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摘要：在电子技术的实际教学中，单一使用理论教学的方式，显的枯燥且不够直观。大量进行实际实验，则需要付出大量的成本和时间。因此一款合适的EDA平台就显的尤为重要。NI Multisim作为一款优秀的EDA软件，在教学仿真方面可以提供很好的帮助。
关键词：模拟仿真;电子技术;Multisim;教育教学
中图分类号：G4 文献标识码：A
EDA（就是“Electronic Design Automation”的缩写）技术已经在电子设计领域得到广泛应用。发达国家目前已经基本上不存在电子产品的手工设计。EDA技术借助计算机存储量大、运行速度快的特点，可对设计方案进行人工难以完成的模拟评估、设计检验、设计优化和数据处理等工作。EDA已经成为集成电路、印制电路板、电子整机系统设计的主要技术手段。
美国NI公司（美国国家仪器公司）的Multisim软件就是这方面很好的一个工具。NI Multisim软件是一个专门用于电子电路仿真与设计的EDA工具软件。作为 Windows 下运行的个人桌面电子设计工具，NI Multisim 是一个完整的集成化设计环境。而且Multisim计算机仿真与虚拟仪器技术，可以很好的解决理论教学与实际动手实验相脱节的这一老大难问题。学生可以很好地、很方便地把刚刚学到的理论知识，用计算机仿真真实的再现出来。并且可以用虚拟仪器技术创造出真正属于自己的仪表。极大地提高了學生的学习热情和积极性。真正的做到了变被动学习为主动学习。这些在教学活动中得到了很好的体现。计算机仿真与虚拟仪器对教学有着很好的提高和促进作用。
NI Multisim软件如下几个重要优点。
一、直观的图形界面
整个操作界面就像一个电子实验工作台，绘制电路所需的元器件和仿真所需的测试仪器均可直接拖放到屏幕上，轻点鼠标可用导线将它们连接起来，软件仪器的控制面板和操作方式都与实物相似，测量数据、波形和特性曲线如同在真实仪器上看到的;
二、丰富的元器件
提供了世界主流元件提供商的超过17000多种元件，同时能方便的对元件各种参数进行编辑修改，能利用模型生成器以及代码模式创建模型等功能，创建自己的元器件。
三、强大的仿真能力
以SPICE3F5和Xspice的内核作为仿真的引擎，通过Electronic workbench 带有的增强设计功能将数字和混合模式的仿真性能进行优化。包括SPICE仿真、RF仿真、MCU仿真、VHDL仿真、电路向导等功能。
四、丰富的测试仪器
提供了包括：万用表、函数信号发生器、瓦特表、示波器、频谱仪、波特仪、逻辑转换仪在内的，22种对虚拟电子仪器进行电路动作的测量的设备。
NI Multisim软件在桥式整流电容滤波电路实际教学中的应用案例：
桥式整流电容滤波电路，是电子技术教学中较为常见的一节内容。桥式整流是对二极管半波整流的一种改进。半波整流利用二极管单向导通特性，在输入为标准正弦波的情况下，输出获得正弦波的正半部分，负半部分则损失掉。桥式整流器利用四个二极管，两两对接。输入正弦波的正半部分是两只管导通，得到正的输出;输入正弦波的负半部分时，另两只管导通，由于这两只管是反接的，所以输出还是得到正弦波的正半部分。桥式整流器对输入正弦波的利用效率比半波整流高一倍。整流后往往会加电容滤波稳压，而滤波电路会改变整流输出的脉动比，并且和负载有关。因此最终整流后得到的电压除了跟整流方式有关，还和负载、滤波电容大小有关系。因此滤波电容选择其实不是随意的，而是需要根据负载选取合适的值。
在实际教学中，如果单纯的讲理论不直观且较为单调，如要进行试验往往受制于场地时间等因素不易完成。因此采用NI Multisim软件进行模拟仿真，就显示出了极为明显的优势。
确定本次模拟仿真的典型工作任务：某企业需要为一型电子设备提供电源适配器，需将220V 50HZ的工频交流电转化为5V直流电，从而为电子设备供电，请你设计满足要求的电源适配器。首先进行电路构思设计，本次模拟仿真采用先使用变压器进行变压，再桥式整流成脉动直流电，最后采用滤波电容平滑波形。具体电路图的绘制：电源选取220V 50HZ的工频交流电源，这里电源应做接地处理，防止后续仿真报错;变压器采用2200：50，将220V交流电转换为5V交流电;采用桥式整流堆，将5V正弦交流电转化为5V脉动直流电;最后并联一个200uF的滤波电容，平滑电流曲线。
最终电路设计如图一所示。输入电源波形曲线如图二所示，整流滤波后电流波形曲线如图二所示。通过两种波形的对比我们能够明显看出，经过整流滤波电路后220V 50HZ的工频交流电，已经转换为了5V直流电，基本满足设计要求。
参考文献
[1] 付兴虎著. 电子技术基础[M]. 电子工业出版社，2019
[2] 黄智伟，黄国玉. 基于NI Multisim的电子电路计算机仿真设计与分析[M]. 电子工业出版社，2017
蔡方方，男，现任山东交通技师学院智能制造学院教师，长期从事机电一体化教学工作。
颜廷皓，男，现任山东交通技师学院智能制造学院教师，长期从事机电一体化教学工作。
关键词：模拟仿真;电子技术;Multisim;教育教学
中图分类号：G4 文献标识码：A
EDA（就是“Electronic Design Automation”的缩写）技术已经在电子设计领域得到广泛应用。发达国家目前已经基本上不存在电子产品的手工设计。EDA技术借助计算机存储量大、运行速度快的特点，可对设计方案进行人工难以完成的模拟评估、设计检验、设计优化和数据处理等工作。EDA已经成为集成电路、印制电路板、电子整机系统设计的主要技术手段。
美国NI公司（美国国家仪器公司）的Multisim软件就是这方面很好的一个工具。NI Multisim软件是一个专门用于电子电路仿真与设计的EDA工具软件。作为 Windows 下运行的个人桌面电子设计工具，NI Multisim 是一个完整的集成化设计环境。而且Multisim计算机仿真与虚拟仪器技术，可以很好的解决理论教学与实际动手实验相脱节的这一老大难问题。学生可以很好地、很方便地把刚刚学到的理论知识，用计算机仿真真实的再现出来。并且可以用虚拟仪器技术创造出真正属于自己的仪表。极大地提高了學生的学习热情和积极性。真正的做到了变被动学习为主动学习。这些在教学活动中得到了很好的体现。计算机仿真与虚拟仪器对教学有着很好的提高和促进作用。
NI Multisim软件如下几个重要优点。
一、直观的图形界面
整个操作界面就像一个电子实验工作台，绘制电路所需的元器件和仿真所需的测试仪器均可直接拖放到屏幕上，轻点鼠标可用导线将它们连接起来，软件仪器的控制面板和操作方式都与实物相似，测量数据、波形和特性曲线如同在真实仪器上看到的;
二、丰富的元器件
提供了世界主流元件提供商的超过17000多种元件，同时能方便的对元件各种参数进行编辑修改，能利用模型生成器以及代码模式创建模型等功能，创建自己的元器件。
三、强大的仿真能力
以SPICE3F5和Xspice的内核作为仿真的引擎，通过Electronic workbench 带有的增强设计功能将数字和混合模式的仿真性能进行优化。包括SPICE仿真、RF仿真、MCU仿真、VHDL仿真、电路向导等功能。
四、丰富的测试仪器
提供了包括：万用表、函数信号发生器、瓦特表、示波器、频谱仪、波特仪、逻辑转换仪在内的，22种对虚拟电子仪器进行电路动作的测量的设备。
NI Multisim软件在桥式整流电容滤波电路实际教学中的应用案例：
桥式整流电容滤波电路，是电子技术教学中较为常见的一节内容。桥式整流是对二极管半波整流的一种改进。半波整流利用二极管单向导通特性，在输入为标准正弦波的情况下，输出获得正弦波的正半部分，负半部分则损失掉。桥式整流器利用四个二极管，两两对接。输入正弦波的正半部分是两只管导通，得到正的输出;输入正弦波的负半部分时，另两只管导通，由于这两只管是反接的，所以输出还是得到正弦波的正半部分。桥式整流器对输入正弦波的利用效率比半波整流高一倍。整流后往往会加电容滤波稳压，而滤波电路会改变整流输出的脉动比，并且和负载有关。因此最终整流后得到的电压除了跟整流方式有关，还和负载、滤波电容大小有关系。因此滤波电容选择其实不是随意的，而是需要根据负载选取合适的值。
在实际教学中，如果单纯的讲理论不直观且较为单调，如要进行试验往往受制于场地时间等因素不易完成。因此采用NI Multisim软件进行模拟仿真，就显示出了极为明显的优势。
确定本次模拟仿真的典型工作任务：某企业需要为一型电子设备提供电源适配器，需将220V 50HZ的工频交流电转化为5V直流电，从而为电子设备供电，请你设计满足要求的电源适配器。首先进行电路构思设计，本次模拟仿真采用先使用变压器进行变压，再桥式整流成脉动直流电，最后采用滤波电容平滑波形。具体电路图的绘制：电源选取220V 50HZ的工频交流电源，这里电源应做接地处理，防止后续仿真报错;变压器采用2200：50，将220V交流电转换为5V交流电;采用桥式整流堆，将5V正弦交流电转化为5V脉动直流电;最后并联一个200uF的滤波电容，平滑电流曲线。
最终电路设计如图一所示。输入电源波形曲线如图二所示，整流滤波后电流波形曲线如图二所示。通过两种波形的对比我们能够明显看出，经过整流滤波电路后220V 50HZ的工频交流电，已经转换为了5V直流电，基本满足设计要求。
参考文献
[1] 付兴虎著. 电子技术基础[M]. 电子工业出版社，2019
[2] 黄智伟，黄国玉. 基于NI Multisim的电子电路计算机仿真设计与分析[M]. 电子工业出版社，2017
蔡方方，男，现任山东交通技师学院智能制造学院教师，长期从事机电一体化教学工作。
颜廷皓，男，现任山东交通技师学院智能制造学院教师，长期从事机电一体化教学工作。