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通信电子电路论文大全11篇

时间:2023-03-20 16:17:31

绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇通信电子电路论文范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。

通信电子电路论文

篇(1)

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)30-0070-02

21世纪被称为信息时代,电子科学与技术在信息、能源、材料、航天、生命、环境、军事和民用等科技领域将获得更广泛的应用,必然导致电子科学与技术产业的迅猛发展。这种产业化趋势反过来对本专业的巩固、深化、提高和发展起到积极的促进作用,也对人才的培养提出了更高的要求。因此,本文从人才的社会需求出发,结合我校实际情况,进行了本科专业培养方案的改革探索,并详细介绍了培养方案的制定情况。

一、人才的社会需求情况

目前,我校电子科学与技术专业的本科毕业生主要面向长三角地区庞大的微电子、光电子、光伏和新能源行业,市场对专业人才的需求基本上是供不应求的。但是也应该注意到电子科学与技术产业的分布不均,分类较细,且发展变化较快。另外,电子科学与技术产业结构具有多样性,既有劳动密集型的大型企业、大公司,更多的是小公司和小企业;既有国有企业和私营企业,更有合资、独资的外企。因此,社会需求与本专业毕业生的供需矛盾还会继续存在。

二、专业的培养目标和定位

本专业培养具备微电子、光电子领域的宽厚专业基础知识,熟练实验技能,能掌握电子材料、电子器件、微电子和光电子系统的新工艺、新技术研究开发和设计技能,有较强的工程实践能力,能够在该领域从事各种电子材料、元器件、光电材料及器件、集成电路的设计、制造和相应的新产品、新技术、新工艺的研究、开发和管理工作工程技术人才。并且结合我校“大工程观”人才培养特色,依据“卓越工程师”教育理念下工程技术型人才培养的原则,培养适应微电子和新兴光电行业乃至区域社会经济建设需求的工程技术型人才。

三、本科培养方案制定的思路

电子科学与技术专业培养方案参照工程教育认证的要求,以及专业下设微电子、光电子材料与器件两个本科培养方向的思路制定。注重培养学生的专业基础知识和实践工程能力,使毕业生能满足长三角地区微电子、光电子和新能源行业发展的需求。微电子方向的课程设置专注于电子材料与电子器件、集成电路与系统设计方面,光电子材料与器件方向则偏向于光电信息、光电材料与光电器件方面。

四、本科培养方案的改革探索

要实现电子科学与技术专业的培养目标,适应电子信息产业的不断发展,并结合我校学科发展方向和特色,对电子科学与技术专业本科人才培养方案进行了研究,并对省内外几所高校电子科学与技术专业的培养方案进行调研,最终形成了富有特色的电子科学与技术专业人才培养方案,主要内容如下:

1.培养方案的模块化设计。在设计电子科学与技术专业本科培养方案的整体框架时,根据“加强基础、拓宽专业、培养能力”和培养工程技术型人才的办学理念下,专业培养方案分人文与社会科学、专业基础和专业课三个模块,下设微电子和光电子材料与器件两个专业方向。学生在前两年学习相同的课程,到大三时根据自己的兴趣选择专业方向,选修各自方向的专业课。由于两个方向的不同培养要求,因此在专业基础选修课、专业必修课和专业选修课方面设置限选模块,每个专业方向必须修满相应的学分才能毕业。

2.改革专业基础课程。专业基础课程是为专业课程奠定基础,因此,在保留了原有电子信息类专业通常所开设的电子类课程外,增加了与专业相关的课程,如EDA技术、通信原理、数字信号处理、物理光学、应用光学、激光原理与技术等课程,删减了原先与物理类相关的一些课程,如物理学史、原子物理、热力学与统计物理学等,并删减了一些计算机软件类课程,如C++程序设计、计算机在材料科学中的应用等。专业基础选修课程分方向限选模块,两个专业方向对应有不同的专业基础选修课程。

3.优化专业课程。专业课程是整个专业教育中的主干部分,微电子方向的课程设置紧紧围绕半导体和集成电路设计方向,开设有集成电路设计、微电子工艺原理与技术、工艺与器件可靠性分析、半导体测试技术、现代电子材料及元器件、集成电路工艺与器件模拟等课程。光电子材料与器件方向围绕光电材料和光纤通信方向,开设光电子材料与器件、光电检测原理与技术、太阳能电池原理与技术、光纤传感原理与技术、光纤通信技术等课程。另外专业课程里面还设置有专业实验,通过加强实验环节,训练学生的动手操作能力,增强学生的理论知识。

五、与省内外专业人才培养的区别

具有电子科学与技术专业的各大高校分布在不同的地区,服务于不同的区域经济,这就要求专业学生的培养具有区域化、差异化。我们分析了杭州电子科技大学、浙江工业大学、苏州大学、南京理工大学和徐州工程学院这五所不同地区、不同层次高校的电子科学与技术专业的培养方案。不仅使我们能学习到其他高校的先进办学理念、合理的课程设置体系,也可以发现与其他高校之间的差异。具体表现为以下几个方面:

1.专业定位。各个学校的电子科学与技术专业依据自身的师资力量、办学条件、区域经济要求确定专业的发展定位。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业依托1个教育部重点实验室、2个国家级实验教学示范中心、3个省部级重点实验室,人才培养定位于能从事电子元器件、电子电路乃至电子集成系统的设计和开发等方面工作的工程技术人才。浙江工业大学的电子科学与技术专业主要培养光通信、电子电路系统、集成电路设计等方面的人才。苏州大学的电子科学与技术专业定位在培养能够在电路与系统、集成电路与系统等领域从事各类系统级、板级和芯片级研发工作的高级工程技术人才。南京理工大学的电子科学与技术专业主要是突出光电技术和微电子与信息处理学科的交叉和融合,以光电成像探测理论与技术及微电子理论与技术为专业特色。徐州工程学院的电子科学与技术专业主要定位在培养能从事光电子材料与器件开发的工程技术人才。而我校的电子科学与技术专业定位于服务长三角地区半导体和新能源行业,培养能从事集成电路设计与开发、光电子材料与器件的研发等工作的工程技术人才。

2.课程体系。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业培养学生设计、开发电子元器件、电子电路系统、电子集成系统的能力,在课程设置上开设了通信电子电路、EDA技术、薄膜物理与技术、电子材料与电子器件、电子系统设计与实践、集成电路设计、嵌入式系统原理和应用、现代DSP技术及应用等专业课程。浙江工业大学的电子科学与技术专业培养学生设计、开发电子电路系统、集成电路系统的能力,开设了电路原理、模电数电、通信电子线路、集成电路设计、光纤通信原理、光网络技术、数字信号处理等专业课程,以及电子线路CAD实验、单片机综合实验、通信原理实验、通信电子线路大型实验、微电子基础实验、半导体器件仿真大型实验、集成电路设计大型实验等实验类课程。苏州大学的电子科学与技术专业培养学生设计与开发电路与系统、集成电路与系统,从事各类系统级、板级和芯片级研发工作的能力,开设了信号与系统、电磁场与电磁波、高频电路设计与制作、电子线路CAD、CMOS模拟集成电路设计、VLSI设计基础等专业课程,以及电子技术基础实验、信号与电路基础实验、电子线路实验、电子系统综合设计实验等实验类课程。南京理工大学培养学生从事光电子器件、光电系统和集成电路的设计、开发、应用的能力,开设了信号与系统、光学、光电信号处理、光辐射测量、光电子器件、光电成像技术、超大规模集成电路设计、光电子技术、显示技术、光电检测技术、数字图像处理、半导体集成电路、集成电路测试技术、微电子技术、光电子线路、电视原理等专业课程。徐州工程学院的电子科学与技术专业培养学生设计与开发光电子材料与器件的能力,开设有信号与系统、光电子学、光电子技术、激光原理与技术、光伏材料等专业课程,以及模拟电路课程设计、数字电路课程设计、单片机原理课程设计等实践性课程。我校的电子科学与技术专业主要培养学生集成电路设计、光电子材料与器件的设计与制备能力,开设有半导体物理学、半导体器件原理、MEMS技术、微电子工艺原理与技术、薄膜材料及制备技术、工艺与器件可靠性分析、集成电路工艺与器件模拟、EDA技术、通信原理、数字信号处理、光电子材料与器件、光电检测原理与技术、太阳能电池原理与技术、光纤通信技术等专业课程,以及近代物理实验、专业实验等实验类课程。

3.人才培养特色。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业的人才培养特色是注重集成电路设计、系统集成方面能力的培养。浙江工业大学的人才培养注重光纤通信、集成电路设计方面能力的培养。苏州大学的人才培养注重电路与系统设计、集成电路与系统设计方面能力的培养。南京理工大学的人才培养注重光电技术和微电子与信息处理学科的交叉和融合,以光电成像探测理论与技术及微电子理论与技术为专业特色。徐州工程学院的人才培养注重光电材料与器件方面能力的培养。我校的人才培养注重电子材料与电子器件的设计与开发、集成电路设计方面能力的培养。

参考文献:

篇(2)

中图分类号:F407文献标识码: A

l 引言

集成电路的飞速发展使电子科学技术的面貌日新月异。电子产品在50年代以前是以电子管为核心器件,60-70年代逐步由晶体管代替,80-90年代则是以集成电路为主,并由全模拟电路转为兼有模拟、数字信号电路且以数字信号电路为主的信号系统。计算机科学的兴起及其广泛应用深人到国民经济的各个领域。计算机技术已成为实现现代化必不可少的手段,没有哪个行业有电子工业这么快速的惊人变化。为适应科技高速发展的形势,适应社会主义市场经济的需要,必须转变我们过去在计划经济休制下形成的教育思想,使教育真正面向社会主义市场经济,面向世界,面向21世纪。

2 电子信息工程类大学本科生培养目标及必备的知识结构和基本素质

2.1 专业教育培养目标

面对当前这一新的形势,新的教学改革大潮,世界上一些发达国家普遍认为大学生的工程教育不可能什么都学,也不可能学得太专,工程教育只能是基础性教育,培养通用的适应能力强的人才。

国家教委结合我国实际情况,提出了高等教育要进一步拓宽专业面,加强基础教育,加强计算机教学,加强实践性环节教学的教学目标。我们认为电子信息工程类核心技术基础课程的设置可以分为3大模块,即:①电路理论、电磁场理论、信号与系统;②线性电子线路、非线性电子线路、数字逻辑电路;③计算机科学与工程。所涉及的内容是电工学、电子学技术中已经成熟的并带有普遍意义的基本理论、基本分析方法和基本技能。它提供了电子信息工程类专业人员所必备的知识结构和基本素质,这些课程的内容是今后学习专业课的基本知识。

2.2.1 电路、电磁场与电磁波、信号与系统模块

① 电路分析、信号与系统课程是电工类各专业的重要技术基础课,它是核心技术的基础与核心。电路分析基本内容是:电路与磁路、交流电路、动态电路的分析等。参考学时为90-100学时。

信号与系统基本内容是线性连续时间系统、线性离散时间系统分析、线性系统的状态变量分析、随机过程和信号处理等。参考学时为80-90学时。

② 电磁场与电磁波课程是核心技术课的组成部分,同时是一些新兴边缘学科的理论基础,基本内容是:电磁场、电磁波、传输线和天线等。参考学时为80-100学时。

2.2.2 线性、非线性电子电路、数字逻样电路模块

线性、非线性电子电路、数字逻辑电路课程是电子信息工程教育中重要基础课,是一门应用性很强的技术学科。线性、非线性电子电路课程的主要内容是:半导体器件、放大器、信号波形变换、功率电路、频率变换等。参考学时为150-160学时。

数字逻辑电路课程的基本内容是:逻辑门电路、数字电子学理论基础、组合逻辑与时序逻辑电路、大规模集成电路、模一数接口电路等。参考学时为70-80学时。

2.2.3 计算机科学与工程模块

由于计算机科学的蓬勃发展及其广泛应用,计算机系列课程是电子信息工程技术教育中的核心课程。根据中国计算机学会“93大纲”的规定,它包括9个领域、3个进程、12个基本概念,按照循序渐进的原则,我们认为包含以下基本内容:计算机数据录入技术、编程语言和基本算法、数据结构与程序设计方法、计算机原理与体系结构、操作系统与软件工程、人工智能、计算机网络等。

2.3 实践环节的改革在培养学生能力中的作用

实践环节的重要性不仅在于加强对理论的理解,而且在学生的工程能力训练和科研能力的培养方面有特别重要意义。实践环节包括实验课、综合专题实习和毕业设计等。

实验是实践的主要环节之一,实验课是综合理论和实验技术应用的联合体,它为学生掌握知识和发展能力的统一提供了最佳条件,是全面培养学生的实践能力(如动手能力、思维创造能力、自学能力、分析问题和解决问题的能力等)的基本环节。对培养学生的基本技能、探索精神、坚强毅力和求实作风等方面都有积极作用。综合专题实习的主要任务是培养学生的工程设计能力,建立正确的工程设计观点和经济观点。

毕业设计是对学生专业知识和能力的综合实践和考查,是学生在校期间受到的工程师素养和科学方法训练的最重要的环节,根据我们的经验,这一环节应当加强而不是削弱。

3 改革实践环节的方案

3.1 基础实验教学应突出能力培养使学生达到如下要求:

① 熟悉常用的元器件的性能及使用。

② 熟悉各种常用电子仪器的使用及各种测试方法。

③ 能设计、组装和调试常用电子电路, 检查和排除常见故障。

④ 具有一定的工程设计能力, 建立正确的工程观点和经济观点。

⑤ 能正确处理实验数据, 进行误差分析和撰写科学实验报告。

⑥ 能应用计算机进行工程设计和数据处理, 能利用计算机进行产品的辅助设计、分析等。

3.2 关于实验教学课程体系的初步设想

3.2.1 体系结构框图

根据原来按技术基础课分别开设实验课所存在的问题,为优化能力结构,设想将电路分析、信号与系统、电子线路、数字电路等课程的基础实验部分合并开设一门“基础电工实验”,内容安排由易到难,由简单到综合,覆盖整个电子技术基础学科的前两个模块。再开设一门课程设计性质的综合实验与综合实习,突出培养工程设计能力。将计算机能力的训练贯穿整个大学学习过程中,并与有关学科的教学环节相结合。考虑到计算机学科能为其它学科提供非常先进的工具,计算机学科的成果能为其它学科的发展创造前所未有的条件,因此在综合实习阶段和毕业设计阶段要尽可能地运用计算机学科的成果。

3.2.2 关于各实验模块的说明

(1) 课程设计性质的电路综合实验

电路综合实验要求设计、安装和调试一个电子电路或一个简单装置,检查并排除实验过程中出现的故障。设计题目有:多级放大器、OTL功放、直流稳压电源、调制器、解调器、计数器、分频器及数字钟等。本实验安排在3年级分段进行。参考学时为60-70学时。

(2) 综合专题实习

综合专题实习使学生得到工程设计中的方案论证、工程计算、安装调试及撰写论文等方面的基本训练。综合专题实习应是电子信息工程系统的一个分机,或一个较小的设备,在技术上已较成熟,在设计与调试方面有典型性与先进性。例如:电视机安装与调试、音响系统安装与调试、数字调谐器、各类报警系统、电子裁判系统、家用电器的电脑控制等。本实验可安排在第7学期进行,可在校内进行,也可在工厂进行,可与生产实习、勤工俭学结合起来,实习期约为3-4周。

(3) 计算机能力训练

计算机能力训练包括计算机操作训练、编程训练、计算机辅助分析与设计、计算机接口实验等。根据由浅入深的原则,全面贯彻中国计算机学会“93大纲”的要求,根据目前大多数高中毕业生的现状,可在第一学期安排计算机操作训练,然后是计算机编程训练;在此基础上可在数学、物理、电路与信号、电子线路等课程中应用计算机进行辅助分析和设计。另一方面,在电子电路、数字逻辑电路课程的基础上可以进行计算机接口实验,从而为利用计算机开发产品,进行综合专题实习作好准备。

围绕计算机学科的发展而进行的综合专题实习应在计算机应用的典型系统选题,如数据库管理系统、多路自动监测系统、综合业务数字网(ISDN)通信系统、人工智能系统等。上机时数为150-200小时。

4 结束语

本文在东南大学教改的基础上,根据学校的实际情况提出了实践环节教改的实施方案它将国内外教改指导思想的先进性与国内的实际情况的可行性结合起来,可以为绝大多数院校所接受。写作本文目的也在于抛砖引玉,以求加快教改的步伐。

篇(3)

1.2学生缺乏自行设计的机会。在具体的电子电路实验中,很多实验线路都是事先完成的,学生们很少会经过自己的思考来找到实验中出现的问题或者是对已有的线路进行质疑。可见,学生们自主实验的能力还不够强。在以后的电子电路开发实验中,学生们需要对电路的原理以及具体的实验方式等进行改进和完善。深入地掌握实验技能,培养自身的实验能力。

1.3对实验资源的利用率明显不够。为了提升实验的精准性和高效性,对学生实验能力进行高度培养,各大院校都对实验装置和实验资源进行了完善。但是在具体的实验中,很多教师不去应用这些先进的实验器具,仍然采用传统的实验方式。在实验的过程中,学生们仍然表现得很被动。对一些先进仪器的使用方式还不够了解。

1.4实验室的开放程度不高。很多学校的实验室并不是随意开放的,有些只有是学校的学生和研究人员才可以进入。从实验的过程中可以看出,很多实验都是局限在教学计划当中。可见这种现象的长期存在严重地影响到实验的科学性。在电子电路实验中,教师应该充分地发挥自身的引导作用,提升学生的自主学习能力。

2研究内容

2.1打破传统实验室的管理模式。很多院校的实验室,并没有充分地应用实验室的整体功能。事实上,实验室应该变成打造学生技能的重要平台,同时还应该积极地培养学生自身的积极主动性。在打破传统实验室管理局限的过程中,研究人员应该从课题方面入手,做到从简单到复杂,再到创新。实验室的管理模式应该符合学生们的发展和学习特点。加强学生们之间的交流。

2.2基础项目研究。电子电路实验本身就是一种实践性相对较强,对学生们的专业知识以及操作能力提出较高要求的实验内容。学生们应该掌握各类电子元器件的工作原理,同时对测量方式以及各类电路的模型等进行明确。根据学生们自身的兴趣和特长来尝试创新实验。提升项目研究的科学性。

2.3创新性项目研究。一般情况下,创新性项目研究又被人们称为创新型教学。主要是对实验的创新性进行研究和分析,将教学内容和实际的教学方式相结合。现如今,创新实验是每个学生和教师遇到的一项重要挑战。在进行的过程中需要根据电子专业的特点来完善教学的实践活动。其中比较典型的就是对PNP以及NPN三极管电流的设计实验,需要涉及到光控传感器,设计成可控性的演示电路,然后设计成COMS集成电路特性,提升电路的仿真实验性。对创新性项目进行研究,不仅可以提升学生们的创新能力,还可以为实验学的发展奠定基础。

3课题研究的创新点

3.1理念创新。打破以往教学模式,创新地提出以学生为主体,教师辅导为辅的教学模式。充分利用学院现有的实验教学资源,挖掘学生自主学习的潜力,提高学生自主学习的能力。旨在通过少数带动多数,从而带动整个学院的创新氛围。

3.2管理创新。以“学生助理”为主体的管理模式是实验室管理的一大特点。学生助理分为日常管理助理、材料管理助理和仪器管理及教材整理助理。每年的学生助理从学生班级中选拔优秀学员,成立“课题小组”,培养学习骨干,作为教师指导教学的学生助理。通过培养学习助理,相互探讨协作,成为一支具有团结创新特色的学生创新人才队伍。

3.3“活动内容”创新。“小组人员”主要是利用课余时间进行活动,活动地点是实验室,每周活动次数由课题教师统一组织和安排。活动内容主要有三项:①课题设计制作:在课题老师指导下,自主开发一些课题设计,组织学生进行有关光电传感器及其应用技术、电工和电子技术、单片机技术,研究各种物理量和电参量的测量及信号处理方法、掌握数字电路及模拟电路在生产技术中的应用,探索计算机和单片机通信技术在测控系统中的应用等;②调查了解各组所遇到的技术问题、材料问题和仪器工具问题。然后助理们在一起讨论,提出解决问题的方案;③正确掌握实验仪器的使用,负责实验准备,设备维护和维修工作。

4典型实验研究

篇(4)

 

长期以来,高等职业教育的教学模式及教材特点一直深受普通高等教育同类领域的影响,特别是教材编写的针对性不强,总试图覆盖更多层次的用户,即便是近几年各类高职高专规划类教材相继出现,但相当多的教材仍然是在传统框架的基础下适当精简内容而成。在2008年广西高职高专课程改革与教材建设研讨会上,许多专家就提出了用行为引导型教学法,推动高职高专课程体系改革和教材建设,以适应当前的高等职业教育的改革需要,就是以职业活动为导向,以提高人的职业能力为核心,手脑并用,行知结合,适应能力本位的教育。本人在这次教改活动中担任了《高频电子线路》教材的编写,体会较为深刻。 

 

一、原有教材存在的问题 

 

在担任《高频电子线路》课程的教学过程中,我发现原有的《高频电子线路》教材存在以下几个方面的问题: 

1、虽然是近几年的高职高专规划类教材,但还是有本科教材的“影子”存在,理论上还是追求理论的完整和系统性,数学推导过程内容太多,而结果的分析太少,结论性的分析不够。 

2、实践的内容太少,理论的内容占绝大多数,对实际应用电路的分析不够,特别是对当前的先进技术、电路及元器件没有什么介绍和分析。跟不上高频电子技术发展的需要。 

3、与《模拟电子技术》有重复的内容,如:“正弦波振荡器”。 

鉴于上述原因,学生在学习《高频电子线路》这门课程时,感到枯糙难学,教师难教。 

 

二、新教材编写的思路和实践 

 

本人在编写《高频电子线路》这门教材时,力求突破传统的教材模式,尝试用新的结构体系、新的教学方案、新的表现形式、新的阐述方法来体现行为引导型教学法,推动高职高专课程体系改革和教材建设,构筑以实际应用为重点、以掌握项目实施过程为目的的新教材体系。作为该教材的编写者,本文试就该教材的编写思路与创新实践作如下介绍。 

1.以职业岗位需求为依据,推动教材模式的创新 

笔者认为:目前高等职业教育教材建设的目标已不再是解决有无教材的问题,而在于编写出有创意、有特色的新教材,特别是要推出以能力为中心的新模式教材,根本改变“重知识传授、轻技能培养”的传统教材模式,真正体现职业教育就业导向的理念,在教材的编写前期做好行业岗位需求分析是必不可少的重要工作。为此,笔者深入到相关的十多家现代生产企业的人力资源部门、生产技术部门、企业培训中心及相关的行业部门开展调查,并参考和借鉴了企业内部的员工培训技术资料、技术规范和相关的行业职业技能鉴定标准,注意将工作岗位急需的或使用频率高的知识、技能作为重要材料选人新教材之中。根据对岗位需求的调查和分析,各个内容都定出明确的能力目标。《高频电子线路》新教材的编写充分考虑了理论与实践的结合,注重工程应用能力和解决实际问题能力的培养,在教材中设置了“应用电路的安装、检测和调试”板快,力求在实践性、实用性和针对性方面突现特色。 

2.以现代职教理念为平台,倡导教学方案的创新 

现代职业教育的理念认为,应从教学的角度对职业的实际工作内容进行加工和处理。因此,《高频电子线路》教材的设计不再以教会学生知识为唯一目标,而以帮助、指导学生将所学知识应用于实际工作之中为主要目的,围绕技术应用能力这条主线来设计教材的结构体系和教学内容。例如,新编的《高频电子线路》教材则十分注意知识与工程应用的密切联系,首先,在教材内容的编排上打破了传统的章节排序,而是以课题的形式出现,在每一个课题中,从够用的理论知识,到元器件、实用电路的安装、检测、调试等都包括在内,学生每学完一个课题的内容,都能够既学了理论知识,又完成了实际电路的安装,检测与调试,大大地锻炼学生的实践技能,学生每学完了一个课题就系统地学完了一个完整的实际电路。高频电子线路是一门实践性很强的课程,编者将培养学生的工程实践能力作为课改的重点。在课程方案的设计方面进行了一些尝试:一是 改变以往验证性实验为主的教学模式,加强了制作和调试电路等工程应用的实训内容;二是由测量数据和指标为主的验证实验转向完成工作任务及解决实际问题为主的技能训练;三是精心设计每一个实践项目的任务,将关键知识点融合在完成任务的工作中,倡导项目教学法。 

3.以行业技术应用为依据。注重教学内容的适时性 

当今电子技术的发展非常迅猛,高频电子线路课程要跟上时代的发展。其关键在于要适应当今高频电子技术应用的基本特点。在知识结构上实现“两个转化”。(1)从分立元件电路为主转到以集成电路为主。目前,电子产品的结构大都是以集成电路为核心,分立元件的数量大大降低,且集成规模不断扩大.只有加强集成电路方面知识的学习。才能保证本课程的教学适应技术创新的基本要求。《高频电子线路》新编教材在介绍元器件时,简化了分立元件功能电路介绍,突出了集成电路的应用。(2)从以器件内部分析为主转向以器件外部特性和应用为主。随着新器件的不断涌现、集成元件规模的不断扩大及功能逐步完善。芯片内部集成的元件愈来愈多,电路愈来愈复杂,因此精简集成芯片内部电路分析,突出集成电路外部特性和功能应用,是符合职业院校的教学实际的。 

4.以符合学生的学习心理为原则.注重教材表现形式的新颖性 

《高频电子线路》新教材的开发力求以兴趣为引导。激发学生的学习热情和 

积极性。教材中的主要电子元件和主要单元电路配有实物图,增加了电路的直观性,有利于变抽象的原理电路为具体的应用电路。教材的表现形式直观生动、图文并茂,排版生动新颖,有助于调动学生的阅读兴趣。 

5.以符合学生的认知规律为基础。体现高职教材的层次性 

《高频电子线路》新教材的编写充分考虑了高等职业院校学生的知识基础和教学实际。尽可能地降低了理论深度和难度。简约明了地介绍了高频电子线路的基本概念、基本原理和应用知识.避免了繁杂的数学推导和理论分析.有利于高等职业院校学生的学习和掌握。每个课题有自我测评题和参考答案,有利于学生温习和巩固所学的知识和技能。及时补缺补漏,这也有利于增强学生学习的责任感和主动性。以确保每个课题的能力目标达到基本要求。

三、 教材特点 

 

课程内容的选取和排序应从相应职业岗位典型工作任务分析入手,根据人才培养目标和后继课程的需要而定。与高频电子技术相关的技术应用型人员的工作对象是电子设备或机电一体化产品。典型的工作任务是电子设备的认知、安装、调试、检测和维修维护。其工作过程涉及到电路的识图分析,元器件的拆装、检测、选用以及基本电路的改进等。据此,作为一种基于工作过程导向的课程设计,本课程的教材有如下特点: 

1、以常用的高频电子电路或电路系统的认知、安装、调试和检测为主线,选取教材内容并进行排序,设置学习性工作任务,引导学生“做中学”、“学中做”。本教材把高频电子技术相关的实验、实训内容与理论内容有机地融合为一体,体现了学习性,工作任务的完整性,学习过程与工作过程的一致性。这样的编排便于引导学生“做中学” 、“学中做”,使学生在手脑并用的学习中得到思维方法和工作方法的训练,提高学生的自学能力和实践能力。 

2、引导学生以基本电子器件及其应用电路作为主要学习对象,在完成学习性工作任务的过程中理解基本概念,掌握基本方法,提高学习能力。以电子器件及其典型应用电路的认知为中心安排模块化、项目化的学习内容。一方面,通过引导学生查找相关资料,对具体的电子器件进行识别和性能测试,来理解各种性能指标的含义,获取实用知识。另一方面通过对基本高频电路或典型应用高频电路进行安装、调试和检测,配合必要的理论分析,引导学生掌握高频电子技术的基本概念和高频电子电路的基本分析方法。这种以实际应用电路的定性分析为主的课程设计,降低了学习难度,减轻了学生在理论方面的学习负担,突出了学习重点。 

3、完整的知识结构是深入学习高频电子技术的基础。本教材围绕基本电子器件及其典型应用电路,以少而精的原则建立完整的具有开放性的知识结构。 

 

四、教学大纲 

 

为了便于对新编教材有具体的了解,将编写大纲列在下面,以供参考。 

前言 

绪论 

1、信息技术 2、无线通信系统 

课题一 高频小信号放大器 

任务描述: 

学习目标: 

1.1 谐振回路 1.2 小信号谐振放大器 1.3 集中选频放大器 1.4 谐振放大器的制作、调试和检测 

本章小结 

习题 

课题二 高频功率放大器 

任务描述: 

学习目标: 

2.1高频功率放大器的工作原理及特性分析 2.2谐振功率放大器电路(应包括丁类谐振功率放大器和丙类倍频器) 2.3宽带高频功率放大器 2.4高频功率放大器的制作、调试和检测 

本章小结 

习题 

课题三 幅度调制与解调电路 

任务描述: 

学习目标: 

3.1概述 3.2幅度调制电路 3.3幅度解调电路 3.4混频器幅度调制和解调电路的制作、调试及检测 

本章小结 

习题 

课题四 角度调制与解调电路 

任务描述: 

学习目标: 

4.1概述 4.2角度调制 4.3调频电路 4.4调频波的解调 

4.5角度调制与解调电路的制作、调试和检测 

本章小结 

习题 

课题五 反馈控制电路 

5.1自动增益控制电路 5.2自动频率控制电路 5.3琐相环路(pll) 

5.4反馈控制电路的制作、调试和检测 

本章小结 

习题 

课题六 高频电子电路在通信技术方面的应用 

制作一 6.2制作二 6.3制作三 

 

篇(5)

0 引言

自动化通信设备在运行过程中,会出现各种不同的故障,影响系统的运行,有时甚至还会起到破坏性的后果。我们要及时准确地查明故障所在,并且排除它,就必须对通信设备的故障分类和检修有所了解。

1 故障的分类

1.1 按故障性质分为软故障和硬故障

软故障是指由于软件系统错误而引发的故障。常见的软故障有程序错误、病毒破坏、操作失误,以及设置错误和盲目操作等。

硬故障是指设备硬件的物理损坏:一是人为和环境原因,如环境恶劣、供电不良、静电破坏或违反操作规程等原因造成;二是电器构件原因,如元器件、接触插件、印刷电路等损坏造成。

1.2 按故障影响范围和程度分为全局性、相关性、局部性、独立性故障

全局性故障是指影响到整个系统正常运行的故障;相关性故障是指某一故障与其它故障之间有着因果或关联关系;局部性故障是指故障只影响了系统的某一些项或几项功能;独立性故障特指某一元器件发生的故障。如电源熔丝熔断,使设备不能启动属全局性故障,而造成原因可能是相关的某一部件短路,即故障的相关性。局部性、独立性故障一般是统一的。

1.3 按故障发生的时间、周期分为固定性故障和暂时性故障

固定性故障指故障现象稳定,可重复出现,其原因主要是由于开路、短路、机械部件损坏或某一元器件失效引起;暂时性故障是指故障的持续时间短、工作状态不稳定、时好时坏的现象,其造成原因可能是元器件性能下降或接触不良等引起的。

2 检修过程的先后顺序

2.1 先分析思考,后着手检修

引发故障的原因可能是多方面的,而故障的现象,发生的时间也可能是不确定的。发现一个故障,首先应分析其可能产生的原因,并列出有关范围,寻找相关范围的技术资料作为理论引导。“现在就做”可能并不适合于设备的检修,即按部就班,循而有序是很重要的。

2.2 先外后内

任何时候冒然打开机箱都是不对的。只有在排除外部设备、连线故障等原因之后再着手进行内部的检修,才能避免不必要的拆卸。

2.3 先机械部分,后电子部分

应当先检查机械元器件的完好性,再检查电子电路结构以及机电一体的结合部分。

2.4 先静后动

即先在断电情况下检修,然后再接电。这里有一个原则性问题,即安全。

3 检修方法

3.1 直接观察法

直接观察有不接电和接电两种情况。首先应该进行不接电观察,利用人的感觉器官(眼、耳、手、鼻)检查有关插件是否松动、接触不良、虚焊脱焊、断线、短路、元件锈蚀、变焦、变色,电源短路、过流、过压和熔丝熔断等现象。经仔细观察机内外各元器件无误后,接电观察,看机内有无冒烟、打火、异常声响现象,如有赶紧关机,还可轻轻敲击机箱、构件,看有无接触不良,同时可用手触摸怀疑的元器件,看是否有过热现象并根据元器件过热程度以及温度做出相应的判断。

3.2 测量法

这种方法比较简单直接,针对故障的现象,一般能判断出故障所在,借助一些测量工具,能进一步确定故障的原因,帮助分析和解决故障。

常见的测量检查方法有电压检查法、电阻检查法和电流检查法。电压检查法是通过测量元器件工作电压并与正常值进行比较来判断故障;电阻检查法是测量元器件对地或自身电阻值来判断故障的一种方法,它对检修开路、短路故障和确定故障元件有实效;电流检查法是将电流表串入电路中测量工作电流,这种方法检修起来很不方便,亦较少使用。

3.3 插拔法

通过将插件“插入”或“拔出”来寻找故障的方法。此方法虽然简单,却是一种常用的有效方法,能迅速找到故障的原因。具体步骤是:

3.3.1 先将故障设备和所有连接设备的连线打开,再合上故障设备电源开关,若故障消失,查连接设备及连接线是否有短路现象(如碰线、短接、插针相碰等),若有,则排除;若无,则查故障设备本身。

3.3.2 将故障设备所有插件板拔出,若故障现象消失,则故障在某插件板上。若故障现象仍出现,则应仔细检查设备电源有无故障。

3.3.3 仔细检查每块插件板,观察是否有相碰和短路,若有则排除;若无再一块块地插上,开机、关机测试,这样很快就能发现哪块插件板上有故障。

3.3.4 找出故障插件板,再根据故障现象和性质判断是哪一个集成块或电子元器件损坏。

3.4 试探法

试探法是用正常的插件板或好的组件(大规模的集成电路)替换有故障疑点的插件板或组件来试探故障的一种方法。这种方法在调试和检修中经常使用,尤其是一时还搞不清故障在哪儿时,采用此方法更方便、直接。但如果故障很严重,有烧机现象,而又不能明确对象时,可不用此法,因为发生故障的插件板可能是具有破坏性的,随意替换可能会导致替换上的新插件板再损坏。

3.5 其它检修方法

3.5.1 隔离法,也称分段法,即将各部件分隔开来进行局部的检查,以确定故障的位置。

3.5.2 比较法,是用正确的特性与错误的特征相比较来寻找故障的原因。

3.5.3 升温法,就是人为地将环境温度或局部部件温度升高(用电吹风可使局部部件的环境温度升高,注意不可将温度升得太高,以致将正常工作的器件烧坏),加速一些高温参数比较差的元器件“死亡”,来帮助寻找故障的一种方法。有时设备工作较长时间或环境温度升高后会出现故障,而关机检查时却是正常的,再工作一段时间又出现故障,这时可用“升温法”来检查。

3.6 综合法

综合法是指把以上方法统一考虑起来处理故障。这样对处理一些比较复杂的故障,能及时、准确地找出故障原因并且排除它。

4 结束语

判定故障一定要有良好的技术知识作为基础,这样才能准确、及时发现问题和解决问题。另外,查找故障时,尽量拓宽自己的思路,把各方面能造成故障的因素都想到,仔细地分析和进行排除。

参考文献:

[1]乐光新.数据通信原理.北京:人民邮电出版社,1988.

[2]汪一鸣等.计算机通信与网络教程.北京:电子工业出版社,2000.

篇(6)

0 引言 

自动化通信设备在运行过程中,会出现各种不同的故障,影响系统的运行,有时甚至还会起到破坏性的后果。我们要及时准确地查明故障所在,并且排除它,就必须对通信设备的故障分类和检修有所了解。 

1 故障的分类 

1.1 按故障性质分为软故障和硬故障 

软故障是指由于软件系统错误而引发的故障。常见的软故障有程序错误、病毒破坏、操作失误,以及设置错误和盲目操作等。 

硬故障是指设备硬件的物理损坏:一是人为和环境原因,如环境恶劣、供电不良、静电破坏或违反操作规程等原因造成;二是电器构件原因,如元器件、接触插件、印刷电路等损坏造成。 

1.2 按故障影响范围和程度分为全局性、相关性、局部性、独立性故障 

全局性故障是指影响到整个系统正常运行的故障;相关性故障是指某一故障与其它故障之间有着因果或关联关系;局部性故障是指故障只影响了系统的某一些项或几项功能;独立性故障特指某一元器件发生的故障。如电源熔丝熔断,使设备不能启动属全局性故障,而造成原因可能是相关的某一部件短路,即故障的相关性。局部性、独立性故障一般是统一的。 

1.3 按故障发生的时间、周期分为固定性故障和暂时性故障 

固定性故障指故障现象稳定,可重复出现,其原因主要是由于开路、短路、机械部件损坏或某一元器件失效引起;暂时性故障是指故障的持续时间短、工作状态不稳定、时好时坏的现象,其造成原因可能是元器件性能下降或接触不良等引起的。 

2 检修过程的先后顺序 

2.1 先分析思考,后着手检修 

引发故障的原因可能是多方面的,而故障的现象,发生的时间也可能是不确定的。发现一个故障,首先应分析其可能产生的原因,并列出有关范围,寻找相关范围的技术资料作为理论引导。“现在就做”可能并不适合于设备的检修,即按部就班,循而有序是很重要的。 

2.2 先外后内 

任何时候冒然打开机箱都是不对的。只有在排除外部设备、连线故障等原因之后再着手进行内部的检修,才能避免不必要的拆卸。 

2.3 先机械部分,后电子部分 

应当先检查机械元器件的完好性,再检查电子电路结构以及机电一体的结合部分。 

2.4 先静后动 

即先在断电情况下检修,然后再接电。这里有一个原则性问题,即安全。 

3 检修方法 

3.1 直接观察法 

直接观察有不接电和接电两种情况。首先应该进行不接电观察,利用人的感觉器官(眼、耳、手、鼻)检查有关插件是否松动、接触不良、虚焊脱焊、断线、短路、元件锈蚀、变焦、变色,电源短路、过流、过压和熔丝熔断等现象。经仔细观察机内外各元器件无误后,接电观察,看机内有无冒烟、打火、异常声响现象,如有赶紧关机,还可轻轻敲击机箱、构件,看有无接触不良,同时可用手触摸怀疑的元器件,看是否有过热现象并根据元器件过热程度以及温度做出相应的判断。 

3.2 测量法 

这种方法比较简单直接,针对故障的现象,一般能判断出故障所在,借助一些测量工具,能进一步确定故障的原因,帮助分析和解决故障。 

常见的测量检查方法有电压检查法、电阻检查法和电流检查法。电压检查法是通过测量元器件工作电压并与正常值进行比较来判断故障;电阻检查法是测量元器件对地或自身电阻值来判断故障的一种方法,它对检修开路、短路故障和确定故障元件有实效;电流检查法是将电流表串入电路中测量工作电流,这种方法检修起来很不方便,亦较少使用。

3.3 插拔法 

通过将插件“插入”或“拔出”来寻找故障的方法。此方法虽然简单,却是一种常用的有效方法,能迅速找到故障的原因。具体步骤是: 

3.3.1 先将故障设备和所有连接设备的连线打开,再合上故障设备电源开关,若故障消失,查连接设备及连接线是否有短路现象(如碰线、短接、插针相碰等),若有,则排除;若无,则查故障设备本身。 

3.3.2 将故障设备所有插件板拔出,若故障现象消失,则故障在某插件板上。若故障现象仍出现,则应仔细检查设备电源有无故障。 

3.3.3 仔细检查每块插件板,观察是否有相碰和短路,若有则排除;若无再一块块地插上,开机、关机测试,这样很快就能发现哪块插件板上有故障。 

3.3.4 找出故障插件板,再根据故障现象和性质判断是哪一个集成块或电子元器件损坏。 

3.4 试探法 

试探法是用正常的插件板或好的组件(大规模的集成电路)替换有故障疑点的插件板或组件来试探故障的一种方法。这种方法在调试和检修中经常使用,尤其是一时还搞不清故障在哪儿时,采用此方法更方便、直接。但如果故障很严重,有烧机现象,而又不能明确对象时,可不用此法,因为发生故障的插件板可能是具有破坏性的,随意替换可能会导致替换上的新插件板再损坏。 

3.5 其它检修方法 

3.5.1 隔离法,也称分段法,即将各部件分隔开来进行局部的检查,以确定故障的位置。 

3.5.2 比较法,是用正确的特性与错误的特征相比较来寻找故障的原因。 

3.5.3 升温法,就是人为地将环境温度或局部部件温度升高(用电吹风可使局部部件的环境温度升高,注意不可将温度升得太高,以致将正常工作的器件烧坏),加速一些高温参数比较差的元器件“死亡”,来帮助寻找故障的一种方法。有时设备工作较长时间或环境温度升高后会出现故障,而关机检查时却是正常的,再工作一段时间又出现故障,这时可用“升温法”来检查。 

3.6 综合法 

综合法是指把以上方法统一考虑起来处理故障。这样对处理一些比较复杂的故障,能及时、准确地找出故障原因并且排除它。 

4 结束语 

判定故障一定要有良好的技术知识作为基础,这样才能准确、及时发现问题和解决问题。另外,查找故障时,尽量拓宽自己的思路,把各方面能造成故障的因素都想到,仔细地分析和进行排除。 

参考文献: 

[1]乐光新.数据通信原理.北京:人民邮电出版社,1988. 

汪一鸣等.计算机通信与网络教程.北京:电子工业出版社,2000. 

篇(7)

 

0 引言

随着我国电力工业和电力系统的快速发展,对发电厂、变电站的安全、经济运行要求越来越高。另外,因电子、计算机和通信系统的快速发展,也使得发电厂、变电站监控系统的自动化水平不断提高。微机继电保护和安全自动装置也成为了电网安全稳定运行和可靠供电的重要保障。

1 继电保护发展现状

上世纪60年代到80年代是晶体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。其中天津大学与南京电力自动化设备厂合作研究的500kV晶体管方向高频保护和南京电力自动化研究院研制的晶体管高频闭锁距离保护,运行于葛洲坝500kV线路上,结束了500kV线路保护完全依靠从国外进口的时代。在20世纪70年代中,基于集成运算放大器的集成电路保护已开始研究。到80年代末集成电路保护已形成完整系列,逐渐取代晶体管保护。到90年代初集成电路保护的研制、生产和应用仍处于主导地位,这是集成电路保护时代。免费论文,维护。我国从20世纪70年代末即已开始了计算机继电保护的研究,1984年原华北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定,并在系统中获得应用,揭开了我国继电保护发展史上新的一页,为微机保护的推广开辟了道路。从90年代开始我国继电保护技术已进入了微机保护的时代。不同原理、不同机型的微机线路和主设备保护各具特色,为电力系统提供了一批新一代性能优良、功能齐全且工作可靠的继电保护装置。随着微机保护装置的研究,在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果。

2继电保护的维护管理

2.1 微机保护装置要采取电磁干扰防护措施

变电站改造中,电磁型保护更换成微机型保护时,必须采取防电磁干扰的技术措施,即严格执行微机保护装置的安装条件,安装带有屏蔽层的电缆,而且两端的屏蔽层必须接地。防止由于线路较长,一端接地时,另一端会由于电磁干扰产生电压、电流,造成微机保护的拒动或误动。为减少保护装置故障和错误出现的几率,微机保护装置必须优化设计、合理制造工艺以及元、器件的高质量。同时还要采用屏蔽和隔离等技术来保证装置的可靠性,从而提高抗干扰的能力。

2.2 微机保护装置的接地要严格按规定执行

微机保护装置内部是电子电路,容易受到强电场、强磁场的十扰,外壳的接地屏蔽有利于改善微机保护装置的运行环境;微机保护提高可靠性,应以抑制干扰源、阻塞耦合通道、提高敏感回路抗干扰能力入手,并运用自动检测技术及容错设计来保证微机保护装置的可靠性;容错即容忍错误,即使出现局部错误也不会导致保护装置的误动或拒动。免费论文,维护。容错设计则是利用冗余的设备在线运行,以保证保护装置的不间断运行。采用容错技术设计是为了换取常规设计所不能得到的高可靠性,确保微机保护装置的可靠运行。

2.3 防误措施

微机保护的一些定值设定以及重要参数修改在硬件设计上设置操作锁,操作时必须正确输入操作员的密码和监护人的密码时,方可进行正常操作,并将操作人和监护人的姓名等信息予以记录和保存。

2.4 继电保护装置的日常维护

(1)当班运行人员定时对继电保护装里进行巡视和检查,对运行情况要做好运行记录。

(2)建立岗位责任制,做到人人有岗,每岗有人。

(3)做好继电保护装置的清扫工作。清扫工作必须由两人进行,防止误碰运行设备,注惫与带电设备保持安全距离,避免人身触电和造成二次回路短路、接地事故。

(4)对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次。

(5)每月对微机保护的打印机进行检查并打印。免费论文,维护。

3 继电保护故障处理要点

继电保护工作是一项技术性很强的工作。如果只想学会对设备的调试并不难,只要经过一段时间的培训,按照调试大纲依次进行就可实现。而一旦出现异常现象,想处理它并非易事。它要求工作人员有扎实的理论基础,更要有解决处理故障的有效方法。一个合适的方法,在工作中能帮你少走弯路,提高效率。可以说继电保护技术性很大程度上体现在故障处理的能力上。因此,如何用最快最有效的方法去处理故障,体现技术水平,成为广大继电保护工作者所共同要探讨的课题。下面是常用的几种故障处理方法。

3.1 直观法

处理一些无法用仪器逐点测试,或某一插件故障一时无备品更换,而又想将故障排除的情况。比如10KV开关柜分或拒合故障处理。在操作命令下发后,观察到合闸接触器或跳闸线圈能动作,说明电气回路正常,故障存在机构内部。到现场如直接观察到继电器内部明显发黄,或哪个元器件发出浓烈的焦味等便可快速确认故障所在,更换损坏的元件即可。

3.2 掉换法

用好的或认为正常的相同元件代替怀疑的或认为有故障的元件,来判断它的好坏,可快速地缩小查找故障范围。免费论文,维护。这是处理综合自动化保护装置内部故障最常用方法。当一些微机保护故障,或一些内部回路复杂的单元继电器,可用附近备用或暂时处于检修的插件、继电器取代它。如故障消失,说明故障在换下来的元件内,否则还得继续在其它地方查故障。

如一条110 kV旁路L FP-941A微机保护运行指示灯忽闪忽灭,并不打印任何故障报告,很难判断为何故障。正好附近有备用间隔,取各插件相应对换,查出故障在CPU插件上。用此项方法,要特别注意插件内的跳线、程序及定值芯片是否一样,确认无误方可掉换,并根据情况模拟传动。

3.3 逐项拆除法

将并联在一起的二次回路顺序脱开,然后再依次放回,一旦故障出现,就表明故障存在哪路。再在这一路内用同样方法查找更小的分支路,直至找到故障点。此法主要用于查直流接地,交流电源熔丝放不上等故障。如直流接地故障。先通过拉路法,根据负荷的重要性,分别短时拉开直流屏所供直流负荷各回路,切断时间不得超过3秒,当切除某一回路故障消失,则说明故障就在该回路之内,再进一步运用拉路法,确定故障所在支路。再将接地支路的电源端端子分别拆开,直至查到故障点。如电压互感器二次熔丝熔断,回路存在短路故障,或二次交流电压互串等,可从电压互感器二次短路相的总引出处将端子分离,此时故障消除。免费论文,维护。然后逐个恢复,直至故障出现,再分支路依次排查。如整套装置的保护熔丝熔断或电源空气开关合不上,则可通过各块插件的拔插排查,并结合观察熔丝熔断情况变化来缩小故障范围。免费论文,维护。

4 结语

继电保护是电力系统安全正常运行的重要保障,目前已经得到了广泛的应用,随着科学技术的不断进步,继电保护技术日益呈现出向微机化,网络化,智能化,保护、控制、测量和数据通信一体化发展的趋势。

参考文献:

[1]罗钰玲.电力系统微机继电保护[M].北京:人民邮电出版社.

篇(8)

【中图分类号】G420 【文献标识码】B 【论文编号】1009―8097(2010)07―0147―04

一 前言

数字电子技术是计算机及通信类专业的重要的专业基础课,其中关键的环节就是培养学生的实践能力和解决问题的能力,因此,生动形象的课堂教学和全面的实验体系对教学效果和知识的应用能力有着非常重要的作用。然而,由于实验仪器的的老旧,数量有限,使得实验的开出率以及实验内容的扩展都受到限制。为顺应现代教育的发展,实施的现代化远程开放教育,将计算机虚拟仿真技术应用于数字电路教学中。其中理论教学结合多种教学方法和现代化的教育技术,将基础知识和理论形象地表现出来,有助于学生理解。课堂教学和实验教学都利用计算机虚拟仿真软件将所学理论联系实际,并加以应用,在此研究基础上提出了基于虚拟仿真技术的所有电子技术课程教学的新模式。

二 计算机虚拟仿真技术

虚拟现实(Virtual Reality)技术,简称VR,涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等多个领域。它由计算机硬件、软件以及各种传感器构成的三维信息的人工环境――虚拟环境,可以逼真地模拟现实世界(甚至是不存在的)的事物和环境,人投入到这种环境中,立即有“亲临其境”的感觉,并可亲自操作,与虚拟环境进行交互[1]。

计算机虚拟仿真技术,是在多媒体技术、虚拟现实技术与网络通信技术等信息科技迅猛发展的基础上,利用计算机技术将仿真技术与虚拟现实技术相结合,是一种更高级的仿真技术。虚拟仿真技术以构建全系统统一的完整的虚拟环境为典型特征,并通过虚拟环境集成与控制为数众多的实体。实体可以是模拟器,也可以是其他的虚拟仿真系统,更多的是计算机。实体在虚拟仿真软件所提供构建的环境中相互作用,以表现客观世界的真实特征。虚拟仿真技术的这种集成化、虚拟化与网络化的特征,可以满足现代教育的发展需求[1]。

三 课程教学的若干问题及改革研究

对于理论教学环节,首先是教学内容陈旧。当前大中专院校所用的教材内容都是十几年前的,即便是近几年出版的教材,也只是内容的深浅不同,体系结构基本相同。比如教材中主要说明的74LS系列的芯片在目前实际应用中已经被淘汰,真正是学的没用,用的没学。现在的学生在学习中,非常关注所学知识的实用性,如果不能学以致用,就影响到学习兴趣和学习积极性。因而在课程教学中要及时更新教学内容,讲解传统芯片的同时多介绍一些现在普遍使用的芯片,当然也要根据学生学习程度,最大可能激发学生的兴趣[3]。

其次是教学方法。常用的教学方法无非就是这几种:讲授法、讨论法、谈话法、阅读指导法。根据课程的特点和教学要求,不能一成不变的套用传统的教学方法。这些方法对有些课程很有效,但是对计算机课程不一定全部适合,因此需要探索适合本课程需求的新的教学方法。笔者在教学中通常有如下几种方法:讲授法,这是传统的教学方法,教师口述基本事实、原理和推理过程。部分定理,原理及产品采用讲授法。例举法,就是以典型例题说明某个定理或元件的应用,这是本课程用的最多的一种方法。在数字电路课程中有很多芯片的实际应用,有些是针对某部分内容的很典型的例子,这些例子对于学生理解和掌握此部分知识非常有用。任务驱动法,就是教师布置一些运用某个知识点的题目,要求学生在课堂上有限的时间里做出来,并检查完成情况。这样学生对该节课所学知识从理论到应用有了一个全方位的认识,而且对每个知识点掌握得都比较透彻,这是近年来比较流行的一种教学方法,也是计算机专业课程特有的一种教学方法,对提升教学效果有显著作用。

再次是教学手段,不是单纯的使用多媒体课件,而是结合计算机专业特点引入现代化教育技术和手段,很多典型例题用计算机仿真软件在课堂验证,让学生直观形象地了解电路的工作情况,从而掌握电路或芯片的应用。

对于实验教学环节,首先是实验设备简陋。很多高校数字电路实验设备包括我校仍然使用老式实验箱,即由固定数字电路芯片搭建的实验,学生只能按实验教材设计的实验按步骤做固定的实验,实验内容都是以芯片讲解为主,目的是对芯片功能进行验证。因此学生把实验课当完成任务,实验环节没有促进教学,相反影响了教学效果。很多新的芯片不能认识和实践,使得实验教学方法与实际应用的要求严重脱节。其次在实验教学过程中,由于实验设备老化,个别元件被损坏或接触不良,导致学生实验中,出现一些问题,电路连接完全正确,但是就是得不到正确结果,结果费了很多时间去排除故障,这样做实验当然激发不了学生的兴趣,相反还会阻碍他们进一步探索。再次,由于实验条件的限制,实验项目只能停留在验证性实验层次,学生的设计能力和综合应用能力都得不到提高,利用电子电路的计算机虚拟仿真软件multisilm10就可以解决这个问题,利用这个软件可以自行设计集成电路,综合应用各种芯片,完成所有的数字电路实验[4]。在教学实施中,根据学生情况分验证性实验、设计性实验和综合性实验三个层次完成实验教学目标。

四 计算机虚拟仿真技术在课程教学中的应用

1 课堂教学中的应用

在课堂讲到门电路的工作原理或集成电路的应用时,可以现场用计算机仿真软件演示电路的工作过程,使学生更好地理解门电路的工作原理和芯片的工作情况。从而掌握电路的应用。这样,教学过程是由原理到应用,由简单到复杂,由抽象到现实,循序渐进地完成理论知识的学习。数字电路的基本单元是门电路,那么理解其工作原理非常重要,但是此部分对于大部分同学来说都是难点,如何突破这个难点呢?利用软件建立仿真电路,真实地展现输出电压随输入电压的变化情况,就会获得很好的效果。下面是利用仿真软件说明TTL与非门工作原理的课堂实例:

(1) Vi=0V,输入接低电平。那么Q1导通,Vb1=0.8V,Ib5

(2) Vi=3.6V,输入高电平。那么Q1的发射极电流从发射极(0.852mA)流入,从集电极流出,Q1的发射极和集电极倒置状态。Vb1=2.443V,Vb5=0.843V,Vbc1+Vbe2=2.443-0.843=1.6V,导致Q2、Q5导通。由于Vc2=0.886V,Q4、Q5截止。输出Vo=0.018V。其电路仿真如图2:

2 实验教学中的应用

大学生需要有独立的设计能力和对电子器件的综合应用能力,这就决定了本课程的实验体系应该是三个层次,在简单的验证性实验的基础上必须开设有创造性的设计性实验和综合性实验。然而实验室有限的数字电路实验箱只能做几个简单的验证性实验,无法满足设计性实验和综合性实验的设备要求。但是,利用电子电路的计算机仿真软件就可以扩展实验室,提供所需要的一切电子元件和芯片,搭建任意难度,任意复杂的电路,并验证其正确性。同时利用仿真软件的可配置性,配合适当的电路可做出多种不同的应用。在实验课程中,提前给出了三种实验的一些题目和内容,要求验证性实验必须都完成,设计性实验可选做一至两个,综合性实验选做一个。下面简要说明学生利用仿真软件选做的数字电子钟逻辑电路的设计实例。

要求用中、小规模集成电路设计一台能显示日、时、分秒的数字电子钟,选用器材主要有:安装有仿真软件的计算机若干台,集成电路(CD4060、74LS74、74LS161、74LS248),晶振、电阻、电容若干,数码显示管,三极管、开关若干。

提示设计方案,包括数字电子钟的电路框图和四个主要模块的实现细节,学生依据电路框图和提示信息设计逻辑电路图,并将其在虚拟实验环境中用仿真电路实现。下面给出数字电子钟的电路框图。

篇幅所限,参考电路就不给出,但是通过这个实例可以看出虚拟仿真技术在课程实验中的重要作用。不但节省很多设备购置费用,不受地点和环境的限制,而且和真实实验具有相同的效果。既然如此,为什么不广泛应用呢?

五 总结

论文对数字电子技术课程教学提出很多问题,在实际的教学实践中对这些问题进行了探索,将计算机虚拟仿真技术引入教学中,采用现代化教育手段进行课程改革。课堂教学提出了很多适合本课程并行之有效的教学方法,重要电路工作情况的计算机仿真演示,部分例题的计算机仿真验证,增强其直观性和真实性,加强学生的理解。实验教学也利用计算机仿真软件,采用虚拟实验和真实实验相结合的方式,扩充建立了虚拟实验室,扩展了实验内容,在无需花费很大代价的情况下,满足了设计性实验和综合性实验的条件,从而完成三个层次实验体系的建设。在本文的研究基础上,可将虚拟仿真技术推广应用到所有电子技术课程教学中,引发电子技术课程改革的新局面。

参考文献

[1] 吕,邓春健等.利用EDA技术全面改进数字电路课程教学[J].福建电脑,2008,(6).

[2] 刘静,边晓娜等.基于EDA平台的虚拟电子实验研究与实践[J].计算机教育,2007,(7).

[3] 黄培根等著.multisim 10 计算机虚拟仿真实验室[M].北京:电子工业出版社,2008.

[4] 黄荻.融入EDA技术,深入数字电路课程改革[J].中国现代教育装备,2008,(2).

[5] 江晓安等编著.数字电子技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2002.

篇(9)

电子实验室是进行电子实验的办公场所,实验室中既有各种精密的电子电路,也有高压工作的仪器设备,正确良好的接地是办公人员生命财产安全的重要保障,也是实验结果准确可靠的前提。实践证明,在正确接地技术的指导下,系统的稳定性和可靠性明显提高。

一、电子实验室中接地的分类

“接地”一个含义是为电路或系统提供一个零电位参考点,另一个含义是为电路或系统与大地之间建立低阻抗通路。按接地的目的可分为安全接地、工作接地和电磁兼容接地。

安全接地就是通过接地线把电子设备与大地连接起来,使它们之间形成一个回路,这样可以把电子设备上存在的一些雷电流、漏电电流、静电等释放出去,防止雷击、防止静电损害、预防火灾,避免人身遭受电击、设备和线路遭受损坏、保障系统正常运行。安全接地又分为保护接地和防雷接地。

1.保护接地是当前我国低压电力网中一种行之有效的安全保护措施。保护接地又分为接地保护和接零保护。接地保护的基本原理是限制漏电设备对地的泄露电流,使其不超过某一安全范围,一旦超过某一整定值保护器就能自动切断电源;接零保护的原理是借助接零线路,使设备在绝缘损坏后碰壳形成单相金属性短路时,利用短路电流促使线路上的保护装置迅速动作,避免金属外壳带电。

2.防雷接地是为了泄放因为雷击而产生的瞬间过压,保护设备及人员免受雷击伤害,一般通过建筑内部的钢筋结构将雷电引入地下。

工作接地是将电路连到系统中的共同参考点上,为系统提供稳定的基准电位,提高电路的稳定性。工作接地因为连接方式的不同分为单点接地、多点接地、混合接地和浮地。

1.单点接地是将所有电路的地线接到公共地线的同一点。单点接地相对简单,没有地环路,但是地线往往过长,需要大量导体,成本较高,而且随着频率升高接地阻抗将增大,致使接地不理想。通常在工作频率低(

2.多点接地指电子设备的各电路系统地线分别接至最近的低阻抗地线上,使接地线最短。工作在高频时,主要的阻抗是感性的,而不是电阻,电阻相比与电感可以忽略,通过多点接地,可以有效的减小接地电感。由于接地引线的感抗和地线长度成正比,要求地线的长度尽量短,尽量找最接近的低阻值接地面接地。多点接地的优点是简化电路结构,能有效降低接地阻抗及减少地线间的杂散电感和分布电容造成电路间的相互耦合。缺点是对接地点的要求较高,要求尽量减少接地引线的杂散电感和分布电容,强调良好的连接。工作频率高(>30MHz)时采用多点接地方式。

3.混合接地结合了单点接地和多点接地的特性,将设备低频部分单点接地,高频部分采用就近多点接地。工作频率介于1~30MHz的电路采用混合接地,当接地线的长度小于工作信号波长的1/20时,采用单点接地,否则采用多点接地。

4.浮地式即电路的地与大地无导体连接。优点是该电路不受大地电性能的影响,缺点是该电路易受寄生电容的影响,使该电路的地电位变动和增加了对模拟电路的感应干扰;由于该电路的地与大地无导体连接,易产生静电积累而导致静电放电,可能造成静电击穿或强烈的干扰。因此,浮地的效果不仅取决于浮地的绝缘电阻的大小,而且取决于浮地的寄生电容的大小和信号的频率。

为了提高电路的抗干扰能力,设计人员会采取屏蔽、滤波、消除静电等电磁兼容措施,相应的就有电磁兼容接地。屏蔽接地是消除电磁场影响的有效措施,对产生磁场的设备设置屏蔽装置,并将屏蔽体接地,不仅可以降低屏蔽体以外的电磁场强度,达到减轻或消除电磁场对人体危害的目的,还可以保护屏蔽体内的设备免受外界电磁场的干扰影响。滤波接地为滤波旁路信号提供回流路径,减少对主电路的影响。为了防止摩擦产生的静电,实验室中还需要对相关的防静电设施进行接地处理,以消除静电影响。

二、地线的选取

地线有电流通量容限的要求,电流通量容限的最大最小值可以参考设备所要耐受的意外泄放电流的数值,但由于泄放电流往往很大,根据经验可以按泄放电流的0.15倍选取。另外,地线的高频感抗往往被忽略,实际上,任何一根导线都是一个传输网络,存在相应的相应带宽,对于不同的频率,所表现出来的阻抗特性是不一样的,一般来说,频率越高,阻抗越大。高频信号传输存在趋肤效应:所传输的信号频率越高,信号越是沿着导体的表面传输。因此,可以近似用接地导线的直流电阻和截面总周长和导线的最大电流通量来评价接地线的好坏。

电子实验室中接地设备及方式的选择正确与否,直接关系到设备及实验人员的人身安全,严重影响电子测量的精度和系统的稳定性。因此,电子实验室应根据各自的实际情况,合理的选择接地方式和接地设备。

参 考 文 献

[1]顾海洲,马双武.PCB电磁兼容技术-设计实践.北京.清华大学出版社,2004

篇(10)

各种电器设备要正常工作,常常需要各种小波形信号的支持。电器设备中常用的信号有正弦波、矩形波、三角波和锯齿波等。在电器设备中,这些信号是由波形产生和变换电路来提供的。波形产生电路是一种不需外加激励信号就能将直流能源转化成具有一定频率、一定幅度和一定波形的交流能量输出电路,又称振荡器或波形发生器。通过与波形变换电路相结合,它能产生正弦波、矩形波、三角波和阶梯波等各种波形,能满足现代测量通信、自动控制和热加工、音视频设备及数字系统等对各种信号源的需求。

RC正弦波振荡电路因其选频网络由R、C元件组成而得名。根据选频网络的结构和连接方式的不同,又可分为文氏电桥振荡器、移相式振荡器和双T式振荡器。RC振荡电路的工作频率较低,一般为1HZ~1MHZ,常采用外稳幅电路,用于低频电子设备中。RC文氏电桥振荡器具有电路简单、易起振和振荡频率易调节等特点,为大多数低频振荡电路所采用。本文设计一个振荡频率f0=1000HZ的文氏电桥正弦振荡器,输出电压U0=4V(峰值),波形失真系数 。通过设计电路及选取各元件参数Kf=0.1%-0.2%,输出电压均符号指标要求。

1、主电路选择

根据输出指标的要求,本设计选择二极管外稳幅的文氏电桥电路。该电路利用二极管的非线性自动调节负反馈的强弱来控制电压的恒定。其中,二极管VD1、VD2组成外稳幅电路,振荡过程中VD1、VD2将交替导通和截止,总有一个处于正向导通状态的二极管与R3并联,由于二极管正向电阻 随 增大而下降,因此负反馈随振幅上升而增加,直到满足振幅平衡条件为止。二极管稳幅电路简单又经济。

图1 二极管外稳幅的文氏电桥振荡器

该电路的放大倍数为

Au=1+RFR4

式中,RF为等效电阻;RF=r∥R3+RP ; 为二极管VD1、VD2导通时的动态电阻。振荡电路刚起振时,输出电压U0幅度较小,rd较大,Au较大,有利于起振。随着振荡的进行,输出电压U0幅度逐渐增大,导致二极管动态电阻 逐渐减小, 逐渐下降,输出电压U0幅度趋于稳定,最终电路达到稳定振荡状态。

2、 电路参数选择

2.1 选择R、C

为了使RC选频网络的特性不受集成运算放大器的输入输出电阻的影响,在选择R时,应满足以下条件

r1>R>>r0

式中,r1是集成运算放大器同相输入电阻; r0是集成运算放大器的输出电阻。查阅集成运放手册,可以初选R2=R1=15KΩ ,则根据式f0=12πRC,可计算出电容值为

C=12πf0R=12×3.14×103×15×103

据此,可选取标称值为C=0.01μF的电容。将C=0.01μF代入式f0=12πRC计算电阻 R的准确值R=15.9KΩ,取标称值R=16KΩ的电阻即可。

2.2 选择 、

电阻R4和RF可根据 文氏电桥振荡电路的振幅起振条件:RF>2R3来确定,本设计取RF=2.1R4,这样即能保证起振,又不会引起严重的波形失真。同时,为了减小运算放大器输入失调及其漂移的影响,根据平衡电阻概念,应使电阻R4和RF尽量满足R2=R=R4∥RF的条件。联解RF2.1R4和R=R4∥RF可得

R3.12.1R=3.12.1×16KΩ=23.6KΩ

可选取标称值为R4=24KΩ的电阻,则RF的取值为

RF=2.1KΩ=2.1×24KΩ=50.4KΩ

2.3 二极管VD1、VD2的选择

稳幅二极管的选择应特别注意两点:一是为了保证电路的对称性,两个稳幅二极管的特性参数必须匹配;二是为了提高电路的温度稳定性,应采用硅管。由于二极管VD1、VD2导通时的动态电阻rd的值与Rf有关,二极管VD1、VD2的选择还要通过实验调整来确定。

2.4 选择RF和Rf

实验表明,二极管动态电阻rd与并联电阻阻值相当时,稳幅特性和改善波形失真都有较好的效果。通常Rf选几千欧姆,Rf选定后,Rp的值便可以初步确定。因为RF=r∥Rf+Rp

设rd≈Rf ,则RP=RF-rd∥RF-0.5Rf,取Rf=6.8KΩ,则Rp=50.4KΩ-3.4KΩ=47KΩ,选WXWX-3型47KΩ多圈微调电位器。

注意:Rp和Rf的最佳值,仍然要通过实验调整来确定。

2.5 选择集成运算放大器

选择集成运算放大器时,除希望输入电阻较高和输出电阻较低外,最主要的是要选择其增益宽积((G•BW)能满足下面的关系式,即Aod•BW>3f0

在实际电路中,可选择运放μA471,它的上限截止频率(即-3dB带宽)fH,10HZ开环差模电压放大倍数Aod=2×105 ,可以满足设计需要。

3、结束语

篇(11)

随着科学技术的发展、知识经济时代的到来,社会对大学生提出了许多新的要求。大学生应该具有扎实的基础理论知识、较强的实践能力、创新意识、创业精神和协调能力、强烈的责任感和服务意识等。

当今世界,电子产品不断更新发展,并且向智能化方向发展,日益突出单片机和FPGA等可编程器件在电子产品设计和创新中的重要性。新产品的更新换代促使用人单位对电子信息专业的学生有更高的要求:第一,要有扎实的专业基础知识,例如学习和掌握“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“高频电子技术”、“单片机原理”和“微机原理”等主要课程;第二,动手能力要强;第三,要能紧跟电子信息产业的迅速发展,要有较强的适应工作的能力,使用先进应用软件的能力,例如会利用诸如Protel、MaxplusII、Multisim、Matlab等工具软件进行电路设计和仿真调试。用人单位对毕业生的要求除了能够掌握一定的基础理论和工具之外,还要求毕业生具有基于单片机系统的电子产品的设计经验。

电子设计竞赛正是对人才全面培养、更新教育理念、改革教学方法和内容等起到了促进作用,具有极其重要的现实意义。电子设计竞赛的选题引进了新的理论与技术,是跨学科的、系统的和综合的。为了有效指导学生参加各类电子竞赛,特对综合电子系统设计的教学模式、课程内容、教学方法及考评进行改革。

一、综合电子系统设计课程的性质

电子系统设计主要是指基于单片机控制的完整应用系统的设计,包括系统软硬件设计及系统调试等多方面的知识。电子系统设计课程体系是以“单片机原理及应用”课程为核心,由“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“传感器技术”、“电子设计自动化”、“可编程逻辑器件及应用”、“C语言程序设计”等相关课程组成。它是一门综合性较强的专业课程,通过本课程的理论学习和动手实验,培养学生的专业知识综合运用能力、系统分析能力和电子产品开发创新能力。

学生经过前期基础课的学习,通过随课的验证性实验,对于电子信息领域的相关理论知识有了了解和掌握,在老师的指导下基本能够进行单元电路的设计和调试,通过课程设计也能完成本课程简单的综合性实验。但一些验证性实验多数是教材内容原理的演示和再现,实验内容和方法都是老师指定,学生基本没有进行系统级的设计和实训,综合实践能力有待提高,学生没有发挥自己的主观能动性,积极性不高,不利于创新性人才的培养。

鉴于上述情况,对综合电子系统设计的理论内容和实践方法进行改革创新。

二、综合电子系统设计理论课内容

根据本课程的实际情况和学生所具备基础知识,安排如下几个环节:模拟电路单元设计,数字系统单元的设计,微处理器单元电路的设计以及电子系统抗干扰技术等环节。

结合全国电子大赛,模拟单元电路主要讲述运算放大器的设计以及正确使用、有源滤波器的设计方法、外围电子元器件(电子、电容)的计算和选择;直流稳压电源的设计方法以及参数元器件的选择;各种信号产生的方法,重点讲述数字频率合成DDS的原理和实现技术。以上这些单元内容的安排是结合历年来全国电子设计大赛有关模拟电路环节而选择的,通过这些内容的讲解有利于提高学生模拟电子技术的设计方法。

数字系统设计单元主要讲解数字系统设计方法,突出现代数字系统设计——EDA设计方法;可编程逻辑器件的特点及选择;数字系统设计举例,比如AD、DA控制器的实现、交通灯控制器的实现、电子密码锁的设计等。通过大量实例的讲解使学生能初步掌握用大规模可编程逻辑实现中等难度的数字逻辑系统。

微处理器单元主要讲述目前流行的各种处理器,例如51内核单片机、MSP430单片机、AVR单片机、PIC单片机等型号,介绍它们的特点、应用范围、怎样根据项目需求来选择合适的微处理器;根据学生目前对微处理器的掌握和学习情况,重点讲述基于单片机串行通信的设计,包括几种流行的串行通信协议:SPI协议、IIC协议、UART协议以及one—wire协议,分析它们的特点,在不具有SPI总线、IIC总线的微处理器中怎样通过IO口模拟它们的总线协议;以具有这些总线协议的集成电路芯片的利用提高学生的C语言编程能力。

在微处理器单元里,另外的重点内容多基于单片机的并行通信设计,包括常用的人机接口电路(键盘、LCD、LED显示),这是在大多数的电子系统设备中都具有的,学生有必要掌握它们的设计方法以及编程技术。

电子系统抗干扰技术也是综合电子系统设计中非常重要的内容。当系统处在比较恶劣的环境下,抗干扰设计的好与坏直接决定了系统能否正常工作。微处理器虽然本身的抗干扰能力较强,但是用微处理器构造的控制系统仍存在着抗干扰的问题。为防止外界对系统的干扰,并确保电子系统安全可靠运行,必须采取相应的抗干扰措施。电子系统的干扰主要来自于供电系统、过程通道及空间电磁波。电子应用系统的抗干扰设计应针对不同的干扰源采取必要的抗干扰措施。具体方法有硬件抗干扰技术和软件抗干扰技术。

在这一章节里主要讲解电磁兼容设计、器件选型、降热散热计算、电路板和电子系统可靠性测试等综合知识。通过对本小节的学习,使学生应达到以下目标:熟悉系统的各种干扰来源及形式;学会供电系统及过程通道的抗干扰措施;能说出在印制电路板设计中体现的抗干扰措施;学习设计软件陷阱及看门狗电路,从而为综合电子设计系统设计打下良好的基础。

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三、精心设计安排实验

这门课实践性很强,除了教师讲述的理论内容和方法外,安排大量的实验以及鼓励学生去参加科技创新和各种电子设计的比赛,提升学生分析问题、解决问题的能力,从而提高他们的实际动手能力。根据课程的内容合理安排一些设计性的实验题目。安排的实验不同于在学习相应的基础时所做的实验,要体现独立思考的能力。

教师布置实验题目、讲述方法,学生以实验项目为中心,整合理论知识,查阅相关资料,具体的实验方案和电路要学生自己去网上或图书馆查阅资料独立完成。在做实验前,电路图以及程序代码要在课下完成,实验室只是调试电路和程序以及老师考核实验成绩。这样做可以更好地将理论与实践结合到实验项目中去,使学生在动手实践能力和分析解决问题的能力上有一定的提升;也可以锻炼学生学会搜集资料、整理资料,提高他们独立自主的学习能力。同时,教师在带领学生学习的过程中也在不断地提升自己,积累经验。

结合电子设计竞赛,安排各章节相应的实验项目:模拟电路单元主要是运算放大器和二阶有源滤波器的设计;重点是直流稳压电源的设计;数字系统单元设计安排了数字频率计、交通灯控制器,重点是DDS数字频率的合成实验。微处理器单元安排了基于单片机SPI总线时钟显示器和基于单片机并行通信的LCD显示系统。鉴于目前的实验条件,这些实验主要是通过仿真软件来完成。模拟单元电路里,利用Multisim电子电路仿真软件来完成运算放大器和有源滤波器以及直流稳压电源的设计;在数字电路系统设计中,利用MAX+PLUS II软件完成DDS数字频率合成的实验;微处理器单元,利用PROTEUS软件完成单片机的并行和串行通信实验。这样在不需要任何实验仪器和元器件的情况下,为学生提供了一个展示才华的平台,充分发挥学生的想象力和创造力。

四、综合电子系统设计的考核标准

目前我国教育领域使用的最普遍的考核方式仍是闭卷考试。闭卷考试对于考核学生的知识掌握情况是非常重要的,但对于综合电子系统设计这门技术性实践性和综合性非常强的课程,不适合采用闭卷考试对学生能力进行考查。