)壓器的仿真提供了改進(jìn)和模型。我們對(duì)Spice 所做的改進(jìn)使得開關(guān)穩(wěn)壓器的仿真速度極快，較之標(biāo)準(zhǔn)的Spice 仿真器有了大幅度的提高，從而令用戶只需區(qū)區(qū)幾分鐘便可完成大多數(shù)開關(guān)穩(wěn)壓器的波形觀測(cè)。這里可下載的內(nèi)容包括用于80% 的凌力爾特開關(guān)穩(wěn)壓器的Spice 和Macro Model，200 多種運(yùn)算放大器模型以及電阻器、晶體管和MOSFET 模型。

在電路圖仿真過程中，其自帶的模型往往不能滿足需求，而大的芯片供應(yīng)商都會(huì)提供免費(fèi)的SPICE模型或者PSpice模型供下載，LTspice可以把這些模型導(dǎo)入LTSPICE中進(jìn)行仿真。甚至一些廠商已經(jīng)開始提供LTspice模型，直接支持LTspice的仿真。這是其免費(fèi)SPICE 電路仿真軟件LTspice/SwitcherCADIII所做的一次重大更新。這也是LTspice電路圖仿真軟件在歐洲，美國(guó)和澳大利亞，中國(guó)廣為流傳的根本原因。

LTspice IV 具有專為提升現(xiàn)有多內(nèi)核處理器的利用率而設(shè)計(jì)的多線程求解器。另外，該軟件還內(nèi)置了新型SPARSE 矩陣求解器，這種求解器采用匯編語言，旨在接近現(xiàn)用FPU （浮點(diǎn)處理單元） 的理論浮點(diǎn)計(jì)算限值。當(dāng)采用四核處理器時(shí)，LTspice IV 可將大中型電路的仿真速度提高3 倍，同等設(shè)置的精度，電路仿真時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于PSpice的計(jì)算時(shí)間（本來你要等待3個(gè)小時(shí)，現(xiàn)在一個(gè)小時(shí)就結(jié)束了）。功能強(qiáng)大而且免費(fèi)使用仿真工具，何樂而不為呢？ 這里不是貶低pspice軟件，cadence的Pspice軟件具有更加豐富的配置和應(yīng)用，可以進(jìn)行更加繁多的電路仿真和設(shè)置，因?yàn)榇蠖鄶?shù)工程師不需要非常復(fù)雜的應(yīng)用，所以，免費(fèi)的LTspice可以滿足基本的應(yīng)用。

Pspice仿真工具還有一個(gè)大佬就是multisim，這也是一個(gè)非常優(yōu)秀的軟件，multisim軟件也是非常強(qiáng)大的軟件的，其示波器功能，非常適合學(xué)生和老師的教學(xué)示范功能，但是multisim和pspice 都需要昂貴的license費(fèi)用，ltspice 在企業(yè)應(yīng)用和小企業(yè)應(yīng)用也是不錯(cuò)的替代方案，尤其設(shè)計(jì)任務(wù)和仿真需求不是很頻繁的情況下，ltspice 就凸現(xiàn)了獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

三、multisim

Multisim是美國(guó)國(guó)家儀器（NI）有限公司推出的以Windows為基礎(chǔ)的仿真工具，適用于板級(jí)的模擬/數(shù)字電路板的設(shè)計(jì)工作。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式，具有豐富的仿真分析能力。

工程師們可以使用Multisim交互式地搭建電路原理圖，并對(duì)電路進(jìn)行仿真。Multisim提煉了SPICE仿真的復(fù)雜內(nèi)容，這樣工程師無需懂得深入的SPICE技術(shù)就可以很快地進(jìn)行捕獲、仿真和分析新的設(shè)計(jì)，這也使其更適合電子學(xué)教育。通過Multisim和虛擬儀器技術(shù)，PCB設(shè)計(jì)工程師和電子學(xué)教育工作者可以完成從理論到原理圖捕獲與仿真再到原型設(shè)計(jì)和測(cè)試這樣一個(gè)完整的綜合設(shè)計(jì)流程。

multisim特點(diǎn)

NI Multisim軟件是一個(gè)專門用于電子電路仿真與設(shè)計(jì)的EDA工具軟件。作為 Windows 下運(yùn)行的個(gè)人桌面電子設(shè)計(jì)工具，NI Multisim 是一個(gè)完整的集成化設(shè)計(jì)環(huán)境。NI Multisim計(jì)算機(jī)仿真與虛擬儀器技術(shù)可以很好地解決理論教學(xué)與實(shí)際動(dòng)手實(shí)驗(yàn)相脫節(jié)的這一問題。學(xué)員可以很方便地把剛剛學(xué)到的理論知識(shí)用計(jì)算機(jī)仿真真實(shí)地再現(xiàn)出來，并且可以用虛擬儀器技術(shù)創(chuàng)造出真正屬于自己的儀表。NI Multisim軟件絕對(duì)是電子學(xué)教學(xué)的首選軟件工具。

直觀的圖形界面

整個(gè)操作界面就像一個(gè)電子實(shí)驗(yàn)工作臺(tái)，繪制電路所需的元器件和仿真所需的測(cè)試儀器均可直接拖放到屏幕上，輕點(diǎn)鼠標(biāo)可用導(dǎo)線將它們連接起來，軟件儀器的控制面板和操作方式都與實(shí)物相似，測(cè)量數(shù)據(jù)、波形和特性曲線如同在真實(shí)儀器上看到的；

豐富的元器件

提供了世界主流元件提供商的超過17000多種元件，同時(shí)能方便的對(duì)元件各種參數(shù)進(jìn)行編輯修改，能利用模型生成器以及代碼模式創(chuàng)建模型等功能，創(chuàng)建自己的元器件。

強(qiáng)大的仿真能力

以SPICE3F5和Xspice的內(nèi)核作為仿真的引擎，通過Electronic workbench 帶有的增強(qiáng)設(shè)計(jì)功能將數(shù)字和混合模式的仿真性能進(jìn)行優(yōu)化。包括SPICE仿真、RF仿真、MCU仿真、VHDL仿真、電路向?qū)У裙δ堋?/p>

豐富的測(cè)試儀器

提供了22種虛擬儀器進(jìn)行電路動(dòng)作的測(cè)量。這些儀器的設(shè)置和使用與真實(shí)的一樣，動(dòng)態(tài)互交顯示。除了Multisim提供的默認(rèn)的儀器外，還可以創(chuàng)建LabⅥEW的自定義儀器，使得圖形環(huán)境中可以靈活地可升級(jí)地測(cè)試、測(cè)量及控制應(yīng)用程序的儀器。

完備的分析手段

Multisimt提供了許多分析功能，它們利用仿真產(chǎn)生的數(shù)據(jù)執(zhí)行分析，分析范圍很廣，從基本的到極端的到不常見的都有，并可以將一個(gè)分析作為另一個(gè)分析的一部分的自動(dòng)執(zhí)行。集成LabⅥEW和Signalexpress快速進(jìn)行原型開發(fā)和測(cè)試設(shè)計(jì)，具有符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的交互式測(cè)量和分析功能；

獨(dú)特的射頻（RF）模塊

提供基本射頻電路的設(shè)計(jì)、分析和仿真。射頻模塊由RF-specific（射頻特殊元件，包括自定義的RF SPICE模型）、用于創(chuàng)建用戶自定義的RF模型的模型生成器、兩個(gè)RF-specific儀器（Spectrum Analyzer頻譜分析儀和Network Analyzer網(wǎng)絡(luò)分析儀）、一些RF-specific分析（電路特性、匹配網(wǎng)絡(luò)單元、噪聲系數(shù)）等組成。

強(qiáng)大的MCU模塊

支持4種類型的單片機(jī)芯片，支持對(duì)外部RAM、外部ROM、鍵盤和LCD等外圍設(shè)備的仿真，分別對(duì)4 種類型芯片提供匯編和編譯支持；所建項(xiàng)目支持C代碼、匯編代碼以及16進(jìn)制代碼，并兼容第三方工具源代碼； 包含設(shè)置斷點(diǎn)、單步運(yùn)行、查看和編輯內(nèi)部RAM、特殊功能寄存器等高級(jí)調(diào)試功能。

完善的后處理

對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行的數(shù)學(xué)運(yùn)算操作類型包括算術(shù)運(yùn)算、三角運(yùn)算、指數(shù)運(yùn)行、對(duì)數(shù)運(yùn)算、復(fù)合運(yùn)算、向量運(yùn)算和邏輯運(yùn)算等；

詳細(xì)的報(bào)告

能夠呈現(xiàn)材料清單、元件詳細(xì)報(bào)告、網(wǎng)絡(luò)報(bào)表、原理圖統(tǒng)計(jì)報(bào)告、多余門電路報(bào)告、模型數(shù)據(jù)報(bào)告、交叉報(bào)表7種報(bào)告；

兼容性好的信息轉(zhuǎn)換

提供了轉(zhuǎn)換原理圖和仿真數(shù)據(jù)到其他程序的方法，可以輸出原理圖到PCB布線（如Ultiboard、OrCAD、PADS Layout2005、P-CAD和Protel）；輸出仿真結(jié)果到MathCAD、Excel或LabⅥEW；輸出網(wǎng)絡(luò)表文件；向前和返回注；提供Internet Design Sharing（互聯(lián)網(wǎng)共享文件）

四、Proteus

Proteus軟件是英國(guó)Lab Center Electronics公司出版的EDA工具軟件（該軟件中國(guó)總代理為廣州風(fēng)標(biāo)電子技術(shù)有限公司）。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。它是目前比較好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。雖然目前國(guó)內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。

Proteus是英國(guó)著名的EDA工具（仿真軟件），從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺(tái)，其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯器。

Proteus功能特點(diǎn)

Proteus軟件具有其它EDA工具軟件（例：multisim）的功能。這些功能是：

1．原理布圖

2．PCB自動(dòng)或人工布線

3．SPICE電路仿真

革命性的特點(diǎn)

1．互動(dòng)的電路仿真

用戶甚至可以實(shí)時(shí)采用諸如RAM，ROM，鍵盤，馬達(dá)，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。

2．仿真處理器及其外圍電路

可以仿真51系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流單片機(jī)。還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果。配合系統(tǒng)配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等，Proteus建立了完備的電子設(shè)計(jì)開發(fā)環(huán)境。

五、ElectronicWorkbench

ElectronicWorkbench是一款電子電路仿真軟件，可以進(jìn)行各種電路工作演示，模擬各種電子電路，縮放顯示的波形。ElectronicWorkbench是一款經(jīng)典小巧，好用的模擬數(shù)字電路仿真軟件

功能介紹

有了ElectronicWorkbench，你不用購(gòu)買昂貴的全套電子儀器，這里有：函數(shù)發(fā)生器、頻譜儀、示波器、數(shù)字萬用表…，只要先畫好電路，連好電路與儀器的接線，設(shè)置好各儀器的參數(shù)，設(shè)好電源電壓，接通電源即可。

它可以進(jìn)行各種電路工作演示，可模擬各種電子電路，可以縮放顯示的波形，可仿真數(shù)字電路、模擬（線性）電路及數(shù)字電路與模擬（線性）混合電路的工作點(diǎn)，如：波形、頻率、周期、有效值等。

六、CadenceAllegro

Cadence是世界上最大的電子設(shè)計(jì)技術(shù)和配套服務(wù)的EDA供貨商之一。Cadence?Allegro?則是Cadence推出的先進(jìn)PCB設(shè)計(jì)布線工具。

Allegro提供了良好且交互的工作接口和強(qiáng)大完善的功能，和它前端產(chǎn)品Capture的結(jié)合，為當(dāng)前高速、高密度、多層的復(fù)雜PCB設(shè)計(jì)布線提供了最完美解決方案。

Allegro擁有完善的Constraint設(shè)定，用戶只須按要求設(shè)定好布線規(guī)則，在布線時(shí)不違反DRC就可以達(dá)到布線的設(shè)計(jì)要求，從而節(jié)約了煩瑣的人工檢查時(shí)間，提高了工作效率！更能夠定義最小線寬或線長(zhǎng)等參數(shù)以符合當(dāng)今高速電路板布線的種種需求。