導(dǎo)語：如何才能寫好一篇電子電路仿真分析與設(shè)計，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關(guān)鍵詞】電子電路仿真技術(shù) 電子應(yīng)用 發(fā)展方向

【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2016）10B-0090-02

隨著我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，各種各樣電子產(chǎn)品的問世為我們的生活和工作帶來了極大的便利條件，同時也使我國現(xiàn)代科技產(chǎn)業(yè)的經(jīng)營和管理上升到了一個新的臺階。但是，很多電子產(chǎn)品的生命周期往往是比較短的，而且更新?lián)Q代的周期很快，因此電子開發(fā)技術(shù)人員在開發(fā)新的電子產(chǎn)品時，使用新的開發(fā)技術(shù)也是當(dāng)下的必選之路。電子電路仿真技術(shù)在電子應(yīng)用開發(fā)中的作用是任何技術(shù)都無法替代的，它讓電子應(yīng)用開發(fā)的周期變得更短，對于電子應(yīng)用的發(fā)展有著非常重要的作用和意義。

一、電子電路仿真技術(shù)分析

電子電路仿真技術(shù)是利用計算機程序設(shè)計的數(shù)字模擬和圖形顯示的方式對工作進(jìn)行指引的，讓電子電路的特性和功能發(fā)揮到最大作用。電子電路仿真技術(shù)能夠真實地反映出電路的特性，給人們的生活和工作都帶來了很大的便利，既提高了工作效率，又改善了人們的生活質(zhì)量。

電子電路仿真技術(shù)通常是采用物理模擬和數(shù)字模擬兩種方法，這兩種方法都是通過一定的輔助電腦軟件來進(jìn)行的，不過目前還沒有任何一款仿真軟件和方法是可以全面地代替所有的試驗的，因此在電子產(chǎn)品開發(fā)的過程中，要根據(jù)不同的產(chǎn)品功能來選擇相對應(yīng)的電子電路仿真方法和軟件，只有這樣，才可以提高對仿真結(jié)果的可信度，減少開發(fā)設(shè)計的時間和成本。其中最常用的，也是最具有代表性的仿真方法有兩種，一種是忽略高頻分量對系統(tǒng)影響所建模型為基礎(chǔ)的仿真，這是系統(tǒng)級的仿真方法；另一種是盡可能考慮每個元器件的所有特性所建模型為基礎(chǔ)的仿真，這是元器件級的仿真方法。

因為現(xiàn)階段仿真軟件的發(fā)展是非常迅速的，以往針對某一個方面的性能的仿真方法正趨于過時，所以要想辦法彌補其不足，使其功能更為完善，更加強大。電子電路仿真技術(shù)未來的最大發(fā)展方向是，在電子產(chǎn)品發(fā)展的同一時間里進(jìn)行編程，研制出的電路電器能夠更廣泛地被應(yīng)用到各個領(lǐng)域。這主要是因為電子電路仿真技術(shù)具有以下優(yōu)勢：

（一）電子電路仿真技術(shù)實現(xiàn)的可能性更高

我國的科技水平日益提高，電子應(yīng)用開發(fā)的研究也越來越成熟，集成電路的密度也逐漸明顯。在電子應(yīng)用開發(fā)中，設(shè)計人員開始具備芯片級系統(tǒng)的設(shè)計思路，這種思路能夠集合所有的板塊電路，將所有功能集中到同一水平上，可以大大提高電子產(chǎn)品的工作速度，具有非常高的可靠性。因此，電子電路仿真技術(shù)勢必成為電路器件集成不可缺少的手段。

（二）電子電路仿真技術(shù)改變電子發(fā)展方向

電子產(chǎn)品的設(shè)計會涉及到很多實際性的問題，比如制作、調(diào)試、修改等，這些都是非常復(fù)雜而且要循環(huán)往復(fù)地進(jìn)行的，其中的修改和調(diào)試過程是整個電子產(chǎn)品設(shè)計和出產(chǎn)的核心過程，非常重要，因為它們直接決定了該款電子產(chǎn)品的質(zhì)量和壽命。目前很多企業(yè)的研發(fā)已經(jīng)用電子電路仿真技術(shù)替代了傳統(tǒng)的人工操作，實現(xiàn)了生產(chǎn)的全自動化。人們更據(jù)計算機的仿真效果進(jìn)行實際設(shè)計，使用計算機進(jìn)行試驗和修改，保證了產(chǎn)品設(shè)計的合理性和完整性，工作效率更高。

（三）電子電路仿真技術(shù)使得電子產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)更為簡潔高效

電子電路仿真技術(shù)可以模擬電子產(chǎn)品實際工作中遇到的各種環(huán)境變化，并及時對于產(chǎn)品的不足之處進(jìn)行合理的改進(jìn)和調(diào)整，使得產(chǎn)品更加完善。以往傳統(tǒng)的人工進(jìn)行的測試和修改過程中有些細(xì)節(jié)問題存在極大的安全隱患和不合理性，而且操作也十分復(fù)雜和困難。而電子電路仿真技術(shù)則可以很完美地做到這些，使得電子產(chǎn)品開發(fā)人員的工作更為簡單，效率更高。

二、電子電路仿真技術(shù)的作用

（一）高效驗證電子產(chǎn)品的功能是否正確合理

電子電路仿真技術(shù)使用電子系統(tǒng)能夠快速準(zhǔn)確的驗證電子線路的合理性和正確性，避免了系統(tǒng)錯誤的出現(xiàn)，減少了繁復(fù)的后續(xù)驗證工作，使設(shè)計水平得到了很大的提高，大大地縮短了電子產(chǎn)品的設(shè)計周期，節(jié)約了成本。

（二）優(yōu)化電子產(chǎn)品的電力設(shè)計

電子器件具有很強的溫度敏感性，環(huán)境溫度的變化對于器件的工作有著非常大的影響。如果環(huán)境溫度不適宜，不僅會降低產(chǎn)品的工作效率，而且還會影響電路的穩(wěn)定性。電子電路仿真技術(shù)的應(yīng)用則可以很好地解決這一難題。電子電路仿真技術(shù)可以在工作環(huán)境中分析溫度變化的各種情況，并及時做出調(diào)整，確保器件能夠在穩(wěn)定的環(huán)境下工作，為設(shè)計人員設(shè)計出高質(zhì)量的產(chǎn)品提供重要依據(jù)。

電子電路仿真技術(shù)可以分析出同一類型電子產(chǎn)品的各種不同參數(shù)之間的關(guān)系，計算出電子器件的最佳參數(shù)值。對于不同類型的電子產(chǎn)品的參數(shù)進(jìn)行單一分析，從而提供具體的電力線路的參數(shù)值，提高電子產(chǎn)品的電力優(yōu)化程度，使產(chǎn)品能夠大量投入生產(chǎn)，獲得最佳經(jīng)濟利益。

（三）對電路特性的虛擬測試

電子電路仿真技術(shù)可以模擬各種惡劣的工作環(huán)境，能夠分析出不同環(huán)境中的最佳工作狀態(tài)，從而確保電子電路能夠在極限的范圍內(nèi)正常運行，提高電子器件的工作質(zhì)量，保障電子電路在極限狀態(tài)以內(nèi)工作。電子電路仿真技術(shù)對于實際電路的設(shè)計和研究開發(fā)起著主導(dǎo)作用，它對于設(shè)計開發(fā)工作的順利進(jìn)行起著非常重要的作用，為電子產(chǎn)品的電力設(shè)計提供關(guān)鍵性的依據(jù)，保證電路的經(jīng)濟性和可靠性。

（四）促進(jìn)電子集成電路的發(fā)展

隨著電子產(chǎn)品不斷地更新?lián)Q代，現(xiàn)在有很多人已經(jīng)開始把傳統(tǒng)的電路中的電子功能集合到電子芯片上，從而使得電子產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性有了很大的提高。電子電路仿真技術(shù)的應(yīng)用極大地促進(jìn)了這種芯片的形成和出現(xiàn)。電子電路仿真技術(shù)能夠根據(jù)實際試驗芯片能否發(fā)揮最大的作用，如果出現(xiàn)問題，也可以及時根據(jù)其反映出來的狀況進(jìn)行修改和調(diào)試，提高了電子產(chǎn)品電力設(shè)計的準(zhǔn)確性，大大加快了電子集成電路研發(fā)的進(jìn)程。

（五）幫助電子產(chǎn)品開發(fā)人員發(fā)展新的開發(fā)方式

在多數(shù)的電子產(chǎn)品的實際開發(fā)過程中，開發(fā)人員更注重的是實際操作，因為開發(fā)一個新的電子產(chǎn)品的過程是非常繁雜的。每一個細(xì)節(jié)或者功能都要經(jīng)過很多次的不斷改進(jìn)制作和設(shè)計，完成以后還要不斷地進(jìn)行試驗、修改、再試驗等過程，若這些細(xì)節(jié)過程中出現(xiàn)任何一個小小的錯誤，就會導(dǎo)致該電子產(chǎn)品的性能出現(xiàn)問題，使其實際使用壽命變短。由此可見，電子電路仿真技術(shù)在電子應(yīng)用開發(fā)中的作用是非常重要的，它在調(diào)試和修改這兩個過程中會非常有效的進(jìn)行工作，提高工作效率，減少人為錯誤的出現(xiàn)。電子電路仿真技術(shù)相比于傳統(tǒng)的人為操作而言，具有非常明顯和非常大的優(yōu)勢，它可以大大地提高調(diào)試和修改的準(zhǔn)確度。電子產(chǎn)品更新?lián)Q代的非?？?，所以，開發(fā)人員也應(yīng)與時俱進(jìn)，用全新的技術(shù)和方式來開發(fā)創(chuàng)新電子產(chǎn)品。

三、電子電路仿真技術(shù)的發(fā)展趨勢

電子電路仿真技術(shù)是計算機發(fā)展的一個很小的板塊，經(jīng)過不斷的完善，不斷的革新，進(jìn)一步促進(jìn)電子應(yīng)用開發(fā)的日益創(chuàng)新和發(fā)展。電子電路仿真技術(shù)不僅可以應(yīng)用于硬件系統(tǒng)，而且還可以控制CPU數(shù)字系統(tǒng)，從而使得電子產(chǎn)品的程序設(shè)計更加合理。人們對于科技追求的步伐一直往前邁進(jìn)，電子電路仿真技術(shù)也是在不斷的更新和完善，相信未來在很短的時間內(nèi)，電子電路仿真技術(shù)也會跟上日新月異的電子產(chǎn)品的步伐，從而促進(jìn)社會的進(jìn)一步發(fā)展。

電子應(yīng)用開發(fā)是較大規(guī)模的集成電路器件廣泛應(yīng)用、硬件描述語言的實際使用、電子電路仿真技術(shù)的應(yīng)用和電子產(chǎn)品生產(chǎn)社會化等的協(xié)作生產(chǎn)方式的統(tǒng)一。而電子電路仿真技術(shù)的應(yīng)用對這些都有著非常重大的意義和影響，電子應(yīng)用開發(fā)的方式和發(fā)展均是圍繞如何給應(yīng)用開發(fā)者提供更為簡潔有效的設(shè)計手段、更為可靠高效的電子器件和更為快捷的產(chǎn)品而發(fā)展的。就著這個目標(biāo)努力，相信今后的發(fā)展會更為完善，開發(fā)工具和手段也會越來越高效，電子產(chǎn)品的設(shè)計和生產(chǎn)周期也將會越來越短。

電子電路仿真技術(shù)在電子應(yīng)用開發(fā)中起到了很大的促進(jìn)作用和很重要的核心幫助。對于電子應(yīng)用的開發(fā)有著非常重要的實際意義，能夠讓電子產(chǎn)品研發(fā)人員更快的找到研究方向和改進(jìn)方法。從目前的電子電路仿真技術(shù)角度來說，這項技術(shù)還是有很大的發(fā)展空間的，并且將來會在電子應(yīng)用開發(fā)中有著更為廣泛的使用和更為重要的實際生產(chǎn)意義。因此現(xiàn)階段還是需要更大力度的推廣和發(fā)展電子電路仿真技術(shù)，讓更多的電子產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)人員享受到這項技術(shù)的有利成效，開發(fā)出更多的創(chuàng)新的電子產(chǎn)品，更好地為人們的生活和工作服務(wù)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]梁恩主.電路仿真技術(shù)應(yīng)用[M].北京：清華大學(xué)出版社，2000

篇2

電子設(shè)計正朝向自動化方向發(fā)展，使電路設(shè)計教學(xué)中開始采用一些虛擬設(shè)備，通過仿真分析使原本抽象的教學(xué)內(nèi)容更為直觀。電工電子實驗教學(xué)中引入了電路仿真軟件，可以使電路設(shè)計更為直觀，且有助于教師在教學(xué)中針對設(shè)計電路進(jìn)行分析，以提高學(xué)生對設(shè)計電路的理解能力。

1 Multisim 仿真軟件是電子類課程教學(xué)中的常用軟件

在眾多的電路仿真軟件中，Multisim 仿真軟件是較為常用的，主要在于其操作方便，且電路的仿真分析能力很強。具體操作中，Multisim 仿真軟件可以在Windows基礎(chǔ)上配備虛擬測量儀器，將電路原理圖輸入軟件操作平臺上，就可以啟動仿真軟件進(jìn)行仿真教學(xué)了。很多開設(shè)電子類課程的學(xué)校都逐步引進(jìn)了Multisim 仿真軟件，仿真電路在電腦顯示器上清晰地呈現(xiàn)出來，不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且還讓學(xué)生的實踐操作能力得到了訓(xùn)練，大大地提高了電工電子教學(xué)效率。

2 Multisim軟件簡述

Multisim軟件是Electronics Workbench（簡稱：EWB）的升級版。作為仿真設(shè)計軟件，主要用于電子電路的設(shè)計，其仿真功能是非常強大的。目前所普遍使用的Multisim軟件為Multisim 12.0，與其他的仿真軟件相比，Multisim的功能性更強，在虛擬操作中，軟件可以提供電路元器件達(dá)幾千個，還可以提供各種電路設(shè)計中所使用的虛擬儀器，包括信號發(fā)生器、萬用表以及示波器等等，而且這些電路元件和虛擬儀器的圖形與實物具有很高的相似性。操作功能上，Multisim軟件可以對所設(shè)計的電子電路進(jìn)行演示，對電子電路的操作情況進(jìn)行測試，且能夠設(shè)計所需要類型的電路諸如，數(shù)字電路、基礎(chǔ)電路、射頻電路、微控制器電路、接口電路等等。設(shè)計者在進(jìn)行電路設(shè)計的時候，可以將Multisim所提供的虛擬元器件利用起來進(jìn)行電路設(shè)計，并將所選擇的各種設(shè)備連接起來。電路就通過計算機繪制出來。當(dāng)電路設(shè)計完畢之后，還要對各種元器件的參數(shù)進(jìn)行確定，還要測試元器件的性能指標(biāo)。從電子類課程教學(xué)的角度而言，由于Multisim操作簡單，學(xué)生在短時間內(nèi)就可以進(jìn)行基本操作。由于操作簡單且仿真軟件所涉及的電路直觀性較強，因此而在電子類教學(xué)中廣泛使用。

3 電工電子試驗中電路仿真軟件的應(yīng)用

3.1 學(xué)生應(yīng)用Multisim 軟件繪制電路仿真圖

電工電子試驗教學(xué)中，以試驗教學(xué)為主，將理論教學(xué)內(nèi)容融入到實驗教學(xué)中，以提高學(xué)生的理論應(yīng)用能力。學(xué)生應(yīng)用Multisim 軟件繪制電路仿真圖，在計算機上啟動Multisim 軟件，根據(jù)試驗內(nèi)容將實驗電路繪制出來之后，選擇所需要的虛擬電子元器件配備到電路中，并進(jìn)行仿真操作和測試，將實驗結(jié)果記錄下來。對電路的仿真測試合格之后，學(xué)生課可以利用實物將與虛擬電路相同的實際電路構(gòu)建起來，對電路進(jìn)行調(diào)試，并將調(diào)試結(jié)果詳細(xì)地記錄下來。在實驗操作總，還要仔細(xì)觀察實際電路的運行狀態(tài)，以及所獲得的運行結(jié)果，采用對比分析法對虛擬電路的方針結(jié)果與實物運行中所獲得的結(jié)果進(jìn)行比照。由于虛擬仿真電路所連接的元器件以及各種儀器設(shè)備都是處于理想運行狀態(tài)，因而虛擬電路和實際電路的運行結(jié)果會存在一定的誤差。如果誤差范圍沒有超過規(guī)定的范圍，這個試驗操作所獲得的結(jié)果就是有效的。在電工電子試驗中，采用電路仿真軟件進(jìn)行仿真操作，實現(xiàn)了電子類課程的理論教學(xué)與實際教學(xué)的有效結(jié)合，而且還使試驗結(jié)果更為清晰，加之學(xué)生親自參與虛擬仿真試驗，學(xué)生對相關(guān)理論知識通過試驗得到了驗證，不僅可以提高電工電子實驗教學(xué)的質(zhì)量，還使學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性被激發(fā)起來。

3.2 Multisim 軟件仿真試驗的動態(tài)觀測

對Multisim 軟件仿真試驗進(jìn)行動態(tài)觀測，以流水燈實驗為例。

使用Multisim 軟件所設(shè)計的電路為自行振蕩電路和顯示器對各種電路輪流顯示。按照規(guī)定的設(shè)計內(nèi)容，流水燈電路設(shè)計需要使用的器具包括四位二進(jìn)制計數(shù)器、譯碼器、LM555、發(fā)光二極管顯示器8個。其中，四位二進(jìn)制計數(shù)器是將74IS163連接成為二進(jìn)制的計數(shù)形式。使用指示燈監(jiān)測其對74IS163的計數(shù)進(jìn)行檢測。將三個指示燈接入到地址控制端，使能端都處于使能狀態(tài)。輸出端所連接的是發(fā)光二極管顯示器，共8個，都連接在LED顯示管的負(fù)極上。當(dāng)進(jìn)行仿真調(diào)試的時候，可以看出三個指示燈都按照三位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行計數(shù)發(fā)光。與此同時，還將LED顯示管依次點亮。當(dāng)兩邊的燈都亮起來的時候，就現(xiàn)實譯碼器5處于低電平狀體的時候，所連接的發(fā)光二極管就會亮起來，這就可以證明電路設(shè)計是有效的。

4 總結(jié)

綜上所述，計算機技術(shù)的發(fā)展，人們的生產(chǎn)生活方式都發(fā)生了變化。為了促進(jìn)教學(xué)與實踐有效結(jié)合，一些學(xué)校在電工電子實驗教學(xué)中使用了電路仿真軟件，以使學(xué)生可以在實驗室模式實驗，不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，還能夠激發(fā)學(xué)生對知識探索的興趣。Multisim軟件是電子類實驗教學(xué)中的常用工具，由于操作簡單，學(xué)生能夠利用軟件自主設(shè)計電路，由此而使得學(xué)生的操作能力得以增強。

參考文獻(xiàn)

[1]吳根忠，李劍清.基于 Multisim的電工學(xué)虛擬實驗教學(xué)[J].實驗室科學(xué)，2011，14（03）：19-21.

[2]姜鳳利，樸在林，王義明，等.電工與電子技術(shù)課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)研究與實踐[J].沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報（社科版），2013，15（02）：196-199.

篇3

引入仿真實驗，學(xué)生參考所給的原理電路，可以自行修改實驗電路、選擇元器件、設(shè)置相關(guān)參數(shù)并進(jìn)行連接，有助于學(xué)生熟悉實驗電路，加深對電路原理和實驗結(jié)果的理解。仿真軟件眾多。PSpice（PopularSimulationProgramwithIntegratedCircuitEmphasis)軟件是側(cè)重于集成電路的通用模擬程序的簡稱。是較早出現(xiàn)的EDA（ElectronicDesignAutomatic，電路設(shè)計自動化）軟件之一，也是當(dāng)今世界上著名的電路仿真標(biāo)準(zhǔn)工具之一，它是由Spice發(fā)展而來的面向PC機的通用電路模擬分析軟件?；蛘邞?yīng)用以Pspice為內(nèi)核功能擴展的仿真軟件Multisim。該軟件是美國國家儀器公司（NI公司）推出的功能強大的電子電路仿真設(shè)計軟件。在Multisim內(nèi)集成了許多仿真功能，如：直流分析、交流分析、噪聲分析、溫度分析等，設(shè)計者只需在所要觀察的節(jié)點放置電壓（電流）探針，就可以在仿真結(jié)果圖中觀察到其“電壓（或電流）-時間圖”。

幾乎完全取代了電路和電子電路實驗中的元件、面包板、信號源、示波器和萬用表。但是也要注意，在仿真實驗中對于一些學(xué)生應(yīng)該掌握的基本技術(shù)，例如元器件的識別、線路故障分析、布線工藝等方面的問題不能夠得到很好的練習(xí)。畢竟實驗仿真軟件用到的元器件和儀器都是理想的，而實際的元器件都存在一定的誤差。仿真結(jié)果和實際電路結(jié)果總會存在一定的差異。因此，必須開設(shè)部分典型的硬件電路來彌補仿真實驗的不足之處，從而保證實驗效果。

2設(shè)計性、綜合性實驗

篇4

關(guān)鍵詞：Multisim；電路仿真設(shè)計；分析；研究

隨著國際電子工業(yè)和計算機技術(shù)的快速發(fā)展，電子產(chǎn)品發(fā)展和計算機實現(xiàn)了密切的關(guān)聯(lián)，電子產(chǎn)品智能化程度加深，電路的集成越來越高，產(chǎn)品的更新周期則是越來越短。電子設(shè)計自動化技術(shù)（EDA）能夠讓電子線路設(shè)計人員利用計算機獨立完成電路的性能分析、功能設(shè)計。Multisim作為重要的EDA軟件之一，在眾多線路中具有高互動性、電路仿真分析豐富、器件庫完全的特征。

1 Multisim下的電路設(shè)計和仿真分析

1.1 Multisim電路設(shè)計

Multisim電路設(shè)計只需要在電路設(shè)計窗口內(nèi)部放置設(shè)計好的虛擬電子元件和虛擬儀器就能完成，在連線和節(jié)點連接的虛擬器和儀器儀表測量接口處就能觀察到虛擬儀器表上的仿真波形及數(shù)據(jù)，具有簡單直觀的特點。以Multisim設(shè)計模擬電路中的基本單管放大電路為例，具體的設(shè)計步驟如下：第一，進(jìn)入Multisim界面設(shè)計儀器和儀表，并在Basic元件箱中調(diào)出電阻，從工作界面的右邊調(diào)節(jié)出雙蹤示波器、數(shù)字萬用表等。第二，實現(xiàn)電路布線。將鼠標(biāo)放置在元件管腳上或者儀器的重要接口上，當(dāng)鼠標(biāo)的指示提示為+之后，再將鼠標(biāo)放置在另一個元件管腳處，實現(xiàn)二者之間的連接。第三，設(shè)置相關(guān)參數(shù)。利用鼠標(biāo)雙擊已經(jīng)被編輯好的元件，當(dāng)彈出相應(yīng)的對話框之后繼續(xù)設(shè)置有關(guān)元件參數(shù)信息。

1.2 Multisim的仿真分析

仿真分析三極管電壓的放大倍數(shù)。電壓放大倍數(shù)的仿真圖設(shè)計如圖1所示。假設(shè)信號源頭的XFGI幅度為100MV，頻率為1000Hz的正弦信號。打開相關(guān)的仿真開關(guān)，在輸出端的波形不失真的情況下，對Ui和Uo的值進(jìn)行測試，并將測試結(jié)果放大一定的倍數(shù)，即Kv=Uo/Ui，具體如表1所示。根據(jù)表1可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)三極管在放大電路元件的參數(shù)不發(fā)生變化時，電路電壓放大倍數(shù)不會發(fā)生變化。

圖1 電壓放大倍數(shù)測試電路圖

表1 波形不失真的輸入輸出電壓值

1.3 二階低通濾波器的仿真分析

仿真電路圖如圖2所示，為實際應(yīng)用的50Hz低通濾波器電路參數(shù)。根據(jù)上述參數(shù)信息，可以計算出其截止頻率為fn=53HZ。在Multisim中調(diào)用Bode plotter，仿真電路的幅頻特性，得二階系統(tǒng)幅頻特性如圖3所示。觀察實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)仿真所得截止頻率為50Hz，和理論設(shè)計值（通過公式計算為53Hz）基本一致，證明仿真設(shè)計結(jié)果可以真實反映電路實際工作狀態(tài)，為電路設(shè)計提供便捷。

圖2 二階低通濾波器仿真電路圖

圖3 幅頻特性曲線圖

2基于Multisim的電路仿真設(shè)計中常見的及問題解決方法

2.1 常見的問題

在Multisim的電路仿真設(shè)計中常會出現(xiàn)一些問題，比如找不到仿真元件。導(dǎo)致這種問題主要是因為Multisim雖然是多種仿真元件構(gòu)成的，但仍無法滿足所有用戶的使用要求，一旦出現(xiàn)缺失的問題就會對仿真運行產(chǎn)生影響，導(dǎo)致仿真運行的失敗。

2.2 常見問題的處理方式

第一，應(yīng)用性能基本相似的元器件來代替相關(guān)元件，但是這種方式會在一定程度上影響元件應(yīng)用的準(zhǔn)確性。第二，利用EDA網(wǎng)站和FTZD進(jìn)行聯(lián)系，從大量的元器件中來尋找并購買所需要器件的模型，并根據(jù)模型對引腳進(jìn)行處理。第三，利用Multisim提供的元件編輯工具對現(xiàn)有的元件模型進(jìn)行重新的編輯修改。第四，自己重新創(chuàng)建一個元件，利用SPICE語言加強對各種元件、電器等參數(shù)信息的熟悉。具體的設(shè)計過程一般包括五方面的信息，即元件的一般性材料、元件符號、元件模型、元件封裝、元件的電器參數(shù)。

2.3 仿真失敗的提示處理

關(guān)于仿真失敗的提示處理主要包括以下幾點內(nèi)容：第一，沒有找到相關(guān)的節(jié)點錯誤。這種情況，設(shè)計者需要根據(jù)系統(tǒng)提示來對仿真原理圖進(jìn)行處理，及時找出缺失節(jié)點的出處，從而及時糾正這種錯誤。第二，設(shè)計規(guī)則上的沖突。設(shè)計規(guī)則上的沖突主要是指設(shè)計者設(shè)計出來的仿真原理圖和之前預(yù)想好的不一致。這個時候需要根據(jù)仿真原理圖或者電氣規(guī)則進(jìn)行相應(yīng)的修改和處理。第三，一旦出現(xiàn)"No convergence in Ttransient analysis"時，可以對選項菜單中的Misce LLaneous options菜單進(jìn)行分析，將其中的默認(rèn)值由原來的10增加到15或者20。

3 結(jié)束語

綜上所述，Multisim軟件以其自身操作簡單、方便、功能強大的特點得到有關(guān)人員的應(yīng)用。通過上文的電路設(shè)計實例分析可以發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用Multisim能夠建立各種設(shè)計電路，實現(xiàn)對各種電路的仿真分析，節(jié)省不必要的元器件安裝調(diào)試電路實踐，提升電路設(shè)計電子集成驅(qū)動器的總體效率。

參考文獻(xiàn)

[1]顏芳，宋焱翼，謝禮瑩，等.基于Multisim的電路原理課程仿真實驗設(shè)計[J].實驗技術(shù)與管理，2013，5：59-62.

[2]周圍，韓建，于波.基于Multisim和Authorware的數(shù)字電路仿真實驗平臺設(shè)計[J].實驗技術(shù)與管理，2015，4：119-122.

篇5

關(guān)鍵詞： 專業(yè)社團(tuán) 自主實踐 自主學(xué)習(xí)

北京聯(lián)合大學(xué)根據(jù)北京市的相關(guān)項目組織教師組建各類學(xué)生專業(yè)社團(tuán)，信息學(xué)院目前組建專業(yè)社團(tuán)達(dá)到40多個，參加學(xué)生人數(shù)近500名，學(xué)生通過各類社團(tuán)活動，在自主獲取知識和自主動手實踐方面取得事半功倍的效果。專業(yè)社團(tuán)主要分為兩類，一類是參加各類社會上組織的競賽，另一類是培養(yǎng)專業(yè)應(yīng)用技能，為未來工作打下基礎(chǔ)。

一、競賽類專業(yè)社團(tuán)建設(shè)

例如：物聯(lián)網(wǎng)社團(tuán)，機械人社團(tuán)，智能車社團(tuán)，電子競賽社團(tuán)，計算機應(yīng)用社團(tuán)，等等，學(xué)生利用課外時間和寒暑假組織培訓(xùn)，制作實物，參加社會上組織的各類比賽，獲得各類名次，有的還申報各類專利，撰寫論文，取得一定成績，有了一種成就感。

學(xué)生在教師指導(dǎo)下，從題目確定，知識習(xí)得，實物制作，軟件編程等各方面自主完成，實踐能力大幅度提高，通過參加比賽進(jìn)一步提高動手實踐能力，同時小組成員之間的協(xié)作意識與團(tuán)隊精神都得到鍛煉。

二、專業(yè)應(yīng)用技能類社團(tuán)建設(shè)

這類社團(tuán)不以競賽為目標(biāo)，而是以掌握某種專業(yè)應(yīng)用技能為目的，以承擔(dān)具體項目為考量，以未來應(yīng)聘從事相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域工作為目標(biāo)。下面以電子電路仿真軟件算法研究與應(yīng)用專業(yè)社團(tuán)為例。

社團(tuán)總的宗旨和目標(biāo)：培養(yǎng)高質(zhì)量人才，更好地服務(wù)于社會。

1.“電子電路CAD軟件算法研究與應(yīng)用”分社團(tuán)的宗旨和總目標(biāo)

培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、研究和組織的能力，為未來適應(yīng)社會工作打下基礎(chǔ)。

任務(wù)：（1）電路原理圖與板圖設(shè)計（重點：為未來學(xué)生在相關(guān)領(lǐng)域工作打下基礎(chǔ)）

（2）電路仿真軟件應(yīng)用（鍛煉學(xué)生的理論分析能力）

（3）電路仿真軟件算法研究與程序開發(fā)（理論提高）

2.社團(tuán)組織形式

社團(tuán)在教師指導(dǎo)和組織下，參與社團(tuán)的學(xué)生獨立開展自主學(xué)習(xí)、研究和推廣工作。

3.人員組成：社團(tuán)負(fù)責(zé)人、指導(dǎo)教師、學(xué)生

社團(tuán)負(fù)責(zé)人：王源

指導(dǎo)教師：王源

學(xué)生：賀俊杰等20人

學(xué)生參加這個社團(tuán)的活動，在教師指導(dǎo)下獨立學(xué)習(xí)電路仿真軟件PSPICE和印刷電路板繪圖軟件Protel，對這兩個軟件是以熟練掌握為標(biāo)準(zhǔn)，按照職業(yè)從業(yè)者的要求實施培訓(xùn)。學(xué)生采取分散活動和集中培訓(xùn)練兩種方式。分散活動每周2次，每次2小時左右。集中訓(xùn)練一次4～5天，每學(xué)期2次。學(xué)生從最初的不適應(yīng)，到逐步自覺獨立。從學(xué)習(xí)軟件獲取，教材選取，機房確定，活動地點聯(lián)系等在教師指導(dǎo)下全部獨立完成，這個過程已經(jīng)不僅僅是和知識打交道，還涉及很多與人和各部門之間的接觸、磨合和協(xié)調(diào)，也就是說學(xué)生在做人做事方面的工作能力也得到很大提高。經(jīng)過兩個學(xué)期的活動，學(xué)生基本掌握了兩種軟件的使用，特別是電路制版protel軟件的學(xué)習(xí)，學(xué)生完全獨立學(xué)會了軟件的應(yīng)用，按照職業(yè)的要求訓(xùn)練，每位學(xué)生最終完成了復(fù)雜完整系統(tǒng)的圖形繪制，一般均完成了10～15個電路系統(tǒng)的圖形繪制。按照社團(tuán)的考核要求，學(xué)生組織了進(jìn)班級對其他學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)指導(dǎo)和培訓(xùn)的活動，完成了200多人次，幾十個學(xué)時的培訓(xùn)，并撰寫了培訓(xùn)講義。同時學(xué)生在積極準(zhǔn)備面向?qū)W生開辦知識講座，宣傳電子電路CAD應(yīng)用技術(shù)，讓更多學(xué)生自主自覺地學(xué)習(xí)專業(yè)軟件的使用。社團(tuán)學(xué)生還把在社團(tuán)中掌握的軟件應(yīng)用技能用于各種競賽之中，也為競賽儲備了知識。下一步社團(tuán)在進(jìn)一步提高的基礎(chǔ)上準(zhǔn)備嘗試介入一些具體工程項目，為設(shè)計好的電路原理圖設(shè)計印刷電路板圖。為畢業(yè)設(shè)計，進(jìn)一步完善仿真軟件的使用和對算法的初步了解。也將對電路CAD相關(guān)行業(yè)從事一些調(diào)研活動，為未來從事這一領(lǐng)域的工作做好鋪墊。

圖1為社團(tuán)同學(xué)在教室自主學(xué)習(xí)原理圖與板圖設(shè)計視頻軟件講解；圖2為社團(tuán)同學(xué)在聽社團(tuán)指導(dǎo)教師講解電路仿真軟件；圖3為社團(tuán)同學(xué)在學(xué)生自主學(xué)習(xí)中心自主學(xué)習(xí)教室集體自主學(xué)習(xí)；圖4為社團(tuán)同學(xué)第三次強化集中培訓(xùn)；圖5為社團(tuán)同學(xué)在舉辦培訓(xùn)講座。

篇6

Abstract： This paper introduces the main functions and characteristics of a kind of EDA simulation software Multisim10, and does simulation analysis for the multivibrator circuit using the software. The result is corresponded to the circuit analysis of current textbooks. In class the teaching is more vivid, flexible by using electronic technology; it arouses students' enthusiasm for study, make classroom atmosphere active, thus deepening student's understanding to theory knowledge.

關(guān)鍵詞： Multisim10；多諧振蕩器；仿真

Key words： Multisim10；multivibrator；simulation

中圖分類號：TP39文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-4311（2011）02-0201-02

0引言

Multisim10是專門用于電路分析軟件仿真的虛擬“電子工作臺”,該軟件可以仿真模擬電路、數(shù)字電路和混合電路等電路的實驗分析．它是一個電路原理設(shè)計和虛擬測試的工具系統(tǒng),具有界面友好、使用方便、功能全面、操作簡單等優(yōu)點．在電子電路仿真實驗中廣泛應(yīng)用。計算機仿真教學(xué)的開展，一方面為學(xué)生設(shè)計實驗電路，了解儀器設(shè)備的使用，自行解決學(xué)習(xí)中的問題提供了較佳的手段，另一方面也為解決硬件設(shè)備偏少和因誤操作而易損壞儀器等問題提供了一個功能齊全的“實驗平臺”。它不僅使儀器的操作開關(guān)、按鈕如同真實儀器，產(chǎn)生既容易學(xué)習(xí)又使人特別感興趣效果，且通過仿真訓(xùn)練，使學(xué)生既熟悉了儀器的使用方法又掌握了電路的性能，進(jìn)而培養(yǎng)了學(xué)生的綜合分析能力、排除故障的能力和開發(fā)創(chuàng)新能力。因此，Multisim10是一種優(yōu)秀的計算機仿真設(shè)計軟件，被譽為計算機里的電子實驗室。

多諧振蕩器是數(shù)字電路教學(xué)中的一個重要內(nèi)容。在教學(xué)中，傳統(tǒng)的方法重視理論推導(dǎo)，學(xué)生學(xué)習(xí)時印象不深，特別是其應(yīng)用電路種類繁多，因此在實際應(yīng)用時出現(xiàn)的問題也較多。如果在教學(xué)中結(jié)合Muhisim10的仿真，可以將多諧振蕩器的各種電路及其輸出結(jié)果動態(tài)、形象地展示在學(xué)生面前，既加深了學(xué)生的印象，提高了學(xué)習(xí)效率，又減輕了教師的負(fù)擔(dān)。通過實際應(yīng)用，取得良好的教學(xué)效果。

1多諧振蕩器的工作原理

多諧振蕩器是一種能夠產(chǎn)生矩形波的電路，它沒有穩(wěn)態(tài)，不需外加觸發(fā)信號，當(dāng)接通電源后，便能周而復(fù)始地產(chǎn)生矩形波輸出，因為矩形波中有各種多次諧波分量，所以把能夠產(chǎn)生矩形波地電路稱為多諧振蕩器。

圖1a所示為由CC7555集成定時器構(gòu)成的多諧振蕩器。接通電源后，電容器兩端電壓uC＝0，TH端與TR端均為低電平，RS觸發(fā)器置 1，輸出uo為高電平，放電管V截止。當(dāng)電源剛接通時，電源經(jīng)R1、R2對電容C充電，使其電壓uC按指數(shù)規(guī)律上升，當(dāng)uC上升到（2/3）UDD時，則RS觸發(fā)器置0 ，輸出uo為低電平，放電管V導(dǎo)通，uC從（1/3）UDD上升到（2/3）UDD這段時間內(nèi)電路的狀態(tài)稱為第一暫穩(wěn)態(tài)，其維持時間t1的長短與電容的充電時間有關(guān)。充電時間常數(shù)τ充=（R1＋R2）C。由于放電管V導(dǎo)通，電容C通過電阻R2和放電管放電，電路進(jìn)入第二暫穩(wěn)態(tài)。放電時間常數(shù)τ放=R2C。隨著C的放電，uC下降，當(dāng)uC下降到（1/3）UDD時，RS觸發(fā)器置1 ，輸出uo高電平，放電管V截止，電容C放電結(jié)束，UDD再次對電容C充電，電路又翻轉(zhuǎn)到第一暫穩(wěn)態(tài)。如此反復(fù)，則輸出可得矩形波形。

電路振蕩周期T按下式計算：

T=t1+t2=0.7（R1+R2）C+0.7R2C≈0.7（R1+2R2）C

電路振蕩頻率

f=≈≈

2利用Multisim10對多諧振蕩器電路仿真

用Multisim10軟件搭建圖2所示多諧振蕩器電路。

按下仿真開關(guān)，觀察示波器顯示的輸出波形，可以計算在一周期內(nèi)輸出低電平的時間t1、輸出高電平的時間t2、振蕩周期T、振蕩頻率f及占空比D的近似值。

通過理論計算可得：

t1≈0.7（R1＋R2）C=0.7×（1+72）×103×10×10-9≈511μs

t2≈0.7R2C=0.7×72×103×10×10-9≈504μs

T=t1+t2=1015μs=1.015ms

f==985.2Hz

D=≈0.5

對比仿真圖形和理論計算值可知，兩種方法得到的輸出低電平的時間t1、輸出高電平的時間t2、振蕩周期T近似相等。

3結(jié)束語

應(yīng)用Multisim10軟件對多諧振蕩器電路進(jìn)行仿真分析，結(jié)果表明仿真與理論分析和計算結(jié)果一致，在課堂上使教學(xué)內(nèi)容更形象、靈活，更貼近工程實際，達(dá)到幫助學(xué)生理解原理，更好地掌握所學(xué)知識的目的，對提高學(xué)生動手能力和分析問題、解決問題的能力具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊志忠．?dāng)?shù)字電子技術(shù)（第3版）[M]．北京：高等教育出版社，2008．

篇7

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(jìn)行模擬電子電路虛擬實驗就是為了更好的促進(jìn)電子電路教學(xué)整體的進(jìn)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(jìn)，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(jìn)行電子電路實驗的過程中往往不能順利進(jìn)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(dá)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(jìn)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(jìn)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(dá)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)行實驗的過程中首先要進(jìn)行的就是在計算機上進(jìn)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龋@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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)行深入的理解，對電子電路的基礎(chǔ)知識進(jìn)行實驗驗證，培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的操作能力。在進(jìn)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(rèn)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(xiàn)

篇8

作為信息產(chǎn)業(yè)中重要的電類基礎(chǔ)課程，“電子技術(shù)基礎(chǔ)”介紹模擬與數(shù)字電子技術(shù)的基本概念、基本器件、基本理論、基本方法和基本應(yīng)用，具有技術(shù)發(fā)展快、涉及知識點多、實踐性比較強、模擬與數(shù)字合一等特點。目前我?！半娮蛹夹g(shù)基礎(chǔ)”課程教學(xué)學(xué)時分配為理論課程50學(xué)時，實驗課程10學(xué)時。在學(xué)時較少的情況下，課程教學(xué)中又涉及大量晶體管電路、集成運放電路、組合邏輯電路、時序邏輯電路等電子電路的基本概念和理論分析，若理論授課時僅僅通過抽象的電路圖和預(yù)設(shè)的波形圖來分析理論電路工作原理，就不能讓學(xué)生及時理解電子電路工作原理等相關(guān)知識點，只能起到事倍功半的效果。目前Multisim、Proteus等一批優(yōu)秀的EDA仿真軟件提供了豐富的仿真元器件庫、用于調(diào)試和測量的虛擬儀器儀表以及各種電子電路基本分析方法，使得虛擬仿真技術(shù)在電子電路分析與設(shè)計中得到了廣泛應(yīng)用。盡管目前不少教師已經(jīng)嘗試在“電子技術(shù)基礎(chǔ)”多媒體教學(xué)中引入仿真手段來改進(jìn)教學(xué)方式，但這樣碎片式的仿真教學(xué)只能走馬觀花、流于形式，缺少對整個課程的設(shè)計，難以真正調(diào)動學(xué)生的積極性、提高學(xué)生的創(chuàng)造能力。因此，根據(jù)“電子技術(shù)基礎(chǔ)”教學(xué)內(nèi)容的特點和要求，在教學(xué)實踐中利用學(xué)導(dǎo)式教學(xué)法并嵌入仿真輔助教學(xué)，將仿真教學(xué)融于學(xué)導(dǎo)式教學(xué)中，利用生動直觀的仿真效果化解電子技術(shù)教學(xué)難點，使煩瑣抽象的理論分析圖形直觀化。通過這種基于仿真的學(xué)導(dǎo)式教學(xué)方法，不但能加強學(xué)生對實際電路的感性認(rèn)識，幫助學(xué)生消除對電路的陌生感和神秘感，快速理解知識點，破解教學(xué)難點，更能提高學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效率，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，加深其對電路知識的理解和實際應(yīng)用。

2基于仿真的學(xué)導(dǎo)式教學(xué)法

基于仿真的學(xué)導(dǎo)式教學(xué)法的主要特征：作為主導(dǎo)，教師要提示要點、收集問題、講授理論、仿真輔導(dǎo)，其角色從教學(xué)的“主演者”向激發(fā)學(xué)生探索創(chuàng)新的主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變；作為主體，學(xué)生自主學(xué)習(xí)、思考討論、仿真設(shè)計，其角色從教學(xué)的“被動者”向探索創(chuàng)新的主動者轉(zhuǎn)變。

2.1基于仿真的學(xué)導(dǎo)式教學(xué)法實踐步驟

基于仿真的學(xué)導(dǎo)式教學(xué)法努力突出學(xué)生的主體地位和教師的指導(dǎo)作用，將仿真貫穿于整個效果。考慮到合訓(xùn)學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)時間的實際情況，基于仿真的學(xué)導(dǎo)式教學(xué)法在“電子技術(shù)基礎(chǔ)”實踐過程中包括4個階段。

（1）自主學(xué)習(xí)階段。教師在課前提示自主學(xué)習(xí)的要求和重難點，引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材、參考教材以及網(wǎng)絡(luò)教材。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生發(fā)揮主觀能動性，通過主動思考、互相討論、仿真驗證、查閱參考資料等方法，積極解決發(fā)現(xiàn)的問題，變一般性的預(yù)習(xí)為探索性的自主學(xué)習(xí)。教師收集、整理學(xué)生的疑問，為其答疑解惑，并及時了解學(xué)生的自主學(xué)習(xí)情況，指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)。

（2）課堂講授階段。課堂講授重在講透基本概念、原理、重點、難點，教師在教學(xué)過程中大量引入仿真電路，邊講理論邊實踐，將課堂講解和電路仿真有機結(jié)合，避免空洞的純理論教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用到工程實踐中。課堂注意與學(xué)生互動交流，及時了解共性問題，重難點處設(shè)置問題，引導(dǎo)學(xué)生思考討論，考查學(xué)生自主學(xué)習(xí)和課堂掌握程度，利用歸納小結(jié)幫助學(xué)生對知識點進(jìn)行理解。

（3）課后提高階段。教師通過在課后布置作業(yè)、練習(xí)、仿真設(shè)計和實踐報告等進(jìn)一步引導(dǎo)、鞏固、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。通過檢查、批改、評價等及時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，因材施教進(jìn)行輔導(dǎo)。依托學(xué)生科技創(chuàng)新實踐平臺，鼓勵學(xué)生開展創(chuàng)新課題研究，積極引導(dǎo)學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)，參與各種課外實踐和創(chuàng)新競賽活動，多渠道、多樣化、多層次鞏固所學(xué)知識。

（4）課程考核階段。課程考核用于評測教學(xué)效果，教師要重視教學(xué)過程和實踐環(huán)節(jié)的評價，使課堂表現(xiàn)、作業(yè)情況、平時成績、期終考試成績、仿真實踐情況等在課程的最終成績中占有合理的權(quán)重，期終考試成績占60分、平時學(xué)習(xí)占20分（包括全期作業(yè)完成情況、平時小測成績、期中測試成績、課堂表現(xiàn)以及仿真實踐成績）、實踐創(chuàng)新占20分（包括實驗成績和課外創(chuàng)新情況），使考核評價方式從傳統(tǒng)單一向靈活多樣轉(zhuǎn)變。此外，整個實踐教學(xué)中重視過程管理，教師要詳細(xì)記錄學(xué)生的各種學(xué)習(xí)情況，并做出準(zhǔn)確的正面評價。為減輕學(xué)生課外負(fù)擔(dān)，提倡團(tuán)隊合作，學(xué)習(xí)過程中實行小組協(xié)作制，將學(xué)生分成幾個小組，并選拔基礎(chǔ)好、有責(zé)任心的學(xué)生為小組長，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)、組織各組的自主學(xué)習(xí)、討論答疑、仿真實踐等活動，以點帶面使全體學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實踐能力和創(chuàng)新能力都有所提高。

2.2“電子技術(shù)基礎(chǔ)”教學(xué)實踐中的“仿真嵌入”

將仿真教學(xué)嵌入“電子技術(shù)基礎(chǔ)”的學(xué)導(dǎo)式教學(xué)實踐中，做到基本器件都有測試電路仿真、典型電子電路都有電路仿真，通過虛擬儀器儀表揭示電路工作過程，借助仿真平臺的基本分析方法分析電路，加強學(xué)生對電子器件、實際電路的感性認(rèn)識，幫助學(xué)生掌握電子技術(shù)的基本概念、工程分析方法，從而提高學(xué)生的實踐能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。例如，教學(xué)中介紹二極管、三極管、場效應(yīng)管等模擬半導(dǎo)體器件時，利用仿真平臺中的虛擬器件引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識基本器件的外形，利用IV分析儀等儀器輔助半導(dǎo)體器件伏安特性的理論講授；講授邏輯門、集成觸發(fā)器、MSI功能模塊等數(shù)字集成芯片特性時，通過邏輯分析儀或示波器來實時直觀顯示工作波形；介紹共射放大電路等單元電路的工作原理時，結(jié)合黑板理論推導(dǎo)或者多媒體理論教學(xué)，由仿真平臺中示波器等儀表顯示信號波形來揭示放大電路的動態(tài)工作過程，調(diào)節(jié)電路參數(shù)演示靜態(tài)工作點對電路的影響及電路的交流放大作用，利用直流工作點分析方法、瞬態(tài)分析方法等對比驗證理論講授的工程分析方法，加強電路工作原理的理解和電路分析方法的掌握；分析邏輯門或觸發(fā)器等構(gòu)成的組合或時序邏輯電路時，通過數(shù)碼顯示、LED亮滅或波形圖等直觀顯示電路邏輯功能?！半娮蛹夹g(shù)基礎(chǔ)”教學(xué)實踐中可以布置一些具有設(shè)計性和創(chuàng)新性的仿真作業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識開拓思考、嘗試各種設(shè)計方案、仿真設(shè)計驗證，不斷提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實踐能力和創(chuàng)新能力。如在設(shè)計二極管限幅電路、有特定性能指標(biāo)的晶體管放大電路、集成運放應(yīng)用電路、樓道燈光智能開關(guān)電路、觸發(fā)器組成的搶答電路、24小時計時器、汽車尾燈控制電路以及月球車避障控制器等時，要求學(xué)生利用所學(xué)知識大膽思考，認(rèn)真仿真設(shè)計驗證，完成并提交仿真實踐報告。

2.3基于仿真的學(xué)導(dǎo)式實踐教學(xué)案例

以“集成運算放大器的應(yīng)用電路”中的“比例運算電路”為例，介紹基于仿真的學(xué)導(dǎo)式教學(xué)法的具體實施過程。

（1）教師在課前提出自主學(xué)習(xí)目標(biāo)：熟悉基本運放電路，利用“虛短”“虛斷”、節(jié)點電流等方法求解電路電壓增益。學(xué)習(xí)的重點和難點是運算電路的分析方法與電壓增益的計算。學(xué)生通過閱讀教材和參考教材進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，提出了平衡電阻、輸入電阻、反饋組態(tài)等概念問題，由教師答疑解惑，及時指導(dǎo)學(xué)習(xí)方法。

（2）教師在課堂講授時注意引導(dǎo)學(xué)生觀察同相比例運算電路結(jié)構(gòu)，提出收集的典型性問題，驅(qū)動全體學(xué)生思考，驗證學(xué)生自主學(xué)習(xí)的效果，控制教學(xué)節(jié)奏。引導(dǎo)學(xué)生利用“虛短”“虛斷”以及反饋節(jié)點電流方程法來完成電路的分析，完成對提出問題的解答；運行例題仿真電路，通過示波器顯示輸入/輸出波形及幅值大小，驗證電路同相比例運算功能及比例系數(shù)；提出“若提高輸入電壓值，輸出電壓會怎樣？”，引導(dǎo)學(xué)生展開課堂思考討論，提示集成運放工作狀態(tài)，邊討論邊仿真實踐，得到仿真驗證，最后教師歸納總結(jié)同相比例運算電路；提出“如果要引入反相比例運算電路，電路結(jié)構(gòu)需要怎么修改，怎么分析？”引導(dǎo)學(xué)生思考反相比例運算電路的電路結(jié)構(gòu)和分析方法，仿真驗證電路功能，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)反向比例電路特點。

（3）課后布置比例運算電路習(xí)題作業(yè)并要求學(xué)生進(jìn)行仿真驗證，進(jìn)一步鞏固學(xué)生的學(xué)習(xí)效果；通過檢查自主學(xué)習(xí)效果、批改課后作業(yè)、評價仿真實踐等及時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，因材施教進(jìn)行輔導(dǎo)。基于仿真的學(xué)導(dǎo)式教學(xué)中，仿真教學(xué)不再是碎片化的輔助教學(xué)手段，而是以學(xué)導(dǎo)式教學(xué)為載體的系統(tǒng)仿真教學(xué)。仿真始終貫穿于整個“電子技術(shù)基礎(chǔ)”課程教學(xué)實踐的各個階段。教師在教學(xué)實施的過程中，通過仿真引導(dǎo)學(xué)習(xí)、布置內(nèi)容、仿真得證，化主演為主導(dǎo)；學(xué)生在接受電子技術(shù)知識的過程中，通過仿真自主學(xué)習(xí)、積極思考、仿真求證，化被動為主動。

3結(jié)語

篇9

【關(guān)鍵詞】Multisim　虛擬仿真　模擬電子技術(shù)　電子設(shè)計　輔助教學(xué)

一、引言

模擬電子技術(shù)是高等職業(yè)院校電類相關(guān)專業(yè)的一門應(yīng)用性較強的專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程主要是培養(yǎng)學(xué)生在模電方面的基本應(yīng)用能力，培養(yǎng)其解決、分析與模擬電子技術(shù)相關(guān)的問題的能力。在以往的教學(xué)模式中，理論與實踐脫節(jié)現(xiàn)象嚴(yán)重，知識點抽象不夠直觀，學(xué)生難以理解吸收，打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)電子技術(shù)的學(xué)習(xí)積極性。隨著計算機仿真技術(shù)的發(fā)展，在課堂和實踐教學(xué)中充分利用計算機仿真平臺將模擬電子技術(shù)中枯燥抽象的理論分析以仿真動畫、波形、指示燈等形式直觀、生動的表現(xiàn)出來，使模擬電子技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容更加易于吸收。課堂教學(xué)不僅僅停留在理論分析，而是與實踐緊密結(jié)合在一起，豐富了教學(xué)內(nèi)容，幫助學(xué)生更好的掌握所學(xué)的知識點，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)積極性，提高了教學(xué)效果。

二、Multisim簡介

Multisim是美國NI（National Instruments）公司開發(fā)的仿真軟件，經(jīng)過多次更新?lián)Q代，現(xiàn)在已經(jīng)在使用Multisim11版本。此軟件主要是在PC平臺上構(gòu)成一個利用圖形操作界面對一個與實際情況非常類似的電路實驗進(jìn)行虛擬仿真的工作臺，它幾乎能夠仿真在實驗室內(nèi)所進(jìn)行的大部份的電子電路實驗，因此在電子電路分析、設(shè)計、仿真等項工作中已被廣泛地應(yīng)用，是目前世界上最受歡迎的EDA軟件之一，已被廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外的教育界和電子技術(shù)界。

三、Multisim在差分放大電路教學(xué)中的應(yīng)用

（一）過程分析

差分放大電路又名差動放大電路，是集成運算放大器中重要的基本單元電路，廣泛地應(yīng)用于多級直接耦合放大電路的輸入級，主要用于擬制“溫漂”等“零點漂移”現(xiàn)象，這是差分放大電路的突出優(yōu)點，而往常的教學(xué)中該知識點總是較為抽象且難以理解。而利用“Multisim 仿真手段”，讓學(xué)生通過溫度掃瞄儀和示波器等仿真儀器對比觀察共發(fā)射級放大電路、差分放大電路仿真測量和溫度掃描仿真分析的結(jié)果，可簡單、形象地檢測放大電路的“溫漂”（“零點漂移”）特性。通過調(diào)節(jié)各元件的參數(shù)或調(diào)整電路結(jié)構(gòu)，觀測即時變化的波形和圖表，學(xué)生可以輕松對比出傳統(tǒng)共射放大實驗電路和帶恒流源的差分放大電路的在不同溫度情況下的性能指標(biāo)。

（二）模型搭建及電路仿真

1. 傳統(tǒng)共射放大實驗電路的溫度掃描分析

在Multisim11仿真平臺中，搭建如圖1（a）所示共射放大實驗電路。單擊Multisim11 “仿真分析菜單”中的“溫度掃描分析”按鈕。在彈出的窗口設(shè)置欄中將相關(guān)參數(shù)設(shè)置好，如圖1（b）所示。單擊“仿真”按鈕開始仿真，得到如圖1（c）所示共發(fā)射級放大電路的溫掃分析特性曲線圖及相關(guān)參數(shù)值。

通過觀測圖1（c）的曲線圖及所得數(shù)值表，可以看出：首先圖1（a）所示實驗電路的輸出電壓負(fù)溫度系數(shù)變化現(xiàn)象明顯；然后當(dāng)測試溫度從初始值最終上升到110°C時，此時產(chǎn)生的輸出電壓最大偏差是DVo=（636.1505-567.4128）mV=68.7377mV，變化了大約10.78%。

2.對改進(jìn)后的差動放大電路進(jìn)行溫度掃描分析

為了增加以上兩種電路的對比性，采用了相同的三極管組成的并按單端輸出、單端輸入接法的有恒流源（輸出交流電阻相當(dāng)于發(fā)射極電阻Re）的差分放大實驗電路，且信號源、負(fù)載等電路參數(shù)都相同，如圖2（a）所示。在Multisim11仿真平臺中新建文件，按圖2（a）所示在平臺中構(gòu)建好新的線路，同時對示波器參數(shù)調(diào)整，最后開啟仿真按鈕，得到新的測量波形圖，如圖2（b）所示。通過理論教學(xué)可得，在差分放大電路、特別是單端輸出接法的差分放大電路中，可以通過增大發(fā)射極電阻Re的阻值，來達(dá)到有效抑制任一邊電路的溫漂，并使得共模抑制比提高。

所以這種以工作在放大內(nèi)的三極管所組成的恒流源來代替差分電路中的射極電阻Re和集電極電阻Rc的手段在各類集成運放電路中被廣泛運用。既使得射極電阻Re的增大了阻值，使集成電路中難以得到大電阻及高電壓的問題得到克服，又能夠?qū)CMR（共模抑制比）增加了1~2個級別。

再次進(jìn)行溫度分析掃描。在彈出的窗口對話欄中設(shè)置線性的掃描方式；將掃描點數(shù)設(shè)為兩點；設(shè)置好分析的起點溫度26°C；以及終點溫度110°C；調(diào)整好瞬態(tài)分析類型；然后調(diào)節(jié)起始點時間值為0Sec，終點時間值改為0.001Sec，也就是信號周期；接著在“輸出”項目中將待分析的輸出節(jié)點設(shè)置為節(jié)點V；單擊仿真開始按鈕，隨即得到如圖3所示此改進(jìn)電路的溫度分析掃描特性曲線圖及所得參數(shù)值。從圖3所示的溫度分析掃描特性曲線圖及參數(shù)列表中可以觀測到，當(dāng)溫度從起點26°C上升到終點110°C時，圖2（a）所示帶恒流源的差分放大電路節(jié)點V[6]產(chǎn)生的輸出電壓最大偏差為：DVo=（5.5103-5.47144）V=0.03886V高溫110°C時的輸出電壓最大值比低溫26°C時的輸出電壓最大值僅僅降低了約0.71%。

3. 對比、剖析、討論

由圖1所示共射放大電路的溫度掃描仿真分析及圖2所示差分放大電路的仿真測量和圖4所示溫度掃描仿真分析的結(jié)果可知：

（1）Multisim的溫度分析掃描能夠非常直觀地檢測放大電路的零點漂移特性。

（2）單端輸出接法的差動放大電路的KCMR較雙端輸出接法的差動放大電路要低；雙端輸出接法的差動放大電路的電壓放大倍數(shù)是相應(yīng)單端輸出接法的差動放大電路的電壓放大倍數(shù)的兩倍。

（3）無論是普通放大電路還是差動放大電路，其輸出電壓都是按負(fù)溫度系數(shù)規(guī)律變化的。

四、結(jié)論

通過運用Multisim仿真平臺，幫助我們緩解了因資金不足導(dǎo)致設(shè)備耗材等受限這些因素的限制，使得許多不能進(jìn)行實物講解的實驗得以通過仿真直觀再現(xiàn)，還可進(jìn)行各種目的不同的訓(xùn)練，使學(xué)生的自主分析、設(shè)計和應(yīng)用能力得到培養(yǎng)，高效且低成本。在模電教學(xué)過程中，使用Multisim仿真對抽象的理論教學(xué)起到了推波助瀾的作用，使模電課程的理論與實踐完美融合在一起，極大的豐富模擬電子技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容，并在后繼課程的中也有很好的延伸性。

參考文獻(xiàn)：

篇10

【關(guān)鍵詞】電子技術(shù)綜合設(shè)計；項目驅(qū)動； 教學(xué)效果

0 引言

電子技術(shù)綜合設(shè)計課程是我校電子信息工程專業(yè)開設(shè)的一門綜合實踐性課程，時間為兩周，在人才培養(yǎng)方案中與通信及信號處理綜合設(shè)計成為我校電子信息工程兩個重要的培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的實踐課程。課程設(shè)置的目的是打破原有的課程體系，轉(zhuǎn)變以往只強調(diào)理論課程，輕視實踐教學(xué)，重視單一能力培養(yǎng)，忽視電子技術(shù)課程體系的系統(tǒng)性和完整性的教學(xué)觀念，建立以培養(yǎng)學(xué)生能力為核心的，以創(chuàng)新性人才培養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)體系，從而體現(xiàn)“技術(shù)與應(yīng)用，科學(xué)與工程”結(jié)合的專業(yè)特色[2]。

1 完善課程結(jié)構(gòu)，明確教學(xué)目標(biāo)

以往的教學(xué)安排中，我們主要側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生電子電路的分析能力，電子電路的設(shè)計和仿真能力，因此，設(shè)計基本以仿真分析為主。這種課程結(jié)構(gòu)不再適應(yīng)我校新一輪人才培養(yǎng)方案對于電子信息工程專業(yè)提出的要求以及創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。課程教學(xué)目標(biāo)應(yīng)主要以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生模擬、數(shù)字、高頻等電路系統(tǒng)設(shè)計的基本方法，電子電路設(shè)計與EDA調(diào)試工具的使用方法，以及團(tuán)隊協(xié)作能力的培養(yǎng)和項目管理的基本方法。

因此，我們根據(jù)實際電子技術(shù)綜合設(shè)計課程所需的知識點對該課程結(jié)構(gòu)進(jìn)行改革，將以往獨立設(shè)置模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、高頻電子等課程設(shè)計進(jìn)行提升，創(chuàng)建課程的知識模塊體系，優(yōu)化模塊內(nèi)容，通過各模塊的綜合，實現(xiàn)專業(yè)理論與實踐技能的融合，達(dá)到提高學(xué)生技能和工程應(yīng)用能力目標(biāo)。

2 項目驅(qū)動教學(xué)內(nèi)容

在教學(xué)內(nèi)容的安排上，改變以往老師一口氣上完課程，然后學(xué)生動手進(jìn)行設(shè)計的模式。采用仿真和工程實踐結(jié)合，課堂和課外結(jié)合，將課程設(shè)置為幾個模塊，采用項目驅(qū)動的方式對各個模塊開展教學(xué)。從而全面培養(yǎng)學(xué)生知識查找、綜合設(shè)計和研究創(chuàng)新能力。整個課程教學(xué)內(nèi)容上分為：

1）基礎(chǔ)理論和習(xí)慣培養(yǎng)模塊，包括常用電子元器件基礎(chǔ)知識，掌握現(xiàn)代電子儀器儀表及常用設(shè)備的使用[3]；

2）EDA軟件訓(xùn)練模塊，包括電路仿真軟件的使用，印刷電路板設(shè)計軟件的使用；

3）電路與系統(tǒng)設(shè)計模塊，包括電子電路系統(tǒng)設(shè)計方案提出、論證、設(shè)計、元件焊接、系統(tǒng)調(diào)試；

4）總結(jié)模塊，撰寫系統(tǒng)設(shè)計總結(jié)報告、答辯等。

在各個教學(xué)模塊中，課程采用項目驅(qū)動的方式來使學(xué)生在掌握理論知識的同時，不斷培養(yǎng)實踐能力。針對整個教學(xué)內(nèi)容我們把課程分為四個項目進(jìn)行，通過項目的完成，學(xué)生逐步完成了課程的學(xué)習(xí)，綜合能力也在不知不覺中得到了鍛煉。我們把四個項目分為：

1）基本元件及電路測試項目

因為學(xué)生在本課程之前已經(jīng)修完了相關(guān)的先修課程，因此在第一個模塊的講解只需講授課程的整體結(jié)構(gòu)，電子產(chǎn)品的基本概念等內(nèi)容。完成后，要求每個學(xué)生進(jìn)行基本電子元件參數(shù)的測試，電路虛焊，雙面板線路測試等。通過該項目，學(xué)生掌握電子元件和電路測試的基本方法，和常用測量儀器的使用方法。

2）電子電路設(shè)計和仿真項目

在該項目中，教師首先講解電路仿真軟件Multisim的使用方法，然后以實例設(shè)計一個晶體管放大電路。在此過程中，教師從元件參數(shù)的選取，放大倍數(shù)的計算，系統(tǒng)測試和修改等方面給學(xué)生進(jìn)行講解。講解完成后學(xué)生參考實例設(shè)計一個波形發(fā)生電路作為練習(xí)。學(xué)生設(shè)計過程中可相互交流，碰到問題可詢問教師，最終完成項目預(yù)期目標(biāo)。該項目完成后，學(xué)生可以掌握電路仿真軟件的使用方法和電路設(shè)計軟件的使用方法。

3）電路與系統(tǒng)設(shè)計項目

前兩階段的項目完成后，學(xué)生已經(jīng)掌握了電路制板軟件Altium Designer的使用方法。接下來教師講授實驗室手工腐蝕法制作單面電路的方法和流程。講解和制作過程仍然以晶體管放大電路為例，講解的過程中學(xué)生如果有問題可隨時提出，教師進(jìn)行解答。講解完成后要求學(xué)生練習(xí)，實現(xiàn)一個放大電路的印刷電路板的繪制，以及電路的腐蝕、焊接、通電調(diào)試。

完成練習(xí)后，進(jìn)入綜合設(shè)計題目階段，從老師給出的指定題目中選擇設(shè)計題目，題目相同的同學(xué)自動分為一組，基本保證一組四人。每組選出項目負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)整個設(shè)計項目的安排，包括任務(wù)分割、人員安排、階段性匯報各自任務(wù)進(jìn)展情況等。在項目負(fù)責(zé)人的安排下組員課下查閱有關(guān)資料，課堂上進(jìn)行頭腦風(fēng)暴，確定設(shè)計思路和方案，進(jìn)行可行性分析；小組對設(shè)計方案進(jìn)行比較，并與老師討論，定出最終的設(shè)計方案；設(shè)計電路、仿真分析、制板、腐蝕連接各部分元件，并進(jìn)行調(diào)試；通過該項目，學(xué)生確定了系統(tǒng)的設(shè)計參數(shù)，完成了繪制電路，電路加工，焊接調(diào)試等工作，掌握了電子電路從書本的理論知識到實物實現(xiàn)的過程。

4）總結(jié)匯報項目

在以往的課程安排中，與一般的課程設(shè)計一樣課程結(jié)束后要求學(xué)生撰寫一份設(shè)計報告作為最后的總結(jié)。在新的課程安排中，學(xué)生除了撰寫設(shè)計報告以外；要整理設(shè)計材料制作PPT，小組進(jìn)行答辯。教師將答辯的情況細(xì)化后對每組進(jìn)行評分。通過該項目，學(xué)生對整個設(shè)計思路和方案進(jìn)行了全面的總結(jié)和整理，可以發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的不足之處和亮點所在。學(xué)生在總結(jié)的過程中對自己的綜合能力進(jìn)行了大幅度的提升。

3 教學(xué)方法

課程的教學(xué)方法，打破了傳統(tǒng)理論課程完全靠教師講授以及實驗課程主要以學(xué)生動手為主的模式，而是采用教師講授、項目訓(xùn)練、學(xué)生參與講解和答辯的形式。對一些比較重要的知識，比如常用電子元器件的使用，印刷電路板的分類和組成，電子系統(tǒng)的基本設(shè)計方法等，采用教師多媒體授課，課后完成相應(yīng)的訓(xùn)練項目并進(jìn)行考評。這樣一方面增加了學(xué)生思考問題的時間，學(xué)生學(xué)習(xí)過程中多了一份壓力，也多了一份好奇心。這對整個教學(xué)過程的開展是非常有利的。

4 教學(xué)效果

經(jīng)過兩周的項目驅(qū)動訓(xùn)練和總結(jié)，學(xué)生對于測量儀器的使用更加熟練，對常用電子元器件的選用和封裝了解的更為清楚，對電子電路的設(shè)計和實現(xiàn)，項目管理的基本方法了然于心。經(jīng)過課程的學(xué)習(xí)學(xué)生很容易在接下來的專業(yè)課程學(xué)習(xí)上形成靈活的思想，形成自主學(xué)習(xí)，自動探索的思維方式，最終形成了不盲目接受知識，對遇到的問題能夠通過各種渠道找到答案，形成了對知識的活學(xué)活用。

5 結(jié)論

課程改革和實踐采用項目驅(qū)動的方式在我校電子信息工程2012級、2013級和2014級為期兩周的電子技術(shù)綜合設(shè)計課程中進(jìn)行，學(xué)生對于課程內(nèi)容中相關(guān)項目的安排比較歡迎，均能圓滿地完成課程的設(shè)計要求。通過課程增強了學(xué)生綜合和創(chuàng)新能力，同時培養(yǎng)了學(xué)生調(diào)試電路的工程能力，學(xué)生的動手能力有了顯著提高。學(xué)生對于參加各類專業(yè)設(shè)計競賽和課外科技活動的積極性有了很大提高。

在課程實施過程中，學(xué)生設(shè)計電路在實現(xiàn)過程中存在電子元器件庫不夠完善，通過網(wǎng)絡(luò)購置元器件周期太長，影響了部分學(xué)生的設(shè)計進(jìn)度，在今后的課程建設(shè)中還要繼續(xù)凝練設(shè)計中可能用到的電子元器件，加強元件庫的建設(shè)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]林純，吳曉新，王建平.開設(shè)“電子系統(tǒng)綜合設(shè)計”課程 培養(yǎng)學(xué)生實踐能力[J].實驗室研究與探索，2015（2）.