Multisim8 在电力电子技术实验中的应用

技术与应用AppLicAtioN编辑 陈 曦文 / 周哲杰Multisim 在电力电子技术课程中的应用摘　要：针对中职学校电气专业电力电子技术课程教学中的困境，本文介绍了如何运用Multisim进行电路仿真，以仿真实践为例，定性分析为主，简化数学运算，以测量、调试、波形绘制为重点，提高课堂效率，节约操作耗材，为学生进一步实验操作和全面掌握奠定数据和波形基础的实践做法。

关键词：Multisim 电力电子技术课 应用电力电子技术课程涵盖电力技术、电子技术、机电控制三个领域，采用电力电子相关功能模块对电能进行有效变换和控制的技术，遍及生产和民用的各个领域，专业性强，在学习上注重各种电路数据测量、波形和相位分析。

因此，运用Multisim 进行电路仿真，通过软件强大的虚拟技术得到不失真的波形和数据，为电路的安装和调试奠定有力的数据基础。

一、Multisim 仿真软件的特点1.虚拟的电子实验，无限的创造空间软件图形界面直观，形同电子操作台。

拖动鼠标，就可以将17000多种常用元件放置于屏幕上，轻点元件端部就可以将元件进行连接，毫不逊色于实际的工作电路，针对不同使用人群分设专业、个人、教育、学生、演示等版本，极大限度地模仿出真实电路的结果，还能创建常用的功能器件以及复杂的子电路。

2.丰富的仪器资源，完备的分析手段除了人们常用的万用表、双踪示波器、交直流电压表、电流表、函数信号发生器以外，Multisim 软件还含有逻辑转换、四通道示波器、测量探针等22种虚拟仿真的仪器，另外还提供波形失真情况分析、电路灵敏度分析、交流分量分析、瞬态分析等多种分析手段。

3.多样的电路模块，详尽的数据报告提供常见基本功能电路的设计和数据分析；软件的MCU 功能模块支持四种型号的单片机芯片；对分析结果进行算术运算、指数运算等；能够导出相关的材料清单以及各类元件的详细报告，多余门电路情况等；输出原理图到PCB 布线等功能；多种输入输出接口实现各数据的无缝传输。

Multisim8在电力电子技术实验中的应用雷跃谭永红[摘要] 通过实例介绍了Multisim8在电力电子技术实验中的应用。

Multisim8可以实现计算机仿真设计与虚拟实验，设计与实验可以同步进行。

实验中所需元器件的种类和数量不受限制，可方便地对电路参数进行修改和调试。

与传统的设计、实验方法相比，Multisim8必将成为电气工程设计人员理想的设计工具，也是高等院校电类专业学生必须掌握的工具软件。

[关键词] Multisim8 数控逆变斩波电路电力电子技术实验是配合电力电子技术课程教学的一个非常重要的教学环节，通过实验能够巩固电力电子技术基础理论知识，培养学生的实践技能、动手能力和分析问题、解决问题的能力，启发学生的创新意识及创新思维。

随着电力电子技术的不断发展，电力电子技术已成为高科技的一个分支，而且还是许多高科技的支撑。

因此，我们应该打破传统的教学手段，引入新的教学辅助手段——计算机设计与仿真技术，以提升电力电子技术实验的教学水平。

在目前应用的计算机设计与仿真软件当中，Multisim8是一款功能强大、最容易推广的工具软件。

1.Multisim8 简介Multisim8由EWB（Eletronics Workbench即虚拟电子实验室）发展而来，它经历了EWB 5.0、Multisim2001、Multisim7、Multisim8的升级过程。

Multisim8 不仅继承了EWB界面直观、操作方便、易学易用的优点，还大大地丰富了器件库和仪器库，增强了软件的仿真测试和分析功能。

更重要的是Multisim8 使电路原理图的仿真与完成PCB设计的Ultiboard8仿真软件结合构成了新一代的EWB软件。

由于Multisim8具有19种虚拟仿真仪器仪表、18种分析方法、以及强大丰富的元器件库。

将其引入电力电子技术实验教学，不仅能够替代实验室中的多种传统仪器，而且可以实现“软件虚拟实验室”，即只要有一台计算机并安装上Multisim8软件，就可以构成一个虚拟的实验工作台。

MultiSIM在电子线路实验教学中的应用一、前言传统电子线路的实验教学是使用电子线路的分析方法，在最简易的电路图上，根据需要的指标设计电路、选择元件参数并进行手工估算。

然后才开始搭建电路，使用选好的仪器或仪表进行测试，验证是否满足指标要求。

但是设计出具有高实用价值的电子电路需要考虑的因素和问题很多，在众多类型中选用合适的器件的确不容易，特别是对于职业院校学生，设计之初往往经验不足。

而且，大规模集成电路的功能较多，内部电路复杂，仅凭资料是很难掌握它们的各种用法。

这就需要一个可以模拟现实的仿真软件。

Multisim是加拿大Interactive Image Technologies公司推出的以Windows为基础的仿真软件，借助虚拟现实技术，使设计者能“如实”地选择、更换元件，能“如实”地操作各种仪器、设备，进行“现场”实验，能快速地模拟、分析、验证所设计电路的性能。

往往用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。

包括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。

使用Multisim仿真软件，与传统实验方法相比，这种虚拟技术既省时又经济，而且还可避免实验中发生的各种损坏和事故，在教学中更能节省时间和精力，有着广泛的应用前景。

二、MultiSIM软件的介绍Interactive Image Technologies公司曾推出了一个专门用于电子电路仿真和设计的EDA工具软件EWB（Electronics Workbench）。

由于EWB具有许多突出的优点，引起了电子电路设计工作者的关注，迅速得到了推广使用。

但是随着电子技术的飞速发展，EWB5x版本的仿真设计功能已远远不能满足复杂电子电路的仿真设计要求。

被美国NI公司收购后，更名为NI Multisim，并将用于电路级仿真设计的模块升级为Multisim，于2001年推出了Multisim 2001。

Multisim 2001继承了EWB界面形象直观、操作方便、仿真分析功能强大、分析仪器齐全、易学易用等诸多优点，并在功能和操作上进行了较大改进。

Multisim软件在电工电子实验中的运用【摘要】Multisim软件在教学中的仿真使用。

【关键词】Multisim;试验台;模拟电路;数字电路Multisim是一款电子电路仿真软件。

该软件相当与一个随身携带的移动电子电路实验工作台，元器件库也非常丰富。

软件提供了在应用电子技术教学实验环节中所需的各种虚拟仪表、仪器，如数字万用表、示波器、函数信号发生器、字信号发生器、逻辑分析仪和逻辑转换仪等，这些虚拟仪器仪表的外形、功能和使用方法与实际仪器非常相似，而且测试的数值和波形也更加精确可靠，可以对模拟或数字电路进行多种类型的仿真分析;仿真失败是会显示错误信息，提示可能出错的原因，具有强大的仿真能力。

Multisim能与其它软件进行信息交换。

它可以导入其它电路仿真软件所建立的网络表文件，从而自动生成电路原理图，也可以绘制好的电路原理图转为网络表文件，提供给其它EDA软件（如protel等）进行PCB的布局和布线处理。

可见Multisim是一个非常实用的电子EDA设计软件，在教学上它非常适合作为学生电子电路实验、实训的辅助工具，它几乎可以完成在实验室进行的所有电子电路实验，可以让学生在学习过程中随时做到模拟实验台验证电子电路。

Multisim软件的操作方法很方便易懂，要使用的元器件、仪器、仪表等，只需用鼠标点击，就可以拿来连接成电路，设置参数，启动运行，进行分析、测试等操作。

下面用几个实验来说明：一、基尔霍夫电流定律（KCL）、基尔霍夫电压定律（KVL）仿真实验按下图搭建好实验电路，设置元件标号和参数，检查无误后，按下启动按钮进行电路仿真实验。

由支路电流法列K.L方程验证：i1+i2-i3=0 kcl20i1+6i3-140=0 kvl90-5i2-6i3=0 kvli1=4A，i2=6A，i3=10A二、基本放大电路的仿真实验按下图搭建好实验电路，设置元件标号和参数，检查无误后进行电路仿真实验。

1.静态工作点Q的测试与调整输入信号为5mV/1KHz，调节可调电位器Rb1，使输出信号不失真时测量UBQ、UCQ、UEQ、UCEQ，计算出IBQ、ICEQ。

在电工电子教学实践中的Multisim 应用关健词：Multisim 电工电子专业教学改革电工电子课程作为中职电专业学生的专业基础课，重要性毋庸置疑。

但电工电子存在的内容较多，由于课程中实验的课时较少，容易造成学生眼高手低、动手能力差等情况。

Multisim ，Protel , , workbench , maxplusll 等众多的EDA仿真软件和虚拟仪器的广泛应用使得课堂上的实例演示成为可能，帮助学生掌握必要的知识点，将抽象的理论形象化、具体化，将理论知识上升到新的感性高度。

[1]Multisim 是llT (lnteractive lmage Technologies )公司推出的以Windows为基础的仿真工具，提供了全面集成化的设计环境，能完成从电路的仿真设计到电路板图生成的全过程，从而为电子系统设计、电子产品开发和电子系统工程提供一种全新的手段和便捷的途径。

当改变电路连接或改变元件参数，对电路进行仿真时，可以清楚地观察到各种变化对电路性能的影响。

、Multisim 是电专业课堂教学的先进工具1.Multisim 仿真软件使元器件虚拟化，易于学生理解电路组成.Multisim 的工作界面非常直观，原理图和各种工具都在同一个窗口内，未接触过它的人稍加学习就可以很熟练地操作该软件，对于学生来说，它是个极好的EDA工具，由仿真软件构造的电路模型与课堂上分析的电路图完全一致，但是对于刚刚接触到模拟电子部分的学生来说，与电路部分相比还是比较抽象，不容易理解。

2.Multisim 仿真软件众多的虚拟仪器，能象实际电路一样看到测量结果用Multisim 进行仿真模拟实验，实验过程非常接近实际操作的效果。

各元器件选择范围广，参数修改方便，使电路调试变得快捷方便。

尤其重要的是不会像实际操作那样多次地焊接元件而损坏器件和印刷电路板，实现几乎真正的零损耗。

3.Multisim 仿真软件提供了常用的电路分析方法，使操作更为简便Multisim 提供了电路分折的常用方法，其中的基本分析方法主要内容包括：直流工作点分析、交流分析、瞬态分析、傅立叶分析、失真分析、噪声分析、直流扫描分析。

36Multisim 仿真软件在电工电子实验教学中的应用刘景艳 李玉东河南理工大学电气工程与自动化学院 河南焦作 454000摘 要：针对电工电子实验教学的现状和存在的问题，从实验教学改革和提高学生学习兴趣出发，将Multisim 仿真软件引入到电工电子的实验教学中，通过具体实例说明Multisim 仿真软件在电工电子实验教学中的应用，并通过问卷调查的方式，对Multisim 仿真软件辅助实验教学的效果进行了评价。

实践证明，利用Multisim 仿真软件辅助实验教学，丰富了教学内容，增强了学生的学习兴趣，提高了学生分析问题和解决问题的能力。

关键词：电工电子；Multisim 仿真；实验教学作者简介：刘景艳，工学硕士，讲师；李玉东，工学硕士，副教授。

基金项目：2018年度河南省教育科学“十三五”规划课题《 “互联网+教育”背景下“双主”式翻转课堂教学模式的构建研究—以模拟电子技术课程为例》(编号：〔2018〕-JKGHYB-0062)。

电工与电子技术是非电类工科专业的一门专业基础课，具有较强的实践性和应用性。

而电工电子实验是对电工与电子技术课程理论教学环节的重要补充，也是学生加深对理论知识的理解、提升实践动手能力的有效手段[1,2]。

但由于电工与电子技术课程内容较多、跨度大并且学时少，学生在进行课程实验时存在以下问题。

(1)由于实验受时间和场地的限制，学生实验前准备较少，主要依赖于教师的讲解，缺乏学习兴趣和主动性，动手能力较弱。

(2)由于实验内容和实验项目固定，学生只能按要求进行连线、测试，不利于学生创新能力的培养。

(3)由于学生对实验原理理解不清，在实验操作过程中存在盲目性，仪器设备的损坏率较高，导致实验项目不能顺利完成[3,4]。

如何在有限的时间内保质保量地完成实验内容、提高学生的学习兴趣、培养学生分析和解决问题的能力成为电工电子技术教学中亟待解决的问题。

随着计算机技术的快速发展，利用计算机仿真对电子电路进行分析、设计、调试和优化设计已成为现代工程设计中一种行之有效的方法。

Multisim仿真软件在电子技术专业教学中的应用【摘要】本文探讨了Multisim仿真软件在电子技术专业教学中的应用。

首先分析了Multisim在电子技术专业教学中的重要性，随后探讨了Multisim在模拟电路、数字电路、通信电路和微处理器实验中的具体应用。

接着总结了Multisim仿真软件在电子技术专业教学中的重要性，并讨论了Multisim对学生的影响以及在提升教学效果方面的优势。

通过本文的研究，可以看出Multisim在电子技术专业教学中发挥着重要的作用，能够帮助学生更好地理解和掌握电子技术知识，提高教学效果和学习体验。

Multisim的应用不仅使教学内容更具可视化和实践性，还能够激发学生的学习兴趣，提升他们的实践能力和创新意识。

Multisim仿真软件在电子技术专业教学中具有重要的意义和价值。

【关键词】Multisim仿真软件，电子技术专业，教学应用，模拟电路实验，数字电路实验，通信电路实验，微处理器实验，教学意义，重要性，学生影响，教学效果，优势。

1. 引言1.1 Multisim仿真软件在电子技术专业教学中的应用在电子技术专业的教学中，Multisim不仅可以帮助学生进行模拟电路实验，还可以进行数字电路实验、通信电路实验以及微处理器实验。

通过Multisim仿真软件，学生可以在虚拟的实验环境中进行实验设计、电路调试和性能分析，大大提高了他们的实践能力和解决问题的能力。

Multisim仿真软件还具有提升教学效果的优势，可以使学生更加直观地理解电子电路的工作原理和信号传输过程。

通过使用Multisim，学生可以深入了解各种电子元器件的特性，并且能够快速验证设计方案的有效性，提高了学习效率和实践能力。

可以说Multisim仿真软件在电子技术专业的教学中具有非常重要的作用，对学生的学习和发展有着积极的影响和作用。

2. 正文2.1 Multisim在电子技术专业的教学意义Multisim仿真软件在电子技术专业的教学意义非常重大。

Multisim仿真在电工电子实验中的应用作者：薛英喜来源：《亚太教育》2016年第13期摘要：高职院校电子电工专业中的实验活动由于其本身的复杂性，使得学生普遍反映课上的理论教学过于枯燥，课下的实践课又过于繁琐，学习无从下手，进而导致课程理论与实践相脱节。

另外，由于电子电工实验有一定的危险性，对于初学者来说，不得不让教师提心吊胆，事必躬亲，这在很大程度上影响了学生的积极性。

但随着科技的进步，Multisim仿真软件凭借其方便性、高模拟性的特点可以很好地解决了以上的教学问题。

基于此，本文从Multisim 仿真软件概述，特点，在实验教学中的优势以及在实验教学中的应用等几方面进行分析与探讨。

关键词：Multisim仿真软件；模拟性；电子电工；实验教学中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2095-9214（2016）05-0152-01引言要想提高电子电工专业学生的专业素养，培养其实践动手能力显得至关重要，但是由于电工电子专业自身具有的特点，在教学过程中会既涉及到枯燥的电路设备，又要接触到很多生硬晦涩的概念，导致学生普遍反映电子电工实验内容枯燥难懂。

调动学生的积极性，并且能让教师做到理论与实践相结合，把Multisim仿真软件引入教学中能很好地解决这些问题，本文从多方面论述了Multisim仿真软件在教学中应用的优点。

1.Multisim仿真软件概述及其特点Multisim仿真软件原来是由加拿大最早设计出来后，被美国（NI）有限公司加以改进进而形成的现在以Windows操作系统为基础的一款十分实用的仿真工具。

该软件丰富的仿真分析能力备受电子领域人士的喜爱，真正地解决了电工电子实验中的仿真模拟问题，很大程度上促进了电子电工实验的改革和发展。

Multisim仿真软件的大小为224个字符，依托于Windows操作平台，该软件本身默认的语言为英语，但是具有语言转换功能，不同的国际和地区可以根据自身的要求进行语言转换。