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Multisim在电工教学中的应用.docx

上传人:卢卡斯123 2023/3/26 文件大小:13 KB

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文档介绍:该【Multisim在电工教学中的应用 】是由【卢卡斯123】上传分享,文档一共【3】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【Multisim在电工教学中的应用 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。Multisim在电工教学中的应用
[摘要]本文在介绍Multisim9根本功能的根底上,结合电工电子教学理论,进展大胆的尝试,通过一些典型的实例,提出仿真方法和并给出仿真结果,到达了直观教学,一定程度上替代实验实****教学,以到达帮助学生理解原理,进步分析才能的目的。

[关键词]EDA仿真Mulitisim电工电子教学

本人从事电工电子教学十数年,深知电工电子理论对于学生的困难,所以在教学中,力求把能开的实验、能上的实****课均尽量开设,虽然因陋就简,或者只是蜻蜓点水,但学生兴致很高,获得了较好的效果。可是学生往往只是满足于好奇心,并不能弄清个中道理。因此直观的实验并不能完全替代理论教学,那么能否兼顾根底理论和直观性呢?笔者选择了仿真的手段,从早期的ElectricityWorkBench到后来的Multisim2022,直到如今的Multisim9,都进展了适时的理解与应用,下面就一些典型的电工电子问题举例说明。

一、Multisim9的快速入手

动Multisim9后,首先要绘制出一个电路,建立电路主要用到两个工具栏:元件和仪器,那么我们就要认识这两个工具栏。假如没有这两个工具栏,可以在菜单栏中的“视图〞“工具栏〞的下拉菜单中勾选“元件〞和“仪器〞即可。



元件工具栏主要让我们放置一些常用的电路元器件,各图标的含义是:电源元件、模拟元件、根底元件、三极管、二极管、TTL集成电路、CMOS集成电路、机电类元件、指示器和三种杂项元件、射频元件等。其中我们常用到的是电源元件和根底元件,根底元件中包括电阻、电容和电感等。



仪器工具栏主要用于放置各种虚拟仪器,这些仪器分别是万用表、失真分析仪、功率表、示波器、信号发生器、频率计、四踪示波器、安捷伦信号发生器、波特图示仪、字发生器、逻辑转换器、IV分析仪、逻辑分析仪、安捷伦万用表、网络分析仪、安捷伦示波器、测量探针、频谱分析仪、泰克示波器等。



我们以最简单的串联电路为例,先单击元件工具栏中的电源元件图标,将弹出选择元件的对话框,在“系列〞中选择“POWER_SOURCE〞(电源),在“元件〞中选择“DC_POWER〞(直流电源),再单击“确定〞,然后在电路窗口的适当位置单击,就向Multisim仿真软件中引入了一个直流电源,双击它的图标,可以在“参数〞中改变其电压(Voltage)大小,或者在“标签〞改变它的名称,在这里我们没作任何改动,就用它的默认值。接下来再添加两个电阻:单击元件工具栏中的根底元件图标,同样也弹出选择元件的对话框,在“系列〞
中选择“RESISTOR〞(电阻),在“元件〞中分别选择“20Ω〞和“30Ω〞,放入电路窗口,为美观一点,单击电阻的图标,可在菜单“编辑〞的下拉菜单中选择“90顺时针方向〞将它们竖直放置。

Multisim仿真中必需要有接地点以便于仿真分析中计算各节点电位,所以一定要向电路中引入一个接地端,方法和引入电源的根本一样,只是在“元件〞中选择“DGND〞(数字地)或“GROUND〞即可,假如没有引入接地端就会出现“电路没有接地,仿真需要至少一条地线〞的错误提示。

为能观察仿真的结果,还必须添加一些测量仪表,这里我们添加两个万用表分别用来测量电路中的电流和R1两端的电压,添加的方法是在仪器工具栏中选择万用表的图标单击,然后在电路窗口适当位置单击便放置了该万用表,双击万用表的图标,会出现该万用表的面板,使万用表XMM1工作于直流(—)电流(A)的测量方式,万用表XMM2工作于直流(—)电压(V)的测量方式(这是默认的工作方式)。

最后将电路元件和测量仪器连接起来,连接它们只要单击其引脚,然后挪动鼠标到欲连接的另一引脚并单击即可,很是方便,连好的电路后,翻开仿真开关,或按快捷键“F5〞便开场运行仿真程序,两表测量出电路中电流为240mA、,这个结论我们很容易用?电工根底?的知识来验证。

二、根本定理定律的验证

电路原理中有很多定理、定律,这些根本定理、定律的掌握和应用对学生学****电路原理有着莫大的帮助,下面我们通过Multisim9来验证其中的一些定理、定律。下面以叠加原理为例加以说明。

叠加原理是分析线性电路的一个重要规律,它是指多个电源组成的线性电路,各支路电流(或各元件电压)等于各电源单独作用时产生的相应电流(或电压)的代数和。

电路,两个电压源V1、V2和电阻R1、R2、R3构成复杂电路,两个开关J1和J2用于控制这两个电压源是否起作用,首先按A键使电压源V1
起作用,而V2那么不接入电路用导线替代,相当于电压源V1单独作用,如(a)图所示,,同样使电压源V2单独作用,如(b)图所示,,然后再让两个电压源均起作用,如(c)图所示,。=+,故验证了叠加定理。

Multisim9仿真软件的功能非常强大,不仅有大量的元器件库、逼真的虚拟仪器,甚至还具有一些3D效果的元件(笔者使用的是汉化了的Multisim9教育版),仿真分析方法也比较全面,既可在电子教学中充分展示其“才能〞,也可以在EDA中“大显身手〞。但仿真软件也不是万能的,它只是作为一种辅助手段为我们的教学或设计效劳,我们应该将仿真与理论相结合,努力培养出符合社会需要的应用型人才。

参考文献:

【1】—Multisim7Ultiboard7电子电路设计与应用[M].北京:电子工业出版社,.

【2】赵世强,许杰,荆炳礼,王兴亮,[M].西安:西安电子科技术大学出版社,.

【3】杨欣,王玉凤,—基于Multisim8与Protel2022[M].北京:清华大学出版社,.