电路仿真设计软件multisim在电路实验中的应用

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1、中国科技论文实验技术与管理Vol.22No.12200564统计源期刊计算机技术应用电路仿真设计软件Multisim在电路实验中的应用王安娜,申燕,刘泽军,陈绍林(东北大学信息科学与工程学院,沈阳110004)摘要:针对电路实验教学的的特点,引入电路仿真软件Multisim,建立了虚拟电路实验平台。介绍了Multisim的特点、功能,详述了Multisim在电路实验教学中具体应用实例,包括非正弦周期电流电路的谐波分析、滤波器设计、张弛振荡器应用电路系统设计等。实践表明,用Multisim可实现各种电路的设计,可快速、准确地对电路性能进行仿真分析,提升了电路实验设计质量,节省了

2、实验仪器设备,使实验内容更加完备。关键词:电路实验;虚拟实验平台;Multisim中图分类号:TN702文献标识码:A文章编号:100224956(2005)1220064205《电路》是电类专业一门重要的专业基础课,同时又是一门实践性很强的课程。随着电子技术的高速发展,新电路、新器件不断涌现,现有实验室的条件,己无法满足各种电路的设计和调试,在一定程度上,影响了电路实验教学效果。引入具有强大分析、仿真电路功能的电路仿真软件Multisim,可较好地解决这一问题。1电路仿真设计软件Multisim简介加拿大InteractiveImageTechnologies(IIT)公司

3、于1988年推出了一个专门用于电子线路仿真和设计的EDA工具软件ElectronicsWorkbench(EBW),EBW具有数字、模拟及数字/模拟混合电路的仿真能力,以界面直观、操作方便、分析功能强大、易学易用等突出优点,得到了迅速的推广及使用。随着技术的发展,EBW也经过了多个版本的衍变。现在,IIT公司从EBW6.0版本开始,将专门用于电路级仿真和设计的模块更名为Multisim。Multisim是EBW的四个基本组成部分之一,主要完成电路的仿真设计,是一种应用广泛的优秀电路计算机仿真设计软件。Multisim继承了EBW的诸多优点,增强了软件仿真测试和分析功能,增加了

4、大量与实际元件对应的元件模型。使仿真设计结果更精确、可靠、具有实用性。并在功能和操作方法上有较大的改进,电路分析手段完备,可实现大部分硬收稿日期:2005203214作者简介:王安娜(1956—),女,辽宁鞍山市人,博士,教授,主要从事电路理论、网络综合的教学与研究工作1©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net王安娜,等:电路仿真设计软件Multisim在电路实验中的应用65件电路实验的功能。Multisim的主要功能有:①具有丰富

5、的元件库教育版约有元件模型6000个,增强专业版约有元件模型16000个;②类型齐全的仿真即可以分别对数字或模拟电路进行仿真,也可以将数字元件与模拟元件连接在一起进行仿真;③高度集成的操作界面采用图形界面创建电路,选用元器件和测试仪器均可直接从屏幕图形选取,将电路原理图的创建、电路测试分析的结果和图表显示全部集成到同一个窗口,整个操作界面就像一个实验工作台;④强大的分析功能Multisim提供了十几种电路的分析、设计功能;⑤强大的虚拟仪器仪表功能Multisim提供了双踪示波器、逻辑分析仪、数字式万用[1]表、等十几种虚拟仪器仪表,且测试仪器的图形与实物外形基本相似。2建立M

6、ultisim虚拟电路实验平台的必要性虚拟仿真技术是随着计算机技术发展而产生的。随着电路实验教学内容的更新,传统实验仪器日益暴露出一些缺陷和不足,如设备费用高、损耗大、使用不灵活、功能不全等。为了改善实验条件、改革实验教学方法、更新实验教学内容、提高实验教学课程的水平,更好地培养学生应用所学知识分析、解决问题的能力和创新能力,把虚拟仪器技术引入电路实验教学已成为一种积极的发展趋势。在电路实验教学中需要使用大量的测量分析仪器设备,而大多数传统的电子测量分析仪器功能单一,完成一个实验,尤其是研究性、综合性实验有时需要多种仪器设备组合起来,共同完成测量、分析、设计功能,不但成本高,

7、使用也不方便。一般学校很难满足。而Multisim具有强大的虚拟仪器仪表功能,可满足不同的要求。它能在计算机上虚拟出一个测试仪器先进、元器件品种齐全的电子工作平台,可以弥补实验仪器和元器件的缺乏。一个虚拟实验平台可以完成数台甚至成套仪器所能完成的全部功能,加之通用性好、易于升级与扩展,而且成本低,操作使用与传统仪器基本相同。另外,在电路实验教学中引入Multisim,建立虚拟的电路实验平台是对传统实验教学方法的充实与改进。这使实验的方法和手段现代化,扩展了实验容量,使实验内容更完备,提高了实验效率,节省