【摘要】介紹Multisim仿真功能，作為輔助手段引入理論教學(xué)中，結(jié)合實(shí)例仿真說(shuō)明過(guò)程，根據(jù)仿真波形和仿真結(jié)果，使電子技術(shù)在教學(xué)課堂上更形象、靈活、更貼近工程實(shí)際，達(dá)到幫助學(xué)生理解原理，提高分析能力的目的。

【關(guān)鍵詞】Multisim；電子技術(shù)；直流穩(wěn)壓；電子仿真

1.引言：Multisim簡(jiǎn)介

Multisim軟件是一個(gè)專門(mén)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，Multisim是一個(gè)完整的集成化設(shè)計(jì)環(huán)境。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(wèn)題。學(xué)生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)的再現(xiàn)出來(lái)，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。

主要特點(diǎn)體現(xiàn)在：

（1）直觀的圖形界面；

（2）豐富的元器件；

（3）強(qiáng)大的仿真能力；

（4）豐富的測(cè)試儀器；

（5）完備的分析手段；

（6）獨(dú)特的射頻（RF）；

（7）模塊強(qiáng)大的MCU模塊；

（8）完善的后處理；

（9）詳細(xì)的報(bào)告；

（10）兼容性好的信息轉(zhuǎn)換。

2.Multisim輔助教學(xué)

在電子技術(shù)理論教學(xué)中，可以用Multisim軟件仿真電路性能的電路很多，現(xiàn)以直流穩(wěn)壓電路為例說(shuō)明該軟件在教學(xué)上的重要性和實(shí)用性。

2.1 電路工作原理及原理圖

如圖1所示，是最簡(jiǎn)單的直流穩(wěn)壓電路，主要由穩(wěn)壓二極管實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。

（1）整流電路：把交流電壓變?yōu)閱蜗虻拿}動(dòng)直流電壓。

（2）濾波電路：濾除脈動(dòng)直流電壓中的交流成分，使其成為平滑的直流電壓。

（3）穩(wěn)壓電路：把不穩(wěn)定的直流電壓變?yōu)榛竞愣ǖ?，不受市電電壓、?fù)載及溫度變化影響的、穩(wěn)定的直流電壓。

2.2 操作步驟

（1）開(kāi)關(guān)J1打開(kāi)，無(wú)濾波；開(kāi)關(guān)J2打開(kāi)，無(wú)穩(wěn)壓；開(kāi)關(guān)J3閉合，有負(fù)載RL時(shí)，雙蹤示波器顯示的波形如圖2所示：紅線所表示的曲線為電容兩端的電壓，對(duì)應(yīng)示波器通道A，Y軸量度：10V/Div。直流電壓表讀數(shù)為10.516V。電壓為正值。藍(lán)線所表示的曲線為負(fù)載兩端的電壓，對(duì)應(yīng)示波器通道B，Y軸量度：10V/Div。直流電壓表讀數(shù)為10.484V。電壓為正值。

（2）開(kāi)關(guān)J1閉合，有濾波；開(kāi)關(guān)J2打開(kāi)，無(wú)穩(wěn)壓；開(kāi)關(guān)J3閉合，有負(fù)載RL時(shí)，雙蹤示波器顯示的波形如圖3所示：紅線所表示的曲線為電容兩端的電壓，對(duì)應(yīng)示波器通道A，藍(lán)線所表示的曲線為負(fù)載兩端的電壓，對(duì)應(yīng)示波器通道B。

（3）開(kāi)關(guān)J1閉合，有濾波；開(kāi)關(guān)J2閉合，有穩(wěn)壓；開(kāi)關(guān)J3閉合，有負(fù)載RL時(shí)，雙蹤示波器顯示的波形如圖4所示：紅線所表示的曲線為電容兩端的電壓，對(duì)應(yīng)示波器通道A，藍(lán)線所表示的曲線為負(fù)載兩端的電壓，對(duì)應(yīng)示波器通道B。

通過(guò)Multisim軟件仿真，根據(jù)雙蹤示波器顯示的波形圖可知，交流電經(jīng)過(guò)整流、濾波、穩(wěn)壓電路后，得到平穩(wěn)的直流電，即上圖中的藍(lán)色線為平穩(wěn)的直線。

2.3 結(jié)論

任意改變電容容量的大小，交流電輸入值的大小等，輸出波形曲線的同樣非常直觀的顯示出來(lái)，輸出一樣是平穩(wěn)的直流電。

3.總結(jié)

（1）本軟件操作簡(jiǎn)單，使用方便，容易上手，給學(xué)生提供了一個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)室，不用去實(shí)驗(yàn)室，也可以做實(shí)驗(yàn)。既增加了學(xué)生的計(jì)算機(jī)操作能力，又增加了專業(yè)實(shí)驗(yàn)知識(shí)。

（2）本軟件將實(shí)驗(yàn)室和講臺(tái)有機(jī)的結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)了虛擬化實(shí)驗(yàn)室。將交直流電流表和電壓表、示波器等儀器在計(jì)算機(jī)上顯示出來(lái)，并即時(shí)顯示電路仿真的結(jié)果和波形，生動(dòng)、形象地驗(yàn)證理論分析結(jié)果，并且我們可以任意更改電路參數(shù)，添加和刪除電路元件，讓學(xué)生觀察到在這一過(guò)程中實(shí)驗(yàn)結(jié)果所發(fā)生的變化。其動(dòng)態(tài)效果是其它教學(xué)手段較難達(dá)到的。在電子技術(shù)課程的教學(xué)過(guò)程中，便于教學(xué)分析，大大降低了實(shí)際動(dòng)手實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的數(shù)值變換的麻煩，縮短了教學(xué)時(shí)間，提高了教學(xué)效果，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

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作者簡(jiǎn)介：

李金生（1981—），男，碩士，講師，現(xiàn)供職于上饒職業(yè)技術(shù)學(xué)院，主要研究方向：電子信息技術(shù)。

程智君（1981—），男，碩士，講師，現(xiàn)供職于上饒職業(yè)技術(shù)學(xué)院，主要研究方向：電子信息技術(shù)。