multisim在模拟电子技术课程中的应用(附件)
摘 要本课题主要通过在Multisim软件上对电路进行仿真实验，加深对模电知识的理解。事实上，实验结果也证实Multisim软件可以使课本上抽象枯燥的理论知识更形象、具体,使复杂的电路分析变得简单易懂。利用Multisim仿真软件进行辅助教学，不仅为学生们学习模拟电子技术这门课程提供了便利,还大大提高教师的教学质量和效率；另一方面，它能锻炼学生们的动手操作能力和创造性思维,使他们发挥主观能动性,从而成长为更适合现代社会需求的专业型人才。
目 录
第一章 概 述 1
1.1 课题研究的背景及现状 1
1.2 课题已解决的问题和存在的问题 1
1.3 课题的基本内容 2
第二章 实验系统 3
第三章 设计方案 4
3.1 单管放大电路静态工作点的仿真实验 4
3.1.1基本工作原理 4
3.1.2仿真结果 6
3.2 多级放大电路静态工作点的仿真实验 6
3.2.1基本工作原理 6
3.2.2仿真结果 7
3.3 差动放大器电路静态工作点的仿真实验 8
3.3.1基本工作原理 8
3.3.2仿真结果 9
3.4 OTL电路性能的改善及主要性能指标 11
3.4.1基本工作原理 11
3.4.2仿真结果 11
3.5反相加法运算电路的仿真实验 12
3.5.1基本工作原理 12
3.5.2仿真结果 13
3.6同相加法运算电路的仿真实验 14
3.6.1基本工作原理 14
3.6.2仿真结果 14
3.7一阶有源低通滤波器的交流仿真实验 15
3.7.1基本工作原理 15
3.7.2仿真结果 16
结束语 17
总结与展望 18
致 谢 20
参考文献 21
第一章 概 述
1.1 课题研究的背景及现状
近几年来，随着现代科学技术的迅猛发展和计算机的急速普及,各式各样的计算机仿
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
真技术和仿真软件相继问世，为各高校老师的教学活动提供了可靠的新方法。这不仅为老师们教学授课提供了便利，还大大地推动了计算机技术在教育、教学上的发展！口说无凭，不如给大家举个例子吧。在模拟电子技术这门课程中制作多媒体课件时，教师可以利用Multisim软件制作电路原理图，对电路进行仿真、分析和计算，使课程更加形象生动；用Multisim进行仿真实验，可突出教学中的重难点，并对此进行详细分析讲解，便于学生们理解。教师还可借助Multisim软件开展远程网络教学。Multisim软件不仅可以帮助教师辅助教学，还能为学生们提供一个虚拟实验室。学生可以在这样的情境下选择元器件、创建电路、计算与调整参数、观测仿真结果，实现设计与实验同步进行，最后再组装实物。如此，可以达到事半功倍的效果。
1.2 课题已解决的问题和存在的问题
众所周知，模拟电子技术课程对我们电子专业的学生来说是一门至关重要的基础课程，但想要学好这门课程却不是那么容易的。因为这门课程的涵盖内容广、要掌握的重难点多，而课时又十分紧张，往往我们刚摸到点边，有了点头绪就下课了。而且基础概念全靠死记硬背，但真正理解起来却有点困难，无法套用到实际问题上。虽然学校也安排了一定的实验课,但昂贵的仪器、紧缺的人手、参差的教学水平,使得实验效果不太明显。大部分学生还是学的稀里糊涂的，摸不着头脑。 这时候就体现出计算机辅助教学的优越性了。Multisim仿真软件功能强大，有着丰富的元器件，可以说一台配备有Multisim软件的计算机就是一个小型“电子实验室”。Multisim软件可将教材中电路的工作情况以多媒体技术展示给学生们看。在展示的过程中,教师还可以不断修改电路参数,即时观察输出情况,再结合课本上的理论讲解，以加深学生们对电路工作原理的理解。
虽然利用Multisim软件辅助教学,能使学生变被动为主动吸收知识,提高教学质量和效率。但是，在模拟电子技术课程的教学中引入Multisim仿真软件尚存在一些不足。第一，模拟电子技术课程的实验教学可以锻炼学生们动手操作能力,如果引入了Multisim软件仿真实验却失去了这样的意义。第二，教学活动是师生之间的互动,这中间不仅有知识的传播、感情的交流还有思想的传承,而Multisim仿真实验无法与教师的“传道”、“授业”、“解惑”相比。第三，Multisim软件仿真实验是虚拟的，并不能代替真实的实验,因为在Multisim软件中的电阻是没有阻抗的；而且在现实生活中,我们总会遇到这样那样的意外情况,如电路接触不良，仪器坏了等问题，这些不是机器所能模拟的。
1.3 课题的基本内容
模拟电子技术在电子线路中的应用十分广泛，本课题主要通过单管放大电路静
态工作点的仿真实验、多级放大电路静态工作点的仿真实验、差动放大器电路静态工作点的仿真实验、OTL电路性能的改善及主要性能指标、反相加法运算电路的仿真实验、同相加法运算电路的仿真实验、一阶有源低通滤波器的交流仿真实验
这七个仿真实验在Multisim软件上的应用，加深对模拟电子技术这门课程的理解。想要学好这门课程，最关键的就是将理论和实际相结合，而且在学习过程中要以实验为基础。
第二章 实验系统
在模拟电子技术的实验课里,为了测试和分析电路工作情况,经常要用到一些测试仪器仪表，这些都可以从Multisim软件的仪器库里选用，节省了昂贵的成本。我们最常用的电子仪器包括示波器、信号发生器、直流稳压电源、万用表等。一般来说，各类测试仪器与实验电路的连接均如图1所示。
图 1模拟电子技术实验系统的连接
各仪器的作用如下：
（1） 直流稳压电源：为电路提供直流能源。
（2） 信号发生器：为电路提供各种信号的电压信号源。
（3） 数字万用表：用于测量交直流电压、交直流电流及电阻，而且能够自动调整量程。
（4） 示波器：用来观察电路中各点的波形、周期、幅度、频率等参数。
在实验系统连接图中，实验电路和所有仪器必须 “共 地”。电路接正电源时，电源“—”端要接“地”； 电路接负电源时，电源“+”端要接“地”。电源本身可不需要连到实验系统中。
目 录
第一章 概 述 1
1.1 课题研究的背景及现状 1
1.2 课题已解决的问题和存在的问题 1
1.3 课题的基本内容 2
第二章 实验系统 3
第三章 设计方案 4
3.1 单管放大电路静态工作点的仿真实验 4
3.1.1基本工作原理 4
3.1.2仿真结果 6
3.2 多级放大电路静态工作点的仿真实验 6
3.2.1基本工作原理 6
3.2.2仿真结果 7
3.3 差动放大器电路静态工作点的仿真实验 8
3.3.1基本工作原理 8
3.3.2仿真结果 9
3.4 OTL电路性能的改善及主要性能指标 11
3.4.1基本工作原理 11
3.4.2仿真结果 11
3.5反相加法运算电路的仿真实验 12
3.5.1基本工作原理 12
3.5.2仿真结果 13
3.6同相加法运算电路的仿真实验 14
3.6.1基本工作原理 14
3.6.2仿真结果 14
3.7一阶有源低通滤波器的交流仿真实验 15
3.7.1基本工作原理 15
3.7.2仿真结果 16
结束语 17
总结与展望 18
致 谢 20
参考文献 21
第一章 概 述
1.1 课题研究的背景及现状
近几年来，随着现代科学技术的迅猛发展和计算机的急速普及,各式各样的计算机仿
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
真技术和仿真软件相继问世，为各高校老师的教学活动提供了可靠的新方法。这不仅为老师们教学授课提供了便利，还大大地推动了计算机技术在教育、教学上的发展！口说无凭，不如给大家举个例子吧。在模拟电子技术这门课程中制作多媒体课件时，教师可以利用Multisim软件制作电路原理图，对电路进行仿真、分析和计算，使课程更加形象生动；用Multisim进行仿真实验，可突出教学中的重难点，并对此进行详细分析讲解，便于学生们理解。教师还可借助Multisim软件开展远程网络教学。Multisim软件不仅可以帮助教师辅助教学，还能为学生们提供一个虚拟实验室。学生可以在这样的情境下选择元器件、创建电路、计算与调整参数、观测仿真结果，实现设计与实验同步进行，最后再组装实物。如此，可以达到事半功倍的效果。
1.2 课题已解决的问题和存在的问题
众所周知，模拟电子技术课程对我们电子专业的学生来说是一门至关重要的基础课程，但想要学好这门课程却不是那么容易的。因为这门课程的涵盖内容广、要掌握的重难点多，而课时又十分紧张，往往我们刚摸到点边，有了点头绪就下课了。而且基础概念全靠死记硬背，但真正理解起来却有点困难，无法套用到实际问题上。虽然学校也安排了一定的实验课,但昂贵的仪器、紧缺的人手、参差的教学水平,使得实验效果不太明显。大部分学生还是学的稀里糊涂的，摸不着头脑。 这时候就体现出计算机辅助教学的优越性了。Multisim仿真软件功能强大，有着丰富的元器件，可以说一台配备有Multisim软件的计算机就是一个小型“电子实验室”。Multisim软件可将教材中电路的工作情况以多媒体技术展示给学生们看。在展示的过程中,教师还可以不断修改电路参数,即时观察输出情况,再结合课本上的理论讲解，以加深学生们对电路工作原理的理解。
虽然利用Multisim软件辅助教学,能使学生变被动为主动吸收知识,提高教学质量和效率。但是，在模拟电子技术课程的教学中引入Multisim仿真软件尚存在一些不足。第一，模拟电子技术课程的实验教学可以锻炼学生们动手操作能力,如果引入了Multisim软件仿真实验却失去了这样的意义。第二，教学活动是师生之间的互动,这中间不仅有知识的传播、感情的交流还有思想的传承,而Multisim仿真实验无法与教师的“传道”、“授业”、“解惑”相比。第三，Multisim软件仿真实验是虚拟的，并不能代替真实的实验,因为在Multisim软件中的电阻是没有阻抗的；而且在现实生活中,我们总会遇到这样那样的意外情况,如电路接触不良，仪器坏了等问题，这些不是机器所能模拟的。
1.3 课题的基本内容
模拟电子技术在电子线路中的应用十分广泛，本课题主要通过单管放大电路静
态工作点的仿真实验、多级放大电路静态工作点的仿真实验、差动放大器电路静态工作点的仿真实验、OTL电路性能的改善及主要性能指标、反相加法运算电路的仿真实验、同相加法运算电路的仿真实验、一阶有源低通滤波器的交流仿真实验
这七个仿真实验在Multisim软件上的应用，加深对模拟电子技术这门课程的理解。想要学好这门课程，最关键的就是将理论和实际相结合，而且在学习过程中要以实验为基础。
第二章 实验系统
在模拟电子技术的实验课里,为了测试和分析电路工作情况,经常要用到一些测试仪器仪表，这些都可以从Multisim软件的仪器库里选用，节省了昂贵的成本。我们最常用的电子仪器包括示波器、信号发生器、直流稳压电源、万用表等。一般来说，各类测试仪器与实验电路的连接均如图1所示。
图 1模拟电子技术实验系统的连接
各仪器的作用如下：
（1） 直流稳压电源：为电路提供直流能源。
（2） 信号发生器：为电路提供各种信号的电压信号源。
（3） 数字万用表：用于测量交直流电压、交直流电流及电阻，而且能够自动调整量程。
（4） 示波器：用来观察电路中各点的波形、周期、幅度、频率等参数。
在实验系统连接图中，实验电路和所有仪器必须 “共 地”。电路接正电源时，电源“—”端要接“地”； 电路接负电源时，电源“+”端要接“地”。电源本身可不需要连到实验系统中。
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