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2.5 Proteus VSM仿真工具简介
通过Proteus ISIS软件的VSM（虚拟仿真技术），用户可以对模拟电路、数字电路及单片机系统连同所有外围接口电路一起仿真。为了达到这一目的，Proteus ISIS软件配备了探针、虚拟仪器、信号源（又称激励源）和仿真图表等仿真工具。以下对这些仿真工具做简要介绍。
探针共有两种：电压探针和电流探针。探针在电路仿真时被用来记录它所连接的网路的状态。
虚拟仪器共有12种。它们是示波器（Oscilloscope）、逻辑分析仪（Logic Analyser）、定时器/计数器（Counter Timer）、虚拟终端（Virtual Terminal）、SPI调试器（SPI Debugger）、I 2 C调试器（I 2 C Debugger）、信号发生器（Signal Generator）、图形发生器（Pattern Generator）、直流电压表（DC Voltmeter）、直流电流表（DC Ammeter）、交流电压表（AC Voltmeter）和交流电流表（AC Ammeter）。
激励源共有14种。它们是直流电压源（DC）、正弦信号源（SINE）、脉冲信号源（PULSE）、指数波形信号源（EXP）、频率调制信号（SFFM）、手工勾画任意波形（PWLIN）、数据文件波形（FILE）、声频信号发生器（AUDIO）、数字单稳态逻辑电平发生器（DSTATE）、单边沿信号发生器（DEDGE）、单周期数字脉冲发生器（DPULSE）、数字时钟信号发生器（DCLOCK）、数字序列信号发生器（DPATTERN）和可定义波形的信号发生器（SCRIPTABLE）。
仿真图表共有13种。它们是模拟图表（ANALOGUE）、数字图表（DIGITAL）、混合模式图表（MIXED）、频率图表（FREQUENCY）、传输图表（TRANSFFR）、噪声分析图表（NOISE）、失真分析图表（DISTORTION）、傅里叶分析图表（FOURIER）、音频图表（AUDIO）、交互式分析图表（INTERACTIVE）、性能分析图表（CONFORMANCE）、DC扫描分析图表（DC SWEEP）和AC扫描分析图表（AC SWEEP）。以下在这些仿真工具中选几种常用的做一简要介绍。
1）示波器（Oscilloscope） 示波器是虚拟仪器的一种。单击工具栏中的“虚拟仪器”按钮，在弹出的“INSTRUMENTS”窗口中单击“Oscilloscope”，再在电路原理图编辑窗口中单击，添加示波器，虚拟示波器图标如图2-26所示。将示波器和被测点连接好，并单击“运行”按钮后，将弹出虚拟示波器界面，如图2-27所示。
图2-26 虚拟示波器图标
图2-27 虚拟示波器界面
（1）示波器的功能：
四通道A、B、C、D，波形分别用黄、蓝、红、绿表示。
20～2mV/div的可调增益。
扫描速度为200～0.5μs/div。
可选择四通道中的任一通道作为同步源。
交流或直流输入。
（2）示波器的应用：虚拟示波器和真实示波器的使用方法类似。
①按照电路属性设置扫描速度，用户可以看到所测量电路的波形。
②如果被测信号有交流分量，则在相应的输入通道选择AC（交流）工作方式。
③调整增益，以便在示波器上显示适当大小的波形。
④调节垂直位移滑轮，以便在示波器上显示适当位置的波形。
⑤拨动相应的通道定位选择按钮，再调节水平定位和垂直定位，以便观察波形。
（3）示波器的工作方式：虚拟示波器有以下3种工作方式。
单踪工作方式。
双踪工作方式。
叠加工作方式。
（4）示波器的触发：虚拟示波器具有自动触发功能，使得输入波形可以和时基同步。
①可以在A、B、C、D四通道中选择任一通道作为触发器。
②触发旋钮的刻度表是360°循环可调，以方便操作。
③每个输入通道可以选择DC（直流）、AC（交流）、接地3种方式，并可选择OFF将其关闭。
④设置触发方式为上升时，触发范围为上升的电压；设置触发方式为下降时，触发范围为下降的电压。如果在超过一个时基的时间内没有触发发生，将会自动扫描。
2）电压表（Voltmeter）和电流表（Ammeter） Proteus ISIS提供了直流电压表（DC Voltmeter）、直流电流表（DC Ammeter）、交流电压表（AC Voltmeter）和交流电流表（AC Ammeter）。这些虚拟的交、直电压表和电流表可直接连接到电路中进行电压或电流的测量。
电压表和电流表的使用步骤如下所述。
（1）单击工具栏中的“虚拟仪器”按钮
，在弹出的“INSTRUMENTS”窗口中单击“DC Voltmeter”、“DC Ammeter”、“AC Voltmeter”或“AC Ammeter”，再在电路原理图编辑窗口中单击，将电压表和电流表添加到原理图编辑窗口中去，如图2-28所示。根据需要将电压表和电流表与被测电路连接好。
图2-28 虚拟交、直流电压表和电流表
（2）用鼠标左键双击电压表或电流表，打开编辑对话框，如图2-29所示。这里是一个直流电压表编辑对话框。根据测量要求设置相应选项。
图2-29 编辑对话框
选择不同的电压表或电流表时，其对话框也有所不同，如编辑直流电压表有设置内阻一项，编辑直流电流表就没有；编辑交流电压表有时间常数（Time Constant）一项，直流电压表就没有等。电压表的显示单位有伏特（Volts）、毫伏（Millivolts）和微伏（Microvolts），电流表的显示单位有安培（Amps）、毫安（Milliamps）和微安（Microamps）。
（3）退出编辑对话框，单击仿真按钮，即可进行电压或电流的测量。