摘要：本文中笔者探讨了Multisim 2001仿真软件在电子技术教学中的应用，并以“基本运算放大电路——比例运算放大电路为例”证明利用该仿真软件辅助教学，可以克服传统教学方式的一些不足，使教学过程更加生动、灵活、直观，能够极大地提高学生的学习热情，取得良好的教学效果。
关键词：Multisim 2001 仿真 比例运算放大电路
电子技术课程是高职院系通信类专业基础课。由于高职院校的学生基础较薄弱，抽象思维较欠缺，所以学生普遍感觉该课程太抽象、难以理解。鉴于此，笔者尝试将“电路仿真软件——Multisim 2001”引入课堂教学，结果学生反映非常好，加深了学生对所学知识的理解。Multisim 2001软件是一种电子电路计算机仿真设计软件，适用于电路分析基础、模拟电路、数字电路的设计及仿真。本文以电子技术课程中“基本运算电路——比例运算电路”的讲解为例来说明如何通过模拟仿真辅助教学，使教学内容形象、直观。比例运算电路分为反相比例运算电路和同相比例运算电路，我们一一介绍两种电路的教学设计。
一、反相比例运算电路教学设计
首先讲解反相比例运算电路，如图1所示，推导出输出电压与输入电压的关系式：u■=-■u■，强调uO与uI成比例关系，比例系数为-Rf/R，负号表示uO与uI反相。很多学生不能很好地理解负号的含义，对于输出电压与输入电压反相也感觉很抽象，因此引入仿真电路，让大家直观地观察仿真现象，从而可以加深理解。
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图1 反相比例运算电路
打开Multisim 2001软件，搭建如图2所示的反相比例运算放大电路，调节函数信号发生器，使输入信号uI频率为1kHz，幅值为100mV的正弦波，如图2（a）所示。由式子u■=-■u■，可以计算出输出电压的幅值为-1000mV，即放大倍数为10。将输入信号、输出信号分别连接到示波器，观察输入、输出信号的关系。
单击仿真开关，进行仿真分析，示波器面板上VA1、VB1显示的值为-99.9mV和999.0mV，这两个值分别对应的是输入电压幅值和输出电压幅值（手动移动数轴操作，稍微有些误差存在），如图2（b）所示，可得放大倍数为10，与理论计算值相同。同时可以很清晰地看到输出电压与输入电压波形的相位相差180°，与理论结果相同。
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（a）仿真电路
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（b）输入与输出波形
图2 反相比例运算电路仿真
二、同相比例运算电路教学设计
同相比例运算电路如图3所示，首先推导出输出电压与输入电压的关系式：u■=（1+■）u■，引导学生说出输出电压与输入电压的关系，与反相比例运算电路加以比较。然后进行模拟演示，运行仿真软件，按图4搭建同相比例运算放大电路，输入信号ui为频率1kHz，幅值100mV的正弦波，可以计算出输出电压幅值uom=1.1V。单击仿真开关，进行仿真分析。从图中可以很清晰地观察到：输入电压峰值uim=100mV、输出电压峰值uom=1.1V，输出电压与输入电压波形之间相位相同，与理论结果相同。
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图3 同相比例运算电路
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（a）同相比例运算放大器
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（b）输入与输出波形
图4 同相比例运算电路仿真
教学实践证明，Multisim软件模拟电路非常方便，形象直观，结果精确，对电子技术传统教学是一种很好的辅助手段，弥补了传统教学模式的不足。通过Multisim仿真，可以消除学生对课程的抽象感，更好地帮助学生理解、掌握基本知识，对提高教学质量、培养学生的创新能力和综合素质具有重要意义。
参考文献：
[1]严正国，苏娟，吴银川.Multisim软件在电子技术课程中的辅助和指导作用[J].中国现代教育装备，2008（5）.
[2]钟化兰. Multisim在模拟电子技术设计性实验中应用的研究[J].华东交通大学学报，2005 （22）.
[3]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）.
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）
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