浅谈Multisim仿真软件在《电工电子》课程中的应用

张爱玲

摘 要： 在电工电子课程的教学改革中，Multisim仿真软件给我们提供了一种全新的教学辅助手段和方法。本文简要介绍了Multisim仿真软件的特点，并以一个三人表决电路仿真调试为例，初步了解该仿真软件的使用方法。

关键词： Multisim电工电子教学；虚拟实验；计算机仿真分析

一、引言

电工电子技术是一门专业基础主干课程，是联系基础课程和专业课程的桥梁。目前，各个院校许多专业都开设了这门课程，本课程主要分为课堂教学和实践教学两大部分，传统的课堂教学方法，基本上都是采用多媒体结合板书的形式，但是由于本学科理论性较强，所以电工电子课程便成为学生们怕学、难学好的一门课程，那么如何解决这个问题呢？这是我们在电工电子课程教学改革中必须解决的问题。结合传统的电工电子的教学模式以及目前各个学校教学硬件设施的发展和实验室的硬件条件，我们应改革教学方法，创新教学手段，将multisim仿真软件应用于课堂教学和实验教学中，有十分的必要性。

二、应用Multisim仿真软件的好处

1.电工电子课程是一门理论性很强，难度也较大的课程，如果课堂上处理不好，容易使学员失去兴趣，而兴趣是学习的最好动力。所以将multisim仿真软件引入课堂，有利于形象化教学，吸引学员的兴趣。

2.将multisim仿真软件引入教学，有利于开阔学员的视野。比如，软件中给我们提供了大量的虚拟仪表，这些虚拟仪表与现实生活中的仪表使用方法相似，而有些高级仪表，价格非常昂贵，现实生活中由于经费问题，我们可能无力购买，而软件中给我们提供了这种高级仪表的使用方法。

3.将multisim仿真软件引入课堂，有利于培养学员的创新性和创造性。一台电脑和一个仿真软件就相当于一个可以移动的而且功能非常强大的电工电子实验室，因此，这给我们提供了创新的平台。目前，实验室所能開设的电工电子实验，都可以在该软件中仿真。

4.仿真实验没有干扰信号，比真实的实验更能反映实验的本质，更加准确、真实、形象。而且仿真实验不需要真实环境的介入，软件中有取之不尽、用之不竭的电气元件，而且实验过程中也没有元件的损耗，实验室维护管理将更加方便。

总之，将multisim仿真软件应用于教学有很多的优点。下面，我就以multisim10.0为例，简单介绍一下该软件的用法。

三、Multisim仿真软件使用方法简介

Multisim10.0易学易用，它的交互性的操作界面和日常生活中常用软件的操作界面相似，主界面由菜单栏、主工具栏和电路窗口等主要部分组成。

利用Multisim软件对电路进行仿真，主要包括以下几个方面的内容：

1.电路窗口的设置。

2.原理图的编辑。主要包括元件的调用、电路的连接等。

3.结合软件中的虚拟仪表和软件提供的基本的电路分析方法，对电路进行仿真。

因此，要初步掌握该软件的使用方法，以下三点需要注意：

第一，熟悉元器件库。Multisim10.0中，给用户提供了6000多种电子器件，这些器件放在了14个元器件分类库中，因此，用户在编辑电路原理图的时候，是否能够准确、快速的找到需要的元器件，显得尤为重要。

第二，掌握Multisim软件提供的电路基本分析方法。Multisim软件提供了很多的分析方法，比如直流工作点分析、交流分析、瞬时分析、傅立叶分析、噪声分析、直流扫描分析、灵敏度分析等十几种分析方法，对于其中常用的几种分析方法，要熟练掌握。

第三，掌握各种虚拟电工仪表的使用方法。在Multisim软件中，给用户提供丰富的虚拟仪表。比如数字万用表，函数信号发生器，功率计，双通道示波器，四通道示波器，波特图示仪，频率计数器，IV分析仪等将近20种电工仪表，而掌握各种仪表的使用方法，也是掌握这个软件的必备条件之一。

四、应用举例

三人表决电路也是数字电子课程中经常开设的一个实验电路。下面我们就用逻辑转换仪对该电路进行仿真。

1.启动Multisim软件。软件启动后，操作界面如图1.1所示：

2.电路操作界面的设置。

如果是初次使用Multisim软件，需要将电气元件的符号设置为DIN标准。电路窗口的大小，采用默认值即可。

3.编辑原理图。

这是电路仿真中非常重要的步骤。只有对元器件库比较熟悉，才能准确、快速的找出所需的电路元件。在三人表决电路中，所需要的器件有：逻辑转换仪一台、两输入的与非门集成块74LS00三个，三输入的与非门集成块74LS10一个。

在元件库中找到需要的元器件，编辑电路图后，电路如图1.2所示：

4.电路仿真。利用逻辑转换仪观察效果。

①电路图可以得到真值表，如图1.3所示。

真值表列出后，可以看到当输入中有两个或两个以上为1时，输出为1，否则输出为0。实际上，三人表决就是这样，只要有两人或两人以上同意，表决就会通过。

②真值表可以得到表达式，如图1.4所示。

③表达式也可以得到真值表，还可以得到电路图，与门和与非门的电路图等等，功能非常强大。

通过仿真，我们可以很清楚地得到真值表和表达式，基本可以达到本次实验的目的。当然以上仅是以一道例题，简单讲解了该软件的使用方法，Multisim软件的功能决不仅此而已，要想应用好该软件，必须要多钻研、多学、多用。

五、结束语

仿真软件进入电工电子技术的课堂教学和实践教学，可以把抽象的理论知识通过实验简单化、形象化，许多实际中不易接触到的仪器也可以很方便地从屏幕上选用，让学生感受到实际动手操作的快乐，从而激发学员学习兴趣和主动性。总之，随着多媒体教室和实验室建设的不断完善，Multisim仿真软件一定能够在电工电子课程教学改革中发挥更大的作用。endprint