PSPICE电源及放大器电路仿真课件设计

1　引言

　　随着多媒体技术的发展，多媒体课件在教学中的应用越来越广泛。多媒体课件集图片、动画、声音等多种媒体于一体，在现代化教学中具有相当重要的意义，也越来越受到广大教师和学生的欢迎。所谓课件是根据教学大纲的要求，通过教学目标确定，教学内容和任务分析，教学活动结构及屏面设计等环节制成的课程软件。但是要制作一个CAI课件并使之有声有色的表达出自己的教学目的并非易事。特别是电路的CAI课件涉及到复杂电子器件，更是难以制作。但随着计算机软硬件技术的飞速发展，产生了电路分析方面具代表性的软件PSPICE，使电子线路的仿真实验变得容易。进而可将PSPICE仿真电子线路实验的内容制作成课件。

2　课件的主要内容

　　课件主要包括三个电子线路方面的仿真实验：(1)降压式DC-DC变换器；(2)单管放大器；(3)三相交流变频电路。而其中每个实验又分为三大部分：①试验简介；②试验仿真；③练习。实验简介是根据《电路和系统的仿真实践》一书中所介绍的内容，以图文结合的方式介绍仿真实验的内容，仿真过程及结论等。在本课件中实验仿真是主要内容，它包括画电路图、设置参数、仿真分析三个内容。每个内容都是拍摄电脑实操的过程，并配有讲解，以达到演示、讲解的目的，具有直观、形象、明确的特点。从画电路图到实验仿真每一步骤的实验操作都比较具体地体现在课件中。对于初学者来说，使用本课件不仅能学习降压式DC-DC变换器、单管放大器、三项交流变频电路这三个实验的仿真方法及电路的特点，更可以通过课件学习到如何使用PSPICE这一功能强大的软件，为使用者自己学习PSPICE提供了指导。考虑到课件面向的是大学生及一些有相当自学能力的技术工作者。因此练习部分留有相当的思考余地及实操要求。当使用者观看完实验简介及实验仿真两部分之后，在对实验有一定程度的了解和认识后，练习紧扣实验的主要元件稍作改变提出问题，让使用者通过自己思考和实践，达到加深认识的效果。

3　课件的总体设计

　　一个好的CAI软件应该根据学生的不同层次，根据他们所具备的专业知识和综合知识，以及人类的认知过程来制定。使用本课件时，首先是出现一段非常轻松的动画和音乐，一只大猩猩在寻找实验演示，这样学习者的注意力很快就被这段片头的小插曲给吸引住，令使用者集中注意力进入最佳的学习状态。片头动画结束后，显示出本课件所作的三个实验的题目，使用者可以根据自己的需要选择其中的任何一个进行学习。实验的内容从最初的画电路图到最后的练习演示都是以实镜拍摄的手法来进行，使用者可以直观的看到实验的每个步骤，课件中还配有适当的讲解。
“片头动画”结束后，使用者可以选择三个实验中的任何一个实验进行学习。进入某一个实验后，又可选择先看实验简介或先看实验仿真。进入实验仿真后，可根据个人的学习程度选择“画电路图”、“设置参数”、“仿真分析”中的任何一个学习内容，实现了让学生自主选择学习内容的要求。在进入每一个学习内容时本课件还给予学生自主控制学习进度的权利，在课件中通过按钮实现画面的快速前进或后退，暂停或重新开始，退出等功能要求。使用者只要按鼠标就可以实现重复观看某段学习内容或跳过某段学习内容的需要，真正实现学习进度由学生自己控制。课件中还设有返回上级内容和离开该课件学习的按钮功能，只要按动鼠标即可实现使用者随时选择、中断学习内容的要求。

　　本课件着重于演示性质，同时也设计出一些较为简单的练习，只要学习了本课件前面所介绍的实验简介，实验仿真等内容，即可独立自主地完成练习，使用者只要将自己完成的练习结果和课件中的“演示结果”相比即可知练习结果是否正确，而且可知练习结果表明了电路的什么重要结论。

4　课件结构

　　本课件的开发主要使用工具软件AUTHORWARE[2]和PHOTOSHOP[3]，课件结构方框图如下：

5　课件的使用方法

　　本课件开发的几个仿真实验全部取自《电路和系统的仿真实践》一书。若用传统的教学方式或自学方法则比较抽象且难于理解。我们把它制作成为课件之后，则相对直观和易于理解得多。本课件加强了人机之间的互动，注重培养使用者的独立性，使学习变得更有效果。

　　建议读者使用本课件之前尽可能先阅读《电路和系统的仿真实践》一书，以达到最佳学习效果。本课件不需要安装，只要在相应的目录下双击相应的文件名即可运行程序。

　　本课件的使用方法非常简单，只需使用鼠标进行操作即可。

　　(1)课件中除了一些按钮外，还有红色和灰色两种文字。红色文字全部是超连接，单击它可以跳到相应的内容。而置灰的文字则表示不用。

　　(2)每个实验对应多个多媒体电影。

　　(3)在播放片头的视频时，点击鼠标或键盘任意键可以跳过去。

　　(4)如果您的系统没有安装Active Movie (Microsoft　Internet　Explorer的一个附件)，那么片头或实验中的动画将无法正确播放。一般安装了中文版Windows 98/NT4.0后Active　Movie就已经安装。也可以运行本课件中Amovie.exe程序来安装Active　Movie。


参 考 文 献

[1] 张占松等，电路和系统的仿真实践，北京 科学出版社 2000.1

[2] 门槛创作室编著，Authorware4.0创作效果百例，北京 中国水利水电出版社 2000.3

[3] 高志清等，Photoshop5.0图像处理实例详解，北京 人民邮电出版社1999.10