Multisim 10在模電教學(xué)中的應(yīng)用

摘要：為了使模電教學(xué)更加具有直觀性和實踐性，將一種專門用于電路仿真和設(shè)計的EDA軟件Multisim 10引入教學(xué)中。以模電課程中普遍反映比較抽象難學(xué)的3個知識點，即多級放大電路、放大電路的反饋和放大電路的頻率響應(yīng)特性為例，對一個多級放大電路進(jìn)行了仿真，并利用Multisim 10中的虛擬儀器和軟件提供的分析功能，顯示和分析了當(dāng)改變某個元件參數(shù)后對電路輸出結(jié)果的影響，說明了利用Multisim 10能將模電教學(xué)中的重點難點很好地融合在一起，使模電教學(xué)變得更加直觀清晰。另外不需要很大的成本也能很好地鍛煉學(xué)生的動手實踐能力。實踐證明，將該軟件引入課堂，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞：Multisim 10；模擬電路；頻率響應(yīng)；反饋

0 引言
模擬電子技術(shù)作為電子技術(shù)的一個分支，是一門入門性質(zhì)的技術(shù)基礎(chǔ)課。由于內(nèi)容與后續(xù)的單片機、傳感器、自動控制原理等專業(yè)課都直接關(guān)聯(lián)，因此各理工類院校所有涉及電類的專業(yè)都將其作為后續(xù)專業(yè)課的重要基礎(chǔ)課。但由于模電課程本身所具有的課程特點，初學(xué)者在剛開始接觸這門課程時常會感到枯燥、抽象，難以入手。所以借助于Multisim軟件的虛擬仿真技術(shù)，不僅使學(xué)生在課堂上能通過觀看老師對電路的操作演示，更加直觀地理解各個知識點，而且還能使每個人在課堂下都能親自動手接觸電路，包括對元件的選擇、參數(shù)的設(shè)定，以及電路輸出結(jié)果的測試分析。因此很好地解決了理論教學(xué)與實際動手相脫節(jié)的老大難問題，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率都大為提高。

1 Multisim 10軟件特點介紹
Multisim 10是一種專門用于電路仿真和設(shè)計的EDA軟件之一，是由美國國家儀器(NI)有限公司推出的以Windows為基礎(chǔ)的仿真工具。它不僅具備電路設(shè)計功能，還能對整個電路信號及系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析，正好符合了NI公司所提出的“把實驗室裝進(jìn)PC機中”“軟件就是儀器”的理念。作為Multisim 9的升級版本，Multisim 10主要的特點包括：
(1)交互式Spice仿真。通過提供的幾十種虛擬儀器和多種分析功能，迅速了解電路行為。
(2)通過直觀的電路圖捕捉環(huán)境，輕松設(shè)計電路。
(3)電路限制(Circuit Restrictions)功能為教學(xué)者提供了設(shè)定隱藏錯誤的能力，以便教導(dǎo)問題的排除技巧。
(4)Multisim 10新增的Ladder Diagram，幫助學(xué)生認(rèn)識控制理論。
(5)NI ELVIS Breadboard View允許學(xué)生在實時的3D面包板環(huán)境中制作自己的電路，并進(jìn)行實驗。
(6)可進(jìn)行高級電路設(shè)計，供進(jìn)階設(shè)計課程或研究項目使用。

2 仿真實例
反饋放大電路是模電的重點也是難點。另外，在傳統(tǒng)的畫圖和板書的教學(xué)方法下，模電中放大電路的頻率響應(yīng)這個知識點也常因為其抽象性而使學(xué)生在學(xué)習(xí)時感到非常吃力，所以在這里就以這兩個知識點為代表，在Multisim仿真環(huán)境下通過對一個兩級放大電路的分析來說明該軟件對模電教學(xué)的重要輔助作用。