黃茂飛
摘? 要:在高職電子信息工程技術、應用電子技術等專業(yè)中,模電是一門非常重要的專業(yè)課程,也是后續(xù)其他專業(yè)課程學習的重要銜接課程。在高職模電教學中,以往都還只是停留在純理論教學,有條件的學??梢宰鲆恍嵱栆员銓W生對知識點的理解。隨著仿真平臺日漸完善,可通過利用Multisim軟件仿真進行直觀觀測,簡單計算得出結論,讓學生易于理解掌握,且以便熟練地應用于實踐中,提高了學習效率。
關鍵詞:Multisim? 高職? 模電? 教研
中圖分類號:G642 ? ?文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2019)11(b)-0156-02
高職學生不善于應用公式推理的實際情況,教學中我們不去推導公式,而是通過利用Multisim軟件仿真直觀觀測,簡單技計算得出結論,讓學生易于理解掌握,以便熟練地應用于實踐中。下面以晶體三極管(BJT)放大電路的教學為例來展示Multisim模擬電子技術課程教學中的應用。
1? BJT放大電路的直流電路測量與分析
圖1是BJT放大電路原理圖。應用Multisim中的數字電壓表觀察三極管各極的直流電壓,圖2是直流偏置電壓測量電路圖。仿真測出UBQ=0.652V,IBQ=38μA,UCQ=8.382V,ICQ=3.616mA,UEQ=0,E極接地,IEQ=3.653A。滿足發(fā)射結正偏,集電極反偏的三極管放大器的直流工作條件,且IEQ=IBQ+ICQ??伤愠鋈龢O管直流電流放大倍數β=ICQ/IBQ=3.616/(38×10-3)≈95.16。
理論計算:IBQ=37.67μA,ICQ=βIBQ=3.58mA,IEQ=IBQ+ICQ≈3.622mA,與仿真值相差無幾。
2? 低頻小信號BJT放大電路的電壓放大倍數測量
測量低頻小信號BJT放大電路的電壓放大倍數的電路如圖3所示。考慮分析簡單,信號源沒置內阻。仿真得到如圖4所示的輸入輸出波形測量界面,示波器測量顯示區(qū)上半部分是輸入波形,10mV/Div,下半部分是輸出波形,1V/Div。從圖中可讀出輸入信號峰峰值Uipp=2.8×10=28mA,輸出信號峰峰值Uopp=1.8×1=1.8V,故可算出該放大電路的電壓放大倍數≈64.29。
3? RB對電壓放大倍數的影響
在圖3電路中改變RB仿真觀察,測出UBQ、UOPP、計算|Au|,發(fā)現RB改變可以改變|Au|,如表1所示。培養(yǎng)學生的自主分析問題的能力,從而完成從理解掌握到熟練應用BJT放大電路于實際中的任務。
由表1可知,在保證發(fā)射結正偏,集電極反偏的三極管放大器的直流工作條件下,隨著RB的增大,UBQ減小,輸出UOPP減小,電壓放大倍數|Au|減小;反之,隨著RB的減小,UBQ增大,輸出UOPP增大,電壓放大倍數|Au|增大。這符合公式,,IEQ=(1+β)IBQ,rbe=300+(1+β),
。
4? 結語
從以上展示的教學過程,可以看出對高職模電課程地研究。對于高職學生采用利用設計仿真軟件Multisim來進行教學,直觀明了,十分適應這些學生的認知水平。合理地設計教學情境和情景,可使教學達到事半功倍的效果。
參考文獻
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