Multisim和Excel在模拟电路仿真实验中的应用.doc

Multisim和Excel在模拟电路仿真实验中的应用

杨奇

来源：《电脑知识与技术》2012年第10期

????????摘要：《模拟电路》教学中通过在三极管的特性曲线分析教学中引入了Multisim和Excel软件，可将三极管的特性进行仿真测试，并对测试结果绘制图表，加深了学生的感性认识，让课堂教学更加深刻有趣。

????????关键词：Multisim；Excel；三极管；特性曲线

????????中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)10-2265-03

????????MultisimandExcelinAnalogueCircuitSimulationExperimentofApplication

????????YANGQI

????????(DepartmentofPhysics,ChangjiUniversity,Changji831100,China)

????????Abstract:Theanalogcircuit,teachingthroughtheanalysisofthecharacteristiccurveintransistorteachingintoMultisimandExcelsoftware,canbethecharacteristicsoftransistorsimulationtest,andtheresultofthetestchartdrawing,deepenthestudentsofperceptualknowledge,lettheclassroomteachingmoreprofoundinteresting.

????????Keywords:Multisim;Excel;transistor;characteristiccurve

????????在《电子技术》课程中晶体二极管与晶体三极管都是应用最广泛和非常重要的元器件，不仅模拟电路中要用到，数字电路中依然也会用到这两种元器件，谈起晶体管，也许很多人并不感到陌生。然而，就是这小小的晶体管带来了电子技术的一场革命。这场革命开展之迅速、涉及范围之广泛，完全超出了人们的想象。今天，晶体管和在此根底上创造的集成电路几乎无所不能、无处不在，小到人们日常生活中所使用的助听器、收音机、大到实验室仪器、工业生产及国防设备、电子计算机、机器人、宇宙飞船等，都离不开晶体管。可以毫不夸张地说，正是晶体管奠定了现代电子技术的根底，开启了信息时代的大门。

????????因此了解二极管及三极管的根本工作特性是我们学好《电子技术》课程的根底，也是我们研究和设计电子电路的根底。

????????我们在学习二极管和三极管时首先要了解其输入\输出电压特性曲线，而由于三极管有三个电极我们在分析其特性曲线时只有结果不讲过程，教学过程中学生没有直观的感受，即使做实验，也是根据给定的验步骤搭接好电路，按照要求去测量一些参数，因此实验较为单调。如果在教学中介绍二极管或三极管的特性时引入Multisim仿真，并应用Excel将仿真数据进行分析处理，既可以加深学生的感性认识，又会取得较好的教学效果。

????????Multisim是美国国家仪器公司(NI)下属的ElectronicsWorkbenchGroup发布的交互式SPICE仿真和电路分析软件，专门用于原理图捕获、交互式仿真、PCB设计和集成测试，它的优点很多，是目前大学课程中常用的电子设计应用软件。同样Excel也是一款我们非常熟悉的软件，Excel是Office的组件之一，是强有力的电子表格处理软件，人机界面友好，使用便捷，易学。主要用于对数据的处理、统计分析与计算，能绘制图表等功能。

????????下面就以三极管特性曲线为例，让我们一起来了解如何使Multisim和Excel结合使用。

????????1三极管特性曲线测试仿真与绘制图表

????????三极管特性曲线的测试电路如图1所示。

????????图1三极管特性曲线的测试电路

????????1.1三极管输入特性曲线

????????电路如图1所示：维持Uce为某一定值，逐点改变Ube〔调节图中的E1〕，测出假设干个Ube和Ib，根据测量数据描绘一条输入特性曲线。依次取不同的Uce值，可获得一组输入特性曲线。实际上，当Uce≥1V后，特性曲线几乎重叠在一起，因此只测两组。方法步骤如下：

????????1〕首先断开E2〔一定是断开〕，使Uce＝0V。调节E1，分别使0μA、5μA、10μA、20μA、30μA……，测出对应的Ube值，记录下数据。

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