Multisim 2001在高职电路基础实验中的应用探讨

来源 :学周刊·上旬刊 | 被引量 : 0次 | 上传用户:coolcool1234567
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:结合高职教育的特点,利用Multisim2001电路仿真软件,对电路基础传统实验模式进行改革。本文以戴维南定理验证实验为例尝试进行实验模式改革,以提高学生实验效率,培养学生的综合素质。
  关键词:Multisim2001 仿真 戴维南定理 等效
  一、前言
  高职高专电路基础注重实践性、操作性,而由于目前高职院校实验室设备及场地的限制,学生无法随时随地进入实验室去预习实验或设计电路。基于这种现状,笔者认为可以利用电路仿真软件来弥补实验环境的局限。Multisim 2001是一种电子电路计算机仿真设计软件,它被称为电子设计工作平台或虚拟电子实验室。学生在Multisim环境中不仅可以精确地进行电路实验,深入理解电子电路的原理,同时还可以大胆地设计电路,不必担心损坏实验设备。本文以电路基础实验中的戴维南定理的验证来演示如何利用Multisim 2001仿真软件来完成该实验的模拟。
  二、戴维南定理验证
  戴维南定理指出:任何一个线性有源二端网络,对于外电路而言,总可以用一个理想电压源和一个等效电阻串联的等效电路模型来代替。其中:理想电压源的电压等于原二端网络的开路电压UOC,其等效电阻等于网络中所有独立源为零时的等效电阻Ro。对于开路电压和等效电阻的测量,学生不易理解,操作总是错误,若在实验前让学生先通过仿真软件进行模拟实验,直观地观察到实验现象及实验结果,然后再进行实际电路操作,将起到事半功倍的效果,大大提高实验效率。
  (一)戴维南定理原电路
  在仿真界面搭建戴维南实验原电路如“图1”所示,虚拟电压源的输出电压分别为12V、6V,利用虚拟万用表分别测量R3支路的电流和端电压。打开仿真按钮开关,可得R3支路的电流为6.429mA,端电压为5.786V。
  ■
  图1 戴维南原电路伏安特性仿真测试
  为了得到戴维南等效电路,需要分别测试开路电压及等效内阻。
  (二)开路电压UOC的仿真测试
  根据开路电压UOC的定义,将“图1”中的R3支路断开,得到如“图2”所示电路。打开仿真按钮开关,万用表中即可显示开路电压UOC=9V。
  ■
  图2 开路电压的测试
  (三)等效内阻Ro的仿真测试
  “图2”中,设置万用表测试直流电流,如“图3”所示电路。打开仿真开关,即可显示测试的短路电流值ISC,带入公式Ro=UOC/ ISC,即可得等效内阻Ro为5Ω。
  ■
  图3 等效电阻的测试
  (四)等效验证
  由开路电压UOC=9V和等效内阻Ro=5Ω,根据戴维南定理可得等效电路如“图4”所示,从图中可以看出,支路电流及电压分别为6.429mA、5.786V,与原电路相同,从而验证了戴维南定理的正确性。
  ■
  图4 戴维南等效电路伏安特性仿真测试
  实践证明,在电路基础实验中引入计算机仿真软件进行模拟实验,可以让学生在实际电路操作前先进行模拟实验,有一个直观、形象的认识,有助于學生对实验的理解,有效提高学生实验的正确率,对提高教学质量,激发学习热情,增强学习的主动性和积极性,培养学生分析问题、解决问题的综合能力具有重要作用。
  参考文献:
  [1]鱼群,舒华,陈新兵.Multisim进行电子电路设计的教学研究[J].实验科学与技术,2007(5).
  [2]孙晓艳,黄萍.基于Multisim的电子电路课堂教学[J].现代电子技术,2006,29(24).
  [3]朱采莲.Multisim电子电路仿真教程[M].西安电子科技大学出版社,2007.
  本文系河北省教育厅高等学校科学技术研究指导项目《通信物理项目式教学资源平台的构建》的研究成果,课题编号Z2012056。
  (责编 张宇)
其他文献
作为创建于1902年的全球500强企业之一,从家庭用品到医疗用品,从运输、建筑到电子等领域,3M的产品已深入人们的生活。1984年,3M中国有限公司成立,多年来3M中国业务发展迅速。为了
故障现象:一辆2005年产哈飞赛豹1.6轿车。搭载DA4G18发动机。据用户反映,该车起动困难,而且仪表板上的发动机故障灯点亮。
【正】20世纪以来,伴随着人类社会的高速发展,人类面临毁亡的威胁。许多非再生资源濒临枯竭,环境破坏也向人类日益难以忍受的程度发展。这促使西方文化反思自身,并将探寻的目
红军长征途中召开的遵义会议,是中国共产党历史上重大转折的关键会议。它结束了“左”倾机会主义在全党的统治,确立了毛泽东在全党全军的领导地位,使党和红军转危为安,是红军胜利
一辆上海大众新普桑,搭载BSA型发动机。该车发动机怠速抖动,行驶过程中车辆犯闯。连接故障诊断仪VAS5051对车辆进行检测,设备显示系统存在“16414——氧传感器加热器电路故障,186
一辆2005年产长安福特蒙迪欧2.0L自动尊贵型精装版,行驶里程为9万km,用户反映该车偶尔会出现车辆起动后中控锁自动上锁的故障。
Gastrointestinal luminal endoscopy is of paramountimportance for diagnosis, monitoring and dysplasiasurveillance in patients with both, Crohn's disease andulcera
【正】自从数字信号处理器(Digital Signal Processor)问世以来,由于其具有先进的体系结构和强大的信号处理能力而得到蓬勃发展。DSP具有的优势允许它可面向更加复杂的应用。
建立了平面二维潮流场模型,采用MADI有限差分方法进行离散求解,利用动边界处理边滩以及心滩随水位升降产生的边界变动问题,对工程海域的潮流场进行数值模拟,并采用两套网格计算方
This review aims to share the lessons we learnedover time during the setting of the hepatocyte transplantation(HT) program at the Hepatic Cell TherapyUnit at Hosp