基于Multisim的虚拟电子实验研究_郭建才

基于Multisim虚拟仿真的《电路分析》教学模式探索彭光含【摘要】The circuit analysis is a basic course of electronic engineering. To explore electromagnetic phenomenon of circuit analysis course, with the help of Multisim software virtual simulation, it can reproduce the circuit phenomenon and the circuit law and optimize the curriculum teaching content system in the implementation of teaching reform. It can achieve the objective of integrating the circuit analysis theory and circuit experiment. Also, It can promote students to understand and master the circuit theoretical knowledge, develop their thinking ability and effectively improve their understanding knowledge of circuit.%《电路分析》是电子类专业的基础课程。

针对《电路分析》课程的电磁现象，在教学改革实施过程中，借助Multisim软件进行虚拟仿真，再现电路现象和电路规律，优化《电路分析》课程教学内容体系。

达到融合电路分析理论和电路实验的目的。

促进学生的电路理论知识的理解和掌握，开拓学生的思维能力，有效提高了学生对电路知识的理解。

Multisim的模电课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解Multisim软件的基本操作流程，掌握建立模拟电路的基本方法。

2. 学生能运用Multisim软件分析常见的模拟电路，理解电路元件参数变化对电路性能的影响。

3. 学生能掌握课本中涉及的基本模拟电路原理，如放大器、滤波器等，并能在Multisim中进行仿真验证。

技能目标：1. 学生能独立使用Multisim软件构建和测试模拟电路，具备初步的电路设计与分析能力。

2. 学生通过Multisim软件的实际操作，培养解决实际问题的能力，提高动手实践和创新能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过Multisim模电课程的学习，培养对电子工程领域的兴趣，增强对科学研究的热情。

2. 学生在学习过程中，养成团队协作、积极探讨的良好习惯，提高沟通与表达能力。

3. 学生能够认识到电子技术在现实生活中的应用，理解技术发展对社会的推动作用，树立正确的价值观。

课程性质：本课程为模拟电子技术课程的实践环节，旨在通过Multisim软件的运用，提高学生对模拟电路的理解和动手实践能力。

学生特点：学生具备一定的电子基础知识，对Multisim软件有初步了解，但实际操作能力有待提高。

教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，强调学生在操作实践中掌握知识，提高技能。

在教学过程中，关注学生的个别差异，因材施教，确保每个学生都能达到课程目标。

通过教学评估，及时了解学生学习成果，为后续教学提供指导。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. Multisim软件入门：使学生熟悉Multisim软件的基本操作界面，掌握电路元件的选取、放置、连接等基本操作。

教材关联章节：第一章 Multisim软件介绍内容列举：软件安装与启动、基本操作界面、元件库的调用、简单电路的搭建与仿真。

2. 基本模拟电路分析：通过Multisim软件，让学生掌握放大器、滤波器、稳压器等基本模拟电路的原理与性能分析。

万用表
信号发生器
示波器
功率表
3．多种类型的仿真分析
Multisim 可以进行直流工作点分析、交流分析、瞬态分析、 失真分析等，分析结果以数值或波形直观地显示出来。
4. 提供了与其他软件信息交换的接口
Multisim可以打开由PSpice等其他电路仿真软件所建立的 Spice网络表文件，并自动形成相应的电路原理图。也可将 Multisim建立的电路原理图转换为网络表文件，提供给 Ultiboard模块或其他EDA软件（如Protel、Orcad等）进行 印制电路板图的自动布局和自动布线。
Multisim具有以下突出的特点
1．建立电路原理图方便快捷
Multisim为用户提供有数量众多的现实元器件和虚拟元 器件，分门别类地存放在14个器件库中，绘制电路图时只 需打开器件库，再用鼠标左键选中要用的元器件，并把它 拖放到工作区，当光标移动到元器件的引脚时，软件会自 动产生一个带十字的黑点，进入到连线状态，单击鼠标左 键确认后，移动鼠标即可实现连线，搭接电路原理图既方 便又快捷。
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流
软件界面
主窗口的最上部是标题栏，显示当前运行的软件名称。接着是菜单栏、再 向下一行是系统工具栏、屏幕工具栏、设计工具栏、使用元件列表窗口和 仿真开关，主窗口中部最大的区域是电路工作区，用于建立电路和进行电 路仿真分析。窗口的左侧是器件库工具栏，右侧为仪器库工具栏。主窗口 最下方是状态栏，显示当前的状态信息。右上仿真运行与停止按钮相当于 电源开关。
实验内容+
R1
F
510W
U1
IS 15mA
-
E
R4 510W
I1 A I2 I3

南昌大学实验报告学生姓名：罗族学号: 6103413001 专业班级：生医131班实验类型：□验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：实验十、基于Multisim数字电路仿真实验一、实验目的1、掌握虚拟仪器库中关于测试数字电路仪器的使用方法，如数字信号发生器和逻辑分析仪的使用。

2、进一步了解Multisim仿真软件基本操作和分析方法。

二、实验原理从逻辑分析仪中可以得出74LS138的八个输出端每次输出时，只有一个为低电平，其余为高电平。

字发生器三个输出端信号以‘000-111’二进制循环输入到138的三个输入端ABC。

通过74LS138的真值表可以得出每次八个输出端只有一个低电平，其余七个输出高电平，该结果与逻辑分析仪的显示结果一致，从而通过数字信号发生器与逻辑分析仪可测试得出74LS138译码器逻辑功能三、实验设备Multisim虚拟仪器中的74Ls138，字发生器，逻辑分析仪。

四、实验内容用数字信号发生器和逻辑分析仪测试仪74LS138译码器逻辑功能自拟实验步骤，记录实验结果并进行整理分析。

五、实验步骤1．按设计好的电路连接电路，如图1所示图 12．在Multisim工作区中点击‘字发生器’，在字生器中选择‘循环‘控制，设置中选用上数序计数器，显示类型为二进制，频率为1kHz.图 23．运行仿真电路，点击‘逻辑分析仪’观察74LS138输出的信号变化，运行仿真后，在逻辑分析仪中可观察到输出信号的变化波形以及输入信号波形变化。

六、实验结果及数据分析图 3七、实验总结：通过这次实验了解了虚拟仪器库中关于测试数字电路仪器的使用方法，如数字信号发生器和逻辑分析仪的使用。

进一步了解Multisim仿真软件基本操作和分析方法。