模拟电子电路范文

时间:2023-04-08 19:11:23

导语:如何才能写好一篇模拟电子电路,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。

模拟电子电路

篇1

关键词:LabVIEW程序设计;电子电路模拟;仿真设计;

引言

LabVIEW是以虚拟器,即VI作为应用设计中的硬件资源,并提供数据分析的功能。其作为一种图像化的编程语言的开发环境,集成了电子电路模拟机仿真设计所需的全部工具,帮助开发者完成从设计到测试等一系列步骤,使得仿真系统能够快速便捷地采集、分析和可视化访问所有数据,并直观、真实的再现电子电路运行情景,模拟和仿真电子电路运行过程,加深学生对电子电路的理解、记忆和运用。本文就将LabVIEW引入电子电路模拟及仿真设计中,应用LabVIEW开发软件在图形界面、扩展功能、编程语言、虚拟仪器上的技术优势,明晰设计原理和步骤,并以负反馈放大电路为设计实例,推进模拟与仿真系统的设计与应用。

1电子电路模拟仿真中LabVIEW的设计原理

1.1LabVIEW的主要功能操作

LabVIEW是美国NI公司推出的图形化编程软件,也即实验室虚拟仪器工作平台,在开发程序中,一般将LabVIEW界定为虚拟仪器,也即VI,其扩展名默认.VI。LabVIEW是世界上首个采用图形化编程语言也即G语言、技术的面相仪器的32位编译程序开发系统,其支持数值型、文本型、字符串型、布尔型等多种数据类型,且改变了传统的文本语言编程形式,简化了程序开发、设计流程。LabVIEW软件以应用程序VI为核心,每个VI又由多个更底层的VI构成,底层VI为最基本的计算,具体可实现以下功能:一,可以通过I/O接口设备来采集、测量相关电子电路信号,并完成操作与界面设计功能;二,LabVIEW中集成了现代计算机计算,可运用计算机强大的软件功能来运算、分析与处理信号数据;三,可借助于计算机的显示功能来模拟仿真传统仪器的控制面板,将电子电路信号进行输出显示,及利用计算机硬件和数据采集卡来采集、监测信号数据,而后通过计算机的相关软件对其进行运算、分析、处理之后将其结果传递给显示界面,予以显示测试结果。LabVIEW中的VI由图表/连接器、框图程序和程序前面板构成,其中程序前面板主要是用来模拟仪表的前面板,结合实际要求设置数据来检测输出量,输出量在模拟电子电路中称之为显示,而输入量则可以看作是对系统的控制,无论是显示还是控制在程序前面板上均是以图标的形式呈现,或开关、或按钮、或图形等;框图程序:每一个程序都有相应配套的程序跟随,与程序前面板配套的则是框图程序,框图程序主要是通过LabVIEW编写程序,本质上是一种传统程序的源代码,其包含节点、端口、连线以及图框,端口是传统程序前面板中命令的下达,节点主要是保证系统功能的实现,图框确保程序控制命令的下达,连线是程序执行过程中的数据流,并指明了数据流的动态方向;图标/连接器端口可将一个VI在其它VI的方框图中作为子VI应用,为虚拟仪器向子仪器的数据传输提供条件。

1.2LabVIEW程序设计步骤

其一,创建前面板,前面板主要是仪器操作界面,实际工作开展中用户通过操作前面板实现对仪器的操作,所以创建前面板时需要考虑到仪器界面内容是什么,根据设计仪器的功能需要来设计器见面板。在前面板中加入数值输入空间、现实空间以及波形显示控件等,甚至可以结合用户实际需要自定义功能。其二,创建程序框图,程序框图主要就是创建仪器想要实现的功能,等同于仪器内部电路,结合程序框图特点,做好各部分连线,完成程序设计;程序框图对象包括接线端、子VI、函数、常量、结构和连线,创建前面板后,需要添加图形化函数代码来控制前面板对象,程序框图窗口中包含了图形化的源代码,其基本程序框图,如图1所示。其三,对前面板和程序框图设计完成后,进行调试,通过加亮执行、单步执行等方法,每次调试同相配套理论进行分析,直到确定调试结果同理论分析结果相一致。二基于LabVIEW的电子电路模拟及仿真系统设计鉴于LabVIEW软件的功能优势性,本文在结合电子电路模拟及仿真的应用需求,遵循相关设计原则和方法的基础上,设计了一种电子电路模拟及仿真系统,主要涉及演示实验模块和实操实验模量两大主模块,同时,因电子电路教学中,常包含晶体管单管放大电路、负反馈放大电路、RCL串联谐振电路、一阶动态电路、二阶动态电路、信号产生电路、基本运算电路等模拟及仿真。本文所设计的电子电路模拟及设计系统是以NIELVIS教学实验室虚拟仪器套件作为硬件平台,其是一种模块化平台,在单个小巧的组成结构中集成了12款最为常用的测量仪器,为系统搭建实验电路和调理电路;在电子电路模拟及仿真系统中,首先要检测拟实验对象的状态,如电子电路输入输出数值、电子电压信号的频率和幅值,RMQ震荡波形及单调衰减波形等,并将这类信号数值转换为符合实际数值的信号,以此作为模拟及仿真实验的根本出发点,应用LabVIEW图形变成软件为开发工具和其相应的DAQ数据采集卡,围绕信号的采集、分析和处理,设计出系统的主要模拟及仿真模块。基于LabVIEW的电子电路模拟机仿真系统主要由硬件系统和软件系统构成,其中,硬件系统主要负将电子电路实验中所测得的模拟信号,并运用信号店里电路的放大、隔离、滤波,使得输入的电子电路信号符合LabVIEW的DAQ数据采集设备预先设定的数值,将采集的模拟信号转换为数字信号经由计算机的数据总线传输给计算机系统,通过LabVIEW中的VI面板显示测试结果;软件系统主要由驱动程序和多种用户自定义的虚拟仪器构成,运用LabVIEW软件的多层次化结构,可以将创建的VI程序作为子程序调用,以此实现系统复杂程序的扩展,并借助计算机强大的计算能力、存储以及数据传输能力,得到电子电路实验参数,在其内存缓冲区来进行电子电路的实际操作。

2基于LabVIEW的电子电路模拟及仿真的应用实例

就LabVIEW本质特点来看,在实际教学中应用较为广泛,能够通过模拟仪器实验获得教学需要,为了进一步探究LabVIEW实际应用成效,本文在客观分析模拟电子电路的应用特点的基础上,以LabVIEW为开发集成环境,并采用数据采集卡,以负反馈放大电路的模拟及仿真设计为研究实例,进行了详细分析,其总体程序框图如图2所示。多功能信号发射器设计的目为模拟电子电路实验,而在传统的负反馈放大电子电路模拟及仿真设计中,主要是选择元器件,并借助示波器来测量信号的强度和频率,结合实际需要增加其他元件,这样的设计存在较大局限性,造成最终设计的电路结构更为复杂,一旦某一元件出现问题极易造成整体电路出现故障,而信号在传播过程中为模拟信号,输出信号不准确,甚至信号中掺杂着过冲、杂散等一系列问题,影响模拟电子电路实验效果。而较之传统电子电路实验方法来看,LabVIEW模拟电子电路实验方法优势较为突出,可在LabVIEW的控制模块中加入相关的开关和按键,实现系统控制的灵活性,且因控制模块自由度较高,在设置显示器时应选择3个为最佳,以此对3中不同类型的电路波形进行显示;同时,可增设频率选择、幅值选择、开关等控件设置,频率选择控件简化为数值输入控件,便利了电子电路频率和幅值数据信息的直接输入,并可通过计算机鼠标右键选择属性,在计算机外观选项中重新命名这些标签。在前面板中加装数字滤波器相关控件,以此多功能信号发生器与滤波器连接在一起,经过在虚拟面板上的操作,实现信号波形的输出、数字滤波器在时域上的功能分析。为验证LabVIEW软件在负反馈放大电路模拟及仿真设计中的应用失效,本文设计了电压串联负反馈电路,其主要由两级放大子电路构成,并通过一个电容相连,可在前面板中设置电路电阻阻值,输入信号频率、电压数值以及三极管放大倍数等参数,并加入其它的输出信号和工作点,在程序框图中反映出来;同时结合模拟电路知识与输出结果可知,仿真结果验证了负反馈电路对整个电路的影响,串联反馈增大输入电阻,并联反馈减小输入电阻,电压反馈稳定电压放大倍数,电流反馈稳定电流放大倍数。

3结论

综上所述,本文主要基于LabVIEW的电子电路模拟及仿真设计进行深入分析和探讨,LabVIEW软件是以VI虚拟仪器为应用程序的图形编程软件,以数字化的编程形式替代了传统文本式编程,使得电子电路模拟及仿真系统可视化、创建和编程设计更为简单、灵活,且支持多样化的操作形式,为系统各类模块设计提供更多选择。

参考文献

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[4]王秀梅.LabVIEW在模拟电子电路设计与仿真中的应用[J].电脑知识与技术,2013,18:4328-4330.

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[6]周艳,陈永建.基于LabVIEW和Multisim的虚拟电子实验系统[J].计算机系统应用,2013,11:70-73.

[7]王铁流,黄景燕,潘云,孟庆宇.基于Labview的电子设计竞赛模拟电路自动测评系统[J].实验技术与管理,2007,05:61-65.

[8]向学军,杨盛,刘平.两种LabVIEW、MATLAB结合的控制系统数字仿真方法比较[J].自动化与仪器仪表,2006,05:83-85.

篇2

【关键词】模拟电子电路实验 指标体系 实践教学

【中图分类号】O156 【文献标识码】A 【文章编号】1009-9646(2008)08-0243-02

1 引言

为了促进高等学校实验教学改革,教育部颁布了多个文件,突出了实践教学在本科教学中的重要性。为了提高实践教学质量,我校从2001年开始,成立了教学实践部,把一些基础实验作为一门独立的课程,单独设课。模拟电子电路实验课程就是一门独立的基础实验课程,并且是一门电子类专业的基础必修实验性课程。作为一门实践性课程,它有别于一般理论性课程,故应具有一套完善的学生实验成绩考核指标体系,但目前存在的考核指标体系不利于激发学生学习兴趣和创新能力的培养,学生的成绩无法得到客观、公正的评价。因此,必须建立一套适合于模拟电子[1]电路实验课程特色的实验教学的考核指标体系,从而加强学生实验能力的培养,提升实验教学质量,提高学生学习实验教学课程的积极性[1]。

2 模拟电子电路实验中存在的问题

模拟电子电路实验是高等工科院校实践教学环节的一个重要组成部分。通过这门课程的学习,学生可将电子技术基础理论与实际操作有机地联系起来,加深对所学理论课程的理解,逐步培养和提高自身的实验能力、实际操作能力、独立分析问题的能力和解决问题的能力,以及创新思维能力和理论联系实际的能力[2]。目前发现模拟电子电路实验普遍存在以下几个方面的问题:

(1)学生学习的主观能动性不高,主要表现为:实验前不认真预习、实验后不深入分析所获实验结果,甚至出现抄袭他人实验报告的情况;

(2)目前采用的实验考核指标体系不能很客观真实地反映学生的实际动手能力:学生的实验成绩通常采用“平时成绩+总评”这种方式来体现,由于考核指标体系缺乏具体定量指标,实验成绩评定仍有较大主观误差,从而导致学生的实践能力得不到客观反映;

(3)当前的学生实验成绩考核指标体系,不利于激发学生学习兴趣和创新能力的培养:目前所使用的实验成绩考核指标体系不够细化具体,学生无法根据该指标体系来判断自己所获成绩是否公正、合理。

因此现有的模拟电子电路学生实验成绩考核指标体系和考核方式与教育部培养高校学生实践能力的目标还有较大距离,急需改革。为此需要制定一套规范合理的模拟电子电路学生实验成绩考核指标体系已迫在眉睫,使之既能客观评价学生实验成绩,又能提高学生实践动手能力和学习兴趣,进而提高实验教学质量。

3 模拟电子电路实验课程成绩考核指标体系设计

根据本校近几年模拟电子电路实验课程教学实际情况,结合该课程的特点,提出了一套具有很强可操作性的定量考核指标体系,其具体指标构成详见图1。

(1)出勤率:出勤率是实践教学学生成绩考核体系中最基本的内容之一,它是衡量一个学生对实践教学的认识态度与重视程度[2]。我们对每次实验教学学生的出勤都要进行考核,出勤成绩占此次实验成绩的10%,且分为5个等级,每个等级对应于相应的分值见表1。

(2)实验预习报告:我们要求每位学生参加实验之前,必须预习,完整的预习报告应具有实验名称、原理摘要、仪器描述、实验步骤(可以自己设计)、实验数据表格,另外还有一些思考题,要求在预习报告中答出,这些思考题让学生真正弄清要做什么实验、实验的目的、实验原理以及用什么实验仪器。指导教师在课前要检查学生的预习情况,以了解学生对整个实验预习的程度。形成严格的预习制度,通过规范的课前预习检查,使学生对预习的重要性有了充分的认识。课前要熟悉与该实验相关的理论知识并积极思考。这样可以使学生在实验时充满信心[3]。比较顺利地完成实验任务。学生的预习成绩也分5个等级,每个等级对应于相应的分值与出勤率量化表类似。

(3)实验操作:学生做实验的操作过程非常重要,该项占每次实验成绩的50%,这部分主要是考核学生在做实验项目过程中的主动参与性、探究性、动手性、独立性,以及团队合作精神。实验操作一般包括:连线、仪器使用熟练程度、数据处理、学习态度、分析解决问题的能力等五个方面完成的情况来给成绩,这部分也分5个等级,在做实验教学项目过程中,如果某一学生实验操作等级Ci=5,则成绩为:Ci×50%=5×50%=2.5,对应的百分制分数为50。

实验课上,教师首先进行10到15分钟的实验讲解后,然后放手让学生自主实验。教师在旁边提供有针对性的辅导,同时,教师认真观察学生是否按照正确的操作步骤、是否自已动手操作,观察学生在实验中遇到困难时的应变能力、实验过程是否正确,观察学生在实验中是否具有动手能力和创新能力,如实验需要团体来完成,则观察学生在遵守实验室纪律的同时,是否具有团队精神,这5个方面可以各占10%的比例。

(4)实验报告处理:实验报告要求结构完整、数据合理。可以要求学生按自己设计的步骤来编写实验报告,鼓励学生在实验报告中总结自己在做实验中遇到的问题,并对这些问题进行深入分析和思考。

(5)实验数据分析:学生应对实验中记录的数据进行分析处理,并将数据分析结果与理论相联系,这也是学生在认识自然规律方面深化的过程,这个过程很重要,但往往被学生忽视了,以为有数据就行,不太注重数据是否合理有效。

(6)实验仪器整理:完成实验后要求学生整理实验仪器,以此培养学生的道德素质和学习态度,养成良好的学习习惯,整理好了才有成绩。

(7)实验考核:实验考核是通过考试来检验学生对本门实验课程所学知识掌握程度,它不仅是评价学生学习成绩的一种客观指标,也是对教师教学效果的一种检验手段。该环节占学生实验本门课程总评成绩的60%。该部分也分5个等级,满分等级为5,对应的百分制成绩为100。

(8)总评:总评是实验教学学生成绩考核体系中最后一个环节,也是最关键的一个阶段。它是将每位学生本门课程的所有实验项目的成绩之和的平均值乘以40%,再加上考核成绩T的60%。总评成绩Z分为5个等级级,它的计算公式如下:

Z=*40%+T*60% (1)

其中Pi是每个实验项目的成绩。如果本门课程累计达到或超过三分之一缺席,则其本门课程总评成绩为不及格。

4 结语

模拟电子电路实验课程学生成绩考核体系是实验教学管理规范化的组成部分,它保证了单独设课的模拟电子电路实验课程的正常进行,有利于优秀人才的培养,学生自主学习空间更加广阔,有利于全面提高学生的素质,有利于学生理论与实际相结合,有利于学生主动研究与探索精神的发扬[3]。

总之,只有教师和学生都从思想上重视实验课的重要性,大胆改革实验教学方法和考核方法,才能充分调动学生的自学意识、转变学生学风,从而为社会培养出具有扎实理论功底与丰富实践技能的全面发展复合型人才[4]。

参考文献

[1] 陆申龙.开放教学实验室、提高学生创造能力[J].上海:实验室研究与探索,1999,12.

[2] 奚鹰,浦海英等.机械基础实验课程学生成绩考核体系的设计计[J] .实验室研究与探索,2005,24(2):71~73.

[3] 段智英,韩学孟.提高物理实验教学效果方法初探[J].山西农业大学学报,2006,26(6):226~227.

[4] 王水莲,孙志良,刘进辉,刘自过.浅谈家畜组织胚胎学实验教学的改革[J].实验室研究与探索,2005,24(2):67~69.

篇3

关键词:教学改革;双语教学;模拟电子技术基础

模拟电子线路是电子技术类专业基础课,学生和老师普遍认为该科目困难和问题较多,有“魔电”之称。采用英文教材进行双语教学,在面对以往困难的同时,还出现了一些新的问题。到目前为止,已经有多篇关于该课程双语教学研究的文章发表[1-4],而且,有的老师已经将双语教学的方法拓展到了实验课堂[5]。根据我们的教学实践,本文针对一些特殊问题展开讨论,这些特殊的问题包括:教材选择、教学内容、教学方法、语言障碍等。

一、教材选取问题

由于模拟电路课程内容比较丰富,而且不同的教材各有侧重点,到目前为止,还没有我们完全满意的双语教材。我们的做法是确定一本教材,然后适当综合其它教材内容。鉴于目前双语教材的多样性,我们对目前比较有影响的一些教材[6-11]进行了分析,选定了Neamen教授编著的《Microelectronics Circuit Analysis and Design》(微电子电路分析与设计)作为我们的教学用书,主要原因在于该套教材具有下列特点:(1)对半导体材料特性有较详细的阐述;(2)将场效应管放在晶体三极管之前讲解,突出了场效应管在当代半导体技术和集成电路技术中的重要性;(3)将单极型和双极型两种放大电路各分为两章,分别从静态工作点的设置和小信号交流放大两个角度进行了详细的剖析;(4)课后题型分为四种类型,也可以粗略地认为是4个层次,该特点适合我们开展学习;(5)一般在每一章末尾都有一个设计示例,可以提高学生的综合应用能力并激发学生学习的热情和兴趣。另外,考虑到学生英语水平的良莠不齐,采取了学生自愿订购英文原版和翻译版的方法。在实际的教学过程中,发现学生之间互相参阅,较多的学生采用英文版和翻译版对照阅读学习的做法。

二、教学内容

Neamen教授编著的《Microelectronic Circuit Analysis and Design》,内容比较丰富。考虑到模拟电路课程本身的特性、课时的限制以及学生接受能力等诸多因素,我们选取了其中的十二章作为本课程的教学内容。这十二章内容包括:第一章至第九章、第十一章、第十二章、第十五章。原因在于这十二章内容可以形成一个比较完整的知识体系结构,并且适合初学者学习和掌握。另外,在讲授次序上,考虑到学生的认知规律,我们可以将第十一章放到第九章前面来讲解。

三、教学方法

模拟电路课程中有很多电路图,多媒体教学方式虽然可以节约很多画图时间,但是在讲解一些重点内容时,容易一带而过,缺乏详细的分析和必要的解释。特别是在双语教学的情况下,由于采用的课件是英文内容,学生接受起来相对较难。因此我们采用的教学方法是多媒体加黑板授课的方式。对于像小信号放大电路的交流分析,包括等效电路的画法以及放大电路的参数分析,适合采用板书的方式。对于其它非重点的或者一般性了解的知识,我们采用多媒体的教学方式。将两种教学方式结合应用,可以有效地取长补短,增进学生对于细节的掌握和整体知识的理解。另外,教学进度也是一个需要注意的问题。课程刚开始的时候由于学习方法没有较好地把握,而且对于英文课件不适应,所以适当放慢进度,增加一些必要的解释甚至翻译,以便消除学生的恐惧心理,并为后续内容奠定扎实的基础。

四、语言障碍

采用双语教学,可以原汁原味地体会国外的教学内容、教学方法以及其中的科学思想和解决问题的方法。但是,对于初次接触模拟电路内容并且英语水平较低的学生,这种教学方法在一定程度上扼杀了他们的积极性,使得原本就比较困难的问题雪上加霜。为了缓解这个问题,我们采取的措施主要有:(1)在开始这门课之前,就把模拟电路专业词汇发给所有的学生,让学生在假期熟悉这些词汇,虽然不能完全理解这些词汇的意思,但至少可以知道这些词对应的汉语说法;(2)组织同学将专业词汇做成MP3格式的音频文件,让大家在课余时间多听;(3)对于个别复杂难记的词汇或者句子,不惜花费课堂时间进行比较仔细的讲解和翻译。

五、调查问卷

我们对2009级电子科学与技术专业和电子信息工程专业进行了调查问卷,调查问卷的结果表明:(1)85%的同学认为应该在大学一年级开始开设双语课程;(2)70%的同学认为双语教学的老师应该是国内英语基础较好的老师,原因在于他们有良好的中文基础,可以更清楚地解释专业问题;(3)90%的同学逐渐适应双语教学这种模式,4.5%的同学至始至终不适应双语教学,5.5%的同学一开始就能适应双语教学模式。

六、总结

双语教学是一个新生事物,它是一个不断探索和发展的过程,需要广大教师和学生提高认识。从2001年双语教学提出以来,许多学校的模拟电路老师已经开展了一些卓有成效的探索。我们相信,模拟电子线路双语教学必将走向更大的成功。

参考文献:

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[8][美]博伊尔斯塔德,等.模拟电子技术[M].李立华,等,译.电子工业出版社,2008.

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[11][美]桑森(Sansen,W.M.C.).模拟集成电路设计精粹[M].陈莹梅,译.北京:清华大学出版社,2008.

篇4

教学内容的分析

首先,根据教学目标的要求确立该课程的教学内容;其次,将教学内容分解为相对独立的知识结构,即基本电子器件、基本放大电路和实用各种放大电路;然后,明确不同教学内容间的结构关系。由于中专学生知识体系的、网络教育两种特殊性,要求教学内容一定得做到由浅进深,对于大多数学生工作实践有指导意义的内容要加深,而对于大多数学生工暂时涉及不到的教学内容我们则可以指导学生选学。基本电子器件、基本大电路,在知识的积累能力达到一定广度后进入更深更广有关各种实用放大电路的学习。使学生由浅入深、由易到难、循序渐进地学习。同时,也保证学习者头脑中清晰的教学流程,在教学内容安排方法上应该注意由整体到部分、由一般到个别、不断分化,更要考虑相关学科如电工基础、电工技能、电子技能的内容衔接问题。

学习目标的确立

学习目标是指学生完成学习任务后应该达到的行为指标。网络教育的学习目标要根据学习者的知识水平差异性、工作环境差异性、学习情境差异性等一些特殊性来设立。认知领域。一般分为知识的了解、理解、应用、分析、全面和评价。在该课程中,当学习者对基本电子器件二极管、三极管、场效应管以及其他特殊半导体器件的知识进行了深度和广度的知道和领会后,把所学的器件运用到具体实用的电路中,进行电路工作原理和电路方法的分析和综合,最后对所学的知识进行自我测验以评价。这里体现了网络教育的优势,教育对象的参与性、自我教育性、差异性可以充分发挥。情感领域。一般来说,当客观事物满足人的需要时,人就会产生肯定的、积极的情感,反之则会产生否定的、消极的情感。

在教学活动中,情感是一种非常重要的因素,它对激发学习者的学习动机、创设优良的教学、促进学习者的认知和人格的健康发展都起到积极的推进作用。网络教学中缺乏传统教学具有的丰富而及时的交流,则在设计中较多地采用协同学习、小组讨论等教学策略。在这里我们可以设计一些需要团体小组合作完成的作业。技能领域。《模拟电子技术》是电子技术类的一门技术基础课,学习《模拟电子技术》课程的目的是达到能够熟练掌握常用电子器件及其基本放大电路的功能和应用,能够自如运用一些电子技术中的基本概念基本原理和基本分析方法并且把其应用在实际的电路分析中。这是学生把理论知识应用在实践中最为重要的部分。

教学策略的制定

现代教学理论基于学习活动和教学活动提出了两种教学策略,即替代性策略和生成性策略。两种策略各有优缺点,所以在网络课程教学中,寻找一个合理的平衡点,是取得最佳教学效果的关键。以此为依据在本网络课程中采用了以下几种教学模式的有机结合方式。讲授型模式。在传统的教学过程中,经典的教学模式是以教师为主,教师讲,学生听,是一种单向沟通的教学模式。很难激发学生的学习兴趣,而网络课程教学采用此种方式突破了传统的课堂人数、地点的限制,在网络上实现讲授,其学习人数可以无限多,而且世界各地的学生都可以参与学习,不必集中于同一地点。再有网络信息量丰富,可以扩充书本知识以外的内容。有效辅导模式。有效指导可以在学生和教师之间通过电子邮件异步非实时地实现,这种方式学生可以随时向教师请教,但不能马上得到辅导,也可以通过网上在线交谈方式实时实现,可以获得教师的即时讲解,如同面对面一样,但此同步性技术要求很高。

《模拟电子技术》网络课程设立教师信箱,学生可以采用此模式学习。伸展学习模式。由专业教师设立一些适合学习者的思考题以及作业题,要求学生解答,与此同时提供大量的与问题相关的信息资源,供学生在解决问题过程中查阅。在探索学习中,专业教师会在网上给予学生以适当的启发或提示,有效地激发学生的学习兴趣和创造性,这不仅激发了学生的学习兴趣,也提高了学生的分析能力,并加深了学生对此知识点的掌握。阶梯学习。由于学生做从事的工作领域不尽相同,所以所需要的知识内容并不相同,这就要求专业教师能够在教学设计之前多做职业调研,为不同需求的学生制定适宜的学习层面,再有学生的知识水平、认知水平不尽相同,所以在这里更是体现了网络教育的优越性,可以给学生提供指导性的知识学习空间,帮助学生有效的进行筛选学习。

篇5

关键词:模拟电子线路;实验教学;教学体系;建设

引言

模拟电子线路实验教学是以提高学生对理论知识掌握水平以及实践水平为目的的教学,受教学体系与教学理念的影响,其中存在的问题已经暴露出来,教师引导力度不足以及考核机制的不完善等,均阻碍着教学效果的改善,为解决问题,提出具有改革意义的措施很有必要。

1模拟电子线路实验教学存在的问题

1.1教学中教师对学生的引导力度不足

教师对学生的引导力度不足是当前模拟电子线路实验教学中存在的主要问题。教学过程中,教师应将学生作为课堂的主体,并在学生存在问题时,对其加以引导,以提高学生自主发现与解决问题的能力,从而提高其综合素质。教学中,教师单独的操作实验与讲解会影响学生对实验过程以及相应理论的理解水平,对教学水平的提高十分不利,最终导致其对知识的理解出现混乱。

1.2考核机制不完善

考核机制不完善的问题在教学过程中也较为常见。完善的考核机制能够使学生充分认识到自身在学习过程中存在的不足,对于学生学习积极性的提高十分有利,而如缺乏相应的考核机制,则会导致学生安于现状,影响教学效果与学生的整体素质。

1.3学生缺少实践机会

理论知识应用于实践,在实践中得以证实,才能提高其价值。模拟电子线路实验教学同样应重视实践,这样才能使学生的理论知识得到检验,进而加深其对理论知识的理解程度。但就目前的情况看,模拟电子线路实验教学中,学生基本没有实践机会,这是限制其素质提高的主要因素,同时也是学校以及教师在教学体系改革中必须及时解决的一个问题。

2模拟电子线路实验教学体系建设与改革方法

2.1实验内容

基于实验箱的模拟电路实验教学目的在于使学生能熟练掌握常用电子测量仪器的使用,增强学生利用各类仪器进行电路分析测试与设计过程的掌握水平,同时提高其具体实践能力。实验内容包括示波器的使用实验、测量放大器实验、乙类音频功率放大电路以及一些综合性的实验,如万用表设计与调试等,以测量放大器的实验为例,可将实验重点围绕对人体心电信号的测量而展开,以加强学生对这种微弱的低频小信号的处理方法。

2.2教师加强对学生的引导

以晶体管放大器实验为例,在实验过程中,教师必须加强对学生的引导。实验过程中,教师应鼓励学生提出问题,并帮助其解决问题,在实验结束后,教师同样需要根据实验过程,向学生提出问题,在学生回答的过程中,教师能够及时发现学生对知识的掌握存在的漏洞,课后要针对漏洞以及教学重点,提出更多更加深入的问题,以引导学生加深对知识的理解程度。例如:在晶体管放大器实验完成之后,教师便可以提出如多级共发射极放大器最大电压的放大倍数等问题。教师要要求学生在课后独立解决问题,但如存在疑问,仍可向教师提问,教师帮助其解决。

2.3建立完善的考核机制

考核机制的完善是教学体系建设与改革的重点。因此,必须提高考核机制的多元化水平。应将学生的学习态度、平时的实验配合与完成情况、实验报告的填写情况以及理论笔试情况几方面综合到一起,实现系统性的考核,提高考核与评价的合理性。在模拟电子线路实验过程中,极容易遇到突发事件,现代社会对人才处理突发事件的能力以及随机应变能力要求较高,因此考核过程同样需要将学生的上述素质作为主要考察内容,教师要在实际教学过程中,观察学生对突发事件的处理水平,以此给出切实中肯的评价。这类突发事件,包括设备、环境、线材等非学生方面的因素引起的实验故障。

2.4为学生创造实践机会

单纯的实验教学无法最大程度提高学生的实践素质,在教学体系改革过程中,可采取竞赛的方式,为学生提供更多的实践机会。竞赛题目的选择要与该课程的教学目的相吻合,而竞赛结果的评价也要综合考虑学生的表现以及团队合作能力等各方面因素,在竞赛过程中,学生能够实现对自己竞赛题目有关知识内容的深入分析与了解,对于其实践素质的提高十分有利。

3结语

通过文章的论述可以看出,模拟电子线路实验教学体系的建设与改革已经成为了这一课程发展的必然,针对传统教学过程中存在的教师引导力度不足、考核机制不完善以及学生实践机会缺乏等问题,要在改革过程中,提出措施,重点加以解决,以为学生开辟更加广阔的学习途径,在提高其综合素质的同时,为其就业奠定基础。

参考文献:

[1]徐勤,杨奕,李姣军,张静.“通信电子线路”课程体系改革研究与探索[J].中国电力教育,2012,16:52-53.

[2]陈军,王琼华,龚晶,夏汉初.电子技术实验教学体系改革与建设[J].中国电子教育,2007,03:51-54.

[3]蒋立平,王建新,谭雪琴.浅谈电子学课群改革与建设———南京理工大学电子学课群改革与建设的感想[J].高等理科教育,2005,02:126-130.

篇6

关键词:模拟电子技术 实验教学 改革

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)07(a)-0133-01

我们长江大学实验中心,坚持“育人为本,促进学生知识、能力、素质协调发展”的教学理念,在省级和国家级实验教学示范中心建设项目的支持下,为了适应科技发展,满足社会对人才培养的要求,我们打破课程之间、专业之间、专业与基础之间的界限,按照实验教学与理论教学并重、实验教学与能力培养同步的原则,实施了系统的实验教学改革。原来的模拟电子技术实验都是对理论知识的验证作为教学目标,大多是验证性实验,且分块完成,没有一条主线把知识连贯起来。在实验过程中,许多学生只是按照实验指导书上的实验步骤进行,不但教学效率低,而且难以激发学生的兴趣,忽视了学生创新思维的发展,严重影响了实验教学质量和教学效果,造成学生对实验课兴趣不高、实验动手能力差等问题。我们总结了多年来的实践教学经验,从以下几个方面对我校模拟电子技术实验教学进行了改革探索和实践尝试。

1 实验教学内容的改革

当前社会对于应届毕业生的实际动手能力,以及创新能力的要求都比较高,社会对于学生的综合素质迫切需求跟社会发展有很大关系,只有具有实际操作能力的学生才能在工作岗位上会有较快的适应能力和发展潜力。所以对于学生的培养要本着从实际需要出发,加强能力和素质方面的培养和提高。为了能够让学生获得职业竞争力可以通过工程实践的教学思路进行培养。通过试验性教学加大学生在实际动手能力和创新力方面的教育这是现在教学的改革目标。

我们长江大学的特色学科是石油学科,在石油勘探、开发的各个环节都涉及到大量的电子信息技术的应用问题。这些问题一般都可以归结为信号的检测、传输、处理和利用。因此,在实验教学体系中,将上述实际应用归纳成一个以信息链为主线的实验层,不仅强化面向石油企业人才的培养,对于其它行业和领域的应用也具有普适性。通过该层次的实验教学,使学生理论联系实际,培养综合应用、系统集成等工程实践能力,既为后续研究创新做好准备,也为以后实际工作打好基础。为了促进学生自主学习实践,提出并实施实验教学改革“与兴趣相结合,以需求为导向,用问题作牵引,以能力培养为重点”的四项原则。模拟电路课程以扩音器设计实现为实验对象,贯穿扩音器设计这条主线的。

整体电路是:首先电磁话筒出来的5 mv的小信号先进行的放大,可以用集成运放,单管电压放大,前置放大完成,然后信号的处理即高低频滤波,最后信号的输出即功率放大,这个系统还包括直流稳压电源的设计(系统的供电)和音频信号的产生(信号产生电路)。这些分块的实验内容包括验证性和设计性两部分,设计性部分又包括仿真,参数设计,调试等环节,这个系统中包括的实验项目也几乎囊括了模拟电子技术的基本教学内容。这些实验内容线条清晰,目的明确,知识结构连贯,学生学以致用。通过这些实验,首先让学生能用元器件来组建基本电路,验证电路的基本参数及性能,并通过改变元器件来调整电路参数,优化电路的性能指标;进而培养了学生信号调理电路设计实现的基本能力,培养学生实验方案设计的能力和从事实验研究的初步能力。

2 实验教学方法及手段的改革

首先引导学生的实验兴趣,模电实验中每个基本单元的完成,是在面包板上分块完成的,学期末实验全部完成后,要求学生在多功能板上焊接整个电路,从而调制出完整的音频信号放大器。真正做到用问题作牵引,与兴趣相结合。学生更能感受到模拟电子技术知识的实用性。我们在模拟电子技术实验中推行实施了“四结合一开放”的实验教学模式,具体内容是:实验类型必做与选做结合,实验方式课内与课外结合,实验手段实做与仿真结合,实验组织平时实验与竞赛培训结合,实验通过网络预约和完全开放两种模式对学生进行开放,促进学生自主学习,自主实践。在单管电压放大和信号产生电路中加上一次课的仿真实验,让学生利用Proteus软件进行设计和仿真,验证设计方案的正确性和可行性,使学生掌握现代电子线路的设计方法和手段。我们可以将更多的学习空间留给学生,让他们自己动手对实验进行设计,并制定实验方法。通过对实验的步骤的掌握以及实验数据的整理来对实验进行分析。教师可以根据学生的试验方案对学生进行必要地讲解和建议,但是不能过多的干预学生,可以引导学生自己去修正或者发现错误。只有这种才能让实验教学更好的锻炼学生的实际动手能力,也才能让学生在学习的过程中不断提高自身的创造力。

我们可以通过建立合理科学的考核制度来对教学效果进行检验。只有通过进行多种考核形式的综合化转变才能够更为直观的体现出实验教学体现的效果,所以我们在进行考核的过程中要将原有的单一的考核模式,比如对某些知识重点的考核逐步发散成对这些知识点的运用和实际掌握的考核才能真正促进实验教学的良性发展。以往我们在进行教学中发现很多成绩优秀的学生在实际操作和创新能力方面并不突出,原因就是我们的考核体制的不健全导致的。只有通过综合化考核体制才能真正促进实验教学的教学目标的实现。

我们在模拟电子技术实验中坚持“育人为本,促进学生知识、能力、素质协调发展”的教学理念,将促进学生成功、指导学以致用、服务国家建设、引领社会进步作为教学工作的基本出发点,坚持理论教学与实验教学并重,专业学习与素质教育同步,不断改革创新,为国家培养高素质、应用型建设人才。实验教学改革是一项长期的任务,为了更好地提高教学质量,我们将继续深化模拟电子技术实验课的教学改革,进一步探索提高实验教学质量的新方法和新途径。随着电子技术的发展,模拟电子技术实验教学不仅要反映当代电子科学与发展前沿内容,同时还要从人才培养要求出发,加强学生的创新与动手能力培养,在学生掌握基本理论知识的基础上,进一步加强实践性环节的培养,突出动手能力、创新能力。我们只有立足实验教学的实际,不断探索,逐步深入,推陈出新,才能使人才培养更好地适应社会发展的需要。模拟电子技术实验成为我们长江大学的精品课程。

参考文献

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今天数据中心系统的挑战是,尽可能提高系统所有层面的效率,包括负载点、电路板、机架甚至安装层面,以变得更加环保。例如,将工作流发送给尽可能少的服务器、关闭目前不需要的服务器等,从而可降低系统的总体功耗。能做到这一点并达到系统性能目标(计算速度、数据传输速率等)的惟一方式是,采用一个全面的数字电源管理系统,以实时监视所有层面的功耗数据。

过去,设计师用一堆混杂的IC胡乱拼凑数字电源管理解决方案,这些IC包括监察器、排序器、DAC和ADC。这类解决方案除了固有的复杂性以外,还不易扩展,需要为未来的系统升级进行大量前期规划。LTC3883/LTC3883-1DC/DC控制器整合了所有数字电源管理功能,消除了上述复杂性,因此可构成一个易用、坚固和灵活的负载点(POL)电源管理解决方案。

LTC3883/LTC3883-1可以自主工作或通过业界标准的I2C串行总线,与系统主处理器通信,以获取命令、实施控制并报告遥测数据。这使得可以直接从LTC3883/LTC3883-1监视关键的工作信息,例如,实时电压、电流和温度,这些信息可用来动态优化系统性能和可靠性。通过访问这些信息,能预测电源系统故障,并采取预防性或调解措施。

重要的稳压器参数(例如,输出电压和电流限制、裕度控制电压、过压和欠压监察限制、启动特性和时序、以及故障响应)都可以通过该串行总线直接设定,而无须采用电阻器、排序器、监视IC等外部组件。

由于有了数字电源系统管理,所以能快速、高效地开发复杂的多轨系统。LTpowerPlayTM软件使设计工作得到了进一步简化,并能通过PC监视电路板和调节参数。这就使设计师能进行调试和在线测试(ICT),而无须重新给电路板布线或更换组件。

特色概述

LTC3883/LTC3883-1是一款单输出同步降压型DC/DC控制器,集成了电源FET栅极驱动器和一个模拟电流模式控制环路,该环路能以6个相位的PolyPhase模式工作。频率可以在250kHz~1MHz范围内设定,如果有外部振荡器可用,那么内部锁相环能使LTC3883/LTC3883-1与相同范围内的任何频率同步。

LTC3883/LTC3883-1具有优化的栅极驱动器死区时间,以最大限度地降低开关损耗和体二极管传导,从而在所有工作条件下保持高效率。该器件支持4.5~24V的宽VIN范围和0.5~5.5V的VOUT范围。精确的基准、12位DAC和温度补偿模拟电流模式控制环路产生±0.5%的DC输出电压准确度,集成的高压侧输入电流检测放大器允许准确的输入电流检测和电感器DCR自动校准。

16位数据采集系统提供输入和输出电压及电流、占空比和温度的数字回读。用户可以回读重要参数的峰值。关键控制器参数可以通过PMBus设定。故障记录包括非易失性存储器中的中断标记和黑匣子记录器,该存储器储存发生故障之前瞬间的工作状态。

LTC3883的特点是内置了一个LDO稳压器,以提高集成度,而LTC3883-1用外部5V偏置电压供电以提高效率。这两款器件都采用耐热增强型32引线5mm×5mmQFN封装,工作节温范围或者为-40~+105℃(E级)或者为-40~+125℃(I级)。

模拟控制环路

LTC3883/LTC3883-1的众多功能都是数字可编程的,包括输出电压、电流限制设定点和排序。不过,控制环路仍然是纯模拟的,这样就不会有数字控制环路那样的量化效应,从而提供最佳环路稳定性和瞬态响应。

图4比较的是具有模拟反馈控制环路的控制器IC和具有数字反馈控制环路的控制器IC之上升曲线。模拟环路是平滑上升的,而数字环路有一个一个的步进,由于量化效应,这可能导致稳定性问题、更慢的瞬态响应、在有些应用中需要更大的输出电容以及在PWM控制信号上有更大的输出纹波和抖动。

电流模式控制环路产生最佳环路稳定性、逐周期电流限制以及快速和准确的电压及负载瞬态响应。简单的环路补偿不受工作状态和转换器配置的影响。该器件还支持连续、断续和突发模式(BurstMode)电感器电流控制。

电感器DCR的自动校准

利用电感器的DC电阻而不是检测电阻器检测DC/DC转换器的输出电流有几大优势,包括更低的功率损耗、电路复杂性和成本。不过,如果规定的标称电感器DCR和实际的电感器DCR之间有任何差别,都会在所测得的输出电流以及峰值电流限制中导致成比例的误差。

运用凌力尔特正在申请专利的算法,LTC3883/LTC3883-1可以测量并补偿电感器DCR与其标称值之间的容差。只要在该转换器处于稳定状态且有足够大的负载电流以准确测量输入和输出电流时,通过PMBus命令完成一个简单的180ms校准程序即可。

LTC3883/LTC3883-1可准确测量电感器温度,以在整个工作温度范围内保持准确的电流回读。LTC3883动态地建立从外部温度传感器到电感器磁芯的温度上升模型,以了解电感器的自热影响。这项正在申请专利的算法简化了外部温度传感器的放置要求,实现了极其稳定的状态,并补偿了从电感器磁芯到主散热器的瞬态温度误差。

多IC系统

大型多轨电源板通常由隔离式中间总线转换器组成,该转换器将来自背板的-48V电压转换成更低的中间总线电压(IBV),典型值为12V,该中间总线电压被分配到PC板的各处。单独的负载点(POL)DC/DC转换器将IBV降至所需的轨电压,通常为0.5~5V,同时输出电流的范围为0.5~120A。这类电路板排列很密集,数字电源系统管理电路不能占用太多PC板面积。

高性能PMBus控制器(如LTC3883/LTC3883-1)和伴随IC(如LTC2978)一起工作,可以高效率且无缝地满足今天复杂电路板严格的数字电源管理要求。这些要求包括排序、电压准确度、过流和过压限制、裕度控制、监察以及故障控制。对任何数量的电源而言,这些器件的任意组合都能使排序设计变得非常容易。运用基于时间的算法,用户能以简单的可编程延迟,以任意顺序对轨的接通和断开排序。运用单线SHARE_CLK总线以及一个或多个双向通用IO(/GPIO)引脚,可以跨多个芯片排序。

篇8

我们设计模拟电子电路虚拟实验平台就是为了促进电子电路教学的发展。通过实际的模拟电子电路虚拟实验教学我们也清楚的发现,该技术可以很好的与电子电路课程的教学目标相吻合,这是传统的实验课程无法实现。在具体的表现方面有:首先,采用先仿真后实验的方式,这样帮助学生进行思考,锻炼了学生思维能力;其次,重视基础实验,实现了对学生动手能力和操作能力的全面提高;最后在很大程度上可以对学生的创新能力进行培养,实现学生综合能力的提升。

2模拟电子电路虚拟实验平台的设计

2.1模拟电子电路虚拟实验平台的硬件结构

模拟电子电路虚拟实验平台最为重要与核心的部分就是硬件结构的设计,一般的模拟电子电路虚拟实验平台的硬件结构主要是由计算机、接口电路、实验板三个板块组成。

2.1.1计算机

计算机是进行模拟电子电路虚拟实验平台设计的物质基础也是硬件结构的核心。学生在进行实验的过程中首先要进行的就是在计算机上进行实验的设计与模拟验证。模拟电子电路虚拟实验平台还可以实现多个实验之间的横向对比,这样的设计可以让学习者更加清楚的掌握实验。在模拟电子电路虚拟实验平台的设计中要想实际的实验与虚拟实验进行有效的结合,这样的设计才是更加科学合理的。

2.1.2接口电路

接口电路也是模拟电子电路虚拟实验平台中十分重要的设计要素。计算机输送的信号一般都是并行数据,而控制节点可以接收的一般都是串行数据,这时就需要植入接口电路,这种电路的作用就是实现控制信号与智能插件版的有效结合,通过这种方式控制节点的通断,这时整个实验平台的关键所在,接口电路对于电路的控制功能一般是通过单片机进行的。

2.1.3实验板

模拟电子电路虚拟实验平台的实验板是由稳压电源、函数发生器、智能插件板、集成器件插件板等模块组成。它是模拟电子电路虚拟实验平台中主要的模拟实验中心,依靠正弦波形、方波、三角波三种函数发生器进行。

2.2模拟电子电路虚拟实验平台的软件结构

2.2.1电子电路虚拟实验子系统

作为电子电路虚拟实验平台的核心电子电路虚拟实验子系统主要是由拟实验子系统、模拟电路虚拟实验子系统、数字电路虚拟实验子系统和综合电路虚拟实验子系统4个部分构成。该子系统可以帮助学生对理论知识进行深入的理解,对电子电路的基础知识进行实验验证,培养和锻炼学生的操作能力。在进行设计的过程中要将RLC移相电路与谐振电路,基本定理(律)验证电路等系列实验设计到该系统中,这样才能充分发挥其作用。

2.2.2模拟电路虚拟实验子系统

模拟电路虚拟实验子系统的主要作用是帮助学习者加深对于电路知识的理解与认识,同时提高学生的探究能力与独立解决问题的能力。系统中经常会涉及到一些具有思考价值的实际问题,让学生通过分析掌握模拟电路分析、仿真、设计的能力。在该系统的设计过程中要植入晶体管放大电路、信号运算电路、功率放大电路、滤波电路、信号产生电路和直流稳压电源、二极管电路等系列实验。

2.2.3数字电路虚拟实验子系统

该系统的作用是帮助学生学习数字电路相关的理论知识的学习与理解。让学生通过模拟实验子系统熟练的掌握数字电路的分析、测试与仿真。在具体的系统设计中应该将A/D与D/A转换电路、组合逻辑电路、逻辑器件测试、时序逻辑电路以及555定时器应用等系列实验设计到该子系统中去。

3结束语

篇9

CAD软件系统是当下电路设计软件中图形设计功能作为全面的应用软件,其在电子电路设计教学中的应用也十分广泛。在电路设计教学的开展中,CAD软件为课程开展提供了绘图,几何造型以及特征计算等功能,在进行电路设计过程中,教师能够通过带领学生进行元件设计,是学生进一步掌握不同电路元件的功能,并以此为基础,使学生利用不同元件的特性进行电路的功能设计。CAD软件在为电路教学设置元件设计功能的同时,也自带有元件库,电路的实际设计可以直接对元件进行调用,这也能够有效节约电路原理图设计时间。在利用该软件开展教学时,教师还要强调实际元件和虚拟元件的区别,并通过在教学过程中着重强调,以保证学生实际电路连接的准确性和安全性。

2EWB软件在教学中的具体应用分析

EWB计算机软件是一种用于电路设计与仿真的EDA工具软件,与CAD软件不同,EWB软件中包含更多的高品质模拟电路元件和组件模型。教师在开展电子电路设计教学时能够在元件调用的基础上,引导学生利用软件进行多种功能仿真,如对以连接的电路结构进行交流频率特性分析,静态分析和参数扫描分析等。EWB软件主要结构包括函数信号发生器和仿真电路模板等,学生能够在课程设计中通过元件调用和参数整合,完成电路设计,并通过将电路系统调用与仿真模板中,对其进行功能测试。在电路仿真教学过程中,教师应首先开展信号发生器教学,使得学生能够依据实际电路结构设计选定对应的激励信号,以此保证电子电路结构仿真结构的准确性和有效性。

3PSPICE仿真软件在电路设计教学中的应用

作为现阶段不同类型电路分析与设计仿真软件之一,PSPICE软件具有十分优越的实用性能。该软件主要包括电子线路仿真,图形方式输出,模拟计算电路功能和网表生成等功能,不仅能够对模拟电子线路进行仿真与模式实验,也能够与实体电路结构进行连接并开展模拟仿真。在电子电路的设计教学中,教师要将课程演示重点放在利用PSPICE软件模拟连接电路上,使学生能够在掌握元件参数的基础上,更为全面的掌握电路波形和电压电流值的检测方法。PSPICE仿真软件的应用,也为电路设计教学中元件参数的优化提供了科学有效的途经,教师通过对比软件中不同模拟元件的功能,以选择灵敏度高和容差关系稳定的软件开展教学,这能够极大的优化电路设计中的元件参数,并使得电子电路设计的教学质量得到有效提升。

4结束语

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关键词:电路设计;proteus;应用

中图分类号:TN702 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2017)03-0248-01

二十一世纪的今天,社会科技进步较快,proteus仿真软件在电路设计中的应用也越来越广泛。该仿真软件是计算机技术发展的重要成果之一,可以对模拟电路,数字电路和电路进行仿真操作,软件自身具备先进的虚拟器,包括示波器,逻辑分析仪,信号发生器等,为了更全面的了解和更深刻的分析proteus在电子电路设计中的应用,就要在软件开启的仿真条件下,对整体电路和包含的各个零部件进行逐一研究,为之后的电路设计打下坚实的基础思路。

1 Proteus仿真软件简述

Proteus软件是英国Lab Center Electronics公司出版的EDA工具软件(该软件中国总为广州风标电子技术有限公司)。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及器件。它是目前比较好的仿真单片机及器件的工具。虽然目前国内推广刚起步,但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。该软件包含ISIS和ARES两个软件部分,这两个部分在大环境下扮演着两个不同的重要角色,都有着举足轻重的作用。在日常工作中,ARES部分是用来当PCB设计工作的助手,进行有效辅佐,而ISIS则是主要负责在仿真开启的环境下对电路原理和模拟电路的设计工作。

2 Proteus仿真软件进行仿真电路设计的过程分析

在电子电路实训过程中,proteus仿真软件在进行仿真电路设计时,要在软件编辑界面,按照需要模拟的实际电路思路,设计出一套最符合实际情况的电子电路图,再通过许多相关数据计算,尽可能在最短的时间内完成对电路的初步设计和对数据的测量与计算整理,最后完成整体的模拟电路设计,然后利用软件的电路生成功能,输出最后的电路设计图。为了确保电路设计的顺利进行,仿真电路设计过程可以这样:先确定核实设计项目,然后运行proteus软件,绘制初步的电路原理图,然后根据原理确定需要的元件种类和数量,启动仿真系统,用虚拟仪器检测然后读出数据,分析结果,如不符合要求,对元件或者电路作适当修改然后再次检测,当符合要求时,要对电路进行完善,确定无误后敲定最终设计方案,然后系统自动生成电路图。

3 Proteus仿真软件的仿真电路设计与调试

在进行电路工作前,相关人员要检查虚拟测量仪器与被测量点的两个终端是否处于正常连接状态,还要确定信号源良好的接地情况,其中还要注意示波器与地线的连接状况。测量结束后要确保测量结果是GND的相反波形,有利于后续对电路的研究。实验过程中,要时刻注意电压表,电流表的指针位置,而在仿真电路时,要注意串联电路中电流指针的指数,如有任何问题,要及时地在相应的执行操作界面,通过网络,对电压作出适当调整,然后继续进行仿真电路的研究试验,推动proteus仿真软件在电子电路设计应用中的发展。

4 Proteus仿真软件的实用电路分析

在今后的与电路设计有关的工作当中,我们不光要充分发挥并发展proteus仿真软件,还要通过合理的方法来判断研究proteus仿真软件在未来电路研究中的发展趋势,然后进行相应改进。而proteus软件还需要通过传感器电路,正弦电路等实用电路中不断的进行试验和探索,最后才能把此项技术落实到实际电子科技产品的生产环节当中去。所以,我们再使用该软件进行电路设计和分析时,要把重点放到传感器电路和正弦电路等电路的实用性上,结合实际情况探究,才能更好地让软件适用于各种实用电路的应用。还能开发出仿真系统的其他用法和功能,促使电子行业发展,为以后的研究工作打下坚实的基础。

5 结语

综上所述,现阶段proteus仿真软件的应用已经十分广泛,而其使用功能也十分便利和强大,在进行电子电路设计时,为了能够更深刻研究电路的工作情况,更准确地对电路中存在的不足之处进行调整,我们要进一步对软件进行挖掘研究,明确操作规范,开发出更实用的功能以便使用。还能改善传统的电子电路设计工作,并z测出其中的缺陷,为降低电路实验成本,更有效地完成实验和缩短实验时间等方面,都有积极的推进意义。

参考文祥