Les dix principaux atouts de la solution Multisim de NI dédiée à l’enseignement

Multisim est un environnement d’enseignement intuitif qui simplifie la conception de circuits grâce à un simulateur entièrement interactif, moins complexe à manier que les simulations réalisées par SPICE. Ainsi, vous donnez vie aux concepts sans vous soucier de la syntaxe SPICE. En outre, les étudiants peuvent se concentrer sur la compréhension de ces mêmes concepts, plutôt que de se voir freinés par l’apprentissage nécessaire de l’environnement. Ils ont la possibilité de modifier les valeurs à la volée et d’examiner, en temps réel, la progression des résultats. En explorant des scénarios potentiels par le biais de la simulation, ils renforcent les notions qui leur ont été enseignées.

^{Figure 1 : Instruments obtenus par simulation et permettant de visualiser les données simulées}

Avec Multisim, et comme ils le feraient dans un laboratoire équipé du matériel ad hoc, les étudiants peuvent intégrer des instruments obtenus par simulation à un schéma et interagir avec un circuit. Des mesures et vérifications sont réalisables, et un circuit peut être dépanné, à l’aide de 22 instruments courants qui fonctionnent comme leurs homologues réels. Par ailleurs, en plus de la suite d’instruments Multisim, un instrument Agilent ou Tektronix simulé peut être employé pour expliquer son fonctionnement aux élèves. 

^{Figure 2 : Instruments simulés dans Multisim}

Les étudiants apprennent à prédire le fonctionnement des circuits grâce à 20 analyses puissantes et approfondies, parmi lesquelles l’analyse des transitoires, l’analyse du bruit, l’analyse Monte-Carlo, l’analyse de la pire éventualité et celles exécutées par I-V Analyzer. Des configurations, composants, sources de signaux et bruit divers peuvent être étudiés afin de déterminer la manière dont ils affectent les circuits. Enfin, les données associées sont visualisables dans NI Grapher, où elles peuvent aussi être, entre autres, annotées et exportées dans plusieurs formats.

^{Figure 3 : Résultats de l’analyse d’un circuit CA dans NI Grapher}

Vous pouvez désormais, en un seul clic de souris, passer de la simulation de circuit dans Multisim à des circuits réels. Avec le lancement de Multisim 10.1 et de NI ELVIS II (pour « NI Educational Laboratory Virtual Instrumentation Suite II »), NI propose une nouvelle approche de l’apprentissage pratique en aidant les étudiants à faire le lien entre la théorie et le monde réel. Ils peuvent simuler les concepts théoriques dans Multisim, prototyper un circuit réel avec NI ELVIS et comparer une simulation, dans l’environnement Multisim, avec des mesures réelles à l’aide des instruments virtuels de NI ELVIS. 

Découvrez la plateforme NI dédiée à l’enseignement de l’électronique»

^{Figure 4 : Vue schématique avec mesures effectuées à l’aide de NI ELVIS II}

Impliquez les étudiants et renforcez la théorie avec une approche pratique de l’électronique numérique, en facilitant l’implémentation matérielle sans avoir à faire appel à du langage VHDL complexe. Il est possible de générer du langage VHDL brut à partir d’un circuit numérique capturé et simulé sur un schéma PLD dans Multisim. L’utilisation d’un fichier VHDL pour cibler du matériel FPGA, comme les cartes FPGA NI Digital Electronics, facilite la transition entre la théorie dispensée par simulation et la mise en pratique dans le monde réel.

^{Figure 5 : Création de conceptions à logique programmable sur un schéma PLD}

La bibliothèque ad hoc est constituée de plus de 14 000 composants, clairement organisés et consultables, parmi lesquels vous pouvez effectuer votre choix en fonction des besoins. Multisim inclut également des composants couramment utilisés, parmi lesquels des symboles et des modèles. Ces derniers englobent des modèles qui répondent aux normes IPC et sont proposés par les principaux fabricants du marché, comme Analog Devices, Linear Technologies, Maxim Microchip, National Semiconductor et Texas Instruments. Les étudiants peuvent donc se familiariser avec les outils utilisés dans l’industrie.

Les composants uniques proposés par Multisim sont les suivants :

• • Les composants interactifs, comme les commutateurs et les potentiomètres, qui peuvent être manipulés pendant l’exécution d’une simulation.
  • Les composants animés, comme les LED et les afficheurs à sept segments, qui changent d’apparence en réponse aux résultats d’une simulation.
  • Les composants virtuels, dont les paramètres peuvent être définis comme vous l’entendez, même s’il n’existe pas, dans le monde réel, de composant conforme aux valeurs spécifiées. Cette fonctionnalité est idéale pour illustrer des concepts théoriques.
  • Les composants nominaux, qui optimisent l’apprentissage des étudiants en se « détruisant » si certains paramètres, comme la puissance ou le courant, sont trop élevés.
  • Les composants 3D, qui s’appuient sur des photographies proches de la réalité pour remplacer les symboles schématiques traditionnels. Les étudiants débutants peuvent donc apprendre ce qui diffère entre les schémas et les conceptions de circuits réels.

^{Figure 6 : Exemples de composants proposés dans Multisim}

Conçu pour les enseignants, Multisim intègre des fonctionnalités pédagogiques qui simplifient l’enseignement des concepts liés aux circuits et de l’électronique. Son interface utilisateur est personnalisable, tout comme les instruments et analyses disponibles, ce qui se révèle idéal pour contrôler ce qu’un étudiant peut voir et ce à quoi il peut accéder dans un circuit. Car toute une gamme d’options puissantes est proposée, et car vous contrôlez les concepts introduits, vous pouvez adapter la complexité du logiciel au niveau d’un étudiant, ou au contenu du cours. En outre, des éléments descriptifs et des graphiques peuvent être insérés pour présenter plus en détail les concepts en laboratoire ou dans un contexte d’autoformation, et à cela s’ajoute la possibilité de créer et de distribuer des profils de simulation réutilisables. Chaque profil contenant une configuration complète des paramètres SPICE, les étudiants peuvent dès lors effectuer leur travail avec succès au fur et à mesure qu’ils se familiarisent avec les simulations. Les restrictions, via la configuration de défauts cachés, le verrouillage et le masquage des sous-circuits sont parfaits, quant à eux, pour enseigner les techniques de dépannage et provoquer des situations encourageant la résolution de problèmes. Autre chose : la fonctionnalité de vérification des règles électriques, simple d’emploi et caractérisée par des marqueurs visuels et une option de mise en évidence des anomalies, aide à localiser et à corriger rapidement ses propres erreurs de câblage pour éviter toute frustration et gagner un temps précieux en laboratoire. Enfin, des sondes de mesure peuvent être placées n’importe où sur un circuit pour annoter un schéma à l’aide de valeurs de tension et de courant dynamiques.

Comparez Multisim pour les enseignants et Multisim pour les étudiants»

^{Figure 7 : Création de conceptions interactives pour faciliter l’exploration}

Vos étudiants peuvent se familiariser avec le prototypage matériel grâce à l’environnement de prototypage 3D de Multisim, ainsi que choisir entre des cartes de prototypage en série NI ELVIS I ou NI ELVIS II, ou des plaques classiques. Ils construisent donc leurs circuits et effectuent des tests dans un environnement dédié avant de passer au prototypage réel en laboratoire. 

^{Figure 8 : Environnement 3D de Multisim avec carte de prototypage NI ELVIS II}

Dans la mesure où il tire parti de la puissance de programmation graphique de LabVIEW, Multisim offre la possibilité unique d’incorporer des VI personnalisés qui élargissent les capacités de simulation et d’analyse comme aucun autre système jusqu’à présent. Vous pouvez utiliser le VI LabVIEW dans Multisim pour aborder des sujets complexes avec les étudiants, comme les vecteurs de phase ou le contrôle d’un ascenseur. LabVIEW, pour sa part, vous permet de créer ou d’éditer de tels VI en fonction de vos besoins.

De plus, la capacité de Multisim et LabVIEW à comparer des données de mesure simulées et réelles, par le biais d’une plateforme intégrée, est tout bonnement unique. Grâce à cette intégration, LabVIEW peut acquérir non seulement des données de mesure à partir du matériel, mais également des sorties de simulation auprès de Multisim. Les deux ensembles de données étant centralisés dans une seule interface, vous pouvez aisément comparer et mettre en corrélation leur contenu. Enfin, vous pouvez utiliser LabVIEW pour analyser la manière dont le prototype matériel dévie des résultats obtenus lors d’une simulation.

^{Figure 9 : Diagramme de phase obtenu avec LabVIEW}

Multisim est non seulement l’un des ensembles logiciels les plus utilisés dans l’enseignement de l’électronique, mais également un outil populaire sur le marché de l’automatisation de la conception de circuits électroniques. En tant que tel, il inclut des fonctionnalités qui ne s’adressent pas à la majorité des étudiants. Cependant, il se prête aux cours de conception avancés, aux travaux de troisième cycle ou aux projets de recherche.

Les fonctionnalités qui s’offrent à vous sont les suivantes : gestion de projet, prise en charge des bus, conceptions hiérarchiques et multifeuilles, exportation de contraintes sur des cartes de circuits imprimés, vue puissante au format tableau et assistants qui génèrent automatiquement des circuits conformément aux paramètres définis, au support variant et plus encore. En résumé, des conceptions particulièrement avancées peuvent être traitées tout en préparant les étudiants aux défis techniques complexes de demain.

^{Figure 10 : L’université de Manchester conçoit des composants électroniques hautes performances pour une voiture de Formule 1.}

• Découvrez les nouveautés de Multisim
• Téléchargez une version d’essai de 30 jours de Multisim
• Obtenez des informations sur les tarifs