Multisim仿真在電子技術課程設計中的應用研究

楊 斌 西北工業(yè)大學明德學院 陜西西安 710000

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Multisim仿真在電子技術課程設計中的應用研究

楊 斌 西北工業(yè)大學明德學院 陜西西安 710000

【文章摘要】

在電子技術課程教學實施過程中引入Multisim仿真軟件課程，有利于學生掌握如何在計算機上實現(xiàn)相關的數(shù)字系統(tǒng)，了解新的數(shù)字系統(tǒng)的設計方法，同時培養(yǎng)了學生的綜合分析能力、開發(fā)和創(chuàng)新設計能力。本文首先說明了Multisim仿真軟件在教學應用中的優(yōu)勢，最后詳細闡述了Multisim仿真在電子技術課程設計中的應用。

【關鍵詞】

Multisim仿真；電子技術；組合邏輯電路；時序邏輯電路

和主干同時生長。雙干整枝時，植株根系發(fā)育較好，長勢強，且可以節(jié)省用苗量，每畝2000～2500株，但果實發(fā)育速度較慢，早期產量和總產量均不及單桿整枝，適用于土壤肥力較高、秧苗短缺或中晚熟品種栽培。改良單干整枝除保留主干外，在第1果穗下方留一條側枝，待其著生1～2個花序后即摘心。其優(yōu)點是可以提高早期產量，一些自封頂類型的植株主干封頂后，果穗數(shù)受到限制，常采用此方法整枝可有效增加果穗數(shù)，利于提高產量。

大多數(shù)寶寶在心肌炎發(fā)病前的1～2周常有感冒等呼吸道感染史，常見癥狀有明顯乏力、蒼白、多汗、心悸、氣短、胸悶、頭暈、心前區(qū)疼、手足涼、肌肉痛等，去醫(yī)院檢查就會發(fā)現(xiàn)心臟擴大，心音低鈍或心律不齊等體征。個別患病的寶寶會以心源性休克或心腦綜合征（心臟病變中有腦部癥狀）起病，以急劇腹痛起病時常被誤診為急腹癥。

1　Multisim仿真軟件在教學應用中的優(yōu)勢

Multisim是美國國家儀器（NI）有限公司推出的以Windows為基礎的仿真工具，適用于板級的模擬/數(shù)字電路板的設計工作。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式，具有豐富的仿真分析能力。Multisim提煉了SPICE仿真的復雜內容，這也使其更適合電工電子學教育。

已知含有無關項的五變量輸入的組合邏輯電路的卡諾圖，要求全部用與非門設計該電路。在手動分析并化簡該電路時，由于變量數(shù)太多而存在困難，化簡完成后也不知道是否為最簡，應用Multisim仿真軟件，可以很快的解決這個問題。

Multisim在教學中應用的優(yōu)勢的體現(xiàn)是多方面的，譬如：

在Multisim 12界面構建仿真電路，在儀器儀表欄拖出邏輯轉換儀或者在菜單中選擇“Simulate→Instrument→Logic converter”，雙擊邏輯轉換儀，在顯示面板中單擊A、B、C、D、E按鈕，在真值表輸出區(qū)域按照卡諾圖填寫邏輯函數(shù)。

1）在危險性較高的電路設計時，可以先在軟件中仿真實現(xiàn)，再付諸實踐。也可以展示學生在設計中易犯的錯誤，或者電路設置的參數(shù)不正確時，會出現(xiàn)的故障；

橈骨遠端骨折是一種臨床中十分常見的骨折類型，多發(fā)生于老年人群，摔倒和跌傷是常見原因[1]，而隨著我國經(jīng)濟、社會的明顯發(fā)展，汽車數(shù)量的明顯增加、工業(yè)化的進程，使得因交通事故、工傷等造成的橈骨遠端骨折的發(fā)生率較以往明顯升高[2]。治療橈骨遠端骨折的方法較多，如手術、內固定及綜合治療手段等，而隨著醫(yī)學技術的不斷進步，其治療方法也隨之更新和增多，效果也明顯提高。但針對橈骨遠端骨折，是否在骨折后即給予急診干預手術，仍存在一定的爭議。本研究即觀察了急診干預對橈骨遠端骨折患者腕部功能的影響效果，現(xiàn)報道如下。

3）在多種設計方案面前，理論結合實際，通過仿真軟件可以方便地比較出不同設計方案的優(yōu)劣或特點，更加切合實踐。

2　Multisim仿真在電子技術課程設計中的應用

2.1在組合邏輯電路中的應用舉例

2）在電路易受到干擾，尤其是模電部分在實驗室環(huán)境中實驗波形易出現(xiàn)較大失真的情況下，可以通過仿真軟件實現(xiàn)，同時可以方便的調節(jié)參數(shù)，觀測參數(shù)對波形的影響；

2.投稿時可配發(fā)相關圖片。圖片內容要緊扣文章主題，突出主要人物和新聞事件的進程。圖片以JPG、PNG格式作為附件發(fā)送，文件名為：主題+姓名。圖片稿件需提供原始圖片。

該軟件采用交互式界面，形象直觀，操作方便。具有豐富的元器件庫，種類繁多、方便實用的虛擬儀器。元件庫包括模擬器件（二極管，三極管，功率管等），數(shù)字器件（74系列，COMS系列，PLD，CPLD等）；FPGA器件，其中特別包含一個三維元器件庫，在教學中可充分利用，使學生有更加形象的認識。生動形象。儀器庫有函數(shù)信號發(fā)生器、示波器、頻譜分析儀、安捷倫示波器等，連接與使用方式與真實儀器類似，學生可以同時學習儀器儀表的使用，以便實踐操作。

式中：X為n×1維狀態(tài)變量，f(X)為系統(tǒng)的非線性狀態(tài)方程，Z為m×1維觀測向量，h(X)為非線性的測量方程；wk為過程噪聲，Vk為測量噪聲，且wk及Vk均為均值為零協(xié)方差矩陣分別為Qk和Rk的高斯白噪聲。

1）構建仿真電路

他們在車里說起了那些短信。是杜一朵提起的，理由是，那些短信有引誘一朵的嫌疑。丁小強持不同見解，他說，那些短信完全是從體恤職員的角度出發(fā)，道理很簡單，如果一朵不是年輕貌美的少婦，沒有兩條修長白皙的大腿，而是長相平庸，體態(tài)一般，那么這些短信根本就不會引起誤解。丁小強認為杜一朵過多地強調了“自我”意識，是自視過高的自以為是。

2）觀察運行結果

單擊轉換方式按鈕，選擇“真值表→最簡表達式”命令，在空白處得到最簡與或表達式。單擊右邊的轉換方式，選擇“表達式→與非門電路”命令，可在仿真區(qū)自動搭建出電路主體，且所有元件都由2輸入與非門實現(xiàn)。

3）課堂擴展

要求學生在完成上述基本仿真后，自行設計多輸入變量電路，填寫真值表，通過仿真得到其表達式和邏輯圖。提出問題：若已知邏輯圖，可否應用邏輯轉換儀得到其表達式和真實表呢？鼓勵學生自己操作實現(xiàn)，鞏固理論知識，提高教學效果。

2.2在時序邏輯電路中的應用舉例

計數(shù)器是時序邏輯電路中最常用的中規(guī)模集成電路，因此以設計計數(shù)器為例，用兩片十進制計數(shù)器74LS160構成六十進制計數(shù)器。

1）構建仿真電路

2）觀察運行結果

在Multisim 12界面構建仿真電路。U2為高位片，U1為地位片，兩個芯片均通過U3，U4帶譯碼器數(shù)碼管顯示輸出數(shù)碼，采用的異步清零法實現(xiàn)60進制計數(shù)器。

上文中對企業(yè)會計核算過程中可能出現(xiàn)的一系列問題做出了簡單明了的闡述，最主要的原因之一便是企業(yè)會計核算制度不夠健全。因此，要想使該問題得到解決，必須要提出一系列的措施來建立健全企業(yè)會計核算制度。在工作過程中，領導要以身作則，主動投入到工作中并嚴格遵照企業(yè)制度，使得員工在實施起來能有學習的目標和動力，然后領導層要針對現(xiàn)在企業(yè)經(jīng)營管理過程中出現(xiàn)的一系列問題進行一一解決，找出其發(fā)生原因，并針對性地提出對策。

3）課堂擴展

單擊運行按鈕，可以看到數(shù)碼管顯示的數(shù)字，從00遞增到59，之后又從00開始計數(shù)，完成60進制計數(shù)。若想改變計數(shù)的快慢，可以調整V1脈沖波的頻率。

鼓勵學生設計74160組成N進制計數(shù)器，并通過仿真演示出來。可以設計100進制、365進制、1000進制等，并要求學生完成加計數(shù)的同時，能否完成減計數(shù)？進而加深學生對數(shù)字系統(tǒng)設計的理解，激發(fā)學生自主學習的熱情，有利于學生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。

綜上所述，核磁共振對于股骨頭壞死的診斷具有很好的發(fā)展前景，其效果優(yōu)于CT檢查，在選擇診斷方法時，醫(yī)生要依據(jù)患者病情決定，本著細心嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，發(fā)揮核磁共振與CT的最大價值。

2.3日光燈功率因數(shù)提高實驗仿真

該實驗為日光燈照明線路，由于感性電路存在功率因數(shù)問題，通過并聯(lián)電容可以改變整體電路功率因數(shù)，同時不影響日光燈的正常工作。

在教學中可以采用如下步驟：

1）先列出元件及儀器，請學生自行連接電路，熟悉照明電路的連接方式及功率表的使用。

2）調節(jié)電容參數(shù)，可以看出電容對功率因數(shù)的影響，同時在參數(shù)增大及減小的過程中，可以體現(xiàn)出“補償過度”的現(xiàn)象。

2.多音型過腔。如“昆南”中陰平聲字“驚”的唱調（《牡丹亭·游園》【醉扶歸】“沉魚落雁鳥驚喧”，706）。其中的過腔即為多音。“昆北”中陽去聲字“弄”的唱調(《長生殿·絮閣》【喜遷鶯】“弄鬼裝妖”，777），其中的過腔即為多音型過腔。

3）調整電容的參數(shù)，功率因數(shù)可以得到改善，但是對負載（日光燈）的工作不會有影響。

3　結語

綜上，教學實踐中我們可以發(fā)現(xiàn)，把仿真實驗融入到電子技術教學改革實踐中，能夠豐富教學手段和方法，從而有效保證教學的質量。這就需要我們認真研究Multisim在電子技術教學中的應用形式，不斷創(chuàng)新教學內容，尋求到更加科學高效的教學方法和手段，從而提升學生的思維能力和動手操作能力，全面提高學生的綜合素質。

【參考文獻】

［1］杜先君.Multisim在電子設計實踐課程教學中的應用［J］.電子世界.2015（21）

［2］杜先君.Multisim在正弦波信號產生電路教學中的應用［J］.電子世界.2015（20）

［3］魏海紅.基于Multisim的電子技術與實踐課程項目教學法改革研究［J］.電子世界.2015（20）