Multisim在模拟电子技术教学中的应用
山东工业职业学院 李 倩 【期刊名称】《电子世界》 【年(卷),期】2019(000)018 【总页数】2 【
文
献
来
源
】
https://www.zhangqiaokeyan.com/academic-journal-cn_electronics-
world_thesis/0201275622949.html
1. 引言
Multisim是美国NI公司推出的一款EDA软件，是一个虚拟电子实验仿真平台。它为用户提供了丰富的元器件库和功能齐全的各类虚拟仪器仪表，具有强大的仿真分析功能及高集成度、界面直观、操作方便等特点，主要用于对各类电路的仿真分析和设计。熟练使用该软件可大大缩短产品研发时间，对电类专业相关课程的实验教学也有十分重要的意义。静态工作点稳定电路是模拟电子技术课程中的典型电路，具有一定的代表性。本文将以静态工作点稳定电路（分压式电流负反馈偏置稳定电路）为例，对Multisim 14.0仿真软件的应用做简单介绍。
2. 仿真电路的搭建与分析
2.1 静态工作点分析
在Multisim 14.0中绘制静态工作点稳定电路仿真图，如图1所示。
令函数信号发生器（Function generator）输出电压为0V，调节电位器RW1，使三极管集电极电位。通过探针读出、C、E各极电位及电流的值，并计算出的值，分析静态工作点，判断三极管是否工作在放大区。
2.2 电压增益分析
由函数信号发生器输出频率为1KHZ、振幅为30mV的正弦信号ui，用示波器观察输入电压ui、输出电压uo的波形及相位关系，如图2所示。读取示波器显示数值进而计算出电压增。对比更改集电极电阻RC1或负载RL时波形的变化，进一步了解电路参数的选择以及负载变化对Au的影响。 2.3 波形非线性失真分析
调节函数信号发生器使输入电压ui逐渐增大，用示波器（Oscilloscope）观察输出电压uo的波形，直到uo刚要出现失真而未失真时停止增大ui，这时示波器所显示的正弦波电压幅度，即为放大电路的最大不失真输出电压幅度，可继续增大ui观察uo波形的失真变化。当uo为最大不失真输出电压时，缓慢调节电位器RW1，使其增大或减小，使波形出现明显的失真现象，如图3所示。 计算此时等数值并与上述数值进行对比。
通过仿真可让学生理解静态工作点正确设置的重要性，电路参数的改变对静态工作点的影响，放大、截止、饱和状态下电压电流数值的特点，以及如何消除失真等。
2.4 频率响应分析
使用波特图示仪（Bode Plotter）观察频率响应，波特图示仪位于仪器工具栏上的第6个图标。输入信号ui“+”“-”端分别与波特图示仪IN通道的“+”“-”端相连，输出信号uo“+”“-”端分别与波特图示仪OUT通道的“+”“-”端相连。双击波特图示仪，打开其控制面板，控制面板左侧是频率响应曲线显示窗口，右侧是参数设置区域。
“Mode模式”：用来选择观察幅频响应（Magnitude）还是相频响应
（Phase）；
“Horizontal水平”：设置横轴频率值；
“Vertical垂直”：设置纵轴电压增益或相位值；
“I”及“F”：确定起始范围，单位可调；“Lin”：线性刻度，“Log”：对数刻度；对数刻度方便在更宽的频率范围内观察频率响应。设置完成后查看频率响应仿真结果，如图4所示。
3. 结论
Multisim电路仿真是项目化教学中非常重要的环节，安排在理论授课之后，实物电路搭建之前，既可以对已学的理论知识点进行很好的验证与巩固，又为接下来的实物搭建做好了充分的准备。
基金项目：2019年度山东省职业教育教学改革项目（项目编号：2019034）。 【
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