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          Multisim實現(xiàn)虛擬實驗環(huán)境設計

          作者: 時間:2011-09-29 來源:網絡 收藏

          為了達到解決電子技術課堂教學脫離實踐問題的目的,采用EDA工具仿真的方法,以單級阻容耦合共射放大電路為例,搭建仿真電路,建立環(huán)境。通過運行仿真,描述利用此環(huán)境開展教學的過程,探討電子技術環(huán)境的創(chuàng)設,得到在此環(huán)境下開展理論與實戰(zhàn)相結合的教學,可以解決課堂教學存在問題,提高教學效果的結論。

          本文引用地址:http://yuyingmama.com.cn/article/150145.htm

            1 Moltisim簡介

            是最新EDA工具之一,是以Windows為基礎的仿真工具,包含原理圖和硬件描述語言輸入工具,具有豐富的仿真分析能力,用于板級的電子電路設計。提煉了SPICE仿真的復雜內容,設計者無需深入了解SPICE技術就可進行仿真、分析和設計。

            Multisim的重要特征包括:通過直觀的電路圖捕捉環(huán)境,輕松設計電路;通過交互式SPICE仿真,迅速了解電路行為;借助高級電路分析,理解基本設計特征;通過一個工具鏈,無縫地集成電路設計和測試;通過改進、整合設計流程,減少建模錯誤并縮短建模時間。

            Multisim經過多個版本的發(fā)展,目前普遍使用Multisim 10。Multisim與Labview完美結合,用戶可以根據需求制造出屬于自己的儀器,教育工作者可以方便地把理論知識用計算機仿真真實的再現(xiàn)出來,解決理論教學與相脫節(jié)的問題。

            2 電子技術虛擬實驗環(huán)境創(chuàng)設

            電子技術課程理論系統(tǒng)性強,概念抽象,對學生實踐能力要求高。利用EDA工具,選擇課程中的重點和難點內容進行實驗仿真,創(chuàng)設虛擬實驗環(huán)境,開展以模擬、仿真實驗為基礎的計算機輔助課堂教學,通過實驗驗證理論和“實驗結果”的反復重現(xiàn),增強抽象概念的直觀性,加強學生的認知、理解和記憶強化;通過學生參與實驗過程,增強課堂的互動性和趣味性,達到培養(yǎng)能力,提高教學效果的目的。

            模擬電子技術課程可創(chuàng)設的虛擬實驗環(huán)境有:阻容耦合放大電路、差分放大電路、兩級阻容耦合放大電路、負反饋放大電路、電壓比較器、互補功率放大電路、正弦波振蕩電路、和整流-濾波-串聯(lián)穩(wěn)壓電路。

            數(shù)字電子技術課程教學中可以創(chuàng)設:集成門電路、組合邏輯電路、觸發(fā)器、時序邏輯電路、555定時器及其應用、D/A及A/D轉換器。

            3 應用舉例

            本文以單級阻容耦合共射放大電路為例,介紹基于Multisim技術的虛擬實驗環(huán)境的創(chuàng)設。

            通過阻容耦合放大電路實驗環(huán)境,可以開展工作在放大狀態(tài)下三極管電流分配關系,靜態(tài)工作點與三極管飽和、放大、截止三個狀態(tài)之間的關系,工作點與溫度的關系,元件參數(shù)對放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻的影響等實驗演示教學。

            

            根據教學需求,創(chuàng)設實驗環(huán)境,在Multisim上搭建測試電路,圖1為單級阻容耦合共射放大電路,圖2為靜態(tài)測試電路。設置實驗所需的信號發(fā)生器、電流表和示波器,調整好測試參數(shù)。


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