中国学术杂志网

计算机仿真实验的实用性

 论文栏目:实验发展论文     更新时间:2013-11-29 16:32:38   

VC集成了很多类库,同时还提供很多应用程序的代码框架,开发者不用书写代码,只需几个按钮就行自动的生成一段完整的程序,MATLAB是目前世界上一种流行的用于矩阵计算的开发工具,其具有矩阵运算、数值分析、图像显示、信号处理等功能。在这种开发环境小,开发者开发的小波分析、最优控制、鲁棒控制、神经网络等工具箱也被广泛的应用到建立数学模型系统当中。

1Multisim

Multisim是一款进行高频电子线路开发的软件。这款软件操作方便、界面美观,学生也易于入门。Multisim包含了电路原理图的输入、硬件描述语言等,从分立元件到集成元件、无源器件到有源器件、模拟元件到数字元件等元件库,并且还提供了功能强大的直流交流分析等。利用这款软件,可以灵活的在上课当中进行试验的演示,方便学生对电子线路知识的理解。

2计算机仿真软件在电子技术教学当中的应用

电子线路当中的高频电路原理复杂抽象,老师在理论实验当中进行理论推导,由于知识的复杂,对于学生来说,很难快速掌握。这时候如果采用计算机仿真软件进行原理图的仿真教学,形象生动的展示电路的工作原理,这比单纯的进行枯燥公式推导印象深刻,学生对于知识的掌握也会很快。在市面上众多的EDA设计开发软件当中,Multisim软件非常的适合在电子课堂上进行计算机仿真教学。下面以正弦波振荡器为例,介绍Multisim对于学生理解高频电路工作过程的帮助。正弦波振荡器振荡不需要在输入端输入信号,在输出端就能产生一定频率和幅值的正弦电压的反馈放大电路。该电路是由放大电路、正反馈网络、选频网络和稳幅电路组成,其起振的过程包括起振条件和平衡条件两个过程。起振条件:振幅起振AF>1;相位起振ΦA+ΦF=2nπ(n=0,1,2............n)平衡条件:振幅平衡AF=1;相位起振ΦA+ΦF=2nπ(n=0,1,2............n)起振过程微小的扰动经过放大、选频、反馈、放大、选频、反馈如此反复的循环,振荡电压增长起来,建立起为稳定的振荡电压。

对于振荡条件和平衡条件的理解,尽管在上课的过程中已经进行了理论的分析,但是学生还是机械式的了解起振的过程。学生对于这样的过程理解起来还是具有一定的难度。如果通过计算机仿真软件演示振荡电路的起振过程,让学生了解在起振过程当中起振条件和平衡条件是如何起作用的。其起振的演示波形如下图所示:使用Multisim软件仿真振荡电路,通过示波器对输出的波形进行观察,可以看到输出波形从零开始逐渐的增大,并且随着时间的推移,波形幅度增大的趋势开始减缓,最终趋于恒定。上述的过程就对应了振荡器的起振和平衡条件。通过前面分析可以知道,起振AF>1,振荡器开始起振,幅度开始增加,随着放大器进入饱和状态,增益A开始见效,增幅减缓,一直到AF=1,达到平衡条件,波形稳定。通过Multisim进行演示,直观明了,可以加深学生对振荡器起振和平衡条件的理解。

3总结

计算机仿真模拟辅助教学是当今教育的重要内容,计算机仿真进入到实验领域,可以丰富辅助实验的手段内容,是教育技术的一次重大的革新。但是,我们也要深刻的认识到计算机仿真教学仅仅是辅助手段,这种方式并不是万能的,我们要认识到其局限性,不能因为这种实验手段放弃实训,只有两种方法相互结合,才能够提高实验的效率和质量。

作者:吴婷

学术网收录7500余种,种类遍及
时政、文学、生活、娱乐、教育、学术等
诸多门类等进行了详细的介绍。

实验发展论文
@2008-2012 学术网
出版物经营许可证 音像制品经营许可证
主机备案:200812150017
值班电话
0825-6697555
0825-6698000

夜间值班
400-888-7501

投诉中心
13378216660
咨询电话
唐老师:13982502101
涂老师:18782589406
文老师:15882538696
孙老师:15982560046
何老师:15828985996
江老师:15228695391
易老师:15228695316
其它老师...
咨询QQ
89937509
89937310
89903980
89937302
89937305
89937307
89937308
业务
综合介绍
在线投稿
支付方式
常见问题
会员评价
征稿授权
经营许可
关于我们
网站简介
版权声明
友情链接
人员招聘
联系我们