multisim实例范文

multisim实例范文第1篇

摘要：电子技术基础实验是一门较为重要的基础实验课程，该课程有助于学生对模拟电子技术和数字电子技术等理论知识的理解与巩固，并且能够提高学生灵活运用所学理论知识来分析和解决实际问题的能力。由于电子实验室测量仪器仪表的精度与实验电路板相对固定的参数等限制，制约了综合性、设计性实验的开设，同时也难满足学生将众多知识点整合后的实验实践。故将Multisim仿真平台与电子技术基础实验教学相结合。通过教学实践证明了Multisim可以改善实验教学效果，提高学生自主学习的积极性。

关键词：电子技术基础实验Multisim仿真 数字电子实验 模拟电子实验

“电子技术基础实验”是高等工科院校中电气信息类及相关专业的一门主要实验课程，是一门培养学生电子技术基本技能的实验教学课。电子技术基础实验课与数字电子技术、模拟电子技术理论课程是相辅相成、互相促进的，许多理论概念必须通过综合实验才能获得更清晰、更深入的理解；在实验中获得的丰富知识和经验有利于主动地学习理论，实验过程会加深对理论教学内容的理解。

随着电子技术的发展、知识的更新，电子技术基础实验所开设实验仍停留在为数不多的常规实验项目上，仅基本满足日常实验教学。但却难以满足培养学生自主创新能力的培养与综合性、设计性实验的开设。且实验结果显示不够明显，尤其模拟电子实验在测试放大器性能指标时，由于实验电路板参数固定，所以只能用示波器观察而已，其中各个参数的变化引起放大器性能的变化完全看不到。将Multisim仿真软件引入到电子技术基础实验教学过程中，作为电子基础实验的补充，完善电子实验体系，提高实验教学质量。

1 Multisim仿真平台简介

Multisim是一款功能强大、使用灵活的电子仿真软件。拥有强大的元件库，同时还拥有多种虚拟仪器，不仅有实验室常规仪器仪表，如示波器、信号源、万用表等。还有实验室不常见的仪器，如频谱分析仪、逻辑分析仪、失真分析仪等。Multisim包含了对电路的暂态、稳态分析，时域、频域分析，噪声与失真分析等多种分析方法。使用Multisim软件有助于学生对数字电路、模拟电路的设计与分析能力。

2 Multisim在电子技术基础实验中的应用举例

Multisim具有大量的数字元器件、模拟元器件以及虚拟仪器，为学生提供了一个庞大的电子技术基础实验室。

在模拟电子技术实验中应用举例

单管电压放大电路是模拟电子技术中最为基础，同时也是最为重要的放大电路。以分析静态工作点变化对放大电路输出的影响为例。在Multisim环境下建立如图1所示电路。

将上偏电阻R5作为扫描参数，起始值11kΩ，结束值21kΩ，步长1kΩ。观察R5从11kΩ增加到21kΩ，输出电压V（3）对应的11条波形的变化 。由仿真结果可知，R5=11kΩ时，电路输出波形饱和失真比较严重；R5=21 时，电路输出波形截止失真比较严重；R5=13 时，电路输出达到最佳效果。可以得出静态工作点设置在负载线中点时，放大电路的放大倍数最大。加深了静态工作点对放大电路放大性能的影响的理解。

在数字电子技术实验中的应用举例

竞争-冒险现象不容易观察与理解。现使用Multisim分析其产生原因并观察现象。搭接如图2所示电路。

在此采用修改逻辑设计的方法，由逻辑代数的常用公式可知， 可修改为

当表达式中增加了BC项后，在B=C=1时，无论A如何变化，输出始终保持Y=1。因此，A的状态改变不再会引起消除竞争-冒险现象。

3 结论

Multisim仿真能够观察到在电子技术基础实验中观察不到的现象，且不受元器件、仪器仪表等限制，与电子技术基础实验教学过程相结合，能够较好的改善教学效果，加深学生对知识的理解与实验现象的观察。

参考文献

[1] 从宏寿，程卫群，李绍.Multisim仿真与应用实例开发[M].清华大学出版社，2007.

[2] 蔡卓勤，黃天录，邓玉元.Multisim及其在电子设计中的应用（第二版）[M].西安电子科技大学出版社，2011.

[3]高吉祥.电子技术基础实验与课程设计[M].北京：电子工业出版社，2005.

multisim实例范文第2篇

目前, 在模拟电子技术实验教学方面, 国内多数高校仍主要采用实物元器件进行硬件连线测试, 大多数采用面包板或者各种现成的实验箱。这种传统的实验方式由于受实验室条件的限制, 在给学生开设一些扩展型、设计型以及综合型实验时将会遇到困难, 特别是新器件, 新设备价格昂贵, 一般院校的实验室更是无法承受。

随着电子设计自动化 (EDA) 技术的发展, 出现了利用“虚拟仪器”、“虚拟器件”在计算机上进行电子电路设计和实验的新方法。目前, 在这类仿真软件中, “虚拟电子实验台”Multi Sim较为优秀, 其应用逐步得到推广。这种新型的虚拟电子实验技术, 在创建实验电路时, 元器件和测试仪器均可以直接从屏幕图形中选取, 而且软件中的测试仪器的图形与实物外形基本相似。利用Multi Sim仿真软件进行模拟电子技术教学, 不仅可以弥补实验仪器、元器件短缺以及规格不符合要求等因素, 还能利用软件中提供的各种分析方法, 帮助学生更快、更好地掌握教学内容, 加深对概念、原理的理解, 并能熟悉常用的电子仪器的测量方法, 进一步培养学生的综合能力和创新能力。

1 Multisim简介

Multisim是加拿大图像交互技术公司 (Interactive Image Technoligics简称IIT公司) 推出的以Windows为基础的仿真工具, 适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了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可以交互式地搭建电路原理图, 并对电路行为进行仿真。Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容, 这样使用者无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计, 这也使其更适合电子学教育。通过Multisim和虚拟仪器技术, 学生可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。

2 用Multi Sim进行虚拟实验的方法

2.1 构造和测试电路分为以下几个步骤

(1) 根据实验内容从元件库选择元件放到工作区;

(2) 将工作区中的元件按照电路布局进行放置, 用导线将元件连接起来, 并设置好元件参数和模型;

(3) 在电路中需要观测的节点放置、连接电压、电流表计和示波器、信号发生器等观测仪器;

(4) 根据测试要求设定仪器参数, 进行电路仿真、观测。

2.2 电路仿真运行

电路创建完毕, 点击“运行”开关后, 就可以从示波器等测试仪器上读得电路中被测数据。整个仿真运行过程可分成以下几个步骤。

(1) 数据输入:将已创建的电路图结构、元器件数据读入, 选择分析方法;

(2) 参数设置:检查输入数据的结构和性质, 以及电路中的阐述内容, 对参数进行设置;

(3) 电路分析:对输入信号进行分析, 形成电路的数据值解, 并将所得数据送至输出级;

(4) 数据输出:从测试仪器如示波器或万用表等上获得仿真运行的结果。也可以从“分析”栏中的“分析显示图”看到测量、分析的波形图。

3 用Multi Sim进行实验的应用

单管共射极放大电路是模拟电子技术课程教学中最常见的一个电路, 我们就以它为例来进行仿真实验的应用分析。单管共射极放大电路电路图如图1。这是一个交流放大倍数为2倍的电路。

第一步, 放置三极管。点击工具栏上的三极管按钮, 从三极管菜单里找到2N2222这个三极管 (也可以直接输入型号) , 鼠标双击即可选中该三极管到原理图中进行放置。如图2所示。

使用同样的方法选取相应的电阻、电容, 放置到电路原理图中。电阻值和电容值可在选取完之后, 双击某个电阻或电容, 选中默认的Value标签进行更改。

第二步, 放置电源。电源栏分为几类, 一般用到的是直流电压源和信号电压源, 也有其他信号源, 例如电流源。这里我们需要选择一个直流电压源VCC (需要更改电压值为12V, 更改方法和电阻一样, 需要切换到Value标签) , 一个交流信号源 (幅值, 偏置电压, 频率等参数在双击该信号源后进行设置) 和一个模拟接地图标。选择方式和电阻电容一样。

放置好之后, 整个电路器件齐全了, 在左侧的虚拟仪器栏点击虚拟示波器后放入原理图输入文档里。通过鼠标点击各个器件的引脚 (或这节点) 按照设计的原理图相连接就可以完成连线了 (连线注意美观) 。将示波器的A输入通道“+”接输出, “-”接地, 示波器B通道“+”接输入, “-”接地, 为了方便辨别, 右键点击与A通道“+”端相连的导线, 选择“S e g m e n tC o l o r...”, 更改线的颜色为蓝色 (或其他颜色) 这样示波器显示的波形颜色将和你选择的颜色一样。

这样整个仿真原理图输入完毕, 单击运行按钮 (或按F5) 就可以进行动态仿真了。双击示波器, 就可以看到仿真的实时效果, 如图3所示。

这样我们就完成了这一个三极管单级放大电路的仿真。

5 结语

从以上列举的仿真试验中, 可以看出, 用Multi Sim进行模拟电子技术实验非常方便, 现象直观, 结果精确。这对模拟电子技术教学是一种很好的辅助手段。并且, 还为学生进行综合性、创造性实验提供了一个广阔空间。它弥补了传统教学模式的不足, 将现代化手段与传统实验有机地结合起来, 更好地帮助学生理解、掌握基本知识, 培养和提高了学生的创新精神和综合实践能力。

摘要：本文对MultiSim仿真软件进行了介绍, 探讨了其在模拟电子技术教学中的应用, 利用该软件进行实验教学, 可以克服传统实验中的一些不足, 使实验教学更加方便、灵活、直观, 能取得更好的教学效果。

关键词：Multisim,模拟电子技术,教学,应用

参考文献

[1] 童诗白, 华成英.模拟电子技术基础 (第三版) [M].北京:高等教育出版社, 2001, 1 (3) :76～106.

[2] 余群, 舒华, 陈新兵.MultiSim进行电子电路设计的教学研究[J].实验科学与技术, 2007, 5 (5) :118～120.

[3] 杨素行.模拟电子技术基础简明教程[M].北京:高等教育出版社, 2006:44～66.

[4] 钟化兰.Multisim在模拟电子技术设计性实验中应用的研究[J].华东交通大学学报, 2005, 22 (4) :88～89.

multisim实例范文第3篇

1 Multisim在数字电子技术课程设计中的应用举例

将Multisim应用于教学, 可采用计算机虚拟设计调试和实物设计调试相结合的模式。

1.1 公用电话计时器功能要求

设计一个公用电话计时器, 基本要求如下: (1) 每3分钟计时一次; (2) 显示通话次数, 最多为99次; (3) 每次定时误差小于1秒; (4) 具有手动复位功能; (5) 具有声响提醒功能。

1.2 公用电话计时器电路原理

实现以上功能的公用电话计时器电路, 当按下复位键时, 复位电路保证3分钟电路及二位十进制计数器同时清零, 此时显示通话次数为零。当松开复位键时, 计数开始, 3分钟定时器的功能是3分钟输出一个脉冲, 送到译码显示电路显示通话次数, 同时实现声响提醒功能。

1.3 公用电话计时器电路仿真设计

1.3.1 标准信号源及分频器

标准信号源由CD4011与非门电路及晶体元件组成的多谐振荡器组成, 其频率稳定性及输出精度较高。其中, 晶振的标称频率为32768Hz。分频器选择12位异步二进制计数器CD4040, 其最高位输出频率为8Hz。

1.3.2 3分钟定时器

该电路由CD4040及CMOS逻辑门电路构成的定时器, 仿真电路图1所示。

1.3.3 通话次数显示电路及声响提醒电路

通话次数显示电路由二位十进制计数器完成, 采用中规模集成计数器74LS192组成。声响提醒电路由555定时器组成的单稳态触发器及多谐振荡器完成, 如图2所示。

1.3.4 整体电路仿真

上述几部分电路调试都没有问题的情况下, 把它们整合到一起构成公用电话计时器整体电路。当按下复位键时, 复位电路保证3分钟电路及二位十进制计数器同时清零, 此时显示通话次数为零。当松开复位键时, 计数开始, 3分钟定时器的功能是3分钟输出一个脉冲, 送到译码显示电路显示通话次数, 同时实现声响提醒功能。

2 结语

数字电子技术课程设计由于受学校实验条件的限制, 选题单一。仿真软件Multisi m10引入到电子技术课程设计中, 实现了教学手段的创新, 不仅可以使学生掌握数字电子技术课程的基本理论和基本技能, 还能够充分发挥学生学习的主观能动性, 最终达到提高学生实际动手能力和培养科技创新意识的目的。实践证明, 将Multisim应用于教学充分调动学生的学习积极性和主动性, 取得良好的教学效果。

摘要：利用Multisim软件的仿真分析功能, 通过对公用电话计时器的设计和仿真, 说明Multisim软件在数字电子技术课程设计中的应用, 从而改革了教学手段, 提高了学生实际动手能力, 培养了他们科技创新意识。

关键词：Multisim,仿真,课程设计

参考文献

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[2] 周小燕.基于Multisim的数字电路虚拟课程设计[J].信息技术, 2009 (5) :25～25.

[3] 彭介华.电子技术课程设计指导[M].北京:高等教育出版社, 2006.

[4] 蒋卓勤.Multisim 2001及其在电子设计中的应用[M].西安:西安电子科技大学出版社, 2003.

[5] 谢自美.电子线路.设计.实验.测试[M].武汉:华中科技大学出版社, 2006:230～234.