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六种主流电子电路仿真软件优缺点对比

2023-10-01 06:33

随着电子技术的不断发展，许多公司推出了多种功能先进、性能强大的仿真软件。既然能够相互竞争，就必然在某些方面有自己的优势和劣势。本文主要关注Multisim、Tina、Proteus、Cadence、 Matlab仿真工具包 Simulink我们对和Altium Designer这六款软件的优缺点做了对比分析，跟随小编一起来详细了解一下。

(1) Multisim

Multisim 是模拟电子和数字电子复杂电路虚拟仿真领域当之无愧的领导者。它拥有极其真实直观直观的虚拟仪器，无论是界面的外观还是内部功能都达到了炉火纯青的巅峰。它具有专业的界面和分类，功能强大而复杂，计算数据极其准确。我们参加电子竞赛的时候，尤其是模拟方向的题，我们用的最多的模拟软件就是Multisim。同时，Multisim不仅支持MCU，还支持汇编语言和C语言为MCU注入程序，还有有配套制版软件NI Ultiboard10可以提供从电路设计到电路板布局的一站式服务。

Multisim的缺点是软件太大，对MCU的支持不够，而且制板等附加功能不如其他专业软件。

(2) Tina

Tina的界面简单直观。组件虽然不多，但分类很好，TI的组件最全。 TI 组件在比赛中经常使用。当我们在Multisim中找不到对应的组件时，我们就会使用Tina进行仿真。

Tina的缺点是功能相对较少，对TI以外的组件支持较少。

(3) 变形杆菌

Proteus是一款集电路仿真、PCB设计和微控制器仿真于一体的软件。它不仅包含大量基于真实环境的组件，而且支持许多主流的单片机模型和通用外设模型，还提供了最佳的实时显示效果。其动态模拟基于帧和动画，从而提供更好的视觉效果。 Proteus支持单片机汇编语言的编辑/编译/源代码级仿真，内置8051、AVR、PIC的汇编编译器，还可以与第三方编译环境（如IAR、 Keil与Hitech结合）进行高级语言的源代码级仿真和调试。

Proteus的缺点是电路的数据计算能力不足。

(4)节奏

Cadence收购并集成了Pspice的功能，涵盖了电子设计的整个流程，包括系统级设计、功能验证、IC综合和布局布线、模拟、混合信号和RFIC设计，完全定制集成电路设计，IC物理验证，PCB设计和硬件仿真建模等Cadence 是复杂EDA 设计的首选。

Cadence的缺点是操作比较复杂，比较适合复杂板卡的开发。

(5) Matlab仿真工具包 Simulink

目前，大规模科学计算与仿真软件Matlab已配备电力系统工具包，可以使用Matlab进行电力电子仿真。 PowerSystem的仿真是基于Matlab的Simulnk图形环境，所以使用起来和PSpie一样方便。 Simulink是Matlab软件包中最重要的功能模块之一，是一个交互式、模块化的建模和仿真动态分析系统。在电力电子领域，Simulink通常用于建立电力电子装置的简化模型（如基频模型）并将其连接成系统，然后进行控制器的设计和仿真可直接进行。 Simulink对C语言代码提供了良好的支持，既可以工作在交互式图形环境下，也可以工作在Matlab指令语言模式的批处理模式下。

Matlab是一种基于理想化功率元件和功能模块的仿真工具。 Matlab强大的数学运算功能使得PowerSystem的控制功能非常出色。尤其是使用其他相关工具包，电路无需花费大量精力即可实现极其细致的控制。使用Matlab的另一个好处是：它的数据处理非常有效和精确，并且运行速度快；其数据格式兼容性非常好，有利于数据的后处理和分析，特别是控制特性的研究和分析。

Matlab的缺点是目前的PowerSystem是基于通用电路元件的模型和数学模块（如传递函数）进行仿真，与实际元件的参数不同，并且仿真结果与实际电路相差甚远。，结果的参考意义主要体现在整体电路和系统上。开关和控制单元广泛使用理想元件。开关控制器只需直接连接到开关，无需考虑电平转换。对实际开关瞬态过程的描述基本被忽略。总而言之，Matlab是对理想模型的模拟，不能考虑非理性状态下的情况。

(6)Altium Designer

Altium Designer除了完全继承了之前系列版本包括Protel 99SE、ProtelDXP的功能和优点之外，还增加了许多改进和许多高端功能。该平台拓宽了板级设计的传统接口，充分集成了FPGA设计功能和SOPC设计实现功能，从而使工程设计人员能够在系统设计和嵌入式中结合FPGA和PCB设计设计一体化。

Altium Designer主要用于原理图设计、电路仿真、PCB绘制和编辑。也是电子竞技必备的软件。

Altium Designer的缺点是在设计复杂板时不如Cadence。

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