Multisim 10在模電教學中的應用

摘要：為了使模電教學更加具有直觀性和實踐性，將一種專門用于電路仿真和設計的EDA軟件Multisim 10引入教學中。以模電課程中普遍反映比較抽象難學的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特性為例，對一個多級放大電路進行了仿真，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能將模電教學中的重點難點很好地融合在一起，使模電教學變得更加直觀清晰。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，有利于提高學生的學習興趣和創(chuàng)新能力。
關鍵詞：Multisim 10；模擬電路；頻率響應；反饋

0 引言
模擬電子技術作為電子技術的一個分支，是一門入門性質(zhì)的技術基礎課。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)課的重要基礎課。但由于模電課程本身所具有的課程特點，初學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，不僅使學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與實際動手相脫節(jié)的老大難問題，使得學生的學習興趣和學習效率都大為提高。

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為基礎的仿真工具。它不僅具備電路設計功能，還能對整個電路信號及系統(tǒng)進行仿真分析，正好符合了NI公司所提出的“把實驗室裝進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，輕松設計電路。
(3)電路限制(Circuit Restrictions)功能為教學者提供了設定隱藏錯誤的能力，以便教導問題的排除技巧。
(4)Multisim 10新增的Ladder Diagram，幫助學生認識控制理論。
(5)NI ELVIS Breadboard View允許學生在實時的3D面包板環(huán)境中制作自己的電路，并進行實驗。
(6)可進行高級電路設計，供進階設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方法下，模電中放大電路的頻率響應這個知識點也常因為其抽象性而使學生在學習時感到非常吃力，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的重要輔助作用。