電子電路分析與設(shè)計精選(九篇)
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第1篇：電子電路分析與設(shè)計范文
【關(guān)鍵詞】高速公路；電子不停車收費系統(tǒng)；設(shè)計
在高速公路上運用電子不停車收費系統(tǒng)是解決道路擁堵的一種有效方式，很多發(fā)達國家都在運用這種手段來提高出行效率。我國的部分高速公路已開始運用電子不停車收費系統(tǒng)，取得了較好的實踐效果。但在技術(shù)方面還存在一定不足，需要設(shè)計人員開展進一步的研究，確保系統(tǒng)能夠更加適用于我國的高速公路實際運行情況，發(fā)揮最大效用。
1.電子不停車收費系統(tǒng)的概念及組成
1.1電子不停車收費系統(tǒng)的概念
電子不停車收費系統(tǒng)隸屬于智能交通系統(tǒng)領(lǐng)域，憑借其快速、高效、智能的運行模式在國際社會得到廣泛應(yīng)用。具體來說電子不停車收費系統(tǒng)就是在車輛識別技術(shù)的輔助下實現(xiàn)收費站和車輛之間的數(shù)據(jù)通信，開展數(shù)據(jù)交換，利用網(wǎng)絡(luò)來對收費數(shù)據(jù)進行處理，在車輛不停的狀態(tài)下完成高速公路收費的智能系統(tǒng)。
1.2電子不停車收費系統(tǒng)的組成
電子不停車收費系統(tǒng)的組成主要包括四個部分：第一是CPU卡和電子標(biāo)簽，其中CPU卡作為一種全新的IC卡在電子付費方面發(fā)揮著重要作用，而電子標(biāo)簽的功用在于儲存車輛信息、車主資料及車牌信息等，是電子射頻的一種。第二個組成部分是收發(fā)器，收發(fā)器通過與電子標(biāo)簽間的微波高頻通信來阻抗干擾，實現(xiàn)快速通信。第三部分是微處理器，其主要功用是進行通信處理，將OBU和CPU卡收集到的信息傳至控制器，獲取并處理車輛信息，對OBU和CPU卡中的信息進行修正。第四部分為車道控制器，該控制器需要對OBU和CPU卡中的數(shù)據(jù)進行分析，對車輛的通行權(quán)進行判定，明確OBU和CPU卡是否有效，在判定無效的情況下發(fā)出警示，同時還能完成對違章現(xiàn)象的取證工作。
2.建立電子不停車收費系統(tǒng)的意義
在高速公路上建立電子不停車收費系統(tǒng)意義重大。首先，這是對科學(xué)發(fā)展觀的有力踐行，由于近年來車輛數(shù)量持續(xù)性增長，給高速路的正常通行帶來了很大壓力，高速公路擁堵成為備受關(guān)注的社會問題。建立不停車收費系統(tǒng)能夠使司機在不停車的狀態(tài)下完成交費，交費消耗的時間幾乎可以忽略，使高速路收費站的容量得以擴展，工作效率得以提升。其次，不停車收費系統(tǒng)的運用是科技興交的重要體現(xiàn)方式之一。車輛不必在通行中頻繁剎車、起步，使車輛磨損得到有效控制，節(jié)省油耗，同時減少對大氣環(huán)境的污染，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。第三，此類智能系統(tǒng)的投用能夠解決人工收費的諸多弊病，如票款丟失、效率低下等，使高速公路保持順暢，真正實現(xiàn)高速通行。通過為人們提供安全快速的交通環(huán)境，使交通行業(yè)的全新形象完美地展現(xiàn)出來。
3.高速公路電子不停車收費系統(tǒng)的設(shè)計
3.1系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計
C/S架構(gòu)是一種較為通用的系統(tǒng)架構(gòu)，其組成部分包括收費站、分中心和省中心。這三個部分共同構(gòu)成一個局域網(wǎng)，具體的工作方式為：高速公路車道作為信息采集前端，為收費站獲取車輛信息，將信息傳送到收費站的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，再由收費站將處理后的數(shù)據(jù)傳送到分中心和省中心。系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)是系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計的重點，而硬件結(jié)構(gòu)的主要部分就是ETC車道。ETC車道包括的硬件設(shè)備較多，如車道工控機、判別線圈、觸發(fā)線圈、抓拍攝像機、報警器、數(shù)據(jù)疊加器等等。設(shè)備之間是相互連接的，車道計算機起著主要的控制作用，而整體系統(tǒng)的運行則是由ETC車道軟件來控制的。
3.2系統(tǒng)功能模塊劃分
電子不停車收費系統(tǒng)的組成模塊包括：車道前端、車道監(jiān)視、數(shù)據(jù)通信以及ETC管理四個部分。其中車道前端的主要任務(wù)是處理車道交易、檢測外部設(shè)備并對設(shè)備進行有效控制以及拍下圖像進行保存；車道監(jiān)視的功用在于查看車輛、設(shè)備的變化情況，并對收費過程進行監(jiān)督；數(shù)據(jù)通信需要將車道前端收集到的數(shù)據(jù)下載下來，并將收費數(shù)據(jù)上傳到中心；而ETC管理的主要工作就是完成相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與核查，需要處理的內(nèi)容包括參數(shù)的更新、交通流量的統(tǒng)計、突況的統(tǒng)計、收費金額的審查等等。四個模塊缺一不可，只有四者協(xié)調(diào)工作才能確保電子不停車收費系統(tǒng)的正常運行。
3.3系統(tǒng)模塊設(shè)計
系統(tǒng)模塊設(shè)計是系統(tǒng)設(shè)計當(dāng)中的重要環(huán)節(jié)，需要處理好以下幾個方面的設(shè)計工作：第一是入口OBU處理，首先要對OBU的有效性進行判斷，確定其能夠正常運行的情況下再對OPU卡的有效性進行判定，用OPU卡來對車道號、收費站編號等進行記錄，進而寫入入口信息，形成入口過車明細。第二是出口OBU處理，同樣需要對OBU的有效性進行判斷，確定有效后讀出CPU卡中的基本信息，進行費率計算，從車輛持有人的電子錢包當(dāng)中扣除費用，回寫出口信息，最終形成出口收費明細。第三是對車道異常進行處理，比如無電子標(biāo)簽的車輛處理流程為車輛進入無電子標(biāo)簽報警引導(dǎo)車輛走MTC車道處理下一車輛。無效電子標(biāo)簽、無CPU卡、入口信息無效等車道異常情況的處理流程都與之相同，只是聲光報警系統(tǒng)顯示的報警內(nèi)容存在差別。第四是ETC管理，ETC管理需要做的工作是進行數(shù)據(jù)瀏覽、查詢、統(tǒng)計等，具體流程可以表示為管理開始選擇功能項設(shè)置查詢條件生成SQL語句顯示查詢結(jié)果進行結(jié)果打印。
3.4數(shù)據(jù)庫設(shè)計
數(shù)據(jù)庫設(shè)計包括概念設(shè)計和庫表設(shè)計兩個部分。在數(shù)據(jù)庫的概念設(shè)計當(dāng)中涉及的內(nèi)容包括：OBU（即電子標(biāo)簽）、IC卡、車輛實體、員工實體、班次及機構(gòu)實體等等。以O(shè)BU為例，其包括的實體屬性包括車型、編號、車牌號、車牌顏色、啟用及失效時間、OBU狀態(tài)等等。高速公路的員工實體屬性包括操作員的姓名、工號、密碼、所屬路段及收費站等。數(shù)據(jù)庫的庫表設(shè)計較為復(fù)雜，需要用到的庫表種類繁多，如OBU字典表、機構(gòu)編碼表、車輛信息表、IC卡字典表、收費標(biāo)準(zhǔn)字典表等等，不一而足。每種庫表都有各自的功效，如OBU字典表是用來保存車輛的屬性，以車輛信息為依據(jù)來進行車型識別。通過數(shù)據(jù)庫的庫表設(shè)計能夠?qū)Ω咚俟仿范蔚母黜椥畔⑦M行有效記錄，使不停車收費系統(tǒng)更加完善。
3.5界面設(shè)計
建立清晰的電子不停車收費系統(tǒng)界面能夠減少信息檢索實踐，提高工作效率。在ETC車道入口的界面中，需要包含交易信息區(qū)、車道運行信息區(qū)、外部設(shè)備狀態(tài)顯示區(qū)及攝像顯示區(qū)等等。監(jiān)視界面的設(shè)計需要包含的內(nèi)容有車道外部設(shè)備的運行情況、車輛交易實況、攝像機圖像等。收費站的ETC管理系統(tǒng)界面需要展示系統(tǒng)登錄、數(shù)據(jù)及報表管理、提供退出等部分。除了上述幾個環(huán)節(jié)的界面設(shè)計外，通行費統(tǒng)計、車流量統(tǒng)計、黑名單查詢等系統(tǒng)組成部分的界面都需要有一個完美的設(shè)計。要求各區(qū)域的劃分要十分明確，結(jié)構(gòu)安排也要盡量合理，力求在一個界面上展示足夠多的信息。
4.結(jié)束語
電子不停車收費系統(tǒng)在提升高速公路通行效率、實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保、展現(xiàn)交通形象等方面起著積極作用，道路交通部門應(yīng)該積極將這種智能化的系統(tǒng)引入到高速收費工作當(dāng)中。系統(tǒng)設(shè)計者則需不斷完善設(shè)計工作，使系統(tǒng)能夠順暢高效地運行，助益于高速公路事業(yè)的發(fā)展。
【參考文獻】
[1]李佩清.高速公路收費站收費內(nèi)業(yè)資料管理的幾點思考[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2012（12）.
[2]廉飛宇，范伊紅，張元.ETC電子不停車收費的技術(shù)研究[J].計算機工程與應(yīng)用，2010（05）.
第2篇：電子電路分析與設(shè)計范文
關(guān)鍵詞：項目教學(xué)法；學(xué)習(xí)情境；課程評價
作者簡介：王彬（1985-），男，湖南湘鄉(xiāng)人，湖南水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院電力工程系，助理實驗師。（湖南 長沙 410131）
中圖分類號：G712 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）23-0058-02
新時代下，新生代高職學(xué)生具有他們所特有的學(xué)習(xí)特點：對于感興趣的東西學(xué)習(xí)積極性較高，對于枯燥的理論知識則學(xué)習(xí)效率低，對于實踐性環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)興趣明顯高于理論課程的學(xué)習(xí)。因此在教學(xué)過程中要求教師必須注意理論與實際的結(jié)合。而把項目教學(xué)更好地融入課程當(dāng)中，能使理論與實際結(jié)合緊密。
一、定義項目教學(xué)法
項目教學(xué)法，是教師與學(xué)生一起完成一個完整的“項目”工作而展開的教學(xué)活動。在高職教學(xué)中，項目一般指的是以生產(chǎn)完成一件具體的、在實際當(dāng)中有用途的產(chǎn)品為目的的學(xué)習(xí)任務(wù)，它一般具有以下幾個條件：學(xué)生能學(xué)習(xí)到一定的教學(xué)內(nèi)容，并具有一定的教學(xué)意義；可以在某一個學(xué)習(xí)情境中將理論與實際技能相結(jié)合；項目的設(shè)定要與企業(yè)實際生產(chǎn)過程具有直接關(guān)聯(lián)；學(xué)生具有獨立完成項目的機會，能在一定框架范圍內(nèi)自行組織和安排學(xué)習(xí)行為；項目實行中以及項目最終需具有能具體展示的成果；項目實施者能克服并處理實際困難和問題；項目應(yīng)具有適當(dāng)?shù)碾y度，其中包含已學(xué)知識、技能的應(yīng)用，還必須包含新知識、能力、技能的拓展；項目完成后需教師與學(xué)生共同對項目成果進行評價。
二、課程特點
“電子電路分析與制作”課程是電力系統(tǒng)自動化、供用電、小型水電站及電子等專業(yè)的基礎(chǔ)課程。學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程之前，必須先學(xué)習(xí)電路基礎(chǔ)、高等數(shù)學(xué)等課程，具備學(xué)習(xí)本課程所要求的專業(yè)基礎(chǔ)知識和文化基礎(chǔ)知識。本課程為培養(yǎng)電力系統(tǒng)自動化、供用電技術(shù)、電子技術(shù)從業(yè)人員提供必備的理論知識和基本技能。
企業(yè)或是實習(xí)單位要求這些專業(yè)的從業(yè)人員具備一定的知識目標(biāo)，故必須通過本課程的教學(xué)，讓學(xué)生掌握電子電路的基礎(chǔ)知識；各種基本電路的組成、工作原理、性能特點及主要參數(shù)；掌握常用電子電路的分析和設(shè)計方法。企業(yè)及實習(xí)單位還要求這些專業(yè)的從業(yè)人員具備一定的能力目標(biāo)，所以在設(shè)計課程時必須把本課程的理論教學(xué)和實踐教學(xué)相結(jié)合，使學(xué)生具有使用常用電子儀器儀表的能力，具有查閱電子元器件手冊并合理選用元器件的能力，閱讀和應(yīng)用常見電子電路的能力，測試常用電子電路功能，設(shè)計簡單電路及制作的能力，排除簡單故障的能力。
在“電子電路分析與制作”課程中實施項目教學(xué)法，既能很好地引導(dǎo)90后的高職學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，又能更好地讓學(xué)生掌握電子電路中的基礎(chǔ)知識，更能使學(xué)生具備一定的相關(guān)崗位所需基本能力。
三、利用項目教學(xué)法設(shè)定學(xué)習(xí)情境及學(xué)習(xí)型工作任務(wù)
高職教育課程的本質(zhì)屬性上具備職業(yè)性，故利用項目教學(xué)法設(shè)定學(xué)習(xí)情境時需考慮行業(yè)、企業(yè)、崗位的職業(yè)需求以及學(xué)生的自身需求。根據(jù)各專業(yè)從業(yè)者的培養(yǎng)目標(biāo)和從業(yè)崗位分析，應(yīng)具備的職業(yè)能力大致可分四個部分：以弱電部分的生產(chǎn)制造為基礎(chǔ)，從業(yè)者必須掌握電子產(chǎn)品的裝配、檢測、調(diào)試、維修、生產(chǎn)工藝路線的制定、生產(chǎn)管理等能力；以電力弱電部分開發(fā)為基礎(chǔ)，從業(yè)者應(yīng)掌握電子線路的分析、仿真、印制電路板設(shè)計等能力；以電力弱電設(shè)備銷售為引導(dǎo)，從業(yè)者應(yīng)掌握電力設(shè)備的銷售、安裝、現(xiàn)場調(diào)試、售后維護等能力；以電力電子設(shè)備的運行維護為引導(dǎo)，從業(yè)者應(yīng)具備常用及專用弱電設(shè)備的使用、維護及保養(yǎng)等方面的知識。所以根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)與崗位的需求，必須打散并重組電子電路分析與制作的知識點，并構(gòu)成不同的網(wǎng)絡(luò)知識結(jié)構(gòu)。而利用項目教學(xué)法使并構(gòu)的知識網(wǎng)絡(luò)包含在設(shè)定的學(xué)習(xí)情境中。筆者根據(jù)崗位需求以及課程知識點調(diào)整的網(wǎng)絡(luò)知識結(jié)構(gòu)，為這門課程設(shè)定了三個學(xué)習(xí)情境。情境設(shè)定如表1所示。
經(jīng)過上述設(shè)定后，又對每個情境設(shè)定了學(xué)習(xí)型子情境即學(xué)習(xí)工作任務(wù)，以學(xué)習(xí)情境一：LED燈板的分析與制作為例，學(xué)習(xí)型工作任務(wù)如表2所示。
課程應(yīng)用項目教學(xué)法設(shè)定了學(xué)習(xí)情境后，教學(xué)過程嚴(yán)格按照設(shè)定的學(xué)習(xí)情境進行教學(xué)，利用子情境—任務(wù)的形式讓學(xué)生發(fā)揮自己的主觀能動性，在不知不覺中掌握知識及技能。
四、課程評價
課程應(yīng)用項目教學(xué)法進行學(xué)習(xí)情境及學(xué)習(xí)型工作任務(wù)的設(shè)定，而整個教學(xué)過程為了準(zhǔn)確地評價本課程的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，體現(xiàn)學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的要求，必須對本課程的各個環(huán)節(jié)進行考核，以便對學(xué)生學(xué)習(xí)評價盡可能地做到公平公正和標(biāo)準(zhǔn)化，所以對以往的考核內(nèi)容及考核形式進行了修改。整個課程評價以過程考核法進行考核，制定流程如下表3所示。
每個學(xué)習(xí)情境由個人評價（20%）、小組評價（20%）、指導(dǎo)老師評價（60%）三個部分組成。
指導(dǎo)老師評價，是指導(dǎo)老師對學(xué)生完成的每個學(xué)習(xí)型工作任務(wù)的階段性成果進行評價。并針對學(xué)生完成每個產(chǎn)品的功能、技術(shù)指標(biāo)、經(jīng)濟指標(biāo)及產(chǎn)品工藝等內(nèi)容進行評價。
小組評價，是各小組集體討論后對本班各小組就相互合作與交流、完成產(chǎn)品的功能與工藝等內(nèi)容進行評價。
個人評價，是學(xué)生對自己和組內(nèi)其他同學(xué)在工作中的表現(xiàn)進行評價。
每種考核形式應(yīng)制定相應(yīng)的評價單，如以指導(dǎo)老師評價單（見表4）為例。
五、實施后總結(jié)
第一，必須做好充分的準(zhǔn)備。項目教學(xué)法運用到課程教學(xué)中會產(chǎn)生比傳統(tǒng)教學(xué)方法更多的工作量，過程中評價需制定好相應(yīng)的考核標(biāo)準(zhǔn)及評價表。
第二，必須選擇好合適的項目。要有目的去挑選項目，使它與崗位需求、課程知識點相結(jié)合。要保證項目的完整性，從設(shè)計、制板、安裝到調(diào)試，使子任務(wù)中完成的各級產(chǎn)品最終能夠安裝成一個完整的產(chǎn)品。
第三，要調(diào)動學(xué)生的積極性。項目教學(xué)法的核心對象是學(xué)生，所以調(diào)動學(xué)生的積極性尤為重要，整個教學(xué)過程必須有激勵方法進行學(xué)生興趣的激勵。
第四，因材施教，根據(jù)每個學(xué)生素質(zhì)設(shè)定任務(wù)難度，并做好評價。每個高職學(xué)生的素質(zhì)有所不同，如果任務(wù)難度選擇不好，或考核評價做得不好，反而會打消學(xué)生的積極性，致使整個項目教學(xué)法不能更好地實施。故設(shè)定每個學(xué)生任務(wù)難度并做好評價尤為重要。
總而言之，在“電子電路分析與制作”課程中實施項目教學(xué)法，只要準(zhǔn)備充分，應(yīng)用得當(dāng)，會在課程教學(xué)中取得非常好的效果。
參考文獻：
[1]吳言.項目教學(xué)法[J].職業(yè)技術(shù)教育，2003，（7）.
第3篇：電子電路分析與設(shè)計范文
【關(guān)鍵詞】教育理念；ISAS教學(xué)；仿真教學(xué)；信息化教學(xué)
《電子電路分析與應(yīng)用》是高職院校機電和電氣自動控制等電類專業(yè)的一門極其重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，在過去的教學(xué)實踐中，存在著不少問題，主要體現(xiàn)在：1.教學(xué)注重概念與理論，忽視實踐環(huán)節(jié)，教學(xué)內(nèi)容與實際工作崗位脫節(jié)，缺乏“基于工作的學(xué)習(xí)”和“基于學(xué)習(xí)的工作”的職業(yè)教育理念；2.教學(xué)方法和手段仍然是沿襲過去的方式，沒能充分的利用現(xiàn)代化的教學(xué)工具和網(wǎng)絡(luò)信息平臺。本文就《電子電路分析與應(yīng)用》課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法改革的研究與實踐進行了初步探討
1.教學(xué)內(nèi)容的整合與項目制教學(xué)體系的構(gòu)建
1.1教學(xué)內(nèi)容的整合
“基于工作的學(xué)習(xí)”，要求我們作為職業(yè)教育工作者，要深入行業(yè)生產(chǎn)第一線，充分了解職業(yè)工作崗位對從業(yè)人員的要求，解構(gòu)工作崗位所必需的知識和技能，重構(gòu)課程的教學(xué)內(nèi)容，調(diào)整教學(xué)方式?！峨娮与娐贩治雠c應(yīng)用》就是把以往的“模擬電子技術(shù)”、 “數(shù)字電子技術(shù)”等課程，按照“解構(gòu)工作，重構(gòu)學(xué)習(xí)”重新整合成的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。
1.2項目制教學(xué)體系的構(gòu)建
在“解構(gòu)工作，重構(gòu)學(xué)習(xí)”的思想指導(dǎo)上，我們將課程分為“職業(yè)規(guī)范與素養(yǎng)”、“ 穩(wěn)壓電源分析與調(diào)試”、“音頻功放分析與調(diào)試”、“溫度控制器”、 “數(shù)字時鐘”五個項目進行教學(xué)，讓學(xué)生了解安全生產(chǎn)常識、“6S”管理規(guī)范，掌握焊接技能、電子元器件識別、儀器儀表使用、方框圖分析、單元電路記憶與分析、電路仿真、電路分析、電路測量等知識和能力；為學(xué)生后續(xù)專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域提供必備的電子技術(shù)基本知識、基本理論和基本技能。
2.更新教學(xué)理念，改革教學(xué)方法
2.1項目驅(qū)動結(jié)合ISAS教學(xué)方法
長期以來，教學(xué)過程沒有體現(xiàn)出學(xué)生的主體地位，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中只是被動的接受者，表現(xiàn)出來就是學(xué)生學(xué)習(xí)興趣下降，不知道學(xué)了干什么，更不知道學(xué)會了有什么用，難以達成老師所期望的教學(xué)效果。筆者認為，教師只是學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的引導(dǎo)者、學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者和幫助者；將ISAS（信息搜索分析技能）教學(xué)法引入課堂教學(xué)就是要發(fā)揮學(xué)生自身的積極性，體現(xiàn)了教學(xué)過程學(xué)生的主體地位；授課教師跟據(jù)實際案例，提出問題，比如，什么是“直流穩(wěn)壓電源”，它有哪些應(yīng)用，做一個“直流穩(wěn)壓電源”，要用到哪些元器件，電路怎么連接的等等，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下查找相關(guān)資料，學(xué)習(xí)相關(guān)知識，掌握相關(guān)的技能，包括元器件的識別、方框圖分析、焊接技能，學(xué)生購買元器件等，并自行安裝調(diào)試，完成“直流穩(wěn)壓電源”作品的制作，期末對每個學(xué)生的作品一一進行測試，測試結(jié)果作為課程考核依據(jù)；這種教學(xué)方式，讓學(xué)生知道自己在學(xué)什么、做什么，有目的性、有針對性，體現(xiàn)出“基于學(xué)習(xí)的工作”的職業(yè)教育理念。
2.2應(yīng)用Multisim軟件進行仿真教學(xué)
隨著計算機應(yīng)用的日益普及，在電類專業(yè)中，利用計算機進行仿真教學(xué)已經(jīng)引起人們廣泛關(guān)注，在高職院校中，由于受到生源的限制，許多學(xué)生對單純的理論講授感到乏味，對抽象的數(shù)學(xué)推導(dǎo)感到厭煩，而電路仿真直觀、生動、形象，可操作性強；同時在教學(xué)實踐中，還由于受實訓(xùn)設(shè)備、場地和經(jīng)費的限制，許多實訓(xùn)項目的實訓(xùn)效果不夠理想甚至一些實訓(xùn)項目不能開出。這些都嚴(yán)重的抑制了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，影響了課程的教學(xué)效果；所以仿真教學(xué)的應(yīng)用與開展對于整體提升學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，全面提高教學(xué)質(zhì)量有非常積極的作用。利用計算機仿真教學(xué)，只需一臺電腦，安裝仿真軟件，構(gòu)建一個良好的仿真平臺，就相當(dāng)于隨身攜帶了一個實訓(xùn)室，不僅可以實現(xiàn)電路的仿真測試并且可以按照需要，實時進行修改，方便實用。所以，筆者在具體的教學(xué)過程中，要求學(xué)生掌握Multisim軟件的使用，對學(xué)習(xí)中的一些典型電路進行仿真，對電路的性能模擬測試，驗證電路設(shè)計方案的正確性，優(yōu)化電路設(shè)計等。
2.3充分利用互聯(lián)網(wǎng)開展信息化教學(xué)
課程信息化教學(xué)建設(shè)是教育信息化實施中的一項重要內(nèi)容。最近幾年來，我院的教學(xué)信息化程度不斷提高，學(xué)院實現(xiàn)了有線網(wǎng)絡(luò)的普及和無線網(wǎng)絡(luò)的校園全面覆蓋，為教學(xué)帶來了極大的便利。世界大學(xué)城空間（http：//）利用互聯(lián)網(wǎng)這一平臺，使得世界大學(xué)城空間建設(shè)的資源具有共享的特點。依托互聯(lián)網(wǎng)，我們可以把世界上其他相關(guān)優(yōu)秀教師授課的資料，包括視頻、文字、表格和圖像等，引入到自己的教學(xué)中來；這種引入是對我們教學(xué)的一種極其重要補充，可以極大的開闊學(xué)生的視野，更新教師的觀念，也可以彌補我們在實際教學(xué)中存在的一些不足，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的共享。舉例來說，在《電子電路分析與應(yīng)用》課程教學(xué)目標(biāo)中，示波器的使用是一項非常重要、必須掌握的基本技能，但是，在以往的教學(xué)中，由于受到師資、設(shè)備、場地和教學(xué)課時的限制，不可能對每一個學(xué)生都做到一一指導(dǎo)，一些學(xué)生想學(xué)卻沒有完全學(xué)會，抑制了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；而現(xiàn)在我們利用世界大學(xué)城空間，將示波器操作技能做成視頻文件上傳到自己的教學(xué)空間，讓學(xué)生利用課余時間觀摩、復(fù)習(xí)，在課堂里也可以對著示波器操作技能的視頻資料自己練習(xí)，從而能夠很快的熟練掌握示波器操作技能；利用世界大學(xué)城空間進行教學(xué)常常起到了事半功倍的效果。
在高職院校的課程教學(xué)改革中，作為教師，我們首先要更新自己頭腦中僵化落伍的觀念，研究學(xué)生如何學(xué)，確定自己怎么教，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，改進我們的教學(xué)方法，才能達成專業(yè)學(xué)習(xí)與工作崗位的對接，培養(yǎng)出社會需要的高技能人才。
第4篇：電子電路分析與設(shè)計范文
關(guān)鍵詞：模擬；電子電路；實驗平臺；設(shè)計
21世紀(jì)是信息時代，電子計算機技術(shù)得到了快速的發(fā)展，覆蓋了社會的方方面面，尤其是在教育教學(xué)方面的影響更是十分顯著，模擬電子電路虛擬實驗發(fā)展十分迅速。模擬電子電路虛擬實驗的出現(xiàn)為電子電路的學(xué)習(xí)與研究帶來了巨大的方便，有效的培養(yǎng)了學(xué)生對電子電路的分析、測試、理解與研究能力。傳統(tǒng)的電子電路實驗過程復(fù)雜，方法單一，對于實驗設(shè)備的要求比較高，浪費了大量的人力物力，而且對一些復(fù)雜的電子電路實驗而言，傳統(tǒng)的實驗方式根本無法實現(xiàn)，或者由于實驗設(shè)備的制約，很多情況下根本無法完成相應(yīng)的電子電路實驗。模擬電子電路虛擬實驗出現(xiàn)解決了這些難題，無論是在時間還是教學(xué)內(nèi)容上都有很大的優(yōu)勢，在實際的學(xué)習(xí)與教學(xué)過程中得到了廣泛的應(yīng)用。
1 建設(shè)模擬電子電路虛擬實驗平臺的理念
1.1 與理論相結(jié)合
電子電路教學(xué)是電學(xué)體系中十分重要的知識板塊，電子電路教學(xué)又分為理論教學(xué)、實驗教學(xué)兩個部分。我們進行模擬電子電路虛擬實驗就是為了更好的促進電子電路教學(xué)整體的進步，因此在實際的教學(xué)過程中我們應(yīng)該充分的考慮模擬電子電路虛擬實驗與電子電路理論教學(xué)的有效結(jié)合，實現(xiàn)兩者之間的相互促進，這才是最為科學(xué)的實驗教學(xué)方式。
1.2 解決傳統(tǒng)實驗?zāi)Ｊ奖锥?/p>
傳統(tǒng)的電子電路實驗教學(xué)經(jīng)常受到儀器設(shè)備。實驗環(huán)境和實驗條件的影響，造成在進行電子電路實驗的過程中往往不能順利進行。另一方面，傳統(tǒng)的電子電路實驗過程中由于實驗步驟的復(fù)雜性，因此常常是以教師的講解為主導(dǎo)，學(xué)生動手操作和動腦思考的過程很少，并不能真正達到實驗的目的。傳統(tǒng)電子電路實驗教學(xué)的這些弊端共同造成了傳統(tǒng)實驗教學(xué)與理論知識脫節(jié)，失去實驗的意義，但是我們使用模擬電子電路虛擬實驗平臺進行實驗，可以有效的克服這些弊端，解決在實驗過程中的條件問題，讓學(xué)生通過思考進行設(shè)計仿真，這樣的實驗過程能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性和思維能力，真正達到實驗教學(xué)的目的。
1.3 與教學(xué)目標(biāo)吻合
我們設(shè)計模擬電子電路虛擬實驗平臺就是為了促進電子電路教學(xué)的發(fā)展。通過實際的模擬電子電路虛擬實驗教學(xué)我們也清楚的發(fā)現(xiàn)，該技術(shù)可以很好的與電子電路課程的教學(xué)目標(biāo)相吻合，這是傳統(tǒng)的實驗課程無法實現(xiàn)。在具體的表現(xiàn)方面有：首先，采用先仿真后實驗的方式，這樣幫助學(xué)生進行思考，鍛煉了學(xué)生思維能力；其次，重視基礎(chǔ)實驗，實現(xiàn)了對學(xué)生動手能力和操作能力的全面提高；最后在很大程度上可以對學(xué)生的創(chuàng)新能力進行培養(yǎng)，實現(xiàn)學(xué)生綜合能力的提升。
2 模擬電子電路虛擬實驗平臺的設(shè)計
2.1 模擬電子電路虛擬實驗平臺的硬件結(jié)構(gòu)
模擬電子電路虛擬實驗平臺最為重要與核心的部分就是硬件結(jié)構(gòu)的設(shè)計，一般的模擬電子電路虛擬實驗平臺的硬件結(jié)構(gòu)主要是由計算機、接口電路、實驗板三個板塊組成。
2.1.1 計算機
計算機是進行模擬電子電路虛擬實驗平臺設(shè)計的物質(zhì)基礎(chǔ)也是硬件結(jié)構(gòu)的核心。學(xué)生在進行實驗的過程中首先要進行的就是在計算機上進行實驗的設(shè)計與模擬驗證。模擬電子電路虛擬實驗平臺還可以實現(xiàn)多個實驗之間的橫向?qū)Ρ?，這樣的設(shè)計可以讓學(xué)習(xí)者更加清楚的掌握實驗。在模擬電子電路虛擬實驗平臺的設(shè)計中要想實際的實驗與虛擬實驗進行有效的結(jié)合，這樣的設(shè)計才是更加科學(xué)合理的。
2.1.2 接口電路
接口電路也是模擬電子電路虛擬實驗平臺中十分重要的設(shè)計要素。計算機輸送的信號一般都是并行數(shù)據(jù)，而控制節(jié)點可以接收的一般都是串行數(shù)據(jù)，這時就需要植入接口電路，這種電路的作用就是實現(xiàn)控制信號與智能插件版的有效結(jié)合，通過這種方式控制節(jié)點的通斷，這時整個實驗平臺的關(guān)鍵所在，接口電路對于電路的控制功能一般是通過單片機進行的。
2.1.3 實驗板
模擬電子電路虛擬實驗平臺的實驗板是由穩(wěn)壓電源、函數(shù)發(fā)生器、智能插件板、集成器件插件板等模塊組成。它是模擬電子電路虛擬實驗平臺中主要的模擬實驗中心，依靠正弦波形、方波、三角波三種函數(shù)發(fā)生器進行。
2.2 模擬電子電路虛擬實驗平臺的軟件結(jié)構(gòu)
2.2.1 電子電路虛擬實驗子系統(tǒng)
作為電子電路虛擬實驗平臺的核心電子電路虛擬實驗子系統(tǒng)主要是由擬實驗子系統(tǒng)、模擬電路虛擬實驗子系統(tǒng)、數(shù)字電路虛擬實驗子系統(tǒng)和綜合電路虛擬實驗子系統(tǒng)4個部分構(gòu)成。該子系統(tǒng)可以幫助學(xué)生對理論知識進行深入的理解，對電子電路的基礎(chǔ)知識進行實驗驗證，培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的操作能力。在進行設(shè)計的過程中要將RLC移相電路與諧振電路，基本定理（律）驗證電路等系列實驗設(shè)計到該系統(tǒng)中，這樣才能充分發(fā)揮其作用。
2.2.2 模擬電路虛擬實驗子系統(tǒng)
模擬電路虛擬實驗子系統(tǒng)的主要作用是幫助學(xué)習(xí)者加深對于電路知識的理解與認識，同時提高學(xué)生的探究能力與獨立解決問題的能力。系統(tǒng)中經(jīng)常會涉及到一些具有思考價值的實際問題，讓學(xué)生通過分析掌握模擬電路分析、仿真、設(shè)計的能力。在該系統(tǒng)的設(shè)計過程中要植入晶體管放大電路、信號運算電路、功率放大電路、濾波電路、信號產(chǎn)生電路和直流穩(wěn)壓電源、二極管電路等系列實驗。
2.2.3 數(shù)字電路虛擬實驗子系統(tǒng)
該系統(tǒng)的作用是幫助學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)字電路相關(guān)的理論知識的學(xué)習(xí)與理解。讓學(xué)生通過模擬實驗子系統(tǒng)熟練的掌握數(shù)字電路的分析、測試與仿真。在具體的系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)該將A/D與D/A轉(zhuǎn)換電路、組合邏輯電路、邏輯器件測試、時序邏輯電路以及555定時器應(yīng)用等系列實驗設(shè)計到該子系統(tǒng)中去。
3 結(jié)束語
模擬電子電路虛擬實驗平臺是現(xiàn)代計算機技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，對于現(xiàn)代電子電路實驗研究和教學(xué)工作有著十分重要的意義與價值。該平臺為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了一個科學(xué)、理想、實用的實驗平臺，實現(xiàn)了電子電路教學(xué)的跨越式發(fā)展，對于現(xiàn)代教育教學(xué)工作有著重要的意義與價值。
參考文獻
第5篇：電子電路分析與設(shè)計范文
關(guān)鍵詞 EWB;仿真分析;電子線路
中圖分類號TP31 文獻標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708(2010)24-0138-02
《電子線路》課程的教學(xué),是由理論課教學(xué)、實驗課程等教學(xué)環(huán)節(jié)構(gòu)成。利用EWB在計算機上進行基礎(chǔ)驗證模擬、數(shù)字實驗,作為教學(xué)的補充,能增強學(xué)生對電路的感性認識,掌握各種儀器的基本使用、電路參數(shù)的測試方法。通過人機對話的方式,能使每個人都能親自動手接觸電路,進行元件接線,參數(shù)設(shè)定。通過調(diào)試和測量,把實驗與理論有機的結(jié)合起來,加深了學(xué)生對理論的認識,給《電子線路》課程的教與學(xué)構(gòu)筑了一個很好的平臺。
1 EWB軟件簡介
電子工作平臺Electronics Workbench (EWB)(現(xiàn)稱為MultiSim)軟件是加拿大Interactive Image Technologies公司于80年代末、90年代初推出的電子電路仿真的虛擬電子工作臺軟件,它具有這樣一些特點:
1)采用直觀的圖形界面創(chuàng)建電路。在計算機屏幕上模仿真實實驗室的工作臺,繪制電路圖需要的元器件、電路仿真需要的測試儀器均可直接從屏幕上選取;2)軟件儀器的控制面板外形和操作方式都與實物相似,可以實時顯示測量結(jié)果;3)EWB軟件帶有豐富的電路元件庫,提供多種電路分析方法;4)作為設(shè)計工具,它可以同其它流行的電路分析、設(shè)計和制板軟件交換數(shù)據(jù);5)EWB具有虛擬的儀表設(shè)備,包含波形函數(shù)產(chǎn)生器、萬用電表、示波器及邏輯分析儀等,可更具體的模擬實際的測量情況;6)EWB還是一個優(yōu)秀的電子技術(shù)訓(xùn)練工具,利用它提供的虛擬儀器可以用比實驗室中更靈活的方式進行電路實驗,仿真電路的實際運行情況,熟悉常用電子儀器測量方法。
2 EWB應(yīng)用于《電子線路》課堂教學(xué)
隨著理論教學(xué)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果廣泛結(jié)合應(yīng)用,教學(xué)方法也在不斷進行改進、完善、發(fā)展和創(chuàng)新。下面是我們在EWB上建立并實際運用于《電子線路》課堂教學(xué)的一些方法。
2.1 理論與實踐緊密結(jié)合的教學(xué)方法
《電子線路》是一門實踐性很強的課程?；贓WB《電子線路》的課堂教學(xué),是在EWB虛擬的電子電路環(huán)境中,師生借助計算機高效地與EWB上的電子元器件、電子儀器、分析工具等進行實時交互作用,相互影響。使教師、學(xué)生感覺到自己置身于特殊的教與學(xué)的環(huán)境之中,從而產(chǎn)生親臨真實電子電路環(huán)境的感受和體驗。
2.2 實時啟發(fā)、探究式的教學(xué)方法
基于EWB的課堂上,首先,電子元器件的符號、命名、電路標(biāo)識都遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),使學(xué)習(xí)過程中的協(xié)作與會話能形成有效的交流;其次,計算機儲存量大和處理速度快的功能使EWB完成對電子電路參數(shù)的設(shè)置和仿真,數(shù)據(jù)、圖形的分析和處理,結(jié)果的輸出和存儲等都只須鼠標(biāo)輕點幾下即可完成,因而在課堂上師生間有充分的交流時間,學(xué)生的疑問、新奇的想法等都可以得到即時的驗證和嘗試。真正實現(xiàn)了“所想即所得”的高效交流。運用EWB創(chuàng)設(shè)的開放性、情境化、高效性的學(xué)習(xí)環(huán)境,在教學(xué)中我們以“問題情境――建立模型――解決問題與拓展”的模式展開,對新知識的學(xué)習(xí)變得高效且容易。
3 EWB在《電子線路》課程教學(xué)中的作用
3.1 保障學(xué)生和設(shè)備安全
對于電子類的教師來說,帶領(lǐng)學(xué)生去進行電工電子實驗,首先要解決的問題就是學(xué)生和設(shè)備的安全。利用EWB進行仿真實驗時,它是利用計算機進行仿真,不必接觸真正的元器件或設(shè)備,這樣就了保障學(xué)生和設(shè)備安全。
3.2 實驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,效率提高
平常帶領(lǐng)生去做實驗,實驗前要準(zhǔn)備實驗材料和設(shè)備,實驗中拼插、焊接元器件、使用實驗設(shè)備、學(xué)生安全問題,實驗后清點實驗材料,以及日常維護實驗器材等工作常常耗費了大量的時間、人力和財力,它們導(dǎo)致許多老師都不愿意帶學(xué)生去做實驗?？墒侵灰覀冊谟嬎銠C上安裝了EWB軟件,并利用該軟件去進行仿真實驗,運用該軟件做仿真實驗不僅解決了上述問題,而且大大的加快了學(xué)生做實驗的速度,原因在于利用軟件去做仿真實驗時,學(xué)生要做的工作僅僅是用鼠標(biāo)去設(shè)計連接實驗電路和思考分析問題,不必去應(yīng)付除此以外的種種意外情況,做實驗當(dāng)然就得心應(yīng)手,而且實驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,效率提高。
3.3 方便解決實際難題
在《電子線路》的教學(xué)中經(jīng)常會假設(shè)某個元器件發(fā)生短路、斷路、漏電等故障,而這些假設(shè)由于各種原因不太好做實驗,教師只有通過純理論分析來講授。如使用EWB軟件,這個難題就非常好解決,我們可以利用EWB中提供的元器件故障設(shè)置功能將元器件設(shè)置好故障,再連接相關(guān)的儀器,進行電路仿真后就可以看到元器件發(fā)生故障時的現(xiàn)象,還可以從儀器上讀出所需要的各個參數(shù)。
3.4 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力
EWB虛擬仿真實驗的引入,不僅可以充分對數(shù)據(jù)采集、儲存、分析、處理、傳輸及控制,對方案進行論證、選定和設(shè)計,而且可以隨時改變電阻的阻值、電容的容量、晶體管及集成電路的型號參數(shù)等來調(diào)整電路,使之更加合乎要求,得出較為理想的電路;可以鞏固和拓展學(xué)生所學(xué)的基本理論和專業(yè)知識,培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用、獨立分析和解決實際問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
4 結(jié)論
基于EWB的《電子線路》課程教學(xué)不僅實現(xiàn)了理論與實踐的緊密結(jié)合,實現(xiàn)了實時啟發(fā)和探究式的教與學(xué),而且通過計算機仿真技術(shù)能把復(fù)雜事物簡化、變抽象為具體、微觀的事物放大、宏觀事物縮小,縮短時空距離?；贓WB創(chuàng)設(shè)的學(xué)習(xí)環(huán)境,不僅豐富了《電子線路》 課堂教學(xué)方法,拓展了教學(xué)內(nèi)容的廣度和深度,更加有效地提高了學(xué)生實驗實訓(xùn)效率和課堂教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻
[1]豆玉杰,張霞.EWB在電子電路教學(xué)中的作用[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息,2007(2).
[2]達正花.EWB在《模擬電路》教學(xué)中的應(yīng)用[J].甘肅科技,2004(9).
第6篇：電子電路分析與設(shè)計范文
【關(guān)鍵詞】工程教育認證 電路分析基礎(chǔ) 課程改革
前言
國際工程教育認證制度，是為了通過協(xié)定內(nèi)容建立完善的工程教育認證制度，使一國大學(xué)課程教育學(xué)歷能夠得到其他國家的認可，以邁向下程教育的同際化[1]。1989年美國、英國、加拿大、愛爾蘭、澳大利亞和新西蘭等國家的6個工程組織正式簽署了關(guān)于相互承認已認證工程專業(yè)點的華盛頓協(xié)議（Washington Accord）。該協(xié)議是國際教育工程認證中最廣泛最重要的協(xié)議。
在我國，教育部于2006年3月正式成立工程教育專業(yè)認證專家委員會，部分工程教育專業(yè)的認證試點工作開始進行。2009年國際工程教育大會在北京召開，工程教育專業(yè)認證是這次大會的一個重要主題，目前我國有關(guān)部門正在努力爭取加入《華盛頓協(xié)議》，以提高我國工程教育水平[1]。截至2011年，可進行認證的工程專業(yè)數(shù)量已從4個增加到10個。
教育部工程教育專業(yè)認證專家委員會在2011年頒布的工程教育專業(yè)認證試行標(biāo)準(zhǔn)，對機械、化工、電子信息等10大類工程專業(yè)進行了詳細的認證標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定[4]。這些標(biāo)準(zhǔn)涵蓋整個培養(yǎng)過程的各個方面，包括專業(yè)目標(biāo)、課程體系、師資隊伍、支持條件、學(xué)生發(fā)展、管理制度、質(zhì)量評價、專業(yè)特殊要求等等。對于電子信息類專業(yè)，該標(biāo)準(zhǔn)給出了詳細的專業(yè)分類以及每個細分專業(yè)的具體要求進行了規(guī)定。其中電路理論課，包含直流電路、正弦交流電路、一階和二階動態(tài)電路、電路的頻率分析、電網(wǎng)絡(luò)矩陣分析、分布參數(shù)電路等內(nèi)容，是重要的工程基礎(chǔ)類課程。在多數(shù)高等院校中，承擔(dān)這部分教學(xué)內(nèi)容的課程是《電路分析基礎(chǔ)》。如何結(jié)合該課程目前存在的一些問題，以工程教育為目標(biāo)進行課程改革，是本文討論的重點。
一、電路分析課程現(xiàn)狀與問題
《電路分析基礎(chǔ)》是大學(xué)電類專業(yè)的入門基礎(chǔ)課。適合于電類各專業(yè)。本課程的目的是通過對電路基本理論和電路分析方法的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生扎實的電路分析能力。本課程的任務(wù)是使學(xué)生掌握電路的基本理論、基本分析方法；通過相關(guān)實驗使學(xué)生得到實驗技能的基本訓(xùn)練；為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備必要的電路理論知識和分析方法。工程教育的核心是培養(yǎng)合格的高層次工程技術(shù)人員，從這個要求的角度看，目前我們的電路分析課程普遍存在與實踐脫節(jié)的問題，學(xué)生不能深入理解電路分析的內(nèi)在思路并應(yīng)用到實際工程實踐中。
在我國，由于大學(xué)生在高中階段普遍具有比較扎實的物理和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，因此從表面上看，電路分析課程的部分內(nèi)容與高中物理有一定的重復(fù)關(guān)系，換句話說，基礎(chǔ)較好的學(xué)生在初涉電路分析課程時，會覺得很容易，幾乎不需要努力學(xué)習(xí)或是認真思考。這種印象具有很大的蒙蔽性，導(dǎo)致很多學(xué)生沒能在課程初期正確的接收電路分析中的一些基本思路，而仍然用高中物理中以歐姆定律為基礎(chǔ)形成的思維習(xí)慣去看待和分析電路。殊不知歐姆定律在電路分析中已經(jīng)不是一個根本定律，而是一種器件的屬性而已。有一部分學(xué)生在高中或大學(xué)一年級階段參與了很多課外科技實踐活動，其中很多與電子電路有關(guān)。這些學(xué)生中輕視電路分析的現(xiàn)象更加明顯。很多人覺得電子電路只是一種實際的經(jīng)驗型搭建而不需要更多的理論指導(dǎo)。這樣的思維誤區(qū)影響了部分學(xué)生對電路分析思想精髓的吸收以及對后續(xù)知識的理解和掌握。
與之對應(yīng)的另一個現(xiàn)象是，在筆者輔導(dǎo)大學(xué)四年級畢業(yè)設(shè)計或者研究生課題時，可以發(fā)現(xiàn)相當(dāng)一部分學(xué)生并沒能掌握電路分析課程中的一些基本概念。例如設(shè)計一個采集電路時，很少有人能夠真正正確計算電路的輸入阻抗。換句話說，電路分析課程中強調(diào)的各種電路分析方法和思路并沒能被學(xué)生消化吸收并應(yīng)用到工程實踐中。這從一個側(cè)面反映了目前的電路分析課程建設(shè)并不滿足工程教育背景下對學(xué)生實踐能力和工程素養(yǎng)培養(yǎng)的要求。如何通過調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法來改善這種局面，成為了電路分析教學(xué)在工程教育認證背景下面臨的首要改革問題。
二、電路分析課程改革的思考
針對前述的問題，電路分析課程改革可以從以下幾個方面著手：
（一）加強理論教學(xué)與實驗的聯(lián)系
目前，很多學(xué)校的電路分析理論課與電路分析課程實驗處在互相分立的狀態(tài)，雖然實驗內(nèi)容與理論課內(nèi)容具有較好的呼應(yīng)關(guān)系，但是并沒有將實驗內(nèi)容完整的融合到理論教學(xué)中。同時，實驗內(nèi)容一般以理論課附庸的形式出現(xiàn)，做實驗的目的是讓學(xué)生重復(fù)理論課中已經(jīng)學(xué)到的知識或者對已有知識進行一次驗證。如何能夠?qū)嶒炁c理論課更加徹底的結(jié)合，以實驗帶動理論，則可以有效的幫助學(xué)生理解電路分析的思想精髓并將各種抽象電路理論與實際物理過程和感官認識建立聯(lián)系。例如，針對某些關(guān)鍵概念，可以先做實驗，獲取基本的實現(xiàn)現(xiàn)象后理論課程再跟進和分析。
（二）對電路分析實驗課進行工程化改造
目前的電路分析試驗課程以復(fù)現(xiàn)電路分析的概念和過程為主，很多具體的實驗設(shè)置和環(huán)境與工程實際相差較遠，我們不妨可以考慮增加一些更加實踐型的環(huán)節(jié)，例如對某些實際電器進行特性測試和建模，使得實驗內(nèi)容更加貼近工程教育的需求。
（三）對課程內(nèi)容進行簡化和擴展
對電路分析課程內(nèi)容簡化和擴展的目的是為了更好的適應(yīng)當(dāng)前的實際工程技術(shù)現(xiàn)狀和趨勢。例如，計算機仿真分析已經(jīng)在電路設(shè)計和分析中非常普及，因此，理論課程應(yīng)當(dāng)在強調(diào)電路的兩類約束（拓撲約束和原件約束）的基礎(chǔ)上，適當(dāng)?shù)W(wǎng)孔法、節(jié)點法等具體求解方法的敘述，至少不必將某些分析方法作為基本公式要求學(xué)生記憶。還有一些內(nèi)容，例如二階電路的諧振，實際上是系統(tǒng)頻率響應(yīng)的特殊情況，在信號與系統(tǒng)課程中會更完整的分析，同時在具備拉普拉斯變換等更高級知識后會更容易理解，在本課程中完全可以以介紹或者例子的方式帶過。在簡化已有內(nèi)容的同時，還應(yīng)該增加一些與工程實際結(jié)合更緊密的擴展內(nèi)容，例如大量引入各種實際電路作為例題和作業(yè)?？紤]到學(xué)生都有較好的高中物理學(xué)和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，將一些實際電路的建模過程引入到課堂教學(xué)是完全可行的。
（四）貫通電路分析和模擬電路課程
電路分析與模擬電路這兩門課程在內(nèi)容上是緊密銜接的，傳統(tǒng)的電子信息類專業(yè)為了強調(diào)課程的重要性和合理分配課時，都將這兩部分作為兩門獨立的課程，授課時間、講課教師以及教材的互相獨立在事實上造成了兩部分內(nèi)容的銜接存在一定問題。學(xué)生在學(xué)電路分析時，不知道這些知識該怎么用，再學(xué)模電時，確有不知道去用電路分析的知識。如果能夠?qū)砷T課程進行精簡和融合，形成一門綜合的電路課程，則可以很好地解決以上問題，更加有效地滿足工程專業(yè)教育的需求。
三、結(jié)論
在工程教育認證背景下，電路分析課程內(nèi)容和教學(xué)方法與工程教育要求存在一定的脫節(jié)，可以從加強實驗、指定工程化實驗內(nèi)容、課程內(nèi)容簡化擴展以及與模擬電路課程貫通的各個方面進行課程改革，以解決前述問題，滿足工程教育認證的要求。
【參考文獻】
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第7篇：電子電路分析與設(shè)計范文
【關(guān)鍵詞】電子實驗；虛擬實驗平臺；LabVIEW；教學(xué)改革
1 教學(xué)現(xiàn)狀與虛擬實驗平臺開發(fā)工具的簡介
電子信息工程專業(yè)有兩個顯著的特點：一是，學(xué)科知識比較抽象，比如模擬電路、數(shù)字電路、信號與系統(tǒng)課程等等。二是，對學(xué)生的實踐和動手能力要求比較高，并且還要學(xué)會與自己上課學(xué)的理論知識緊密的聯(lián)系在一起?，F(xiàn)在大多數(shù)高校的實驗教學(xué)基本上是一個模式，老師上課前先講實驗的基本內(nèi)容，然后老師演示一遍，學(xué)生照著老師的演示做一遍得出相同的結(jié)果，實驗課就這樣結(jié)束。這樣，學(xué)生根本就學(xué)不到實驗的基本技能，而且會導(dǎo)致他們的動手能力和思考能力的下降，不利于激發(fā)學(xué)生地創(chuàng)新性思維。
虛擬技術(shù)的出現(xiàn)，改變了傳統(tǒng)儀器單一的現(xiàn)狀。LabVIEW是一種程序開發(fā)環(huán)境，由美國國家儀器（NI）公司研制開發(fā)，類似于C和BASIC開發(fā)環(huán)境，但是LabVIEW與其他計算機語言的又有顯著區(qū)別：其他計算機語言都是采用基于文本的語言產(chǎn)生代碼，而LabVIEW使用的是圖形化編輯語言G語言編寫程序，產(chǎn)生的程序是框圖的形式。在編程過程中用圖標(biāo)代替文本行創(chuàng)建應(yīng)用程序，而且還擁有豐富的函數(shù)庫和工具包，使用非常方便，可以采用自上而下的理念開發(fā)相應(yīng)的模塊[1]。
LabVIEW軟件開發(fā)的程序一般都由VI（虛擬儀器）組成，所有的VI（虛擬儀器）包括前面板和程序框圖兩部分。前面板是和用戶交互的界面，程序框圖是設(shè)計者設(shè)計流程。用戶可以通過前面板輸入數(shù)據(jù)，按照編寫的程序以數(shù)據(jù)流方式進行計算，最后將結(jié)果反饋到顯示控件上，用戶直觀的得到結(jié)果[2]。
2 虛擬實驗平臺的思路和基本框架
本實驗平臺包括《電路分析基礎(chǔ)》課程中常見的電路實驗，比如RLC串聯(lián)諧振電路、二階電路的零輸入響應(yīng)、支路電流法、節(jié)點分析法、一階低通電路的頻率響應(yīng)。每個實驗都是根據(jù)電路分析實驗指導(dǎo)書上的實驗原理、教學(xué)目標(biāo)、實驗內(nèi)容和步驟設(shè)計。然后通過LabVIEW軟件編程、設(shè)計人機交互界面達到更好的效果。虛擬實驗平臺的基本框架如圖1所示，本文以支路電流法來闡述怎樣利用LabVIEW實現(xiàn)實驗設(shè)計過程。
用支路電流法可以驗證基爾霍夫電流定律，基爾霍夫電流定律的基本內(nèi)容是：對于任一集總電路中的任一節(jié)點，在任一時刻，流出（或流入）該節(jié)點的所有支路電流的代數(shù)和為零。所以可以根據(jù)基爾霍夫電流定律的基本內(nèi)容來設(shè)計支路電流法實驗。利用LabVIEW圖形化編程的特點，在前面板上放置8個數(shù)值型輸入控件，設(shè)置好相應(yīng)的單位，分別代表電阻、電壓，且數(shù)值均可以調(diào)整。然后在前面板放置5個顯示控件，用來顯示5條支路上的電流。通過修飾控件，可以在前面板建立電路圖，如圖2所示。
使用MathCript節(jié)點生成線性方程組的系數(shù)和已知向量[3]，就可以求解方程組。利用選項卡控件可以添加實驗?zāi)康暮蛯嶒灢襟E，通過程序的調(diào)試和幾次實驗驗證，實驗結(jié)果可靠準(zhǔn)確，支路電流法實驗設(shè)計完畢。
將設(shè)計的5個實驗添加到一個容器中，LabVIEW里面的函數(shù)就可以調(diào)用VI（虛擬儀器）。生成的菜單如圖3所示。
3 結(jié)語
隨著虛擬儀器技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)儀器設(shè)備壽命周期短以及不利于資源共享的缺點愈來愈凸顯。結(jié)合我校實際，本文設(shè)計了我校電子電路虛擬實驗平臺，經(jīng)過不斷的調(diào)試已成功用于實際實驗中，且實驗效果較好。后續(xù)我們將繼續(xù)完善該虛擬實驗平臺并在適當(dāng)范圍內(nèi)進行推廣，以期獲得更好的教學(xué)改革效果。
【參考文獻】
[1]吳俊.基于LabVIEW的虛擬實驗室研究[D].南昌：南昌大學(xué)，2012.
第8篇：電子電路分析與設(shè)計范文
電子技術(shù)是一門實踐性很強的課程，其中電子電路設(shè)計是一個重要的實踐環(huán)節(jié)，掌握單元電路的設(shè)計方法是每個電子工程師必備的能力。具體介紹了單元電子電路設(shè)計步驟及幾種重要單元電路的設(shè)計方法。
電子技術(shù)是一門實踐性很強的課程，加強技能的訓(xùn)練及培養(yǎng)，是提高工程人員的素質(zhì)和能力的必要手段。在電子信息類教學(xué)中，電子電路設(shè)計是一個重要的實踐環(huán)節(jié)，著重讓學(xué)員從理論學(xué)習(xí)過渡到實際的應(yīng)用，為以后從事技術(shù)工作打下堅實的基礎(chǔ)。
設(shè)計電子電路系統(tǒng)時，首先必須明確系統(tǒng)的設(shè)計任務(wù)，根據(jù)任務(wù)進行方案選擇，然后對方案中的各個部分進行單元的設(shè)計，參數(shù)計算和器件選擇，最后將各個部分連接在一起，畫出一個符合設(shè)計要求的完整的系統(tǒng)電路圖。因此，掌握單元電路的設(shè)計方法和實際設(shè)計電路的能力，是電子工程師必備的能力。
一、電子技術(shù)及單元電路概念
所謂電子技術(shù)是根據(jù)電子學(xué)的原理，運用電子器件設(shè)計和制造某種特定功能的電路以解決實際問題的一門學(xué)科。包括信息電子技術(shù)和電路電子技術(shù)兩大分支。信息電子技術(shù)包括模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)。電子技術(shù)是對電子信號進行處理的技術(shù)，處理的方式有信號的發(fā)生、放大、濾波、轉(zhuǎn)換。
電子電路是由兩部分組成，即電子元件和電子器件。電子原件是指電子設(shè)備中的電阻器、電容器、變壓器和開關(guān)等，而電子器件通常由電子管、離子管、晶體管等構(gòu)成。電子電路按組成方式可分為分立電路和集成電路。單元電路是整個電子電路系統(tǒng)的一部分，常用的單元電路有放大電路，整流電路，震蕩電路，檢波電路，數(shù)字電路?？傮w來說是與門，非門，或門及其組合的計數(shù)電路，觸發(fā)器，加減運算器等。單元電路的設(shè)計訓(xùn)練是為了能提高整體電子電路的設(shè)計水平。
二、單元電路的設(shè)計步驟
1.明確任務(wù)
單元電路設(shè)計前都需明確本單元電路的任務(wù)，詳細擬定出單元電路的性能指標(biāo)，這是單元電路設(shè)計最基本的條件。通過計算電壓放大的倍數(shù)、輸入及輸出電阻的大小，并且根據(jù)電路設(shè)計的簡單明了、成本低、體積小、可靠性高等特點進行單元電路的設(shè)計。
2.參數(shù)計算
參數(shù)計算是為了保證單元電路的功能指標(biāo)達到所需的要求，參數(shù)計算需要電子技術(shù)知識，對這方面的理論要求很高。例如，放大器電路中我們通常需要計算各電阻值以及他們的放大倍數(shù)；振蕩器中我們通常需要計算電阻電容以及震蕩頻率。進行參數(shù)計算時，同一個電路可能得出不止一組數(shù)據(jù)，我們要注意選擇數(shù)據(jù)的方法，選擇的這組數(shù)據(jù)需要完成電路設(shè)計的要求，并且在實踐中能真正可行。
3.畫出電路圖
為詳細表述單元電路與整機電路的連接關(guān)系，設(shè)計時需要繪制完整的電路圖。通過單元電路之間的相互配合和前后之間的關(guān)系使得設(shè)計者盡量簡化電路結(jié)構(gòu)。例如對于單元電路之間的級聯(lián)設(shè)計，在各單元電路確定以后，還要認真仔細地考慮它們之間的級聯(lián)問題，從而到達減少浪費，從而降低工作量。注意各部分輸入信號、輸出信號和控制信號的關(guān)系，模擬輸入、輸出，使得輸入、輸出、電源、通道間全隔離，將
轉(zhuǎn)貼于
直流電流、電壓信號分成多路相同或不同的電流、電壓信號，實現(xiàn)不同設(shè)備同時采集控制。
（1）注意電路圖的可讀性
繪圖時盡量把主電路圖畫在一張紙上，比較獨立和次要部分畫在令一張紙上，圖的端口和兩端做好標(biāo)記，標(biāo)出各圖紙之間信號的引入及引出。
（2）注意信號的流向及圖形符號
一般從輸入端和信號源畫起，又左至右或者由上至下按信號的流向依次畫出單元電路。圖中應(yīng)加適當(dāng)?shù)臉?biāo)注，并且圖形符號要標(biāo)準(zhǔn)，
（3）注意連接線畫法
各元件之間的連接線應(yīng)為直線，并且盡量減少交叉。通常情況下連接線應(yīng)水平或垂直布置，無特殊情況不畫斜線，互相連接的交叉用原點表示。
三、幾種典型單元電路的設(shè)計方法
單元電路的設(shè)計是否合理，能夠關(guān)系到整個電子電路的設(shè)計是否能夠正常運行。因此，各個單元設(shè)計的工程師紛紛致力于單元電路的設(shè)計。
1.對于線性集成運放組成的穩(wěn)壓電源的設(shè)計
穩(wěn)壓電源設(shè)計的一般思路是讓輸入電壓先通過電壓變壓器，再通過整流網(wǎng)絡(luò)，然后經(jīng)過濾波網(wǎng)絡(luò)最后經(jīng)過穩(wěn)壓網(wǎng)絡(luò)。在單元電路中，對于串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路大體上可分為調(diào)整部分、取樣部分、比較放大電路、基準(zhǔn)電壓電路等。經(jīng)過這樣設(shè)計的線路，具有過流及短路保護功能，當(dāng)負載電流到達限額是能起到保護電路的功能工作。其具體設(shè)計方法為：對于整流出來的直流電是很少用來直接帶動負載，還必須濾波后降低其紋波系數(shù)，但這種電路不能起到穩(wěn)壓的作用。所以穩(wěn)壓電源都應(yīng)滿足一定的技術(shù)指標(biāo)。
2.單元電路之間的級聯(lián)設(shè)計
各單元電路確定以后，還要認真仔細地考慮它們之間的級聯(lián)問題。如電器特性的相互匹配、信號耦合方式、時序配合以及相互干擾等問題。
對于電氣性能相互匹配的問題有些涉及到的是模擬單元電路之間的匹配，有的涉及到的是數(shù)字單元電路之間的匹配，有的則需要兩者兼顧。從提高放大倍數(shù)和負載能力考慮，希望后一級的輸入電阻要大，前一級的輸入電子要小，但從改善頻率響應(yīng)角度考慮，則剛好相反。
信號耦合方式有直接耦合、間接耦合、阻容耦合、變壓器耦合和光耦合。直接耦合方式最簡單，但是在靜態(tài)情況下，存在兩個單元電路的相互影響，因此在電路分析時應(yīng)加以考慮。
時序配合的問題比較復(fù)雜，先對系統(tǒng)中各個單元電路的信號關(guān)系進行詳細的分析，來確定系統(tǒng)的時序，以確保系統(tǒng)正常工作下的信號時序。最后設(shè)計出實現(xiàn)該時序的方法。
3.對于運算放大器電路的設(shè)計
運算放大器是具有很高放大倍數(shù)的電路單元，在實際電路中通常結(jié)合反饋網(wǎng)絡(luò)共同組成某種功能模塊。運放是一個從功能的角度命名的電路單元，可以由分立的器件實現(xiàn)，也可以實現(xiàn)在半導(dǎo)體芯片當(dāng)中。運算放大器的設(shè)計中，其基本參數(shù)應(yīng)當(dāng)選擇單、雙電源供電，電源電流。而且應(yīng)當(dāng)輸入失調(diào)電壓、輸入失調(diào)電流、輸入電阻。并且轉(zhuǎn)換速率、建立時間。設(shè)計中應(yīng)當(dāng)正確認識、對待各種參數(shù)，不盲目片面追求指標(biāo)的先進。其中值得引起重視的是：依據(jù)推薦參數(shù)在規(guī)定的消振引腳之間接入適當(dāng)?shù)碾娙菹?，這是為了消除運放的高頻自激，同時為了減小消振困難這一情況，應(yīng)盡量避免兩級以上放大級級連。
第9篇：電子電路分析與設(shè)計范文
關(guān)鍵詞：Multisim； 數(shù)字時鐘； 實驗教學(xué)； 電路仿真
中圖分類號：TN71034; TP391.9 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1004373X(2012)10018402
加強實驗教學(xué)、提高動手能力與創(chuàng)新能力是高等教育的教學(xué)重點。伴隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展，元器件、設(shè)備儀器不斷更新，現(xiàn)有的實驗室條件無法滿足各種電路設(shè)計、調(diào)試要求，尤其綜合性、創(chuàng)新性實驗需要多種儀器共同完成其功能，暴露出實驗室儀器設(shè)備費用高、損耗大、更新慢的缺點，一般高校無法滿足此類實驗要求。電路仿真軟件Multisim擁有龐大的元器件庫，具有強大的虛擬儀器功能，有一般實驗室少有的頻譜分析儀、網(wǎng)絡(luò)分析儀等虛擬儀器。在電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗中引入Multisim，再配合傳統(tǒng)的實驗設(shè)備進行實驗，減輕了購買、更新實驗設(shè)備的資金壓力。可以說，利用虛擬儀器技術(shù)進行實驗教學(xué)已經(jīng)勢在必行。有些院校已經(jīng)使用Multisim展開教學(xué)［19］。
1 數(shù)字時鐘實驗
數(shù)字時鐘實驗是電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗中的綜合性實驗之一。數(shù)字時鐘是一種典型的數(shù)字電路，包括了組合邏輯電路和時序邏輯電路，通過設(shè)計數(shù)字時鐘，學(xué)生會進一步了解數(shù)字時鐘的原理和集成電路的使用方法，加深掌握邏輯電路的原理和使用方法。
1.1 數(shù)字時鐘的組成
數(shù)字時鐘是一個對標(biāo)準(zhǔn)頻率（1 Hz）進行計數(shù)的計數(shù)電路。在計數(shù)時，如果起始時間和當(dāng)前時間不一致，還需要加一個校時電路。同時，校時電路還可以在調(diào)試數(shù)字時鐘時發(fā)揮重要作用。數(shù)字時鐘構(gòu)成如圖1所示。
圖1 數(shù)字時鐘框圖1.2 模60和模24計數(shù)器的實現(xiàn)
“秒”和“分”計數(shù)器都是模60計數(shù)器，由個位的10進制計數(shù)器和十位的6進制計數(shù)器組成。74LS90是10進制計數(shù)器，利用2片74LS90，通過異步清零功能，并配合與門74LS08使用，實現(xiàn)模60計數(shù)器或模24計數(shù)器的功能。
1.3 譯碼電路
譯碼電路可以選用4線7段譯碼器/驅(qū)動器74LS248，采用共陰極LED數(shù)碼顯示器。
1.4 校時電路
當(dāng)數(shù)字時鐘接通電源或計時出現(xiàn)誤差時，需要校準(zhǔn)。常用的校準(zhǔn)方法為“快速校準(zhǔn)法”，即校準(zhǔn)的時候使分、時計數(shù)器對1 Hz的秒脈沖信號進行計數(shù)［10］。
2 仿真、測試
實驗環(huán)境：Multisim10.1，Windows XP。經(jīng)實際測試，60進制和24進制計數(shù)器都能夠運行正常，能夠?qū)崿F(xiàn)60進制和24進制的邏輯功能，校時電路也能夠?qū)r、分計數(shù)器進行校正。實現(xiàn)了數(shù)字時鐘的功能。
仿真電路如圖2所示。
圖2 數(shù)字時鐘整體電路3 結(jié) 語
使用Multisim仿真數(shù)字時鐘時，如果按照現(xiàn)實中的時、分來計時的話，不便于觀察時鐘運行周期。比如，花費一天的時間才能觀察24小時的顯示周期是否正確。而提高輸入脈沖的頻率，可以“縮短”時間，實驗者可以花費較少的時間觀察時鐘運行周期的變化。運行環(huán)境是CPU AMD Athlon 2.01 GHz,仿真脈沖最高頻率達到240 MHz，再高的頻率就影響LED的顯示，無法清晰觀察時鐘的變化。數(shù)字時鐘的實驗還能做一些功能擴展，如整點報時、定時控制，可以留做大學(xué)生創(chuàng)新性實驗的一部分。通過制作數(shù)字時鐘，即加深了理論知識的學(xué)習(xí)，還鍛煉了動手能力和創(chuàng)新能力。先利用Multisim仿真，再用實際器件搭建電路，實現(xiàn)邏輯功能，一方面節(jié)省了器件費用、減少了儀器損耗，另一方面，提高了工作效率。因此，利用Multisim強大的功能對電子電路進行仿真測試，參數(shù)精確可靠，可以提高電路的設(shè)計和分析效率。
參 考 文 獻
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