3.2.1 测试电路构建和分析
本节将介绍构建二极管电压-电流测量电路的过程，并对测试电路原理进行说明。1.测试电路构建
下面介绍构建二极管电压-电流测量电路的方法，主要步骤如下。
（1） 在Multisim 14.0 主界面主菜单中，选择Place→Component…。
（2） 出现Select a Component对话框。在该对话框左侧 Family标题栏下的列表窗口中，选择SIGNAL_VOLTAGE_SOURCES。在该对话框中间 Component 标题栏下的列表窗口中，选择TRIANGULAR_VOLTAGE （三角波电源），将其放置到图3.4 所示的设计界面中。
（3） 在Multisim主界面工具栏中，单击
按钮，出现 Select a Component 对话框。在该对话框中间Component标题栏下的元器件列表窗口中，找到并选择1k，将其放置到图3.4 所示的设计界面中。
（4） 在Multisim主界面工具栏中，单击
按钮，出现 Select a Component 对话框。在对话框中间Component标题栏下的元器件列表窗口中，找到并选择1N914，将其放置到图3.4 所示的设计界面中。
（5） 在Multisim主界面工具栏中，单击
按钮，出现 Select a Component 对话框。在该对话框中间Component标题栏下的元器件列表窗口中，找到并选择 GROUND，将其放置到图3.4所示的设计界面中。
（6） 通过拖动鼠标，将这些元器件用连线连接起来，构成完整的电路，如图3.4 所示。
（7） 双击名字为V1 的三角波信号源符号，出现TRIANGULAR_VOLTAGE对话框。在该对话框中，单击Value标签。在该标签界面中，设置如下参数。
① Voltage amplitude:3 (V).
② Period:10m (s).
③ Fall time:5m (s).
④ Delay time:0 (s).
⑤ Voltage offset:-1.5 V.
注：设置三角波直流偏置为-1.5V，三角波的峰峰值为 3V，周期为 10ms，频率为100 Hz。
（8） 单击OK按钮，退出TRIANGULAR_VOLTAGE对话框。
（9） 鼠标分别双击电路中的红色连线，出现Net Properties对话框。在该对话框中，给出了每个连线在电路中的Net Name （网络名字）。为了便于读者对电路的分析，在Net Properties对话框中选中Show Net Name前面的复选框，显示电路中的所有网络，如图3.5所示。在该电路中，电路拓扑结构通过下面的网络描述。
图3.4 电压-电流特性测试电路
图3.5 电压-电流特性测试电路 （标记网络）
① 在SPICE中，将地 （GROUND） 网络定义为0。
② 在该设计中，将二极管1N914正极和电阻R1 一端之间的连线网络定义为1。
③ 在该设计中，将信号源V1 和电阻R1 另一端之间的连线网络定义为2。
注：（1） 在电子电路中，网表用于表示电路的拓扑结构，它由网络 （Net）、元器件、信号源和电源等功能部件构成。
（2） 读者可以根据自己的要求修改网络名字，以便于对电路进行分析。
（10） 保存设计。
2.测试电路分析
在该设计中，二极管是电子电路的一部分。根据基尔霍夫电压定律 （Kirchhoff’ s Voltage Law，KVL），电源电压V1与二极管电流iD1之间的关系可表示为：
式中，VD1表示二极管1N914两端的电压；iD1表示流经二极管1N914的电流。根据图3.5所示，电路中电压和电流的关系表示如下。
式中，V1 为节点1的电压；V2 为节点2的电压。