使用NI ELVIS、NI LabVIEW和NI Multisim簡化美國喬治亞理工學院電路設計教學

The Challenge:

　　實施一套利用實際信號教學理論電子工程概念的動手教案。

　　The Solution:

　　結(jié)合NI LabVIEW和NI Multisim軟件使用NI ELVIS集成設計平臺，使用實際信號教授電路的理論、設計和原型開發(fā)知識。

　　學生使用Multisim、NI ELVIS、LabVIEW以及LabVIEW SignalExpress完成電子學作業(yè)

　　電路仿真和測量對于理解無源電路和有源電路而言是十分重要的。在全世界最好的工程教育機構(gòu)之一——美國喬治亞理工學院，我們使用來自NI的電子學教學平臺進行這些概念的教學。通過將LabVIEW和Multisim軟件與NI ELVIS集成設計平臺結(jié)合在一起使用，我們可以在ECE 3041儀器與電路實驗以及ECE 3042微電子電路實驗課程中進行電路設計相關概念的教學。

　　ECE 3041和3042是研習電子工程和計算機工程學位的大三學生的必修課程。每個學期的選修人數(shù)通常在150人左右。在這些課程中，學生將會學習無源電路和有源電路的相關知識以及用于評估其性能的相關儀器的相關知識。有了NI ELVIS、LabVIEW和Multisim的靈活性和強大功能，學生們可以對電路進行仿真并完成自動化測量，從而更深入地理解電路性能和影響電路性能的因素。

　　使用NI教學平臺簡化學生的電路設計與仿真

　　學生可以通過使用Multisim對電路進行仿真，并使用NI ELVIS、LabVIEW和LabVIEW SignalExpress評估實際電路設計的性能和特性完成課程作業(yè)。Multisim可以用來設定電路性能的臨界值，NI ELVIS、LabVIEW和LabVIEW SignalExpress能夠提供通過使用實際物理元件獲得的對電路性能的理解。

　　由于Multisim所具備的3D NI ELVIS、交互式問答、高級分析特性等教學特性，Multisim成為了進行電路仿真的理想工具。NI ELVIS包含12個集成儀器以及與Multisim和LabVIEW的兼容性，能夠幫助學生在一臺運行Windows操作系統(tǒng)的標準PC上對仿真電路進行原型設計和測試。將NI ELVIS、Multisim和LabVIEW整合在一起可以縮短設計與實現(xiàn)過程所需的時間。

　　在實驗室使用中結(jié)合NI軟件和硬件的方法已經(jīng)被證明能夠有效鞏固理論電路設計概念的教學。我們的學生對這些工具評價較高。我們認為這些設備是美國喬治亞理工學院電子與計算機工程學院的一項明智投資，希望這些平臺可以更多的運用在將來的課程里。