浅谈Multisim在通信电子线路课程教学中的应用

柳颖

摘  要：通信电子线路是通信专业的一门重要的专业基础课程，立足于通信电子线路基本理论，介绍通信系统领域各类典型功能电路的原理、性能指标与分析计算。该课程理论性强，知识点多、概念抽象，学时数相比以往也有一定缩减，所以对文化基础相对薄弱的学员来说，学好这门课程有一定难度。这就要求教员探讨合理的教学方法，在较短的教学时间内，激发学员的学习兴趣，提高教学效果。本文介绍了利用Multisim仿真软件对通信电子线路课程教学所做的探讨。

关键词：Multisim;通信电子线路;课程教学

一、通信電子线路传统教学的弊端

通信电子线路课程的教学一直是偏重理论而弱化实验，而且课程的理论环节与实验环节相对独立，相互脱节。经过实践，我们发现这种传统的教学模式存在以下弊端：

（一）理论课授课方式单一，授课质量不佳。通信电子线路的理论内容一般采用PPT和板书结合的方式讲授，由于学时短，有时出现填鸭式教学，整个教学过程学员被动接受，缺乏主动思考的机会，师生之间没有进行有效的互动。所以这种模式难以激发学员的学习兴趣，教学效果不佳。特别是课程中比较抽象的概念、理论，学员更是难以理解，应用更无从谈起。

（二）实验授课按部就班，缺乏创新。通信电子线路课程的实验环节主要培养学生的动手能力以及应用所学知识解决实际问题的创新能力。然而由于受实验场地及实验器材的局限性，导致师生对实验环节的重视程度不高。实验课的实施过程都是照搬实验指导书的原理图在实验箱上用简单的连线搭接电路，然后按照指导书给定的参数和实验步骤完成数据测量，最后形成实验报告。这种模式下的实验课，器件、电路、仪器以及测试流程都是单一固定的，学员的创新能力得不到培养。由于实验环节与理论环节相对独立，经常出现实验课与理论课间隔时间太长的情况，导致理论和实验完全脱节，学习效果不佳。

二、Multisim 仿真软件概述

Multisim是美国NI公司推出的一款EDA软件，是一个虚拟电子实验仿真平台。它为用户提供了丰富的元器件库和功能齐全的各类虚拟仪器仪表，具有强大的仿真分析功能及高集成度、界面直观、操作方便等特点，主要用于对各类电路的仿真分析和设计。该软件主要有以下特点：

（一）该软件具有的元器件库有多种多样的电路元器件，可为实验给予有力支撑。还有各种虚拟测试仪器仪表，不但具备常规实验所需的通用仪器，如万用表、直流、交流电源等;同时还具备一般实验室中比较罕见的仪器，如逻辑分析仪、失真仪等。

（二）Multisim 仿真软件存在极强的电路分析能力，能为分析电路性能提供极大帮助。

（三）Multisim 仿真软件能对各类电子电路进行设计、演示;仿真过程中，软件会将测试点全部数据进行保存，出具被仿真电路的全部元器件列表、详细数据。

（四）该软件学习上手比较容易，学员学习兴趣较强。

三、Multisim 仿真软件在通信电子线路课程教学中的应用

（一）理论课教学

通信电子线路课程理论知识枯燥，在理论课堂上，改变以往满堂灌的教学方式，教师可以先讲述理论知识，然后设计相应电路，通过 Multisim 仿真软件把设计的电路进行连接，通过投影仪等面向学生展示仿真结果，使学生更好地理解掌握理论知识。比如高频小信号放大器，是通信电子线路中经常用到的放大器，需要学生深刻理解掌握其结构及功能。通过理论分析，学员初步了解了高频小信号放大器的功能，然后用Multisim 仿真软件设计电路如下图，改变输入信号的频率，用示波器观察输出信号的幅度和相位，可以观察到，当输入信号的频率等于谐振频率时，输出信号的幅度最大，并且相位相反。通过仿真，使学员直观地观察了输入、输出信号的幅度、相位，从而验证了高频小信号放大器的功能：选聘、放大。

实践表明，利用Multisim 仿真软件进行电路仿真分析，能够较好地提升理论教学效果。可以使实验演示和理论教学同步进行。电路搭建和仿真过程形象生动，仿真结果直观，从而让学生对理论知识有了更深的理解，激发了学习兴趣。

（二）实践课教学

（1）教师通过 Multisim 仿真软件能选择多种多样的仪器设备进行实验教学，不但节约了教学成本，也能避免仪器设备由于操作不当被损害。

（2）以往的实验课堂，学生需耗费较多时间调试器材，而应用 Multisim 仿真软件可节省时间，给予学生充裕的时间验证改变电路参数，观察实验现象，获得实验数据。

Multisim电路仿真也可以安排在实物电路搭建之前，为接下来的实物搭建做好了充分的准备。

教学实践表明，在通信电子课程的教学过程中引入Multisim仿真软件，不仅能够激发学生的学习兴趣，加深学生对理论知识的理解，同时也锻炼了学生的实践操作能力以及理论联系实际的能力，培养了创新意识，提高了教学质量。