Сборник докладов республиканской научно-методической конференции вопросы применения современных систем и технологий

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СРЕДЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ N1 CIRCUIT 
DESIGN SUITE ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЯ 
ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ ПРИ ДИСТАНЦИОННОМ ОБУЧЕНИИ 
 
Пак С.С., ТГТУ 
В связи с карантином на коронавирус COVID-19 и переходом на 
дистанционное обучение легко можно понять, что в настоящее время самым 
подходящим является среда проектирования N1 Circuit Design Suite с мощной 
программой, используемой в разработке, как интегральных схем, так и 
печатных плат для проверки целостности схемы и для анализа ее поведения, 
позволяющее организовать дистанционное обучение, основой которого 
является предъявление обучающимся определенные задачи для выполнения 
лабораторных и практических работ по различным предметам. 
Разработанная фирмой National Instruments среда проектирования N1 
Circuit Design Suite — это целая лаборатория, предназначенная для 
моделирования и проектирования радиоэлектронных устройств и печатных 
плат на профессиональном уровне. Она имеет простой интерфейс пользователя, 
позволяет моделировать сложные электронные устройства и проектировать 
многослойные печатные платы. В предлагаемой работе представлены общие 
сведения о среде N1 Circuit Design Suite, а также рассматривается процесс 
создания принципиальной электрической схемы с помощью составной части 
этой среды — программы Multisim 12.0. 
Современное программное обеспечение позволяет автоматизировать все 
стадии проектирования электронных устройств, включая подготовку 
принципиальных схем, моделирование процессов в аналоговых и цифровых 
цепях, компоновку и трассировку печатных плат, редактирование и расширение 
библиотек компонентов. На рынке программного обеспечения, предна-
значенного для проектирования электрических цепей и устройств, сегодня 
можно насчитать десятки специализированных пакетов. Наиболее известна из 
них система сквозного проектирования электронных устройств NI Circuit 
Design Tool, в которую входят программа моделирования и программной си-
муляции работы электронных цепей Multisim 12.0 и программа проектирования 
печатных плат Ultiboard 12.0. 

---

416 
Программу Multisim 12.0, главное окно которой показано на рис. 1, 
характеризует сочетание профессиональных возможностей и простоты, 
расширяемость от простой настольной системы до сетевой корпоративной 
системы разработки. 
Рис. 1. Главное окно программы Multisim 12.0. 
Этим объясняется широкое применение этой программы как для учебных 
целей, так и для промышленного производства сложных электронных 
устройств, их проверки и отладки. Она предлагает графический подход, позво-
ляющий уйти от традиционных методов макетирования электронных устройств 
и 
обеспечивающий 
разработчиков 
мощными 
профессиональными 
инструментами проектирования. Это позволяет оптимизировать проекты, 
выявить ошибки на ранних стадиях разработки и уменьшить число доработок. 
Программа Ultiboard 12.0, окно которой показано на рис. 2, 
предназначена для разработки печатных плат устройств, схемы которых 
подготовлены и отлажены с помощью Multisim 12.0. Она обладает 
возможностью автоматизиоованного размещения компонентов на плате и 
автоматической трассировки печатных проводников, а также предоставляет 

---

417 
Рис. 2. Окно программа Ultiboard 12.0. 
разработчикам возможность работать в среде трѐхмерного (3D) про-
ектирования, в результате чего печатная плата и еѐ компоненты будут изоб-
ражаться в наглядном близком к реальному виде. Средства Ultiboard 12.0 поз-
воляют формировать трѐхмерные модели компонентов из их плоских топо-
логических данных, хранящихся в библиотеках программы, разрабатывать 
собственные модели посредством импорта сложных контуров компонентов из 
механических САПР, а также с помощью специального мастера. 
Особенность программы Multisim 12.0 — наличие в ней виртуальных 
измерительных приборов, имитирующих реальные аналоги. В неѐ входят эф-
фективные средства графической обработки результатов моделирования. Ещѐ 
одна важная особенность — взаимодействие с графической средой LabVIEW, 
предназначенной для разработки программно-аппаратных средств измерения и 
управления. 
Необходимые условия для эффективного использования Multisim 12.0 — 
понимание алгоритмов, реализованных в программе, и знание принципов по-
строения моделей электронных компонентов. Неправильное применение мо-
делей компонентов, ошибочная настройка и использование вычислительных 
алгоритмов могут привести к получению не соответствующих действи-
тельности результатов моделирования.

---

418 
В Multisim 12.0 можно исследовать переходные процессы, возникающие 
при воздействии на устройство входных сигналов различной формы. Про-
грамма позволяет анализировать работу цифроаналоговых и цифровых 
устройств большой степени сложности. Имеющиеся в программе библиотеки 
предоставляют большой набор широко распространѐнных электронных 
компонентов. Имеется возможность создавать и подключать новые библиотеки 
компонентов. 
На основе анализа применения пакетов моделирования в процессе 
обучения и выявленных дидактических свойств пакета Multisim 12.0, 
выделяющих его из ряда других, можно сделать вывод о педагогической 
целесообразности использования Multisim 12.0 как обучающего средства очень 
широкого назначения. Круг задач, решаемых с помощью пакетов типа 
Multisim, очень широк и соответственно велики возможности использования 
этих систем в дистанционном учебном процессе. 

---

419