电工与电子技术Multisim仿真实验操作及视频说明

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一、Multisim平台

Multisim是以Windows为基础的仿真工具，非常适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。Multisim包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。

教师、学生和工程师们可以使用它交互式地搭建电路原理图，并对连接电路进行仿真。Multisim还提炼了SPICE仿真的相关内容，这也帮助学习者无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，非常适合电子学领域的教学和教育。

通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师和教师和学生可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。

利用Multisim教学，教师和学生可以高效、方便地把学到电学的理论知识用计算机仿真出来。甚至可以用虚拟仪器技术创造出真正属于自己的仪表。极大地提高了学员的学习热情和积极性。Multisim能够做到了在仿真中将学生的变被动学习为主动学习。

二、实验仿真过程视频介绍

三、三个基础定律和原理的实验

3.1基尔霍夫定律的验证实验原理

尔霍夫定律是电路的基本定律。测量某电路的各支路电流及每个元件两端的电压，应能分别满足基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。即对电路中的任一个节点而言，应有ΣI＝0；对任何一个闭合回路而言，应有ΣU＝0。运用上述定律时必须注意各支路或闭合回路中电流的正方向，此方向可预先任意设定。

3.2叠加定理的验证实验原理

叠加原理指出：在有多个独立源共同作用下的线性电路中，通过每一个元件的电流或其两端的电压，可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。

线性电路的齐次性是指当激励信号（某独立源的值）增加或减小K 倍时，电路的响应（即在电路中各电阻元件上所建立的电流和电压值）也将增加或减小K倍。

U1-12V电压源起作用

U2-6V电源起作用

双电源同时起作用

3.3戴维南定理的验证实验原理

任何一个线性含源网络，如果仅研究其中一条支路的电压和电流，则可将电路的其余部分看作是一个有源二端网络（或称为含源一端口网络）。

戴维南定理指出：任何一个线性有源网络，总可以用一个电压源与一个电阻的串联来等效代替，此电压源的电动势Us等于这个有源二端网络的开路电压Uoc， 其等效内阻R0等于该网络中所有独立源均置零（理想电压源视为短接，理想电流源视为开路）时的等效电阻。

诺顿定理指出：任何一个线性有源网络，总可以用一个电流源与一个电阻的并联组合来等效代替，此电流源的电流Is等于这个有源二端网络的短路电流ISC，其等效内阻R0定义同戴维南定理。

Multisim软件是一个专门用于电子电路仿真与设计的工具软件。作为 Windows 下运行的桌面电子设计工具，Multisim 是一个完整的集成化设计环境。Multisim计算机仿真与虚拟仪器技术可以很好地解决理论教学与实际动手实验相脱节的这一问题。同学们可以很方便地把学到的理论知识用计算机仿真出来，并且可以用虚拟仪器技术创造出真正属于自己的仪表和实验系统。

仝兆景，国家二级心理咨询师，博士、博士后，副教授，硕士生导师，中国心理学会会员，长期从事心理健康教育、心理障碍治疗、辅导咨询、大中小学及企事业单位团体培训、宣讲讲座。

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