电子技术课程是电类专业一门非常重要的专业基础课,该课程的教育质量直接关系到后续课程的学习,关系到学生的培育质量。电子技术课程具有基础性、工程性、实践性的特色。近年来,电子技术的开展一日千里,新技术和新器材不断涌现,日益丰厚着电子技术课程的教育内容。传统的电子技术教育办法和内容现已不能很好地习惯人才培育的要求,为了更好地进步电子技术课程教育效果,在讲堂上引进Multi sim仿真剖析不失为一个卓有成效的办法。Multisim是当今世界上闻名的电路仿真规范东西之一。本文将结合电子技术课程中的典型电路具体阐明Multisim的使用。
1 Multisim的首要功能和特色
Multisim2001是加拿大Interactive Im-age Technologies公司推出的电路规划和仿真剖析软件,它将电路原理图、电路仿真及PLD规划三者合一,使用该软件可以树立模仿、数字及其混合电路,并进行仿真。其特色是:易学实用性强,界面简练,元件库完全,仿真功能强大。学生遍及反映电子类课程难学,首要问题是概念笼统、课程教育的直观性差。跟着多媒体教育的遍及,假如教育中引进电路规划和仿真剖析软件Multisim2001在讲堂进行演示,可以处理电子技术课程概念笼统、课程教育的直观性差的遍及问题,到达增强学生的感性知道,进步教育功率的效果。
2 Multisim用于单管共发射极扩大电路的电路剖析
使用Multisim软件进行仿真剖析的根本进程为:
依据原理和规划需求,创立仿真电路原理图,然后依据实际情况设置好电路图选项,设定仿真剖析办法,翻开仿真开关,运转所规划好的电路,凭借仿真仪器,即可得到仿真成果,一起成果还可以对输出的文件和数据做进一步剖析处理。进入作业窗口制作电路图。按图1所示设置电路元件参数。当基极的电流有一个细小改变量时,晶体管的集电极电流将发生一个较大的改变量,这个较大的改变量流过集电极负载,使集电极电压发生相应的改变,所以晶体管集电极和发射极之间的电压发生一个相反的改变量,由电路剖析可知,这个相反的改变量便是输出电压。下面经过仿真剖析调查一下这个进程。
2.1 静态作业点核算
输入信号选用有效值为10 mV,频率为1 000 Hz的正弦信号,然后点击Simulate→analyses→DC operating point剖析静态作业点,得到如图2成果。
理论值:
由式(1)、式(2)和式(3)可得出仿真成果与理论剖析核算根本共同。
2.2 输出电压波形剖析
增加oscilloscope,其间A通道调查负载RL处的输出信号;B通道调查输入信号。可以得到如图3波形。由图3可知,首要,当输入电压有一个细小改变时,经过扩大电路,在输出端可得到一个比较大的电压改变量。可见,单管共发射极扩大电路可以完成电压扩大效果。其次,当输入一个正弦电压时,输出端正弦电压信号的相位与输入端信号的相位相反,可见单管共发射极扩大电路还具有倒相效果。
2.3 频率特性剖析
因为扩大器材自身具有极间电容,此外扩大电路中有时存在电抗性元件,所以当扩大电路输入不同频率的正弦电压信号时,电路的扩大倍数将有所不同,而成为频率的函数。在中频段,各种容抗的影响可以疏忽不计,所以电压扩大倍数根本上不随频率而改变。在低频段,因为隔直电容的容抗增大,信号在电容上的压降也增大,所以电压扩大倍数将下降。一起,隔直电容与扩大电路的输入电阻构成一个RC高通电路,因而将发生0~+90°之间的超前附加相位移。在高频段,因为容抗减小,故隔直电容的效果可以疏忽,可是,晶体管的极间%&&&&&%并联在电路中,将使电压扩大倍数下降,并且,构成一个RC低通电路,发生0~-90°之间滞后的附加相位移。为了能更直观地剖析和把握单管共发射极扩大电路的频率特性,发动Simulate→analyses→AC analysis进行沟通剖析,得到如图4所示的幅频和相频呼应曲线:
由图4可知,单管共发射极扩大电路在不同频率规模的扩大倍数和附加相位移与理论定性剖析根本共同。
3 结语
用仿真软件Multisim对单管共发射极扩大电路输出电压波形和频率特性进行了仿真,成果显现与理论根本相同。讲堂上经过理论教学剖析,可使学生对电路的作业原理有必定的开始知道。经过仿真,学生可以把笼统的知道和比较形象的仿真成果联系起来,加深对课程理论知识的了解。因而,将仿真软件与传统的讲堂教育有机地结合起来,可以更好地进步学生的学习积极性。