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計算機仿真技術(shù)下的數字技術(shù)應用的論文
【摘要】為了提高數字電子技術(shù)實(shí)驗教學(xué)的質(zhì)量，提高學(xué)生的學(xué)習技能和相應的創(chuàng )新能力，加強其掌握計算機教學(xué)軟件的使用技能，本文在結合Multisim10仿真軟件和matlab軟件的基礎上進(jìn)行相應分析，旨在利用計算機仿真技術(shù)及相應的軟件提高電子技術(shù)教學(xué)的實(shí)際水平，便利學(xué)生的學(xué)習，起到培養學(xué)生對理論知識的理解及自主思考問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力的作用。
【關(guān)鍵詞】matlab；multisim10；電子技術(shù)教學(xué)
引言
數字電子技術(shù)教學(xué)中的計算機仿真技術(shù)實(shí)驗教學(xué)是電子類(lèi)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的必修課程，通過(guò)使用不同的教學(xué)軟件可以引導學(xué)生熟悉學(xué)習環(huán)節，提升分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的實(shí)際能力，進(jìn)而提高綜合能力。電子技術(shù)的發(fā)展給了數字電子技術(shù)教學(xué)以相關(guān)的發(fā)展空間，而matlab、multisim等軟件便是這類(lèi)綜合應用軟件的代表，它們的應用有助于改善電子實(shí)驗環(huán)境，幫助教師提高教學(xué)效率，同時(shí)也便利了學(xué)生的學(xué)習。
1matlab軟件介紹和應用
1.1matlab軟件介紹
Matlab是美國Mathworks公司出品的商業(yè)教學(xué)軟件，可用于算法開(kāi)發(fā)、數據可視化、數據分析及計算等，具有十分廣泛的應用前景。Matlab應用于數學(xué)、電子科學(xué)技術(shù)等領(lǐng)域具有良好的現狀，可以實(shí)現運算、分析、創(chuàng )建用戶(hù)界面等，利用matlab處理數學(xué)、工程科技等問(wèn)題具有很廣泛的適應性，因而在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中也是未來(lái)的趨勢。
1.2matlab軟件的應用
Matlab在計算機數字電子教學(xué)之中具有良好的應用，具體表現在可以進(jìn)行數據插值，仿真實(shí)驗等，數據插值是在工程和測量領(lǐng)域對所得到的不連續、離散狀態(tài)的數據點(diǎn)進(jìn)行分析以得到分布于其周?chē)臄祿�，這在流體、傳熱、燃燒等問(wèn)題之中具有廣泛的應用，利用matlab可以進(jìn)行一維以及二維插值，利用matlab進(jìn)行一維插值在interp1中具有4種方法，線(xiàn)性插值、三次樣條插值、三次插值、最近鄰點(diǎn)插值等，其基本格式為interp（x，y，cx，method）其中利用x、y來(lái)表示橫縱坐標、cx為表示不能超過(guò)x范圍以外的值，method為四種方法。二維插值是一維插值的推廣，對于分析電子技術(shù)領(lǐng)域中的空間多維度問(wèn)題具有良好的應用前景，同時(shí)matlab軟件也由于其易用性而廣泛被使用，為數字電子技術(shù)教學(xué)提供了諸多便利。
2multisim軟件介紹和應用
2.1multisim軟件的介紹
Multisim10是美國國家儀器（NI）有限公司推出的以Windows為基礎的仿真工具，適用于板級的模擬/數字電路板的設計工作。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語(yǔ)言輸入方式具有豐富的仿真分析能力。Multisim10用軟件方法虛擬電子元器件和電子、電工儀器儀表，實(shí)現了“軟件即元器件”和“軟件即儀器”。
2.2multisim軟件的應用
利用multisim軟件可以進(jìn)行電路實(shí)驗的仿真，根據指定的實(shí)驗要求進(jìn)行電路圖的輸出和應用，同時(shí)可在電路中放置需要觀(guān)測的節點(diǎn)，連接電壓表、示波器、信號發(fā)生器等儀器設備。同時(shí)也可實(shí)時(shí)檢測電路中的存在的問(wèn)題，及時(shí)調整并改變參數，保證實(shí)驗效率。比如利用multisim軟件進(jìn)行高壓脈沖電場(chǎng)實(shí)驗的模擬仿真。該實(shí)驗設計采用清華大學(xué)研制的可靠性較高的第四代THU-PEF高壓脈沖電源，由于其脈沖波形穩定且涵蓋指數衰減波、單/雙極性方波（微秒級）、陡前沿單、雙極性方波（ns級）�！捌涑潆娀芈凡捎煤懔髦背涫皆O計，放電回路則由步進(jìn)電機驅動(dòng)機械旋轉開(kāi)關(guān)得到重復頻率脈沖。放電頻率可通過(guò)控制步進(jìn)電機的轉速調節。利用multisim軟件來(lái)模擬以上電路，采用在高壓電流的作用下，將形成的高壓脈沖指數衰減波加在正負兩個(gè)電極上以形成高壓脈沖電場(chǎng)，具備過(guò)程可調節和實(shí)驗過(guò)程清晰明確的特點(diǎn)。
3結語(yǔ)
綜上所述，計算機仿真技術(shù)的研究在實(shí)驗室水平上已經(jīng)取得了很大的成果，但是由于其matlab和multisim軟件的操作仍需要一定的專(zhuān)業(yè)知識和技能，從而在很大程度上制約了該項目的普及化應用。要想在數字電子教學(xué)技術(shù)中獲得良好的成果首先就要解決對這類(lèi)型軟件的深入研究和學(xué)習問(wèn)題，只有通過(guò)不斷的摸索和實(shí)踐才能在未來(lái)的工程化應用中獲得更豐富且可靠的計算機仿真技術(shù)的應用實(shí)現。
參考文獻
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