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摘要:随着时代的发展,Multisim软件已普遍应用到模拟电子技术课堂教学中,为课堂教学展示了一个崭新的天地。它将模拟电子技术课中抽象、难懂的内容生动、形象、直观化,能清楚地把教学重点、难点、细节展示在学生面前,使得学生易于理解,掌握牢固,有效地提高了教学效果。
关键词:Multisim12;模拟电子技术;教学
本文引用格式:由春秋等.浅谈Multisim 12在模拟电子技术教学中的运用[J].教育现代化,2019,6(31):111-114.
模拟电子技术是电气工程和电子信息类专业一门重要的技术基础课,是一门理论与实验相结合的课程,实践性很强。如何让学生易懂、爱学是提高教学质量的关键,将Multisim12软件与模拟电子技术教学有效地结合起来,极大地丰富了课堂教学,大大增强了学生理解电路、分析电路、设计电路的能力。本文从理论课、实验课、毕业设计三个方面浅谈Multisim 12软件在模拟电子技术教学中的运用。
一 Multisim12软件概述
Multisim12是美国国家仪器(NI)有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具,它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力;可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图,并对电路进行仿真;Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容,这样无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计,这也使其更适合电子学教育;通过Multisim和虚拟仪器技术,可以完成从理论到原理图设计、仿真、测试这样一个完整的综合设计流程。
二理论课上运用Multisim软件讲解分析电路
普遍学生感到模拟电路理论抽象,学习起来比较困难,理论课上老师运用Multisim软件讲解电路,边分析讲解边仿真,学生容易理解,而且注意力集中,学习效果好。如在讲解单管共射放大电路时,这是个反相放大器,用Multisim仿真给学生直观的效果,放大电路输入输出波形倒相,如图1所示。
改变上偏电阻会改变电路的静态工作点,观察输出波形产生饱和失真或截止失真,若电位器阻值变小使得静态工作点接近饱和区,输出产生饱和失真,如图2所示,让同学深刻理解设置合适的静态工作点对放大器的重要性。
教师可以边演示、边提问、边解答,把抽象的电路理论变得具体、生动,使学生在愉悦的教学环境中,深深感受到学电有趣,学电有用。
三实验课上运用Multisim软件设计电路
实验课分验证性、设计性、综合性实验,为了让学生安全有效更好地设计电路,只要有电脑,按上Multisim软件,学生可在实验室、寝室、图书馆、教室用Multisim软件自己设计电路,设计电路不再局限于课堂,课上课下,高效方便。现在通讯发达,可通过QQ,微信随时咨询老师、同学,反馈学习情况,提高了学生学习的积极性与主动性,增强了学生学习自信心,同时还会减少实物设计电路时元件的损耗。例如用运算放大器设计一个负阻抗电路,如图5所示。
四 毕业设计运用Multisim软件仿真电路
以往指导低年级同学在参加各类电子竞赛以及大四同学在作毕业论文设计时,很多同学在问,为什么电路是对的,就是调试结果出不来。运用Multisim软件仿真电路容易使学生理解元器件性能、电路工作原理。例如二极管不亮,蜂鸣器不响等电路,原因是元器件的电流太小,其功率达不到额定值无法工作,这样的电路通常需要加电流放大器电路。可让学生在焊接电路前用Multisim软件仿真看一下元器件工作原理。如图6所示,发光二极管电流小,未达到额定功率,不发光;图7所示,发光二极管电流变大,达到额定功率,发光。
五 结论
在模拟电子技术教学中,巧妙地运用Multisim软件会调动学生的注意力,激发学生的学习兴趣,将抽象的东西形象化了,使学生易于理解难懂的模拟电路知识,学习变得轻松、有趣,从而达到了理想的教学效果。
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