电路分析范文

导语：如何才能写好一篇电路分析，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：电路分析；独立电源；受控源；分析方法

作者简介：曲晓丽（1973-），女，河南洛阳人，河南科技大学电气工程学院，讲师；田葳（1964-），女，河南洛阳人，河南科技大学电气工程学院，副教授。（河南 洛阳 471023）

基金项目：本文系河南科技大学科研基金项目（项目编号：2004QN025）的研究成果。

中图分类号：G642.1 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）28-0078-02

“电路分析”课程是所有电类专业必修的一门专业基础课程。在电路理论中，电源模型分为独立电源和受控电源两类。受控源是随着电子技术的发展而引入电路理论的，在电子技术中广泛使用的三极管、变压器、运算放大器等电子元件都选择受控源作为其等效电路模型。由于含受控源电路的分析和计算贯穿整个电路分析课程的始终，因而成为电路分析的重点。同时，由于受控源对其它电路变量具有依赖性，导致电路中含受控源的分析和计算又成为电路分析的一个难点。

相对于独立电源来说，受控源又称为非独立源。它反映电路中一部分电压或电流对另一部分电压或电流的控制关系。根据控制量的不同，受控源可分为电压控制电流源（VCCS ）、电流控制电流源（CCCS）、电压控制电压源（VCVS）和电流控制电压源（CCVS）四种类型。[1-3]在实际电路分析中，仅需简单将其分为受控电压源和受控电流源两类即可。

由于受控源在电路中具有双重性质，既有电源性质，又有电阻性质，从而使得受控源在电路分析中成为电路分析的难点。理解受控源与独立电源的区别是正确分析含受控源电路的关键。首先，独立电源反映外界对电路的控制，而受控源则反映电路中一部分电压或电流对另一部分电压或电流的控制；其次，独立电源的电压或电流是激励，能够在电路中引起响应，而受控源的电压或电流不是激励，在电路中不会产生响应。因此，受控源在电路分析时，有些情况下可以视为独立电源处理，有些情况下不能视为独立电源处理。[4，5]

一、受控源可以作为独立电源处理的情况

虽然受控源和独立电源有着本质的区别，但在电路分析中，有些情况下，受控源可以暂时作为独立电源处理，但是要注意受控量和控制量之间的关系。

1.在电源的等效变换中，受控源可作为独立电源处理

电压源与电阻的串联组合可以等效为电流源与电阻的并联组合，如图1所示，其中。选择类似的处理方法，受控电压源与电阻的串联组合也可以等效为受控电流源与电阻的并联组合，例如图2所示。值得注意的是，在等效变换中，必须保证受控源的控制量不变。

2.在选择电路分析方法分析电路时，受控源可以作为独立电源处理

（1）用回路电流法分析电路。回路电流分析法是选择假想的回路电流为未知量，列写回路电流方程，求解回路电流，进而求解各支路电压或电流的方法。回路电流分析法的关键是根据回路结构特征，对所选择的独立回路列写回路电流方程。对于受控源电路，在列写方程时受控源的处理方法与独立电源相同，但由于受控源的特殊性，将会在方程中引入新的未知量，所以需要增加补充方程，补充方程源于受控源的控制量。如例1所示。

2.运用戴维宁定理分析电路时，受控源不作电源处理

利用戴维宁定理分析电路是电路分析中非常重要的一种分析方法。戴维宁定理面向一个含源的二端网络，解决了一个含源的二端网络的对外等效的问题。一个含源的二端网络对外可选择一个电压源和一个电阻的串联组合等效替换。含源网络中的电源是指独立电源，而非受控源。如果一个电路结构中不含独立电源，即使存在受控源，仍可视为一个无源网络，对外则可等效为一个电阻元件。因此，利用戴维宁定理分析电路时，将受控源视作电阻元件。如例4所示。

分析：戴维宁等效电路中有两个参数：含源网络的开路电压uoc和对应的无源网络的等效电阻Req，如图6（b）所示。含源网络的开路电压uoc：如图6（c）所示，V。对应的无源网络的等效电阻Req：可将含源网络中的电源置零后，得到对应的无源网络，如图6（d）所示。其中等效电路中等效电阻的计算方法有两种：方法一，对无源网络选择外加电源法，如图6（e）所示，其等效电阻；方法二，可对含源网络选择开路短路法，如图6 （c） 和图6 （f） 所示，其等效电阻。

三、结论

本文讨论含有受控源电路的分析，根据分析方法不同，适当地处理电路中的受控源。在列写基尔霍夫电流定律（KCL）、基尔霍夫电流定律（KVL）方程以及利用电源的等效变换和选择电路分析方法列写方程时，受控源作为独立电源处理，同时要注意受控量和控制量的关系。在选用戴维宁定理和叠加定理时，受控源则不作为独立电源处理，而是作为电阻元件，留在电路中即可。在不同的分析方法中，对受控源选用不同的处理方法，可简化受控源电路的分析，从而使含受控源电路的分析不再是电路分析的难点。

参考文献：

[1]邱关源.电路[M].第4版.北京：高等教育出版社，1999.

[2]胡翔骏.电路分析[M].第2版.北京：高等教育出版社，2007.

[3]李翰荪.电路分析基础[M].北京：高等教育出版社，1993.

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关键词 晶闸管控制电压

中图分类号：TN342 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）10-0043-01

1 晶闸管调光电路原理图（图1）

图1 晶闸管调光电路原理图

2 主要电器元件

2.1 晶闸管（图2）

图2 晶闸管符号和结构

晶闸管即硅晶体闸流管，俗称可控硅（SCR）。特点是以小功率信号去控制大功率系统，可以作为强电与弱电的接口，高效地完成对电能的变换和控制。必须同时具备两个条件才能导通晶闸管：一是正向电压加上晶闸管主电路。二是合适的正向电压机上晶闸管控制电路。晶闸管作为半控制器件，一旦导通晶闸管，门会随即失去控制作用。因此只有通过使用阳极电压减小到零或者是通过反方向的方法将关断晶闸管。

晶闸管检测：

①把万用表置于R X 1K挡，测量阳极与阴极之间、阳极与控制极之间的正、反向电阻，正常时阻值较大（几百千欧以上）。

②把万用表置于R X 1挡或R X 10挡，用红、黑两表笔分别测任意两引脚间正、反向电阻，当检测到阻值为几十欧的一次，此时控制极G作为黑表笔的引脚，阴极K作为红表笔的引脚，阳极A作为另一个引脚。

③把万用表置于R X 1挡或R X 10挡，A极接黑表笔，K极接红表笔，此时的阻止无穷大。保持黑表笔与A及接触的同时，让黑表笔与G极相接触，这时万用表阻值明显变小，这说明晶闸管被触发导通，断开黑表笔与G极的接触仅保持黑表笔与A极的接触，如果此时晶闸管异常处于导通状态，基本说明晶闸管是好的。

注意：这种判断晶闸管能否触发的方法只对小功率管有效，当判断大功率晶闸管时，由于其需要较大的触发电流，万用表无法提供如此大的测试电流，因而可能无法判断。

2.2 单结晶体管（图3）

图3 单结晶体管的符号和结构

单结晶体管（简称UJT）又称双基极二极管，有一个PN结和两个电阻接触电极。单结晶体管的一个重要特性：负阻特性，利用这个特性可组成张驰振荡电路、多谐振荡电路、定时器等多种脉冲单元电路。

单结晶体管的检测：

判断单结晶体管发射极E方法：把万用表置于R X 100挡或R X 1K挡，红、黑表笔接单结晶体管任意两管脚，若正、反向两次测得电阻值都一样，大约在2～10 kΩ，那么，这两管脚就是b1、b2极，另一个管脚为e极。

b1与b2的区别方法是：发射极用黑表笔连接，另外两级红红表笔连接，把万用表至于R X 00挡或R X 1K挡，分别测量e对b1和e对b2的正向电阻。通过两次测量，其中电阻值大的一次是红表笔接触的是b1极。

通过电阻档判断b1和b2极性时并非每次都准确，因为有个别管子的e-b1间正向电阻值较小。在现实使用中，如果b1和b2端判断错误，只会对脉冲的输出幅度有影响（脉冲发生器多选用单晶体管），不会损坏管子，当发现输出的脉冲幅度偏小时，只要将b1和b2对调使用即可。检测中任意两脚正、反向阻值为0或无穷大，均表示该管已损坏。

3 电路原理分析

电容C上的电压在接通电源之前为零；电源被接通后，R4、RP对电容器实施充电后逐渐提升电压UC。e-b1在电容器两端电压UC达到顶峰时导通，通过e-b1使电容器电压想电阻R3放电，此时R3上会输出一个脉冲电压。随着C的放电，UC很快下降，放电电流也迅速衰减。当UC降到谷点电压后，管子恢复阻断。R4、RP的电阻值比较大，因此当电容器上的电压底到谷点电压时，电流会小于谷点电流，达不到导通电流，因此单结晶体汇到阻断状态。此时电容器回复充电，重复此过程，最终电容器上的电压成锯齿状态，在R3上形成脉冲电压Ug（图4）。

单结晶体管在交流电压的每半个周期内都会输出一组脉冲，VT的控制极被第一个起作用的脉冲触发，从而导通晶闸管使灯泡发光。电容器充电的快慢以及锯齿波的频率在RP电阻值发生改变是而发生改变，晶闸管VT导通角大小也会发生改变，最终控制整流电路的电流能够平均输出电压，控制灯泡的亮度。

图4 电压波形图

参考文献

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微电子学是电子学的分支学科，主要致力于电子产品的微型化，达到提升电子产品应用便利和应用空间的目的。微电子学还属于一门综合性较强学科类型，具体的微电子研究中，会用到相关物理学、量子力学和材料工艺等知识。微电子学研究中，切实将集成电路纳入到研究体系中。此外，微电子学还对集成电子器件和集成超导器件等展开研究和解读。微电子学的发展目标是低能耗、高性能和高集成度等特点。集成电路是通过相关电子元件的组合，形成一个具备相关功能的电路或系，并可以将集成电路视为微电子学之一。集成电路在实际的应用中具有体积小、成本低、能耗小等特点，满足诸多高新技术的基本需求。而且，随着集成电路的相关技术完善，集成电路逐渐成为人们生产生活中不可缺少的重要部分。

2微电子发展状态与趋势分析

2.1发展与现状

从晶体管的研发到微电子技术逐渐成熟经历漫长的演变史，由晶体管的研发以组件为基础的混合元件（锗集成电路）半导体场效应晶体管MOS电路微电子。这一发展过程中，电路涉及的内容逐渐增多，电路的设计和过程也更加复杂，电路制造成本也逐渐增高，单纯的人工设计逐渐不能满足电路的发展需求，并朝向信息化、高集成和高性能的发展方向。现阶段，国内对微电子的发展创造了良好的发展空间，目前国内微电电子发展特点如下：（1）微电子技术创新取得了具有突破性的进展，且逐渐形成具有较大规模的集成电路设计产业规模。对于集成电路的技术水平在0.8~1.5μm，部分尖端企业的技术水平可以达到0.13μm。（2）微电子产业结构不断优化，随着技术的革新产业结构逐渐生成完整的产业链，上下游关系处理完善。（3）产业规模不断扩大，更多企业参与到微电子学的研究和电路中，有效推动了微电子产业的发展，促使微电子技术得到了进一步的完善和发展。

2.2发展趋势

微电子技术的发展中，将微电子技术与其他技术联合应用，可以衍生出更多新型电子器件，为推动学科完善提供帮助。另外微电子技术与其他产业结合，可以极大的拉动产业的发展，推动国内生产总值的增加。微电子芯片的发展遵循摩尔定律，其CAGR累计平均增长可以达到每年58%。在未来一段时间内，微电子技术将按照提升集团系统的性能和性价比，如下为当前微电子的发展方向。

2.2.1硅基互补金属氧化物半导体（CMOS）

CMOS电路将成为微电子的主流工艺，主要是借助MOS技术，完成对沟道程度的缩小，达到提升电路的集成度和速度的效果。运用CMOS电路，改善芯片的信号延迟、提升电路的稳定性，再改善电路生产成本，从而使得整个系统得到提升，具有极高研究和应用价值。可以将CMOS电路将成为未来一段时间的主要研究对象，且不断对CMOS电路进行缩小和优化，满足更多设备的需求。

2.2.2集成电路是当前微电子技术的发展重点

微电子芯片是建立在的集成电路的基础上，所以微电子学的研究中，要重视对集成电路研究和分析。为了迎合信息系统的发展趋势，对于集成电路暴露出的延时、可靠性等因素，需要及时的进行处理。在未来一段时间内对于集成电路的研究和转变势在必行。

2.2.3微电子技术与其他技术结合

借助微电子技术与其他技术结合，可以衍生出诸多新型技术类型。当前与微电子技术结合的技术实例较多，积极为社会经济发展奠定基础。例如：微光机电系统和DNA生物芯片，微光机电系统是将微电子技术与光学理论、机械技术等结合，可以发挥三者的综合性能，可以实现光开关、扫描和成像等功能。DNA生物芯片是将微电子技术与生物技术相结合，能有效完成对DNA、RNA和蛋白质等的高通量快速分析。借助微电子技术与其他技术结合衍生的新技术，能够更为有效推动相关产业的发展，为经济发展奠定基础。

3微电子技术的应用解读

微电子学与集成电路的研究不断深入，微电子技术逐渐的应用到人们的日常生活中，对于改变人们的生活品质具有积极的作用。且微电子技术逐渐成为一个国家科学技术水平和综合国力的指标。在实际的微电子技术应用中，借助微电子技术和微加工技术可以完成对微机电系统的构建，在完成信息采集、处理、传递等功能的基础上，还可以自主或是被动的执行相关操作，具有极高的应用价值。对于DNA生物芯片可以用于生物学研究和相关医疗中，效果显著，对改善人类生活具有积极的作用和意义。

4结束语

微电子学与集成电路均为信息技术的基础，其中微电子学中囊括集成电路。在对微电子学和集成电路的解析中，需要对集成电路和微电子技术展开综合解读，分析微电子技术的现状和发展趋势，再结合具体情况对微电子技术的当前应用展开解读，为微电子学与集成电路的创新和完善提供参考，进而推动微电子技术的发展，创造更大的产值，实现国家的持续健康发展。

作者:胥亦实 单位:吉林大学

参考文献

[1]张明文.当前微电子学与集成电路分析[J].无线互联科技,2016(17):15-16.

[2]方圆,徐小田.集成电路技术和产业发展现状与趋势[J].微电子学,2014(01):81-84.

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关键词 电路分析 教学改革 教学方法

中图分类号：G424 文献标识码：A

随着电子技术的飞速发展，作为电类专业及相关专业重要的专业基础课，电路分析课程如何教学才能真正做到让学生既有扎实的理论分析能力，又有初步解决实际工程问题的能力，作者根据自己的教学经验提出了以下几个方面的思考。

1 落实课程定位

说到电路分析课程的定位，从各大高校的培养计划中一般能看到的说法可归纳为：电路分析是研究电路理论的入门课，在整个专业人才培养方案和课程体系中起着承前启后的重要作用，是学习相关后续专业课的桥梁，理论性和实践性都比较强，既培养学生分析问题的能力，也培养学生解决问题的能力等等，但是以前授课我们的重点往往放在了培养学生分析问题的能力上了，没有把培养学生解决问题的能力落到实处，教学改革中我们授课强调两者并重，对基础理论学习依然强调分析问题的能力，但是讲实例时，参照清华大学出版社出版的于歆杰、朱桂萍和陆文娟等著的《电路原理》，选择简化的有工程背景的实际应用例子为载体讲授知识的应用。该书中例子来自信号处理、通信、电力系统等领域的应用，这些精心挑选的实例不仅让学生了解到实际工程中电路是怎样设计的，还反映了电路的应用已发生巨大的变化，已由传统的能量处理为主发展为信号处理技术已经成为电路应用的主要方向。工程背景的实例分析为学生以后解决工程问题打下良好的基础，提升了学生解决问题的能力。

2 电子线路融入电路分析课程①②

目前多数的电路分析课程只研究理想的电阻，电容，电感器件，但是随着集成电路的飞速发展，仅由这三种器件组成的电路在工程应用中几乎是不存在的，为了适应高度的集成化要求，压缩芯片体积，提高电路性能，电路设计的理念已是大量的运用晶体管来构成电路，这是因为晶体管具有低功耗和易于集成的优势，晶体管特别是半导体场效应管MOSFFT已是集成电路的核心。在教学中应引入电子线路的部分内容，例如引入半导体场效应管，电路课程中引入半导体场效应管MOSFFT不仅能让学生知道受控源在实际电路中形式，理解其作为开关的作用，还能进一步将电路课程和后续课程连接在一起，学生能尽早认识到工程实际和理论模型之间的关系。

3 电路模块化分析

我们现在的授课重点内容为基尔霍夫定律和电路的拓扑约束规律（KCL，KVL），依据该定律可以建立多元方程组，往往课堂大量的时间都消耗在列方程、解方程上了，实际上计算机辅助设计的手段已经非常成熟，我们应借助软件工具来完成这些求解的问题，例如，Matlab具有强大的矩阵运算能力，对于复杂的方程组能轻而易举获得答案，对涉及复数运算的交流电路， Matlab不仅能轻松完成复数运算，还可以完美地绘制出向量图，幅频和相频特性分析时能给出变化频率下的幅频和相频特性曲线，使得问题的分析更加直观准确。电路分析理论的核心是有源二端网络。将所有的单元电路都可以看作是一个二端口网络，然后将复杂的电路按单元模块剥离开来分析是解决问题的基本方法，所以，我们的授课应该把具体的运算交给计算机辅助软件去完成，电路设计已经非常强调模块化，应建立端口的概念和子系统的概念，多分析典型模块电路，这是以后实际工程中必然的重点。

4 利用现代化教学手段

电路分析一般采用传统的板书教学方式，为保证课堂教学质量及教学进度，引进现代化的教学手段和教学方法是非常必要的。教学改革中制作电路分析课程的多媒体课件，采用PPT和板书相结合的教学模式。对于定律和抽象的概念阐述用多媒体，对于比较复杂繁琐公式推导或例题的过程讲解， 依然用板书，这样学生可以轻松跟上授课教师的思维。利用PPT教学节省大量的板书时间，例如电路分析课程讲解中绘制电路图往往需要花费大量时间，PPT可以预先准备好一切，PPT信息容量大，通过预先准备提高了课堂时间的利用率。

还可以充分利用网络资源，将PPT等相关教学内容及时在网上。使得学生可以提前预习教学内容。现代化教学手段的使用，将缓解教学内容多而课时少的矛盾，加大了课程教学的信息量，提高了授课质量。

5 探索新的教学方法

传统的教学都是以老师为中心，老师讲解学生被动地听，学生是课堂的配角。教学改革中我们打破这种单一的教学模式，引入启发式教学、学生课堂互动式讨论和网上教育等新的教学方法，加强教与学的信息交流，启发学生联系所学知识点，培养主动思考和自主学习的习惯。针对关键知识点、典型题和难题，通过教师提问，鼓励学生回答问题或请到讲台前做题，并请其他学生评判或提出不同的答案或不同的解决方法。目的是加强学生自主学习的能力和判断能力，培养主动思考的习惯，启发学生的探索精神。还有一种新方式就是打开网上教学通道，网上教育体现为将预先制作好的PPT课件、电子教案、视频课件等上传到网上，学生随时可以下载课件，教师定期在网上答疑，这样扩展了上课时间，使得学生和老师的互动机会更多，能比较及时扫清学习障碍，提高学生学习兴趣。

6 实验课改革

6.1 实验课授课形式

对于实验同样采用PPT为主的教学模式，因为公式定理等重要内容在理论教学中已经讲过，实验课程利用PPT教学，容易展现示例电路的电路图、已知条件等，也可以借助仿真软件观察动态电路变化过程。图文并茂，生动直观，使得实验课趣味化，并且上课效率高，节省大量的板书时间。

6.2 应用仿真软件

我校是民族院校，学生水平参差不齐，在理论知识没有吃透的情况下，实验过程中会出各种意想不到的意外，容易造成实验设备的破坏。因此对于有难度的实验，要求先在仿真软件上仿真，教师引导学生设置仿真环境，设置参数，观察电路变化，仿真环境下能方便改变电路的参数、结构、频率等，从而能更清楚地观察复杂电路的系统行为，提高教学效果。使得学生更直观地理解苦涩的理论知识。比较流行的仿真软件如Mulitisim等，有各种仿真元器件和仪器可供搭建需要的电路，非常灵活。

6.3 实验层次化③④

为了让学生有更强的动手能力，我校的电路分析实验学时从17学时增加到34学时，实验数量大幅增加。我们将实验分成三大模块，即：基础性实验模块，模仿性设计实验模块和创新性实验模块，基础性实验达到实验课程总量的50%，在这个阶段一个目标是使得学生掌握电子实验仪器的使用方法，另一个目标是完成验证性为主的基础性实验，模仿性设计实验是给出一些大框架型题目如运算放大器的设计等，题目给出大体的电路设计思路及设计要求，没有电路详细参数资料，学生自己设计详细的电路参数。一般通过查阅资料都能看到相近的设计，学生可以在其基础上通过自己修改达到设计要求，相比基础性实验以测试为主要内容难度有所增加，锻炼学生自己查阅资料，自己做修改的自学能力，提高了对实践和理论差异的理解，使得学生主动学习，积极解决问题。此类实验题目占到总实验总课时的30%到40%，根据学生的层次状况可适度调整比例的大小。创新性试验一般是不做限制的，只给一个设计题目及技术要求，让学生利用现有的实验室条件，自主进行电路设计、电路仿真，仿真可行后再选择元器件，在面包板上搭建电路，测量实验要求的参数，记录并分析数据，完成实验报告。创新性实验使得学生自己分析问题的能力和实验技能有很大提高，同时对实际工程有了感性认识而不是停留在理论知识层面，对以后从事技术工作有很大的帮助。

6.4 实验课的管理

要求每个学生做完实验教师验收合格并登记后方可离开，没有实验登记记录的学生此次实验没有成绩，这种方式迫使学生提前预习试验。教师预先在网络上给出实验教学大纲和教学要求，预做实验的实验内容和要求，学生可以先完成理论计算，再进行仿真虚拟实验，节约了实验课堂上的摸索过程，提高实验效率，一改实验课程都是一到下课时间做完没做完的都收拾东西走人，浑水摸鱼的状况，当然这样增加了教师的工作量，必要时老师可让已经做完的学生辅助完成检查工作，学生也有机会看到别的同学的实验方式。

7 师资队伍建设

培养电子等相关专业的教师队伍。课程的背后是教师。任课教师的教学水平和教学能力对一门课教学质量的好坏有很大的影响。电路分析教学改革要求教师除掌握课程的基本内容外，还应学习相关的仿真软件，给学生设计各种不同难度的实验。目前，我院电子教研室这一方面的培养意识较为薄弱，应有意识地加强学习。通过本课题的实施，本课程师资队伍水平有一定提高，应进一步加强培养适合本校状况的电子等专业师资队伍建设。

教学改革是个永恒的话题，随着科学技术的发展，将永不止步，如何让与实际应用密切相关的电路分析课程跟上科技发展的步伐，是电路分析改革的趋势，让学生不再是纸上谈兵的骄子，而是拥有走向工程应用的知识储备的实用型人才是我们教学改革的最终目标。

论文所属项目名称为： 应用型人才培养模式下电子类专业“电路分析” 教学改革

注释

① 郑君里，龚绍文.电路原理课程改革之路[J].南京：电气电子教学学报，2007.29（3）：1-7.

② 于歆杰，朱桂萍，陆文娟等.电路原理[M]北京：清华大学出版社，2007.

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1、传统电路分析课程存在的问题

第一，就电类专业来说，属于门类比较多的专业，不管是综合性大学，还是一般专科大学都有开设；但在有些学校，这类专业并不十分受重视。例如，在医学院校开设的医学信息专业，也可归类到电类专业，但在医学院校就是属于小且偏的专业。从学校来说，对专业的投入相对就少，教学形式和实验手段都比较陈旧，很难调动学生的积极性。

第二，从实验采用的具体方式来看，采用的多是验证性的实验形式。根据仪器仪表的工作原理，或是某个电路定理；再按照实验的操作步骤，连接实验箱或者实验板，最后进行测量就可以了。这种实验方式，学生没有处于主动思考的地位，不利于培养学生的思考和创新能力，从而也冲淡了学生参与实验的兴趣。

第三，随着近年来高校招生规模逐年扩大，存在学校实验场地紧张、实验设备落后、耗材缺乏等困难，很难满足学生人数的增长对实验教学提出的要求。要满足单人单桌单组的要求几乎是不可能的。而多人一组很难使每个同学都能够积极地参与实验。第四，学生人数的大幅增加，导致指导老师的工作量大幅增加，使得负责实验教学的老师分身乏术，没有更多的精力投入科研和创新当中。

2、Multisim软件的基本特点[1]

Multislm是一种应用广泛的电子电路计算机仿真设计软件，是由加拿大IIT公司推出的电子线路仿真软件EWB的升级版，目前Multisim软件的最新版本为Multisim11，本文的工作是基于Multisim10.0来完成的。(1)采用直观的电路图输入方式。从软件界面上我们可以直观地选取电路图需要的元件。(2)具有丰富的元件库。按照逻辑关系可分为17个元件箱，并且还在不断升级中。元件箱内有大量元件模型。并且，用户还可以根据需要编辑或创建一些新的元件。(3)拥有方便快捷的虚拟仪器。Multisim软件中带有各种用于电路测试的仪器，这些仪器都很直观，并且可以多台仪器同时调用。(4)提供多种分析方法。Multisim软件上有18种常用的电路仿真分析方法，这些分析方法都是利用仿真产生的数据去执行要做的分析。

将Multisim软件安装在电脑上后，我们就可以开展电路分析仿真实验。老师可以将搭建好的电路带到课堂上调试分析，学生可以在实验室做相应的仿真实验，甚至可以在课外自主进行实验。相对于传统的教学和实验，更具灵活性。除此以外，可以提高学生提出问题、分析问题和解决实际问题的能力。在完成基本学习任务后，学生还可以选择一些设计性和创新性的实验内容，满足了不同层次学生的需要。

3、仿真实验应用实例

以戴维南定理为例[2]：一个含独立电源的线性电阻单口网络，从端口特性来看，可以等效为一个电压源和电阻串联的单口网络，电压源的电压等于单口网络在负载开路时的电压UOC，R0是单口网络内全部独立源等于零（理想电压源短路，理想电流源开路）时所得单口网络的等效电阻。现在，我们利用Multisim来验证戴维南定理，如图1所示，将电路连接好[3]。点击仿真开关开始仿真，可以从电压表上直接读示数Uab=90V,图2所示；再通过按空格键，使单刀双掷开关J1转换到电流表上，读出a,b两端的电流为6A，图3所示。根据戴维南定理，等效电阻可以等于电路的端口开路电压和端口的短路电流的比值，即这样就得到了戴维南等效电路，如图4所示，结果与用戴维南定理求解所得一样。

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一、直流电路分析

直流电路分析是其他电路分析的基石，它以闭合电路欧姆定律为核心，包括直流电路的动态分析，含容电路的分析，直流电路中功和能计算。

例1　如图1所示为一火警报警器的一部分电路示意图。其中R2为用半导体材料制成的传感器，电流表为值班室显示器，a、b之间接报警器。当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是（）

A．I变大，U变大 B．I变大，U变小

C．I变小，U变大 D．I变小，U变小

分析：解答此题的关键在于确定传感器R2的电阻阻值的变化情况。题中告诉我们，电阻R2是半导体材料制成的热敏电阻，当温度升高时，电阻率减小、电阻减小，电路中的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律I=■可知，电路中的总电流I总增大，电源内电路上的电压降Ur=I总r增大，由U=E-Ur可知报警器两端的电压U减小，又U1=I总R1增大，由U=U1+U3可知U3　减小，则电流表示数　I　减小。

点评：此题为直流电路分析中的电路动态变化问题，其特征是：电路中的某一个电阻或某一段电路中的电阻的阻值发生变化，从而引起整个电路的电流、电压、电功率发生变化；分析方法是以电路的串并联知识和闭合电路欧姆定律为基础；基本思路和步骤是：从局部到整体再到局部，电阻变化分析是基础，干路电流分析是核心，内外电路电压变化是关键。此类问题常表现在电路故障分析，滑动变阻器的触头移动和电路中的开关断开与闭合等所引起的电路变化问题。

二、电磁感应电路分析

电磁感应电路是电磁感应现象与直流电路有机结合而成的一种综合性电路，它以电磁感应现象为基础，结合直流电路讨论电磁感应规律的综合应用，主要题型有电磁感应知识中的图象分析，与力学、运动学的综合，与功和能有关问题的综合。

例2　如图2所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为L，左端接有阻值为R的电阻，处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与金属棒的电阻均可忽略。初始时刻，弹簧处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度v0。在沿导轨往复运动的过程中，导轨始终与导轨垂直并保持良好接触。求：

（1）初始时刻导体棒受到的安培力。

（2）若导体棒从初始时刻到速度第一次为零，弹簧的弹性势能为EP，则这一过程中安培力所做的功W1和电阻R上产生的焦耳热Q1分别为多少？

（3）导体棒往复运动，最终将静止于何处？从导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R产生的焦耳热Q为多少？

解析：（1）初始时刻棒感应电动势E=Lv0B，棒中感应电流I=■

作用于棒的安培力F=BIL

由以上各式得F=■安培方向：水平向左。

（2）由功和能的关系，得W1=EP=■mv■■，电阻R上产生的焦耳热为Q1=■mv■■-EP

（3）由能的转化及平衡条件等，可知棒最终静止于初始位置，Q=■mv■■

三、交流电路分析

近几年来高考对交流电知识重点考查了交变电流的规律及描述交变电流的物理量和变压器规律及应用。

例3　一台理想变压器从10kV的线路中降压并提供200A的负载电流。已知两个线圈的匝数比为40∶1，则变压器的原线圈电流、输出电压及输出功率是（）

A．5A、250V、50kW

B．5A、10kV、50kW

C．200A、250V、50kW

D．200A、10kV、2×103kW

解析：由变压器的基本公式和■=■得■=■

原线圈电流I1=■I2=5A　输出电压U2=■U1=250V

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关键词:对称电路;等电势点

中图分类号:TP331文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)04-0928-02

Study on Analysis Method of Symmetry Circuit

ZHANG Ling

(The North National University, Yinchuan 750021, China)

Abstract: The concept of symmetry circuit, function of symmetry circuit and analysis method are introduced in this paper. The decision method about the equal potential point is given. some example given, shows the process what analysis the symmetry circuit.

Key words: symmetry circuit; equal potential point

电路分析方法很多,有等效电源变换法、支路电流法、节点电压法、回路电流法、叠加定理、戴维宁定理等等方法,每种方法各有其有缺点。对于复杂的电路,无论选用哪一种方法,都要会花费大量的时间解多元一次方程。当复杂电路存在对称性时,可通过等势点短路或断路,简化电路,从而简化求解方法。

1 对称电路的判定

在线性电路分析中,任何一个复杂网络,无论它由什么元件组成,都可以抽象成由线段和结点组成的几何图形,它表示电路的组成结构,连接方式,具有拓扑的性质,由有限个线段和结点组成的图形,称为电路的拓扑图。

如果电路的拓扑图中的线段和结点关于图形的中心点或中心轴对称,且有效值相等或成比例,则称该电路为网络拓扑结构对称电路。

1.1 对称电路的分类及性质[1]

正相对称电路:如图1所示,电路关于轴x-x对称。正向对称电路具有如下特性,与对称轴相交支路中的电流为零。即1和2之间开路,1和2'之间开路。

反向对称电路:如图2所示电路关于x-x轴对称,但两边us极性相反,呈反向对称。反向对称电路中,与对称轴相交支路间的电压为零。即1-3之间短路,2-4之间短路。

交叉正向对称电路:如图3所示电路关于x-x轴对称,其中1、2支路交叉。交叉对称电路中,与对称轴相交的交叉支路之间的电压为零。即1-3之间等电势,2-4之间等电势。

交叉反向对称电路:如图4所示电路关于x-x轴对称,其中1、2支路交叉。交叉反向对称电路中,与对称轴相交的非交叉支路之间的电压为零,交叉支路中电流为零。即1-2之间等电势,3-4之间等电势,1-2开路,3-4开路。

1.2 对称电路的判定

对称电路的判定步骤如下:

1)画出电路的拓扑图。

2)观察拓扑图,对两个端子的线性电路,用垂直端口的平面横切电路,如果能将电路平分成完全相等的两部分,即结构相同,各对应支路参数相同,或对应成比例,则此平面为对称面或对称轴。

例1:图5(a)是一电路的拓扑图每条支路上的电阻都为100Ω,a、b两端加入电压源,求输入电流。用平面x-x横切电路,如图5(b)所示,所示电路为对称电路,x-x为对称轴。

例2:图6(a)所示电路,拓扑图用x-x轴横切可得图6(b),各对应支路参数相等,判断为对称电路。

例3:将a、b点断开,用x-x轴横切,电路中垂直与对称轴的支路参数对应成比例,可判定为对称电路。

3)对照具体分类确定对称类型。

图5中a、b两端开路,则为正向交叉对称。图6正向对称。图7正向对称。

2 对称电路中等电势点的判定

1) 在平衡对称电路的端子间接入电源,落在对称轴上或对称面上的结点都是等电势点。如图8,在a、b间接电源,在x-x轴上的结点1、2、3为等电势点。和图8同类的复杂电路,无论平面扩展到多大,还是对称立体扩展,只要是有限电阻电路,即可利用此种对称分析方法解决。

图8 图9

2) 如果在对称电路的对应端口接入电源,则对称面上的每一对对应结点分别等电势。因为对称面两侧电路结构相同,元件参数、电流、电压完全相等,对应结点一定等电势。如图9,1、2等电势,3、4等电势。

3 对称电路的分析举例

利用电路的对称性质,求等效电阻或输入电阻,既简单又高效。

例1:电路如图10所示,求ab端口的输入电阻,每个电阻均为1k。

此电路对称轴为x-x,根据对称性质,将等电势点短路、开路可得到图10(b)所示等效电路。输入电阻为:

例2:电路如图11所示,求40K电阻中的电流。

(a) (b) (c) (d)

图11

电路关于x-x轴对称100K支路被对称平面平分,则可将此支路电阻平分为两个50k电阻串联,40k电阻可分为两个80k电阻并联,如图11(c)所示。根据对称性质,与对称轴相交的支路电流为零,电路等效为图11(d)。流过40k电阻的电流为:

由例2分析可知,对称电路中,当一条支路与对称面相交,且被对称面平分时,此支路电阻R可均分为两个R/2;当一条支路与对称面平行,且被对称面平分,此支路电阻R,可分为两个并联的2R。

4 结论

对称电路的分析可以利用其性质,简化电路,对称点有电流,无电压时短路处理;有电压无电流时开路处理。

对称电路中存在等电势点时,可连接等电势点是电路简化。

对某些电路可通过等效变换,获得对称电路,然后分析。

参考文献:

[1] 姚维,姚仲兴.电路解析与精品题集上册[M].北京:机械工业出版社,2005.

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一、 电路连接分析

分析电路的连接可找电源的分流节点或电路中的等势点，从而判定电路各部分的连接关联。对于不很规则的电路，要在分析的基础上画出直观的等效电路，同时注意电表是否理想。

例1 在图1甲所示的电路中，R1=R2=R3=R4=R5=R，试求A、B两端的等效电阻RAB。

解析 理想导线电阻为零，是等势体，用一根导线相连的点可以合并为一点，将图1甲中的A、D合并为一点A后，成为图1乙。

对于图1乙，根据串并联知识得RAB=■R。

例2 在图2甲所示的电路中，R1=1 Ω，R2=4 Ω，R3=3 Ω，R4=12 Ω，R5=10 Ω，试求A、B两端的等效电阻RAB。

解析 这是一个桥式电路，当满足■=■的关系时，我们把桥式电路称为“平衡电桥”，此时C、D两点是等势点；不满足■=■的关系时，C、D两点不是等势点。在图2甲所示的电路中，满足■=■的关系，所以C、D两点是等势点，将C、D合并为一点C后，电路等效为图2乙。根据串并联知识得RAB=■ Ω。

二、 电路的动态分析

电路中某一部分发生变化，会引起电流、电压、电阻、电功率等电路特征量的变化。这类问题分析的总体思路是：先局部，再整体，再回到局部。即从阻值变化的某一局部入手，根据电阻串、并联规律判断总电阻如何变化，再根据闭合电路的欧姆定律判断总电流和路端电压的变化情况，最后根据部分电路的欧姆定律判断各部分电学量的变化情况。

例3 （2011年高考海南卷）如图3，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表。初始时S0与S均闭合，现将S断开，则（ ）

A. V的读数变大，A的读数变小

B. V的读数变大，A的读数变大

C. V的读数变小，A的读数变小

D. V的读数变小，A的读数变大

解析 S断开，相当于外电阻变大，总电流减小，故路端电压U＝E－Ir增大，电压表的读数变大。总电流减小，R1阻值不变，则R1两端电压减小，而路端电压U增大，所以R3两端电压增大，又R3阻值不变，则R3上的电流增大，电流表的读数变大。故选B。

例4 （2011年高考北京卷）如图4所示电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中（ ）

A. 电压表与电流表的示数都减小

B. 电压表与电流表的示数都增大

C. 电压表的示数增大，电流表的示数减小

D. 电压表的示数减小，电流表的示数增大

解析 变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中，使连入电路中的R0阻值减小，整个电路的电阻减小，电路中的电流I增大，路端电压U＝E－Ir减小，即电压表的示数减小。又电流I增大，则R1两端电压增大，而路端电压U减小，所以R2两端电压减小，R2中的电流减小，即电流表示数减小。故A正确，B、C、D错误，选A。

点评 这种方法原理简单，逻辑严谨，程序严密，容易理解和掌握，但是判断过程冗长，容易出现混乱，电路中任一部分发生变化时，将引起电路中各处的电流和电压都随之发生变化，可谓“牵一发而动全身”，若某环节判断不准，就会直接影响后面的判断结果。

有一种简便快捷的方法――“串反并同”法，即在局部电路中依据U、I、R之间的关系，直接得出结论。其基本思路是：①任意局部电阻R的阻值增大或减小，会导致该电阻中以及与该电阻串联的电阻中的电流的减小或增大，必将引起和它串联的电阻两端的电压减小或增大，即R（）IR=I串（）U串（），和它串联的电阻中的电流、两端电压的变化与之相反，即所谓“串反”；②任意局部电阻R的阻值增大或减小，会导致与该电阻并联的支路电阻中电流增大或减小，同时还会使与它并联支路中电阻两端的电压增大或减小，即R（）I串（）U串（），和它并联的电阻电流、电压的变化与之相同，即所谓“并同”。

如果用“串反并同”法判断上题：当R0的滑动触点向下滑动的过程中，R0减小；R2与R0并联，所以电流表示数减小；电压表与R0所在部分并联，所以电压表示数减小，则选项A正确，可以轻松解答。

三、 含容电路分析

当电容器连入电路时，两极间的电压值就等于与电容器并联的电阻两端的电压值，而与电容器串联的电阻元件两端的电压一定为零。电容器两极间的电压发生变化时，会引起充电或放电，通过分析两极间电压变化，可判断充放电电流方向以及通过电路的电量。

例5 如图5所示的电路中，电源电动势E=10 V，内阻不计，电阻R1=R2=R3=2 Ω，R4=6 Ω，电容器的电容C=7.5μF，G为灵敏电流计。当电路中某一电阻发生断路时，灵敏电流计G中有自上而下的电流通过。

（1） 试分析断路的电阻可能是哪个。

（2） 求发生断路时流经灵敏电流计G的电量。

解析 （1） 如图5所示，电路中无电阻断路时，R1、R2、R3、R4两端的电压分别为：U1=U2=5 V，U3=2.5 V，U4=7.5 V，故a、b两点电势相比较Ua

故断路的电阻可能是R2或R3。

（2） R2断开后电路如图6所示，

Uc′=■×10 V=2.5 V，且Ua>Ub。

断开前Uc=2.5 V，且Ua

故流经G的电量q=C（Uc+Uc′）=3.75×10-5 C。

R3断开后电路如图7所示，

Uc″=■×10 V=5 V，且Ua>Ub。

断开前Uc=2.5 V，且Ua

故流经G的电量q′=C（Uc+Uc″）=5.625×10-5 C。

四、 电路故障分析

故障分析常用假设法：先将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生故障，运用电流定律进行正向推理，推理结果若与题中描述的物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路，直到找出发生故障的全部可能为止。

例6 （2011年高考重庆卷）在测量电珠伏安特性实验中，同学们连接的电路中有四个错误电路，如下图所示。电源内阻不计，导线连接良好。若将滑动变阻器的触头置于左端，闭合S，在向右端滑动触头过程中，会分别出现如下四种现象： a.电珠L不亮，电流表示数几乎为零； b.电珠L亮度增加，电流表示数增大； c.电珠L开始不亮，后来忽然发光，电流表从示数不为零到线圈烧断； d.电珠L不亮，电流表从示数增大到线圈烧断。与上述abcd四种现象对应的电路序号为（ ）

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关键词：直流斩波电路；升压式斩波电路；降压式斩波电路；MATLAB/Simulink

直流斩波电路是将固定直流电压变换成可变直流电压的电路，也称为直流变换技术。广泛地应用于开关电源及直流电动机驱动中，如不间断电源（UPS）、无轨电车、地铁列车、蓄电池供电的机动车辆无级变速，以及20世纪80年代兴起的电动汽车控制等。通过设计不同的直流变换电路，可以提供可调的直流电源，进而满足不同设备的性能需求。

直流斩波电路按变换电路的功能分为：升压式变换（Boost Converter）、降压式变换（Buck Converter）、升降压式变换（Boost-Buck Converter）、Cuk变换（CukConverter）、Sepic变换（Sepic Converter）和Zeta变换（ZetaConverter）。

本文以升压式变换电路与降压式变换电路为例，分析其设计原理，推导理论公式，并基于MATLAB/Simulink软件，搭建了直流斩波升、降压电路的模型。

1升压式直流斩波电路分析

1.1工作原理介绍

升压式直流斩波电路顾名思义即输出电压总是高于输入电压，其主电路如图1所示，由可控开关VT、储能电感L、升压二极管VD和滤波电容C组成。

升压式斩波电路的基本工作原理是：当可控开关VT处于通态时，电源E经开关VT向电感L提供能量，二极管VD承受反压而截止，负载R所消耗的能量由电容c提供，此时负载电压等于电容电压。当可控开关VT处于断态时，二极管VD导通，电源E和电感L叠加共同向电容C充电，并给负载R提供能量。

假设电路输出端滤波电容C足够大，以保证输出电压恒定，电感L的值也很大，电路数量关系推算如下：设VT通态时间为ton，此阶段L上储存的能量为EI1ton，设VT断态时间为toff，此阶段电感释放能量为（U0-E）I1toff。在稳态工作时，电感电压在一个周期（T=ton+toff）中积蓄能量与释放能量相等，即：

化简得：

（1-1）

1.2MATLAB/Simulink建模与仿真

为进一步分析升压式直流斩波电路的实际工作情况，利用MATLAB/Simulink软件搭建其仿真模型。可控开关VT由全控型器件IGBT组成，利用示波器进行各支路电流、电压表的波形监测，如图2所示。

在参数设置时，直流电压源E为24V，IGBT的通断由振幅为5，脉冲周期为0.2ms的脉冲来触发，脉冲宽度设置为80，即一个周期的80%开关VT导通，20%开关VT关断。根据理论公式（1-1）计算输出电压平均值：

对于仿真过程中电压波动幅值较大，应增加滤波电容或者提高变换效率。

2降压式直流斩波电路分析

2.1工作原理介绍

降压式直流斩波电路即对输入电压进行降压变换，其主电路如图4所示，由可控开关VT、滤波电容C、储能元件L和续流管VD组成。

降压斩波电路的基本工作原理是：当可控开关VT处于通态时，VD承受反压而截止，电源经开关VT给电感L储存能量，并向负载供电，负载电压U0=E-UL。当可控开关VT处于断态时，电感L产生感应电动势，二极管VD导通续流，负载电压U0=-UL。

（2-1）

当ton

2.2 MATLAB/Simulink建模与仿真

同1.2，利用MATLAB/Simulink建模搭建其仿真模型，如图5所示。参数设置时，由于重点观测降压过程，将直流电压源E设置为200V，IGBT的通断振幅及脉冲周期不变，脉冲宽度设置为50，即一个周期的50%开关VT导通，50%开关VT关断。根据理论公式（2-1）输出电压平均值：

仿真所得的输出电压u0波形如D6（a）所示，负载供电电流波形如图6（b）所示。负载上的电压u0从零开始迅速上升，最后稳定在100V左右，与理论值一致，实现了降压目的。其电压波动幅值较大，将电感从原来的L=0.1H扩大10倍至L=IH，所得到输出电压的波动变得平缓，最终稳定在100V，如图7所示。

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【关键词】 电路分析基础；教学方法

引言

《电路分析基础》是电子类、电气类、自动化类等专业的专业基础课，通过该课程的学习，使学生掌握电路分析基础的基本概念和原理，培养对电路进行正确分析的基本能力，具备电类专业实验实训的初步技能，为后续的学习打下良好的基础。高等职业教育的培养目标要求《电路分析基础》课程教学更加突出实用性和实践性，突出与生产实际相结合，使学生所学的知识能够转化成能力，毕业后成为生产一线的技术骨干。目前这门课程的教学多沿用传统的教师讲授为主、学生被动接受的教学方法，重理论、轻实践，忽视学生独立思考能力、分析综合能力和动手实践能力的培养，难以达到高等职业院校对学生职业能力培养的要求。本文就《电路分析基础》的教学方法进行探讨。

一、现象导向教学法

现象导向教学法是使学生同时用脑、心、手进行学习的一种教学方法，这种教学法是以“情境教学”的“境”即现象为导向，以人的发展为本位的教学[1]。

（一）实物导向：通过直接感知要学习的实际事物而进行的一种直观方式。具有生动性、鲜明性、真实性，易于激发学生的求知欲，培养学习兴趣，提高学习的积极性。例如，验证性实验。

（二）模像导向：事物的模拟形象，通过对事物模像的直接感知而进行的一种直观方式。比如，常用的仿真软件EWB，这种软件可以融合文字、图像、动画和电路设计与仿真等多媒体形式，可以使课堂教学中许多抽象的和难以理解的内容变得具体化、直观化，同时，利用EWB软件教学，可以设置各种电路故障进行仿真，使学生能真正掌握电子元件的特性、电路的调试等，将理论与实践相结合，从而灵活应用所学知识。

（三）图像及视频导向：利用电影、电视、图片和幻灯等现代化手段进行教学的一种直观形式。根据需要，可将事物的重要特征进行特写，它可以重复，且生动形象。这些图文并茂的多种感官综合刺激，对学生的认知结构的形成和发展非常有利，这也是其他教学媒体或其他学习环境无法比拟的。

二、启迪教学法

在理论课堂教学中，应充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用，实行“启发式”教育，“授之以鱼，不如授之以渔”。

每堂课上，教师要根据教学内容及要求，向学生提出许多问题，在问与答中展开教与学，这样才能充分调动学生用已有的知识思考问题、理解、掌握和探求新知识。同时，教师要努力营造一种生动活泼的民主气氛，鼓励学生积极参与课堂教学，教师必须始终记住自己与学生的地位是平等的。与学生的活动是交互的，要让学生凭自己的直觉与经验观察物理现象，分析物理规律，允许学生展开讨论或争论，可以独立地发表意见，引导学生得出正确的结论，让学生感到是作为教师的合作者学习的，以此提高学生自信心、责任感与主动性。

例如，在讲解线性电路分析方法这一章内容时，先介绍较为简单并很容易理解的“支路电路法”，通过例题使学生发现用该方法求解时不仅需要列写方程数多而且方程求解较繁琐，从而引导学生提出“有没有更好的解决方法？”进而引入“网孔电流法”、“节点电位法”等其它解决途径；讲解“戴维南定理”后，引导学生主动提出“该定理在具体运用中有什么途？”带着这个问题去学习，不仅能对“戴维南定理”加深认识和理解，还为引出最大功率传输定理埋下伏笔。这样通过积极引导，逐步培养学生学会思考，学会学习，提高自学能力。

三、任务驱动教学法

任务驱动教学法是建立在建构主义理论基础上的教学法，是一种通过整合教学内容，使学生在阶段任务的驱动下分组探究，自行完成学习任务的方法[2]。任务驱动教学法的核心是“任务”的设计。任务设计的完整性、难易程度以及是否能引起学生的兴趣等，将直接影响到整个课程的学习效果。例如，在讲解基尔霍夫定律时，该课题设置的目的是为了在理论学习后，加深对基尔霍夫定律的理解，正确理解电压、电流的实际方向与参考方向的关系，进一步练习使用电工仪器仪表。任务实施的步骤如下：

（1）要求学生动手接线前分析电路结构，并弄清楚电路有几个节点、几条支路、几个回路、几个网孔。该问题的设立为以下的任务做准备。

（2）完成电路连线。按照学生的分组自行完成，学生在接线过程中遇到的问题，教师进行操作示范。

任务二：验证KCL定律。

（1）回答问题，电路用KCL定律可以列几个方程？需要测量的电流有哪些？

（2）动手测试电流。在测电流的时候，一要注意电流表的接法。二要注意电流方向问题。

（3）列出两个节点的KCL方程，计算电流代数和，验证KCL电流。

任务三：验证KVL定律。

（1）回答问题，电路用KVL定律可以列几个方程？需要测量的电压有哪些？

（2）测试电压。要注意电压的方向问题。

（3）列出三个回路KVL方程，计算电压的代数和，验证KVL定律。

让学生自主交流心得，通过改变电源电压值，使得流入各节点的电流值也随着发生变化，但变化之后的电流依然满足KCL定律，从而得出任何时刻，流入各节点的电流值之和等于流出各节点的电流之和。

结束语

随着电子技术的发展，社会劳动力结构的调整，人才需求规格发生变化。虽然，每年有相当数量的高职毕业生走向社会，但是从质量上看，还有一定比例的毕业生不能从事专业劳动，导致专业对口就业率低，造成教育投入的浪费，也影响了高职院校的社会声誉，从而制约了职业教育的发展。所以，推进适合高职学生的教学方法势在必行，这将为学生的可持续发展奠定基础，培养他们的生存能力，同时有利于人的全面发展和整个产业技术的进步。

参考文献

[1] 毛文娟，彭远芳.任务驱动法在高职《电路分析基础》教学中的实践[J].科技信息.2011（29）

[2] 陈爱群，吴秋平.浅析在高职《电路基础》课程中运用“现象导向教学法”的意义[J].教育教学论坛.2011（4）