应用Multisim仿真软件提高《电子技术》教学效果
2022-06-27肖智军
肖智军
摘要:在中等职业学校专业课程《电子技术》教学中,目前普遍采用传统的教学模式:先讲授理论知识,然后习题练习巩固,再集中做一些实验,许多偏远和教学条件差的学校连实验都无法保证。《电子技术》是一门实践性很强的专业课程,传统教学模式使学生觉得《电子技术》这门专业课程抽象难懂,枯燥乏味,厌学情绪严重。我校《电子技术》专业课程也曾经遭遇这种尴尬的局面,针对这种情况,将教学方法进行了创新,运用计算机信息化技术,将Multisim仿真软件在《电子技术》课程教学中进行应用,可以有效激发学生学习兴趣,大大提高教学效果。
关键词:Multisim;仿真;电子技术;教学效果
Multisim是一款优秀的电路仿真软件,是电子电路学习、研究、设计者的助手。它和Windows系统下的其他应用软件非常相似,它的操作界面中的电路运行开关和仿真启动按钮,使它具有了虚拟电路实验室的功能。
一、Multisim使用方法
(一)创建并保存文件
(二)搭建仿真电路
1、认识实际电路 2、搭建仿真电路 3、元件参数修改
(三)电路仿真
二、Multisim仿真使《电子技术》教学效果远超传统教学模式
(一)利用仿真使电子元器件抽象特性容易理解
1、二极管仿真
(1)仿真电路图
(2)仿真实验步骤
在Multisim软件中绘制仿真电路图,检查电路无错误之后,进行仿真。
虚拟电压表XMM1并联在D1两端测量导通电压,虚拟电压表XMM2并联在发光二极管LED1两端测量导通电压,虚拟电流表XMM3串联在电路中,测量整流电流。电阻R1串联在电路中,起到限流保护二极管的作用,但是如果电阻R1阻值过大,发光二极管LED1不会发光,必须大小适当,才能使它发光,直观看到仿真效果。
观察电压时虚拟仪表要选择“V”转换到虚拟电压表状态,观察电流时虚拟仪表要选择“A”转换到虚拟电流表状态,否则显示数字出错。
利用仿真电路,使用虚拟电压表、电流表测试元器件二极管,二极管导通电压、整流电流在仪表上直接显示,记录仿真电路测试的二极管正向导通电压、整流电流,引导学生归纳数据总结,印象深刻。
(二)利用仿真使基本电路原理和测试更加直观
1、触发器电路仿真
(1)仿真电路图
(2)仿真实验步骤
在Multisim软件中绘制仿真电路图,检查电路无错误之后,进行仿真。
虚拟开关J1、J2连接到VCC时获得高电平,连接到地时获得低电平,适当组合,可以得到输入信号的各种状态。
利用虚拟开关接电源VCC和地获得的高电平和低电平,分别送入触发器的输入端,触发器输出各种相应的高低电平状态。在输出端接灯泡,利用灯泡发光直观显示触发器输出电平,验证触发器的真值表,仿真触发器的逻辑功能。
利用仿真电路,使用虚拟开关、灯泡、虚拟触发器芯片,开关可以模拟触发信号,灯泡直观显示触发器效果,结合仿真电路讲解,使触发器电路功能原理变得通俗易懂,一目了然。
(三)利用仿真节约成本,精准高效
利用仿真软件在计算机上模拟实验环境,对电子元器件性能进行测试,搭建电子电路进行检测调试,元器件不会损坏,电路可以反复调整修改,仿真效果比用实物套件实训更加精准高效,投资少,比购置实验设备和实物套件进行实训更经济划算。
结束语
Mlutisim仿真使用计算机技术来模拟实验环境,代替或补充了传统的实验教学手段。置身于仿真环境中,可以充分调动感觉、运动和思维,极大提高效率。学生可以开展自学,反复试验修改,极大提高了学生的学习能动性。借助虚拟实验平台,搭建电路,进行参数测试和调整,通过对动态波形及结果的分析,可以有效解决课堂理论教学枯燥难懂的现状,达到事半功倍的学习效果,也可以对实验室的建设起到有效的补充。
参考文献:
[1]《模拟电子技术仿真与应用》/龚南彬、郑步宇、尹晓康主编电子科技大学出版社,ISBN978—7—-5647—9064—6
[2]《数字电子技术仿真与应用》/赵红、范令飞、李秀香主编电子科技大学出版社,ISBN978—7—-5647—9065—3
[3]《電工与电子技术》/湖南省职业教育与成人教育教材编审委员会编审,主编/巴扬,湖南科学技术出版社,ISBN978—7—-5357—1354—4