漫谈虚拟仿真技术及电子仿真软件_技术学园

　　崭新的21世纪已经来到我们的面前，展望21世纪的电子技术，有人提出，集成电路芯片技术必将迅猛发展，由于芯片技术的发展，反过来又会推动计算机、通信和消费电子产品的更新换代。

　　如今，我们已经亲身经历和亲眼目睹了自改革开放以来，我们国家所发生的翻天覆地变化。电脑已经进入寻常百姓家，英特网使我们和全世界连成一体。手机就是当年神话传说中的“顺风耳”；电脑前的摄像头就是当年神话传说中的“千里眼”，我们已经处于科技高度发达的信息时代。在这样一个崭新的时代里，年轻人该怎样学习日新月异的电子技术呢？

新的学习电子技术方法

　　首先，笔者认为新世纪学习电子技术离不开计算机。联合国最近给文盲下了新的定义：不会计算机是新时代的文盲。的确，现在的年轻人如果不会操作电脑，必将到处碰壁、寸步难行，试想，现在还有哪些单位不用电脑？

　　其次，新世纪学习电子技术必须要掌握电子仿真技术或一款优秀的电子仿真软件。为什么？因为电子仿真技术是虚拟的，即在计算机中通过仿真软件，完成你所需要做的电子实验，这样有几大好处：其一，一款优秀的电子仿真软件备有大量的电子元器件，供你选用；其二，配备齐全和先进的虚拟仪器、仪表，供你调用测试；其三，连接仿真电路简单快捷，不需焊接，使用仪器调试不用担心损坏；其四，还可以利用电子仿真软件进行多种电路分析，比如电路的直流工作点分析、温度影响分析等等；其五，还可以将所设计的电子电路内容无缝链接到制版软件中，直接进行电路板制作。

　　举一个例子：美国每设计和生产出一款新型的飞机，大约就是一、二年时间，新机型的大量数据测试，比如风洞气流测试、耗油量、极限速度性能测试等等，都有相关的软件进行虚拟仿真，在仿真中对虚拟飞机的参数进行反复修改，直到得到最佳设计机型方案，然后才根据最佳设计图纸方案制造出样机进行试飞，大大地缩短了设计和生产飞机的周期。而以前我国生产新机型，是先根据设计图纸，造出样机进行风洞测试、还要反复试飞、修改，推出一款新机型周期大约要耗时十年。电子产品也一样，当你有一个电子电路的设计构想时，就可以先在计算机上虚拟仿真和反复修改错误，只要电路仿真成功通过了，然后再采购元件，安装后稍作调试就出新产品了，成功率高。在日益快速发展、激烈竞争的电子行业，缩短生产周期，抢得商机无疑是成功的关键。

　　特别在业余条件下，只要有计算机和电子仿真软件，你就可以足不出户，坐在家里学习电子技术和设计电子产品。尤其是电子仿真软件中的虚拟仪器品种多达十几台，比一般大学电子实验室的配备还要丰富，有些先进昂贵的仪器只有专业研究机构才能配置，比如说跨国安捷伦公司仪器、美国泰克公司仪器、美国国家仪器公司虚拟仪器等应有尽有，而且它们的面板、旋钮、操作方法都设计成和真实仪器完全一样。可以这么说，掌握了一款优秀的电子仿真软件，就相当于你拥有了一间世界先进设备的个人实验室。要学习电子技术，一方面要学习理论知识，但一个必不可少的学习环节就是实验和实践，学习电子技术光在纸上谈兵不行，必须加强实际操作和动手制作，这是学习电子技术与其它学科不同之处。

　　拥有了一台计算机，下载和安装上一款先进的电子仿真软件，你就可以坐在电脑前，轻轻地按动鼠标，随意地调出电子元件、搭建电路、调出虚拟仪器、对电路进行仿真测试、设计出电子产品、并且还可以利用制版软件绘制出电路板等等，把一些繁琐的劳动交给计算机来完成，我们坐在电脑前尽享高科技给我们带平的轻松和愉悦，有这等好事何乐而不为？

电路虚拟仿真与电子电路实验教学有机地结合

　　一说起电子技术，人们自然会想起日常生活中比比皆是的家用电器。小到小小的手机、遥控器，大到彩电、冰箱、洗衣机，那一样不是电子产品？电子技术已经浸透到我们日常生活的方方面面。学习电子技术也最能引起年轻人的兴趣，但兴趣归兴趣，真要学好电子技术这门功课，还是要下一番苦功夫的。有些学生一开始对学习电子技术这门课怀有浓厚的兴趣，由于电子技术这门课的一些理论知识比较抽象，有些公式推导要涉及到高等数学，学着学着，渐渐地学生们会有些稀里糊涂起来，然后就产生畏难情绪，最终选择了放弃。

　　电子技术是一门理论性和实践性都很强的课程，重视实验教学是学好电子技术的一个必不可少的环节，而电子虚拟仿真又是实验室操作实验的一个重要的辅助手段。在电类本科教学大纲中就明确要求，学生必须掌握一种以上EDA软件的应用，这是对电子类学生的基本功要求。

　　上面已经讲到，只要在计算机中安装了一款先进的电子仿真软件，就可以进行所有电子课程中的实验仿真验证。在学习电子技术这门课时，往往受教学课时和实验室条件限制，不可能做大量的电子电路实验，脱离了实验，光学抽象的理论知识，味同嚼腊。若能一边学习理论知识一边进行虚拟仿真实验验证，不仅可以加深对抽象枯燥概念的理解，同时从计算机屏幕上能直观地看到虚拟仪表显示的实验数据和虚拟示波器显示的波形，变书本上死的、静止的概念为活的、生动的、能看得见的数据和波形。比如学习高频电子线路中，学生对同步检波电路原理等内容就比较难理解，而借助于MultiSIM软件中的虚拟4踪示波器的屏幕就可以将4种信号同时显示出来，它们之间的相位关系也一目了然，如图一所示。图一中，虚拟4踪示波器的屏幕上，从上到下第一条波形是A通道显示的高频载波波形；第二条波形是B通道显示的低频调制信号波形；第三条波形是C通道显示的调幅波；第四条波形是D通道显示的用同步检波器解调出的低频调制信号波形。

　　在此，特别值得一提的是，实验室中根本不可能有4踪示波器，只能用双踪示波器分两次观察，不能很好地比较4种波形之间的相位关系。

　　学生在学习电子技术时，遇到难于理解的地方，完全可以随时在计算机上通过虚拟仿真实验来验证和理解抽象的概念。这样学习电子技术就会显得生动和有趣，理解了抽象的概念，自然就会对学习电子技术信心倍增。


首页 \| 行业资讯 \| 企业名录 \| 产品大全 \| 商机信息 \| 家庭影院 \| 技术学园 \| 行业展会 \| 投影人才 \| 大屏工程 \| 投影搜索