淺談Multisim仿真軟件在《電工電子》課程中的應用

張愛玲

摘 要： 在電工電子課程的教學改革中，Multisim仿真軟件給我們提供了一種全新的教學輔助手段和方法。本文簡要介紹了Multisim仿真軟件的特點，并以一個三人表決電路仿真調試為例，初步了解該仿真軟件的使用方法。

關鍵詞： Multisim電工電子教學；虛擬實驗；計算機仿真分析

一、引言

電工電子技術是一門專業基礎主干課程，是聯系基礎課程和專業課程的橋梁。目前，各個院校許多專業都開設了這門課程，本課程主要分為課堂教學和實踐教學兩大部分，傳統的課堂教學方法，基本上都是采用多媒體結合板書的形式，但是由于本學科理論性較強，所以電工電子課程便成為學生們怕學、難學好的一門課程，那么如何解決這個問題呢？這是我們在電工電子課程教學改革中必須解決的問題。結合傳統的電工電子的教學模式以及目前各個學校教學硬件設施的發展和實驗室的硬件條件，我們應改革教學方法，創新教學手段，將multisim仿真軟件應用于課堂教學和實驗教學中，有十分的必要性。

二、應用Multisim仿真軟件的好處

1.電工電子課程是一門理論性很強，難度也較大的課程，如果課堂上處理不好，容易使學員失去興趣，而興趣是學習的最好動力。所以將multisim仿真軟件引入課堂，有利于形象化教學，吸引學員的興趣。

2.將multisim仿真軟件引入教學，有利于開闊學員的視野。比如，軟件中給我們提供了大量的虛擬儀表，這些虛擬儀表與現實生活中的儀表使用方法相似，而有些高級儀表，價格非常昂貴，現實生活中由于經費問題，我們可能無力購買，而軟件中給我們提供了這種高級儀表的使用方法。

3.將multisim仿真軟件引入課堂，有利于培養學員的創新性和創造性。一臺電腦和一個仿真軟件就相當于一個可以移動的而且功能非常強大的電工電子實驗室，因此，這給我們提供了創新的平臺。目前，實驗室所能開設的電工電子實驗，都可以在該軟件中仿真。

4.仿真實驗沒有干擾信號，比真實的實驗更能反映實驗的本質，更加準確、真實、形象。而且仿真實驗不需要真實環境的介入，軟件中有取之不盡、用之不竭的電氣元件，而且實驗過程中也沒有元件的損耗，實驗室維護管理將更加方便。

總之，將multisim仿真軟件應用于教學有很多的優點。下面，我就以multisim10.0為例，簡單介紹一下該軟件的用法。

三、Multisim仿真軟件使用方法簡介

Multisim10.0易學易用，它的交互性的操作界面和日常生活中常用軟件的操作界面相似，主界面由菜單欄、主工具欄和電路窗口等主要部分組成。

利用Multisim軟件對電路進行仿真，主要包括以下幾個方面的內容：

1.電路窗口的設置。

2.原理圖的編輯。主要包括元件的調用、電路的連接等。

3.結合軟件中的虛擬儀表和軟件提供的基本的電路分析方法，對電路進行仿真。

因此，要初步掌握該軟件的使用方法，以下三點需要注意：

第一，熟悉元器件庫。Multisim10.0中，給用戶提供了6000多種電子器件，這些器件放在了14個元器件分類庫中，因此，用戶在編輯電路原理圖的時候，是否能夠準確、快速的找到需要的元器件，顯得尤為重要。

第二，掌握Multisim軟件提供的電路基本分析方法。Multisim軟件提供了很多的分析方法，比如直流工作點分析、交流分析、瞬時分析、傅立葉分析、噪聲分析、直流掃描分析、靈敏度分析等十幾種分析方法，對于其中常用的幾種分析方法，要熟練掌握。

第三，掌握各種虛擬電工儀表的使用方法。在Multisim軟件中，給用戶提供豐富的虛擬儀表。比如數字萬用表，函數信號發生器，功率計，雙通道示波器，四通道示波器，波特圖示儀，頻率計數器，IV分析儀等將近20種電工儀表，而掌握各種儀表的使用方法，也是掌握這個軟件的必備條件之一。

四、應用舉例

三人表決電路也是數字電子課程中經常開設的一個實驗電路。下面我們就用邏輯轉換儀對該電路進行仿真。

1.啟動Multisim軟件。軟件啟動后，操作界面如圖1.1所示：

2.電路操作界面的設置。

如果是初次使用Multisim軟件，需要將電氣元件的符號設置為DIN標準。電路窗口的大小，采用默認值即可。

3.編輯原理圖。

這是電路仿真中非常重要的步驟。只有對元器件庫比較熟悉，才能準確、快速的找出所需的電路元件。在三人表決電路中，所需要的器件有：邏輯轉換儀一臺、兩輸入的與非門集成塊74LS00三個，三輸入的與非門集成塊74LS10一個。

在元件庫中找到需要的元器件，編輯電路圖后，電路如圖1.2所示：

4.電路仿真。利用邏輯轉換儀觀察效果。

①電路圖可以得到真值表，如圖1.3所示。

真值表列出后，可以看到當輸入中有兩個或兩個以上為1時，輸出為1，否則輸出為0。實際上，三人表決就是這樣，只要有兩人或兩人以上同意，表決就會通過。

②真值表可以得到表達式，如圖1.4所示。

③表達式也可以得到真值表，還可以得到電路圖，與門和與非門的電路圖等等，功能非常強大。

通過仿真，我們可以很清楚地得到真值表和表達式，基本可以達到本次實驗的目的。當然以上僅是以一道例題，簡單講解了該軟件的使用方法，Multisim軟件的功能決不僅此而已，要想應用好該軟件，必須要多鉆研、多學、多用。

五、結束語

仿真軟件進入電工電子技術的課堂教學和實踐教學，可以把抽象的理論知識通過實驗簡單化、形象化，許多實際中不易接觸到的儀器也可以很方便地從屏幕上選用，讓學生感受到實際動手操作的快樂，從而激發學員學習興趣和主動性。總之，隨著多媒體教室和實驗室建設的不斷完善，Multisim仿真軟件一定能夠在電工電子課程教學改革中發揮更大的作用。endprint