摘要：在电子课程的教学改革中，Multisim仿真软件作为虚拟的电子工作平台因其界面直观、操作方便，选用元器件和仪器最接近实际情形等一系列优势，被广泛应用于电子专业相关课程的教学，同时也给我们提供了一种全新的教学辅助手段和方法。
关键词：Multisim；整流电路；仿真分析
一、Multisim仿真软件介绍
Multisim是用于电子电路仿真和设计的EDA工具软件之一，属于Electronics Workbench(EWB)系列软件的高版本。其特点如下：
1.Multisim具有直观、方便的操作界面，创建电路、选用元器件和虚拟测试仪器等均可直接从屏幕图形中选取，而且提供的虚拟测试仪器非常齐全，其外观与实物外形基本相似，操作这些虚拟设备如同操作真实的设备一样。
2.Multisim极大地扩充了元件数据库，特别是大量新增的与现实元件对应的元件模型，增强了仿真电路的实用性，同时还可以新建或扩充已经有的元件库，建库所需的元器件参数可以从生产厂商的产品使用手册中查到。
3.Multisim具有较为完善的电路分析功能，可以完成电路的瞬态分析和稳定分析、时域和频域分析、器件的线性和非线性分析、电路的噪声分析和失真分析、离散傅里叶分析、电路零极点分析、交直流灵敏度分析等电路分析方法。此外，还可以对被仿真电路中的元件设置各种故障，以便观察到故障情况下的电路工作状态。
二、用Multisim进行虚拟实验的方法
1.绘制和测试电路的基本步骤：(1)根据实验内容从元件库选择元件放到工作区。(2)将工作区中的元件按照电路布局进行放置，用导线将元件连接起来，并设置好元件参数和模型。(3)在电路中需要观测的节点放置、连接电压、电流表计和示波器、信号发生器等观测仪器。(4)根据测试要求设定仪器参数，进行电路仿真、观测。(5)还可以很方便地设置元件故障，对电路进行故障仿真分析。
2.电路仿真运行：电路创建完毕，点击“运行”开关后，就可以从示波器等测试仪器上读得电路中被测数据。整个仿真运行过程可分成以下几个步骤：(1)数据输入：将已创建的电路图结构、元器件数据读入，选择分析方法。(2)参数设置：检查输入数据的结构和性质，以及电路中的阐述内容，对参数进行设置。(3)电路分析：对输入信号进行分析，形成电路的数据值解，并将所得数据送至输出级。(4)数据输出：从测试仪器如示波器或万用表等上获得仿真运行的结果。也可以从“分析”栏中的“分析显示图”看到测量、分析的波形图。
三、Multisim在实验教学中的应用举例
下面我以电子线路课程中的桥式整流电路为例，介绍一下Multisim在实验教学中的应用优势。在传统的课堂教学模式中，整流的原理、波形的绘制，故障的分析常常搞得学生头昏脑涨。加上学生对电路的实际工作现象一点实际的感观印象都没有，使得教学效果非常不理想。当我用Muhislm软件教学时，却有着截然不同的教学氛围和教学效果。
1.绘制桥式整流电路。选择好元器件和虚拟测试仪器。画出电路原理图，如图1所示。其中A通道(蓝色)为输入，B通道(红色)为输出。
从图2中我们可以看出，输出波形为只改变大小不改变方向的脉动直流电，且在输入的整个周期内均有输出波形，这一结论与教科书上的完全吻合。通过实际操作，锻炼了学生的实践操作能力，提高了学习兴趣，又加深了学生的感性认识，可谓一举多得。
3.故障分析：假假设二极管D1开路，输出会是什么样子呢？学生通过理论分析，可知Dl开路后，电路就变成了半波整流电路了，则此时输出波形为只有输入的负半周期才有输出。那么事实是这样吗？下面来验证一下。
第一步，选取D1，修改其属性，设置开路故障为Open，如图3所示。
第二步，点下仿真按钮，再通过示波器观察一下输出波形，如图4所示。
通过图4，学生可以看出输出波形确实只在输入的负半周期才有，与理论分析吻合。
通过以上分析，我们可以看出Multisim仿真软件在电子类教学中的优势，特别是变抽象为具体的优势，大大提高了教学效果。同时也很好地引导了学生去尝试、去实验，有利于学生更好地去理解知识。此外，从另一角度来看，随着计算机技术和集成电路技术的发展，现代电子与电工设计，已经步入了电子设计自动化(EDA)的时代，采用虚拟仿真的手段对电子产品进行前期工作的调试，已成为一种发展的必然趋势。通过对实际电子线路的仿真分析，从而提高学生对电路的分析、设计和创新能力。
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