黃忠靜

【摘 要】近年來，電路仿真軟件在電子線路中得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是Mulitisim仿真軟件，更是得到了迅速的發(fā)展，本文主要研究了電路仿真軟件在電子線路中的應(yīng)用，并且舉例Mulitisim仿真軟件的應(yīng)用狀況，探討了仿真軟件在電子線路中的具體應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】電路仿真軟件；電子線路；Mulitisim仿真軟件

電路仿真軟件具有效率高、精度高、可靠性高和成本低等特點(diǎn)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電子電路（或系統(tǒng)）的分析和設(shè)計(jì)中。電路仿真軟件不僅可以取代系統(tǒng)的許多繁瑣的人工分析，減輕勞動強(qiáng)度，提高分析和設(shè)計(jì)能力，避免因?yàn)榻馕龇ㄔ诮铺幚碇袔淼妮^大誤差，還可以與實(shí)物試制和調(diào)試相互補(bǔ)充，最大限度地降低設(shè)計(jì)成本，縮短系統(tǒng)研制周期。

一、仿真是設(shè)計(jì)電子電路和系統(tǒng)的有效手段

電子工程電路及其組成的系統(tǒng)主要功能是能源變換、傳遞過程的控制。要變換的是電力形態(tài)，控制方法靠電子線路。系統(tǒng)品質(zhì)在20世紀(jì)80年代中后期有了飛速的提高。究其原因則是借助于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)。在使用計(jì)算機(jī)來進(jìn)行仿真時，選擇合適電路設(shè)計(jì)軟件會使該問題得到一定的解決。仿真時，要讀取電路中任何一點(diǎn)電流、任何兩點(diǎn)間的電壓都很容易，還可以進(jìn)行頻率響應(yīng)、頻譜分析、溫度分析、參數(shù)變化分析、蒙特卡羅分析、最壞情況分析、噪聲分析等等。加之，仿真軟件是在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，所以有使用方便、簡單的優(yōu)點(diǎn)。由此可見，如此復(fù)雜的系統(tǒng)工程，只有充分利用計(jì)算機(jī)處理綜合信息才能迅速得到成效。仿真的必要性、有效性可見一斑。

二、Mulitisim仿真軟件在電子線路中的舉例應(yīng)用

1.將Mulitisim仿真演示融合到理論教學(xué)中

《電子線路》中大部分理論知識很抽象，在進(jìn)行教學(xué)的時候，老師常常是講得口干舌燥，還未能把問題講解清楚，學(xué)生也在認(rèn)真的聽講，但還是一頭霧水。對于這些抽象的知識，如果可以通過Mulitisim仿真演示出來，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果會很好。例如：講授共發(fā)射極基本放大電路時，在講解靜態(tài)工作點(diǎn)要滿足放大要求時，通常我們會按照教科書得出的結(jié)論——發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置，這樣的結(jié)論來教授給學(xué)生。但在實(shí)際操作中，如何做才能滿足放大條件，學(xué)生不理解不會操作?？梢岳肕ulitisim仿真來演示共發(fā)射極基本放大電路的組成原理電路，同時可以生成簡單的PCB電路供學(xué)生分析，這樣學(xué)生就可以很容易理解共發(fā)射極基本放大電路理論知識。

2.將Mulitisim仿真與實(shí)踐教學(xué)結(jié)合

《電子線路》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，電路工作原理的講解過程中，結(jié)合實(shí)操的方法效果會更好。雖然有些理論知識可以通過教具演示來講解，但因條件限制有的理論知識無法制作教具，教具的實(shí)踐操作性很有限。中職學(xué)生是喜歡動手操作，利用這特點(diǎn)在實(shí)踐教學(xué)中教師用Mulitisim演示制作簡單電路，并指導(dǎo)學(xué)進(jìn)行組裝，在組裝過程中若碰到故障，教師可以用Mulitisim把故障演示出來，進(jìn)一步來分析故障原因。例如：在講解OCL功放電路時，交越失真產(chǎn)生原因，學(xué)生是很難理解。在進(jìn)行組裝時也容易發(fā)生故障，教師可以根據(jù)部分同學(xué)在組裝過程中出現(xiàn)的故障，用Mulitisim演示出來，讓學(xué)生理解故障產(chǎn)生的原因及排除方法，猶如依葫蘆畫瓢，讓學(xué)生在輕松與愉快中學(xué)習(xí)。同時學(xué)生通過親自動手實(shí)訓(xùn)，對理論的理解會進(jìn)一步加深。增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性會更高漲，這有利于中職生的身心健康成長。

三、仿真軟件Mulitisim與《電子線路》課程整合后的效果

1.促進(jìn)理論教學(xué)

在《電子線路》教學(xué)中采用理論與仿真相結(jié)合教學(xué)法，教師教得輕松，學(xué)生學(xué)起來也輕松，容易調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。雖然理論知識比較多，但仿真軟件能把枯燥的理論變成生動活潑的動畫。電路動態(tài)分析更加形象化，學(xué)生有更多精力投入到對知識的進(jìn)一步學(xué)習(xí)。學(xué)生會更加喜歡聽《電子線路》課。所以通過理論與仿真軟件Mulitisim相結(jié)合的教學(xué)方法，能夠更好地促使學(xué)生對理論知識的“吸收”。

2.增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)

雖說實(shí)踐教學(xué)會受學(xué)生歡迎，但如果僅單純的實(shí)踐教學(xué)，一開始學(xué)生會無從下手，總是擔(dān)心出問題，教師也不敢放開手腳讓學(xué)生進(jìn)行操作。在學(xué)生對專業(yè)的實(shí)踐知識進(jìn)行操作實(shí)訓(xùn)前，教師先用仿真軟件Mulitisim把實(shí)踐內(nèi)容進(jìn)行演示，讓學(xué)生感覺胸有成竹，減少學(xué)生在操作過程中走彎路，這樣更能體現(xiàn)出實(shí)踐教學(xué)的重點(diǎn)。所以在《電子線路》的實(shí)踐操作教學(xué)中，采用仿真軟件Mulitisim相結(jié)合的教學(xué)方法，可以更好地強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)的效果。

3.促進(jìn)學(xué)生專業(yè)能力發(fā)展

《電子線路》對電類專業(yè)的學(xué)生專業(yè)能力全面發(fā)展起著重要作用，這門課程是學(xué)生后續(xù)專業(yè)課的基礎(chǔ)課程，學(xué)生只有在學(xué)好《電子線路》的基礎(chǔ)上才能進(jìn)一步學(xué)習(xí)其他專業(yè)課程。采用理論與仿真軟件Mulitisim教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)方法，讓學(xué)生真正的學(xué)會知識，也學(xué)會應(yīng)用所學(xué)的知識解決實(shí)際問題，學(xué)以致用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的能動性，這樣電類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)能力才能得到全面的發(fā)展。

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