eda技术在模拟电子技术教学中的应用

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1、EDA技术在模拟电子技术教学中的应用第30卷第1期高师理科学刊Vol.30No.12010年1月JournalofScienceofTeachers′CollegeandUniversityJan.2010：1007-9831（2010）01-0093-04EDA技术在模拟电子技术教学中的应用杨莲红1，2，王超2（1.兰州交通大学电子与信息工程学院，甘肃兰州730070；2.新疆昌吉学院物理系，新疆昌吉831100）：针对模拟电子技术理论教学中的重点难点问题，利用仿真软件Multisi7对模拟电子技术中的具体教学实例进行仿真分析

2、，阐述了EDA仿真技术在模拟电子技术教学中的应用．将EDA仿真技术作为一种教学辅助手段引入到模拟电子技术的理论教学中，有效地解决了模拟电子技术演示实验难以走进理论教学课堂的问题，较好地突破了理论教学中的重点和难点，激发了学生学习知识的兴趣，巩固和加深了对理论知识的掌握，提高了学生理论联系实际、解决问题和分析问题的能力．关键词：电子设计自动化；仿真技术；模拟电子技术：TP391.1∶TN702：A电子设计自动化（EDA，ElectronicDesignAutomation）是以计算机大规模可编程器件的开发软件及实验开发系统为设计工

3、具，通过有关开发软件，自动完成用软件的方式设计的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真，直至对特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作，最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门新技术[1]．模拟电子技术是电子类、控制类等工科专业重要的专业基础课，其概念性、实践性、工程性很强．在课堂教学中引入EDA仿真技术，即时地以图形、数字或曲线的形式来显示理论课程中难以用语言、文字表达或难以理解的现象及复杂的变化过程，从而通过直观的认识，加深学生对电子电路本质的理解，能够较好地突破理论

4、教学中的重点和难点，提高课堂教学效果[2]．加拿大InteractiveImageTechnologies公司推出的Multisim7仿真软件是一个虚拟实验室，为使用者提供了一个集成一体化的实验环境，它采用图形化的输入方式，只需进行简单的拖放和连接操作，便可以完成电路的搭建与分析．Multisim7仿真软件功能强大，操作方便，界面友好，具有动态可视化效果，提供了有别于多媒体课件的一种有效的教学辅助手段．结合单相桥式整流滤波电路的教学，具体说明Multisim7在模拟电子技术教学中的应用．单相桥式整流滤波电路是学生在模拟电子技术课

5、程中遇到的一个较具综合性的电路，在教学中为了让学生更好地理解电路的工作原理，进一步提高学生判断及排除电路故障的能力，做到理论指导实践，理论联系实际，通常会人为设置一些故障让学生去分析电路中会出现什么现象，引起什么后果；或者是根据电路中出现的一些现象让学生去判断产生这种结果的原因，并排除故障，这个环节是学生中普遍存在的一个难点问题．针对此问题，不可能采取真实实验的方式去演示分析，而利用Multisim7仿真软件可以对每一种故障下的电路工作情况和结果进行仿真，较好地解决了这些难题．1半波整流电路的仿真及分析半波整流电容滤波仿真电路，

6、见图1．从图1的仿真结果可以看出，0.45IO≈UU，于是可以得到UO≈UI．收稿日期：2009-06-10简介：杨莲红（1969-），女，新疆吐鲁番人，副教授，在读硕士研究生，主要从事电子技术及实验研究．E-mail：xjylh01hotmail.94高师理科学刊第30卷在半波整流电容滤波电路中，1.1IO≈UU，可以得到UO≈UI，其中：UI为变压器二次测电压的有效值；UO为负载上得到的直流电压的平均值．仿真结果与理论结果相一致．半波整流电路的输入输出波形，见图２．从图2可以看出，经过半波整流将正负交变的交流电变化为单相脉动

7、的直流电压．半波整流电容滤波电路的输入输出波形，见图３．从图3的仿真半波整流电容滤波电路得到，经过滤波后单相脉动的直流电压变得更加平滑，滤出了交流成分．2桥式整流电容滤波电路的仿真及分析桥式整流电容滤波仿真电路，见图４．从图4易知，1.29.88411.665IO=≈UU，其中：UI为变压器二次测电压的有效值；UO为负载上得到的直流电压的平均值．若继续改变输入电压的值可得到相应的输出电压，经过若干组数据的分析，可以得到单相桥式整流滤波电路的输出电压和输入电压的关系为UO≈1.2UI．与学过的知识进行对比，学生认识到：经过单相桥式

8、整流电容滤波后负载上得到的直流电压要比仅仅只有桥式整流时提高了，可以进一步引导学生进行分析，使学生理解加了滤波电容以后直流电压值提高的原因．图2半波整流电路的输入输出波形图4桥式整流电容滤波仿真电路图1半波整流电容滤波仿真电路图3半波整流电容滤波电路的输入输出波