电子电路实验

2024-07-21

电子电路实验（精选十篇）

电子电路实验篇1

1 建设模拟电子电路虚拟实验平台的理念

1.1 与理论相结合

电子电路教学是电学体系中十分重要的知识板块, 电子电路教学又分为理论教学、实验教学两个部分。我们进行模拟电子电路虚拟实验就是为了更好的促进电子电路教学整体的进步, 因此在实际的教学过程中我们应该充分的考虑模拟电子电路虚拟实验与电子电路理论教学的有效结合, 实现两者之间的相互促进, 这才是最为科学的实验教学方式。

1.2 解决传统实验模式弊端

传统的电子电路实验教学经常受到仪器设备。实验环境和实验条件的影响, 造成在进行电子电路实验的过程中往往不能顺利进行。另一方面, 传统的电子电路实验过程中由于实验步骤的复杂性, 因此常常是以教师的讲解为主导, 学生动手操作和动脑思考的过程很少, 并不能真正达到实验的目的。传统电子电路实验教学的这些弊端共同造成了传统实验教学与理论知识脱节, 失去实验的意义, 但是我们使用模拟电子电路虚拟实验平台进行实验, 可以有效的克服这些弊端, 解决在实验过程中的条件问题, 让学生通过思考进行设计仿真, 这样的实验过程能够培养学生的创新性和思维能力, 真正达到实验教学的目的。

1.3 与教学目标吻合

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

2 模拟电子电路虚拟实验平台的设计

2.1 模拟电子电路虚拟实验平台的硬件结构

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

2.1.1 计算机

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

2.1.2 接口电路

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

2.1.3 实验板

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

2.2 模拟电子电路虚拟实验平台的软件结构

2.2.1 电子电路虚拟实验子系统

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

2.2.2 模拟电路虚拟实验子系统

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

2.2.3 数字电路虚拟实验子系统

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

3 结束语

模拟电子电路虚拟实验平台是现代计算机技术发展的产物, 对于现代电子电路实验研究和教学工作有着十分重要的意义与价值。该平台为学生的学习提供了一个科学、理想、实用的实验平台, 实现了电子电路教学的跨越式发展, 对于现代教育教学工作有着重要的意义与价值。

参考文献

[1]刘彦鹏, 周展怀.电工电子实验中仿真实验的地位和作用[J].电气电子教学学报, 2007, 29 (1) :67-681.

电子电路实验总结篇2

经过一个月的电子电路实验理论及操作学习，我初步学习了解了电烙铁镀锡焊接的基本操作，并能独立完成电路板电路的电子套件的简单制作。

第一次课到实验室时，对这门实验抱着好奇的心态想要一探究竟，课上初次了解到这同大二时的电路连接实验并不相同，之前我们学过的仅是电路的简单连接，而现在要学习的是电路焊接的知识。因为之前从未接触过，听老师讲课是一头雾水，昏昏欲睡，什么情况下电烙铁需要镀锡？怎么镀锡？什么是合格的焊点？如何防止虚焊点？听不懂的问题，无法解决的问题令人头疼，然而实践时两人合作焊接立方体却是乐趣无穷，这才初次体会到焊接的乐趣。不同于第一次课的简单入门，第二次练习的是拆焊和焊接电路板，现在才算是正式入门，一个个细小的焊点，芝麻粒大小的部件，不集中。精神都难以完成课堂练习。先是学习拆焊三步法，再来掌握焊接五步法，加热电烙铁、熔化焊锡、电路板往实验台磕一下，准备焊接、加热焊件、熔化焊料、移开焊锡、移开烙铁……生硬的知识点往往让人难以理解，实践是检验真理的标准，听不懂没关系，做出来是真厉害。将电烙铁烧热，待刚刚能熔化焊锡时，涂上助焊剂，再用焊锡均匀地涂在烙铁头上，使烙铁头均匀吃上一层锡，一个个细小的电阻元器件就这样被我悍上了刚拆下旧元器件的电路板上。不听老人言，吃亏在眼前，没听老师的话，每次用完电烙铁都不放回架台上，终于被烙铁头烫了一下，手上起了个白泡，不过不担心，实验室有准备烫伤膏，很贴心。经过两节课的操作学习，接下来的两次课我们需要完成这门课的作业，每人完成各自实用工具的电路板焊接。电子套件制作步骤：清点、检测、记录；看说明书、识图；插装、焊接、整理；检查、调试、记录；查找排除故障；交记录、验收。注意事项：仔细核对元器件型号、规格、数值，先清点认识的，其余的对应找出，记清每个元器件名称与外形、弄清安装位置；电烙铁头必须处于吃锡状态；焊接顺序，先小后大、先低后高、先悍耐热后悍不耐热；装悍顺序，标贴元件、跳线或连接线。我分配到的电子套件是万用表，万用表套件的电路板焊接并不难，焊点之间的距离较宽，多几分细心，给点儿耐心，焊接任务很容易完成。难点主要还是万用表的组装，芝麻粒儿大小的零件，小弹簧，小钢球，安装前得确保零件不丢，弄丢细小的部件是件麻烦的是事，一定得好好保管自己的零件。

电路实验建设与改革篇3

关键词：实验室；实验改革；电路实验

中图分类号：G710文献标识码：A文章编号：1005-1422（2015）12-0087-02

一、实验教学体系改革

1.规范和完善实验教材

为了适应面向应用型人才培养的目标，根据国家示范性高等职业院校建设要求及教育部对教材的要求，对直流电路、交流电路、数字电路、电子线路等实验课程的教学内容和实验项目设置进行了合理的选择和规范，重新编写了完整的系列实验教材，确保基础性内容，回避深奥理论及原理、结合实际应用、图文并茂、加强操作指导性及具体实验步骤，增设了设计性、综合性等实验内容，满足不同专业及不同层次学生的需求，为学生创造更大的学习自由和空间。

2.教学模式改革

在电路实验教学改革过程中，确立了从浅到深、从综合到创新的层次化、阶梯式的实验教学模式，将实验内容分成基础验证型、综合仿真型、创新设计型三个层次。教学时从基础着手，通过验证型实验，验证理论、总结规律、发现问题、分析排故、掌握实验基本技能方法、培养规范的操作习惯。循序渐进，引入EWB和protel等工具软件，在虚拟仪器的帮助下，掌握仿真软件的使用、加深对理论知识的理解和运用、拓展思维、培养创新能力。对于电子专业的学生，在掌握一定实验和仿真技能之后，可通过难度适中、与理论相关知识点联系较多、应用相对广泛的典型电路引导学生分组进行资料查阅、交流、设计、仿真、搭建电路、测量参数、分析总结。对不同层次的实验和不同层次的学生，在教学过程中应强调区别教育，把握好侧重点，确实做到因材施教，不断丰富教学手段，力求让学生在享受实验的同时掌握知识，不让实验成为枯燥的动手验证或是望而生畏的学习任务。

3.教学手段多样化

先进的教学体系和合理的教学内容安排是取得高质量实验教学效果的前提，但能否达到实验教学目的关键还在于有没有先进的教学方法和教学手段。经过不断的探索和努力，我们总结和实施了以下教学手段。

（1）网络、视频教学：以校园网为平台建立实验网络课程，为学生提供各类实验教学视频、实验图片、指导课件在线学习以及常用的实验仿真软件供学生下载，学生可以在这种开放式的网络教学环境中自由地学习交流。在教学中，加入视频教学环节可达到事半功倍的实验教学效果。

（2）多媒体教学：主要包括电脑、投影仪、实物投影等多媒体设备，在教学过程中实现一对多的手把手教学，最高效地完成呈现教学，即可减少实验教师的辅导工作量，又可使学生得到最直观的认识。

（3）换位教学：通过开展以学生为主的换位教学法可使师生走出“填鸭式”教学围城，通过激励机制的设置，让每个学生都有站起来当“老师”的机会，在激发了学生们的学习积极性的同时，活跃了课堂气氛，还能在短时间内拉进师生的距离。

（4）考核、激励机制：实验的考核应摆脱期中期末考的束缚，以平时实验表现作为考核的重点，加大学生的学习态度和规范操作的考核比重，注重表现加分，如课堂回答问题、辅导同学等方面。除此之外，许多高校的实验成绩是归入到该课程理论成绩的平时成绩中，因为学习知识的最终目的是应用，而实验课则是理论知识最直接的应用，是培养学生动手和创新能力的重要环节，教育的最终目的是开发人的创新能力，而脱离实践的创新则是异想天开，因此实验成绩应单独作为一门课程，才能从客观上调动学生学习的积极性，更好地让学生在实践中掌握知识、思考创新。

二、实验室建设

1.以实验室制度改革作为实验室建设的重点

在日常电路实验教学与管理中，长期坚持对实验室管理体制进行不断改革，逐步做到了实验室管理落实到人、实验中心建设资源统一支配，形成了一整套体现科学性、可操作性的规章制度，实现规范化、制度化管理，包括：设备使用记录本、设备维修记录本、设备入库出库记录本、设备借出记录本、设备条形码归档、设备报废制度、耗材管理制度、设备及耗材采购制度、安全卫生记录本、学生考勤记录本、实验室准入制度、实验教师职责、实验流程、安全标语及标志牌、安全管理制度、学生实验准则等。

2.以师资队伍的建设作为实验室建设的首要战略任务

在实验室建设中，师资队伍的整体素质是决定实验室整体水平的关键因素，因此，加强实验师资队伍建设是实验室建设的首要长期任务：注重实验教师优良品德的培养；注重实验人员知识面的培养；要求年轻实验老师听课；组织教师到其他院校实验室进行调研交流；鼓励年轻教师外出培训或进入工厂实践；鼓励实验人员参加校际间的学术交流与合作；开展实验教学带头人工程；培养业务技术骨干，形成知识、年龄结构合理的队伍；合理定编，建立实验教师考核制度；鼓励实验室工作人员在职攻读学位；加强现有人员岗位技能培训；建立激励机制，激发、鼓励调动实验人员的积极性和自觉性。

3.以实验室硬件平台作为实验室建设的根本途径

结合国内基础实验教学的现状和广州民航职业技术学院电工电子基础实验教学的特点，以创建省级示范实验中心为契机，进行了电路实验硬件教学平台的建设。通过电路实验教学平台的建设，使实验系统在安全性、可维护性等方面得到了显著的改善与提高，同时在平台建设的基础上，进行了实验内容的改革及考核体系的完善，实践证明，这些改革完善了教学体系，提高了教学质量，调动了学生的学习积极性，为学生创新实践能力的培养奠定了基础。

参考文献：

[1]孙曼利，司轶芳.电路实验教学的改革与探索[J]. 实验科学与技术，2010（4）.

[2]王建明，帅仁俊.电路实验教学平台建设与实验教学改革[J]. 实验室研究与探索，2008（2）.

[3]廖庆敏，秦钢年.建立开放实验室提高学生的实践能力和创新能力[J]. 实验室研究与探索，2010（4）.

[4]张学军，王锁萍.全面改革实验教学培养学生创新能力[J]. 实验室研究与探索，2005（1）.

关于电子电路虚拟实验系统的设计篇4

关键词：电子电路,仿真实验,虚拟现实,设计

一、实验教学重要性

实验教学是高校理工学科一个关键的教学环节, 尤其是对电子电路专业, 实验教学环节更为重要。学生只有通过足够的验证实验才能真正理解和掌握该学科的理论知识, 获得综合测试技能, 这可以培养学生动手能力和创造能力以及培养学生科学求实和团结协作的精神、严谨周密的工作作风。电子科学突出的工程性和广泛的应用性使得电子电路实验教学对培养学生良好的工程意识、较强的实践能力、敏锐的创新能力和较高的综合素质具有举足轻重的作用。实验教学形式如下:

实物实验。实物实验长期以来一直是实验教学的主流形式, 是传统意义上的依赖于仪器设备、配套设施、场地的实验。每一组实验都需配备大量的器件和设备。优点是真实、直观, 但在设备购置、维护、保养、管理、存放、耗材、场地和人员等方面需要资金投入大, 教学成本较高。

仿真实验。仿真实验是指利用计算机技术、仿真技术和数学建模技术等在计算机上所营造的可辅助、部分替代甚至全部替代传统实验各操作环节的相关操作环境。仿真实验更注重结果的“真实性”和实验的“开放性”。现在, 仿真实验室的建立与应用已非常普遍。这类实验室的主要作用在于从理论上辅助进行电路的分析与设计, 对于学生动手能力的提高, 作用甚微。

虚拟实验。虚拟实验将仿真技术与多媒体技术有机结合, 借助于图形图像、仿真和虚拟现实等一切可用的技术, 在计算机电子电路虚拟实验系统上虚拟一个与传统实验室功能相似, 且操作方法和实验现象也相近的“真实”环境。虚拟实验强调的是非实物实验, 它可能采用的是模拟、仿真或其它的办法, 注重操作的“真实性”或原理的“真实性。它的优点是充分发挥了计算机多媒体技术的作用, 而且也使得实验操作步骤和方法完全虚拟化, 并与实际的实验过程相同或接近, 虚拟实验的目标是以“软”代“硬”, 追求实验结果的“真实”, 以及实现实验操作过程的“真实”, 从而使学生实践能力得以提高。因此虚拟实验能够最大限度地代替传统实验室的功能和作用。

二、电子电路虚拟实验发展

关于虚拟实验室的研究是一项巨大的系统工程, 目前, 电子电路虚拟实验随着计算机技术的发展, 以多媒体技术为基础的计算机辅助教学软件在教学中的运用己较为普遍, 有关电子类的软件仿真性最好, 在许多大学中都将这些辅助教学软件用于学生实验。但这些仿真软件具有一定的局限性。如都是对原理电路的仿真, 与实物实验差别很大, 它的适用对象为专业电路人员;很多软件不具有开放性, 仿真只能在这些软件本身的环境下实现, 无法实现仿真技术与多媒体技术的有机结合;软件都是单机版;很多软件都是收费软件;仿真无法在多媒体环境下进行, 不能营造出一个比较逼真的实验环境, 学生在进行实验时没有现场感, 不能调动学生的积极性和创造性。

目前, 国内已经有一批高等院校开始把多媒体技术、软件编程技术、系统集成结合起来, 开发仿真度更高、现场感更好的电子电路虚拟实验软件, 运用多媒体技术使软件界面清晰、美观, 仪器、元件的外形比较逼真;再建电子电路虚拟实验系统, 并使用软件编来实现完成特定的实验。但是这些设计都是以特定的某个实验为单元, 因此这种设计的开放性不高还有一些设计把多媒体技术、软件编程技术和仿真技术结合起来, 设计运用了现有的仿真软作为整个仿真系统的内核, 通过软件编程或者其他集成软件将仿真系统这一内核和外部的元器件的图形模型集成在一起。这种设计的仿真功能强大, 但却以“编译”方式运行, 执行效率低。

随着我国高等教育体制的深化改革以及招生规模的不断扩大, 特别是一般工科院校由于底子薄、经费紧张, 实验室建设规模严重滞后于迅速膨胀的学生规模。因此, 必须改变传统实验教学模式, 计算机虚拟实验室为实验教学提供了一种新的解决方法。虚拟实验室具有传统实验室无法比拟的特点:

经济性。网络中的虚拟设备不存在着磨损、破坏, 可反复使用。既满足了教学要求, 又能提高办学效益。

开放性。虚拟实验打破了传统实验的模式, 可随时、随地进入虚拟实验室, 进行虚拟实验操作。

安全性。在进行虚拟实验却无任何危险。对有毒有害、污染环境和破坏性实验, 也可在虚拟实验室内完成。

三、电子电路虚拟实验系统的设计

本虚拟电路实验系统结合了先进的教学思想, 该系统可以将仪器结构与功能感性地再现, 是一种用SPICE仿真技术和虚拟现实技术模拟真实实验的教学软件, 它充分发挥了计算机的优势。使学生充分理解实验的设计思想、设计方法以及仪器的内部结构和工作原理, 使学生能够自行设计实验步骤, 观察实验现象, 得出实验结果。

系统设计目标。实现一个基于虚拟原型技术的以电路元器件为单元的全交互型虚拟实验, 给实验者提供一个逼真的实验环境, 实验者可以随意的进行实验操作, 就像在操作真实的仪器, 能观测到逼真的实验现象、得到真实的实验数据。能提高实验者的动手能力, 调动学生的积极性和创造性。

系统设计要求如下:

1、实验结果的可靠性:

能够对进行电路仿真并得到可靠的结果数据, 再根据实验仪器的现实模式和参数进行转换能够在测量仪器上得到可靠的数据。

2、开放性和可设计性:

以元器件为单元, 不是为了某种实验而设计的, 既可以完成验证性实验也可以进行设计性的实验。

3、交互性:

提供场景漫游功能, 实现虚拟实验环境中电路对象的动态载入和删除, 能对电路对象进行方便的控制和调节, 实现在场景中的连线操作, 仪器可实时反映仿真结果以供用户进行观测。

4、扩展性:

元器件的型号和数目不是为某一项实验设计好的, 可以渐进式地引入更多、更新的元器件以供使用。虚拟元器件应该涵盖:普通电阻、普通电容、普通电感、电阻箱、电容箱、直流电压源、直流电流表、直流电压表、交流电压源、交流毫伏表、信号发生器、检流计、单刀开关、单刀双掷开关、万用表、示波器、选频电平表、滑动变阻器、电流表插口板、二极管等。

参考文献

实验01 基本逻辑门电路实验篇5

一、实验目的

1、通过实验学习掌握Quartus II软件的基本操作流程。

2、通过实验理解全加器电路的设计方法，并掌握在Quartus II软件中通过绘制电路图的形式进行芯片设计的过程。

3、学习Quartus II软件的“仿真”功能。

二、实验步骤

1、在“我的电脑”中新建一个目录。（注意：目录尽量建立在自带的U盘上，以防实验工程被还原）

2、打开QuartusII软件，点击菜单中的“File->New Project Wizard”选项，启动新建工程向导程序，新建一个Quartus II工程。工程文件保存在第1步创建的目录中，工程命名为：“Exp01”。

图1 新建工程向导启动

图2 向导开始直接点击“Next”按钮

图3 向导第1步，设置工程的路径和工程名

向导第2步的设置是向新建工程中导入已经存在的设计文件，这里不用导入所以直接点击“Next”按钮跳过这一步。

向导第3步选择FPGA芯片，这里要按照实验箱上的芯片型号选择：Family选择“Cyclone II”，Available devices选择“EP2C5T144C8”，其它地方保持默认选择。

图4 向导第3步设置工程用芯片

向导程序第4、5步不用做设置，直接点击完成按钮就可以完成工程的建立了。

图5 工程建立完成，Project Navigator出现工程列表

3、点击菜单“File->New”选项，打开新建文件窗口，选择“Design Files->Block Diagram/Schematic File”，再点击“OK”按钮，创建一个电路图设计文件。

图6 新建文件窗口

4、点击菜单“File->Save As”选项，将新建的电路图设计文件保存在工程目录中，注意：文件名要与工程名保持一致：Exp01.bdf。

图7 新建文件保存

图8 文件名与工程名保持一致

5、点击设计文件窗口上的“Symbol Tool”工具按钮，如图所示：中输入“xor”异或门，单击“OK”按钮。

。弹出组件浏览窗口。在窗口的Name文本框

图9 空白电路设计文档上的“Symbol Tool”按钮

图10 组件浏览窗口

6、这时的鼠标光标会变成异或门的样子，在电路图设计文件的空白处点击鼠标左键，就可以向设计文件中添加一个异或门，添加过程可以连续进行。如果点击键盘上的“Esc”按键，鼠标恢复到箭头图案，添加操作结束。

7、用同样的办法，我们再向设计文件中添加两个“输入input”和一个“输出output”组件。然后将电路连接如下图11所示。连线需要点击设计文件窗口的“Orthogonal Node Tool”工具按钮，然后在设计文件空白处，按下鼠标左键不松开，移动鼠标就可以将连线绘制出来，按照图11将添加的远件连接起来。可以通过双击组建弹出“Pin Propertis”窗口，这个窗口可以对组建命名。这里讲异或门的输入端命名为“A、B”，输出端命名为“Y”。

图11 电路连接图示，双击input或output组建可以给它们命名

图12 输入端命名A、B，输出端命名Y

8、保存设计文件后，点击工具栏上的“Start Compilation”按钮后，开始进行工程的编译。

图13 开始编译

9、点击菜单“File->New”选项，打开新建文件窗口，选择“Verification/Debugging Files->Vector Waveform File”，再点击“OK”按钮，创建一个波形仿真文件。

图14 新建仿真文件

10、点击菜单“File->Save As”选项，将新建的仿真文件保存在工程目录中，注意：文件名要与工程名保持一致：Exp01.vwf。

图15 保存仿真文件和工程名一致

11、双击仿真文件的左侧空白区域，弹出“Insert Node or Bus”窗口，再点击“Node Finder”按钮弹出“Node Finder”窗口。在这个窗口的“Filter”中选择“Pins：all”，然后，单击“List”按钮。将“Nodes Found”框中列出的管脚A加入到右侧的“Selected Nodes”框中。最后“OK”按钮，得到如图19所示。

图16 双击左侧空白区

图17 弹出“Insert Node or Bus”窗口

图18 插入电路图中的输入和输出端

图19 选择A端点。

12、用同样的办法添加B和Y，得到如图20所示的效果。

图20 加入A、B、Y端点

13、如图21所示，点选A这一行，再点击左侧的按钮“Overwrite Clock”“Period”设置为1ns。同样的方式将B设置为“2ns”。

。在弹出的“Clock”窗口中将A的图21 加入A、B设置频率后的效果

图22 设置A的周期为1ns

14、选择菜单栏的“Processing”菜单项，首先点击“Start Compilation”“Generate Functional Simulation Netlist”生成功能仿真网表，最后点击“Simulator Tool”真工具窗口

进行编译，然后点击

弹出仿

图23 Processing菜单

15、在仿真工具窗口首先将仿真模式设置为“Functional”，再点击开始按钮得到仿真结果。

图24 仿真工具窗口

电子电路实验篇6

实验箱；高频电路；实验教学

1.引言

目前，国内大部分高校在实验教学环节中，都是采用实验箱外带示波器、万用表、信号发生器以及一些辅助工具的情况下来完成。以高频电子线路实验为例，普遍都是采用高频电子线路实验箱来完成实验教学。实验箱中由十多个已设计好的模块电路组成，包括为配合理论课程而设计的验证性实验和作为学生综合设计性实验的系统实验。笔者经过几年实验教学摸索，发现这种模式存在以下几个问题：

在实验过程中，学生的任务只是照着实验指导书上的步骤连接电路，接通电源后，经过简单的调试就可以观察到实验结果，验证教材所给出的理论。虽然这种验证性实验可以帮助学生理解和加深所学的理论知识，但是电路已经模块化，连接又过于简单，没有自由发挥的余地。学生感觉实验没什么意义，对实验失去了兴趣。因此做实验时按部就班，敷衍了事，达不到预期的实验目的[1]。（高频电子线路实验教学改革探讨）

高频电路由于受分布参数的影响及各种耦合与干扰的影响，使得电路的稳定性比起低频电路来要差些，同时L、C元件本身在环境温度发生变化时存在值的漂移，所以电路本身的稳定性不好，导致实验调试难度加大。对此大部分学生会归咎于实验箱的质量问题，而没有耐心和信心去完成实验内容[2]。（高频电子线路实验教学方法改革的思考）

本分院高频电子线路实验箱是2008年买的，总共16台，由于套数少，只能采用分组来进行。随着设备使用次数的增加，实验箱上的某些元器件老化比较快，损坏率也较高，而模块无法更换，也很难找相应的元件来替换，只能等厂家派技术员过来维修，其过程比较漫长，会影响实验课程的正常教学。

2.教学改革的探讨

鉴于上述存在的问题，笔者认为必须对我分院的实验教学模式和实验内容进行改革，才能满足学院对提高学生实践能力的要求，达到本课程的实验教学目的。

A.引入仿真软件

我们可以引入Multisim10仿真软件来辅助实验教学，它是用软件的方法虚拟电子与电工元器件以及电子与电工仪器和仪表，可提供双踪示波器、频谱分析仪、波特图示仪数字万用表等多种虚拟仪器、仪表。利用Multisim10来对高频电子线路实验进行仿真，可以调整电路中相应元器件的参数，观察相应的实验结果，并对理论进行验证。利用仿真软件对高频电路进行仿真分析不但可以帮助学生更好的理解理论知识，而且有利于培养学生的分析能力和设计能力。但是仿真软件也有它的局限性，如：不能使学生熟练掌握常用仪器仪表的使用，无法锻炼学生的动手能力，很难满足社会的需求。因此高频电子线路实验宜采用实验箱和仿真软件相结合的模式来进行，才能达到取长补短的作用。根据高频电子线路实验课程的特殊性要求，我们需要对本课程的每个实验内容来具体分析，然后确定用实验箱或者仿真软件来完成。

高频电子线路实验课安排了十六个学时，总共做八个实验：正弦波振荡器、集电极调幅与大信号检波、变容二极管调频、高频小信号调谐放大器、高频谐振功率放大器、二极管开关混频器、小功率调频发射机设计、调频接收机设计。前六个为验证性实验，后两个为系统实验。

正弦波振荡器、集电极调幅与大信号检波这两个实验受外界因素的干扰比较小，经过简单的调试就可以出来结果，所以可以采用实验箱的方式来验证。

由于变容二极管的性能不佳，导致调频很不明显，而且由于挡板挡住了插口，没有办法加入电容，所以变容二极管的C-V曲线图无法测量，很难加深学生对变容二极管调频工作原理的掌握，因此该实验建议采用仿真软件来实现。

高频小信号调谐放大器实验，不仅要放大高频信号，而且还要有一定的选频作用。但是在高频情况下，晶体管本身的极间电容及连接导线的分布参数等会影响放大器输出信号的频率或相位，会导致调谐难度加大，实验测试数据误差也会增加，很难达到预期的实验目的，所以该实验用仿真软件来完成比较理想。

高频谐振功率放大器模块共两级，第一级就是小信号调谐放大器模块，因此该实验也同样存在上述问题，所以该实验也建议用仿真软件来完成。

在二极管开关混频器实验中，射频信号和本振信号分别是由正弦波振荡器和高频信号源来产生，受外界干扰比较小，经过简单调试就可以观察到混频后的输出信号，所以该实验用实验箱来完成就可以。

小功率调频发射机设计和调频接收机设计属于综合性实验，需要将前面所做过的模块有效的连接起来，构成一个系统，这样就更加大了调试的难度。对此学生可以利用仿真软件来完成，按实验指导书上的电路图，也可自行修改或重新设计电路图，根据仿真结果来调整电路及改变相应的参数，从而得到理想的实验结果[3]。

B.增开课程设计

实践教学的目的是培养学生的基本实验技能，加深对高频电路理论的理解，学会高频常用仪器仪表的原理和使用，使学生掌握常用高频电子线路的设计、组装、调整和测试技能，并初步具备工程实践能力。可见光是通过课内实验教学环节是达不到要求的，因此笔者建议在完成高频电子线路理论课程后，可在假期前安排为期一周的高频电子线路课程设计。要求学生在学完基本单元电路后，根据所学的知识，完成系统的构建。指导老师可以根据学生的实际能力提供一些难易程度不一的参考题目，学生可以自主选择或是自拟题目。学生得先自行设计电路原理图，并用仿真软件来进行仿真，经过老师核对后才能进行实际电路的制作。在课程设计期间，实验室应该全天向学生开放，并提供必要的仪器给学生进行结果的测量和调试。最后还要写设计报告，内容包括电路原理、元器件的选择、电路板的设计、安装过程、调试结果等整个设计过程。通过两个阶段的训练，使学生更好的掌握通信系统中常用的一些基本功能电路的组成、工作原理、电路、性能特点、基本分析方法和工程计算方法，为学生打下坚实的理论和实践基础。

3.结束语

本文针对高频电子线路实验来分析采用实验箱这种模式存在的问题，对如何提高实验教学效果提出了两点改革措施。首先是引入仿真软件，并结合实验内容来具体分析采用哪种方法来完成教学，着重培养学生的分析能力和设计能力；最后是增开课程设计环节，再完成课内实验的基础上实现系统的构建，教师命题或是学生自拟题目的形式，采用软硬件相结合的方法，培养学生动手能力以及分析解决问题的能力。由于实践教学在本科阶段的整个教学环节中占有很重要的地位，而单纯采用实验箱来开展实践教学确实存在很多问题，因此教学改革势在必行，只有这样才能培养出更好地适应社会发展需求的人才。

[l]石博雅.高频电子线路实验教学改革探讨[J]教改研究考试周刊.2011.18

[2]马茵，马瑛.高频电子线路实验教学方法改革的思考[J]教育研究.2010.17

电子电路实验篇7

“名师出高徒”, 高校教师的教学能力是决定高等教育实施质量的重要因素。对于电子电路类实验课程而言, 涉及到软硬件多种知识的综合运用和实践动手能力, 对实验教师的教学指导能力也提出了更高的要求。但相当数量的教师对课堂教学并不满意, 在教学上存在心有余而力不足的状况[1]。主要问题在于:

(1) 绝大多数教师来自非师范院校, 尤其专业课教师大多是毕业后直接上岗的研究生, 缺乏教学理论与方法的系统培训, 自己懂但却讲不出、讲不透。

(2) 由于大学教师的科研任务负担加重, 教师的职业角色认同出现偏差, 片面注重教师专业水平的提升, 对提升现有教师教学水平和教学研究关注不足。

(3) 在“卓越计划”实施的今天, 应用型人才的培养需要一大批具有扎实理论基础和一线工作经验的“双师型”教师, 尤其是对于实验教师而言需求更为迫切。但高校教师多缺乏企业任职经历, 不了解当前流行的行业标准和生产流程, 难以将生产实际问题引入课堂, 综合运用知识进行实践指导的能力不足, 学生不知道学了有什么用、怎么用, 学习兴趣不高。

(4) 随着现代信息技术的发展, 也带来了学校教育教学方法的深刻变化, 高校教师必须不断充实提高, 才能提高自身的教学能力, 适应课程体系、教学理念、教学方法和教学内容的变化。

桂林电子科技大学国家级电子电路实验教学示范中心是覆盖全校22个学科专业的近万名学生的电子电路相关专业基础课程的实验平台。依托示范中心, 以电子电路实验教师个性化、专业化发展为主线, 我校构建起融教学培训、咨询服务、研究交流、质量评估、资源支持为一体的教师教学发展中心, 促使教师培训制度化、规范化、专业化, 满足教师教学能力的发展需求, 为提升教师的教学技巧、指导能力和教学质量提供全方位的服务和坚强的组织保障。

2 根据不同教师群体, 针对性地开展教师教学培训项目

(1) 新手研习营

新教师包括新引进教师、首次开课教师和助教。对新教师而言, 最为重要的是适应环境及身份的转变, 使他们能够尽快熟悉和掌握教学基本技能。因此研习营的培训内容主要是交往和课堂表达技巧、课堂教学设计和教学技能培训等, 具体包括选择教学方式、撰写授课教案、制作教学课件、授课演讲技巧、组织课堂讨论、给学生成绩评价等内容[1,2]。之后, 为每位新教师建立教学水平发展档案, 进行定期跟踪回访, 帮助他们成长。

(2) 名师工作坊

利用校内外的教学名师、优秀任课教师以及讲课比赛获奖教师等资源, 组织教师进行教学观摩和交流[2]。同时组织名师及教学、科研经验丰富的老教师与年轻教师“结对子”, 在授课要领、辅导技巧、教学改革等各方面开展“拜师学艺”活动, 充分发挥老教师的“传、帮、带”作用, 促进年轻教师的成长和教学策略、教学智慧的传承。由高级职称教师牵头, 组织年轻教师参与编写、发行实验教材;设计、制作CAI教学课件;参与自制仪器设备的方案制定、样品制作、成品测试, 发挥年轻教师的作用, 引导他们成长。

(3) 教学中继站

实践教学要求教师具备深厚的实际经验积累和很强的临场处理能力。针对这一特点, 举办实验教师讲课比赛、基本功竞赛、教学新人奖等教学竞赛, 通过观摩切磋, 取长补短, 促进教师指导水平的提升。开设教学理论与指导技能方面的系列课程, 不断更新教学理念。开设企业工程师资格认证培训、工程教育专业认证培训、精品课程申报建设、国家教学名师讲座等培训专题, 促进实验教师职业发展。

(4) 教学咨询室

教师若在教学任职方面遇到困难, 向发展中心提出申请后, 中心将组织专家对该教师进行课堂观摩和录像, 从教学内容、教学方法、教学手段和教学效果几方面给出评价, 提供个别咨询服务, 有针对性地提出改进建议和发展规划[1]。

3 校企联合, 增强实验教师一线工作经验

在电子信息技术飞速发展的今天, 新知识、新器件、新工艺、新标准不断涌现。企业是最能直接反应市场需求和行业动态的阵地。教学发展中心联合企业设立“企业工作站”, 将企业资源引入实验教师教学能力培养的过程, 挖掘校企合作优势, 建立和完善与“高水平工程教育师资队伍”相符合的实验教师企业挂职、顶岗工作、轮训、研修制度及评价考核制度, 鼓励教师参与工程项目、企业技改、技术咨询和校企协同创新项目, 支持教师获得校外工作或研究经历, 提高理论联系实际的教学能力, 建设“双师型”师资队伍。

4 设立形式多样的交流研讨机制

(1) 教学研讨会

定期以小型研讨会或午餐会的形式进行教学研讨, 分享交流经验, 推广促进先进的教学理念和教学研究方法, 开展有关教学技能、现代教育技术、教学改革热点与难点问题的研究和讨论。研讨会每次确定一个主题, 让老师们在交流和讨论中激发出思想的火花, 不断产生新的思路和策略[3]。

(2) 师生座谈会

教学是教与学相互作用的过程, 学生发挥学习主动性是教学成功的前提。中心定期组织召开师生座谈会, 搭建师生相互了解的平台, 推动教师对学生思维和学习特点的研究, 破解教与学中遇到的瓶颈问题。

(3) 学术交流

依托全国电子学会资源, 组织中青年教师参加电子高等教育学术研讨、电子技术课程改革经验交流会、电子电路学术年会等一系列学术交流活动, 开拓实验教师视野、提高教学队伍专业能力和业务素质。

5 建设电子电路实验教学网络资源库, 提供优质教学资源支持

网络作为知识、信息获取的优良工具, 为教师提升自我, 进行主动式学习和经验式学习提供了便利条件。网络资源库提供了大量有关提高教学技能方面的文章、视频等文献, 方便教师了解前沿的教育教学理论。资源库主要涵盖:知名大学公开课视频、名师教学视频优秀任课教师“精彩一课”等典型案例、教育教学类相关期刊和书籍、教学指南 (包括整个教学过程的流程、方法和策略) 、教学讲座及教学交流会议记录、教师能力评价标准、课件制作视频和获奖课件参考、教学相关网站、教学常用软件及使用手册等[1,4]。

摘要：本文分析了电子电路实验教师教学能力提升存在的主要问题, 并从开展教师培训项目和教学咨询、校企共同培养师资、设立交流讨论机制、提供优质网络资源等环节对电子电路实验教师教学发展中心的建设进行了详细阐述。

关键词：电子电路实验,教学发展中心,教学能力

参考文献

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[3]项乐源, 胡鸿毅, 魏建平, 等.教师发展中心模式下学习共同体的建设实践[J].高校医学教学研究 (电子版) , 2011, 1 (1) :58-61.

实验爆闪灯电路篇8

http://bbs.ele169.com/viewthread.php?tid=21152&extra=page%3D2)上看见这样一个求助贴:

求助内容是“想做个汽车上用的爆闪灯,两组LED,每组3个以上,左边闪3次,右边闪3次,共同闪3次,依次循环。听说555可以解决,最好电路简单点……”。

考虑到设计要求,笔者为此网友设计的一款爆闪灯电路。电路使用了手头现有的HA17555时基电路作振荡器为十进制计数脉冲分配器CD4017的时钟源,考虑到接线方便和简化电路,利用555时基电路的放电端作为输出端,配合PNP三极管8550以及其基极偏置电阻作为上拉电阻为CD4017的EN端提供静态偏置。电路改变了555时基电路常规的无稳态电路的设计,使用了555时基电路的输出端作为电容的充放电通路。

电路原理

电路原理图见图1,555时基电路接成振荡器,在上电开始,因电容C1的端电压不能突变,相当于在555时基电路的2脚加了一个低电平信号,此时,555时基电路3脚输出高电平,通过R1对C1进行充电,使C1端电压不断升高,当C1端电压升高到2/3Vcc时,555时基电路的⑥脚得到触发信号,555时基电路③脚输出发生跳变,输出低电平,此时,C1通过R1开始放电,随着放电的进行,C1端电压开始下降,当C1的端电压低于1/3VCC时,555时基电路③脚输出低电平。如此反复,电路形成震荡。在555时基电路③脚输出低电平期间,其内部放电管导通,⑦脚为555时基电路内部放电管的集电极输出端,555时基电路的⑦脚输出低电平时,PNP三极管通过电阻R2得到基极偏置电流而导通,同时,在555时基电路内部放电管关断时(7脚相当于开路状态),Vcc通过PNP型三极管的PN结与其基极偏置电阻R2为计数器CD4017的EN端提供高电平偏置,在555时基电路内部放电管导通时,⑦脚相当于对地短路,为计数器CD4017的EN端提供一个脉冲下降缘,CD4017得到计数脉冲,其10个脉冲分配端依次输出一个高电平。

CD4017的10个脉冲分配端依次为Q0,Q1,Q2,Q3,Q4,Q5,Q6,Q7,Q8,Q9,依次对应③,②,④,⑦,⑩,①,⑤,③,⑨,⑪脚;⑫脚为级联使用的进位输出端。因为只要3组输出,我们将10个脉冲输出端3个一组进行组合,另外,考虑到只有两组灯,每组闪3次,也需要3个一组进行组合;根据功能要求,每组3个以上LED灯,又考虑到汽车使用,大部分使用12V铅酸电池,其电压一般在12V以上,使用3只高亮度白色发光二级管串联比较合适,如果使用其他颜色的发光二极管,如红色高亮度发光二极管,可以适当增加发光二极管个数,电路使用9只二极管,每3只1组构建3输入二极管或门,这样得到3个二极管或门电路,其中VD1～VD3,VD4-VD6构建的二极管或门电路各自配合1只NPN三极管构成或非门电路。VD7～VD9构建的二极管或门电路通过VD10,VD11与VT2,VT3构建或非门电路,这样,实现了求助贴的功能要求。

在计数器CD4017的Q0～Q2端输出高电平时,通过VD1-VD3构建的二极管或门使三极管VT2导通,第一组发光二极管得电工作发光闪烁。在Q3～Q5输出高电平期间,VD4～VD6构建的二极管或门使三极管VT3导通,第二组发光二极管得电工作发光闪烁;而在Q6～Q9输出高电平期间,由二极管VT7-VT9构建的或门电路输出高电平,通过由VD10～VD11构建的二极管或门电路控制VT2、VT3同时导通,两组发光二极管同时得电工作闪烁发光。其等效逻辑电路见图2。

元件选择

三极管VT1的作用还有为频闪灯提供受控的电流通道。也就是只有VT1导通频闪灯才有可能闪烁。

原设计C1取值过小,频率过高,网友在实验时,感觉视觉效果不好,建议他加大C1的取值,后使用0.3μF的电容(3个0.1μF并联),从网友发来的视频得知效果基本上达到要求。考虑到成本因素,笔者实验时将C1改为1μF电解电容。R1改为220k左右,基本上达到设计要求。R2改为10k合适一些。为了购买方便,R3、R4改为10k与R1取值相同。另外,实验时使用5mm的高亮度草帽型白色LED (20mA工作电流),VT1使用2SC9012,VT2、VT3使用2SC9013,R2误用100k电阻,电路也能够可靠工作。这是因为9012与9013系列三极管的电流放大能力比较强的缘故。另外,使用4×6玻璃纤维双面点阵板非常方便,不过,使用了过孔技术,双面点阵是连接的,使用时注意防止短路!该板因为使用玻璃纤维基板,可以反复焊接,但过孔中容易进锡导致拆卸困难,此时可以把元件焊接在元件面的点阵上。

因为电路要求不高,555时基电路5脚的电容可以不用。为了应对电源的不稳定和干扰,电源部分可以并联一只220μF和0.1μF电容。在小功率应用时三极管可以使用9012和901 3分别代替8550和8050;振荡电容使用了体积比较小的1μF独石电容。

爆闪灯的实验电路元件面的实物图见图3;其中使用了6只草帽型高亮度白色发光二极管作为模拟爆闪灯,实际制作时根据个人爱好选用合适的LED;电路使用了点阵板作为实验基板,成品电路主张使用定制PCB板要美观一些。

电子电路实验篇9

一、计算机仿真技术（E W B）与电子电路仿真实验教学

EWB (electronics workbench电子工作平台，也称计算机上的电子电路实验室）主要特点如下：

1. 界面直观、生动，操作方便、易学易用。

它采用图形操作界面模拟一个电子实验台，且仿真实验仪器操作界面与实际仪器相差无几，所有仿真仪器都是数字化、智能化的。电子元器件、电源、接地等都是通用标准符号。EWB7.0以上版本更是采用了3D技术，使实验环境更加逼真。完成元器件参数设置、仿真运行和实验结果输出等，都只需鼠标轻轻一点即可。

2. 电子元器件丰富, 仿真手段符合实际, 实验仪器齐全。

EWB提供了上万种真实元件经数学建模的电子元器件，同时具有模拟电子元器件开路、短路、漏电等故障的功能；它还提供了直流分析、交流分析、瞬态分析、温度分析等多种电路性能分析手段；提供数量不限的数字万用表、示波器、函数信号发生器、数字信号发生器、逻辑分析器和扫频仪等十多种实验仪器；同时还具有强大的在线联机帮助功能, 可以随时了解所用电子元器件、实验仪器的性能指标；元件库、仪器库可随时上网更新, 这些都大大地拓展了实验研究内容的广度和深度。

3. 实验效率高、精度高、安全、无消耗。

仿真实验排除了实验中的次要因素，如：电子元器件参数的分散性，电路连接不良，电子元器件、实验仪器故障，温度、湿度等环境因素影响，因此实验效率高、精度高，且无元器件、实验仪器的消耗。

4. 实验电路、数据、波形、元器件清单、电路工作状态和实验描述等都能以EWB格式文件（电子实验报告）打包保存，文件包很小 (一个实验几十K) ，便于保存、携带、传输和交流。

文件包可在EWB平台上直接打开运行，提高了教师批改实验报告的效率和质量，实现了无纸化实验报告。同时由于EWB可上网运行，为远程合作实验研究提供了条件。总之，只要在一台普通配置的计算机上安装了EWB之后，就相当于拥有了一个功能强大、设备齐全、元器件丰富的“电子电路实验室”。

电子电路仿真实验是计算机辅助电子电路教学的新发展，与传统计算机辅助教学CAI有着本质的不同，它打破了传统CAI的封闭性、完整性，实现了电子电路实验教学的开放性、灵活性、丰富性、安全性、无消耗性和实时交互性，它改变了传统观念，突破了时空限制，是计算机辅助教学的典型应用，是教育技术发展的一个飞跃，有着广阔的发展前景。

二、基于网络仿真实验室的电子电路教学

尽管EWB教学功能强大，但单机实验教学在资源共享、教学过程控制、教学管理上仍存在诸多不足。如：教师演示实验过程只能通过投影器，对课堂纪律控制力弱；学生提交“电子实验报告”只能用软盘、优盘等，对于实验作业的发放与收集，仿真实验考试等管理的水平低，这些都影响了E W B仿真实验教学功能的充分发挥。鉴于此，我们探索构建网络电子电路仿真实验室，以期最大限度地发挥EWB的仿真实验教学功能。

我们采用多媒体网络教室（NetOp School）系统来构建网络电子电路仿真实验室。它具有屏幕演示、控制、通信、学生分组管理、监控、设备管理、文件传输、录制等功能。

1. 网络实验室系统的建构

硬件配置教师机（服务器）：P4 1.7G CPU, 512M内存，40G硬盘；学生机：P4计算机，10M/100M以太网络交换机，耳麦。

软件环境教师机操作系统：W i n d o w s 2 0 0 0server, 学生机操作系统：Windows 2000, 多媒体网络教室：NetOp School 3.02版，实验教学软件：EWB。

建构方法基于TCP/IP协议，为教师机设置IP地址并以此作为学生机网关，再给每台学生机配置一个固定的IP地址。教师机和学生机上分别安装NetOp School和EWB软件，并在教师机上完成班级的创建、管理功能的设置，至此网络电子电路仿真实验室建成，学生机开机后便会自动登陆到网络实验室。

2. 网络实验室的教学功能

网络电子电路仿真实验室系统实现了教学资源共享、师生实时交互、教师对实验过程的实时控制和网上考试等功能。图1是网络实验室教学模式图。

下面叙述图1网络实验室教学模式图的具体应用。

课前，启动教师机NetOp School应用程序，学生机便自动登陆到网络教室，此时教师可进行电子点名。此后，教师可选择课堂讲授、个别指导与分组教学等三种实验教学模式。

(1) 课堂讲授模式

开启NetOp School的演示功能，在EWB上教师向学生讲授实验要求、实验原理、实验注意事项，演示实验操作过程 (如：电子元器件调用、实验电路搭接、参数设置，仪器使用、数据测量以及波形观察等) 。

讲授时，教师通过点击[操作]菜单下的[演示]按钮或点击桌面上的[演示]快捷图标，在弹出的下拉菜单中选择[整个桌面]，即进入演示教学状态，桌面右下角出现如图2所示的演示控制面板。

演示教学方式有三种：一是直播教师实验操作过程；二是运行EWB课件；三是播放录制的实验内容。授课时，启动NetOp标记实用程序，在EWB工作窗口中，教师能对实验教学内容（如：直流通路、交流通路、电流参考方向、计算公式等）进行标记，以便学生紧跟教师授课思路。演示教学时, 学生机键盘和鼠标均被锁定, 实现了教师对课堂教学的同步控制，维护了课堂纪律。

演示教学时，如果教师需要向学生提问，可以通过点击控制面板上的[粉笔传递]按钮（此时网络教室中全体学生机号将显示在教师机上）将电子粉笔传递给指定的学生，该学生即获得教师机的键盘和鼠标控制权，回答教师的提问；该学生还可将电子粉笔传递给班上其他同学，整个过程是面向全班广播的。当教师再次点击[粉笔传递]按钮收回控制权。

演示教学时，启动音频聊天功能，教师与学生之间实现直接语音对话。课堂讲授结束时，点击控制面板上的[结束会话]按钮，即恢复到NetOp School界面。此时，学生获得对本机的控制权。

(2) 个别指导模式

指教师对学生实验给予一对一的实时指导。启用NetOp School的监控功能。监控功能分监视和远程控制。监视可选择一个或多个或全班学生。监视对象为多人时，监视间隔时间自由设置，到时监视对象将自动切换。当教师想要对某位学生实验进行指导时，可在全班学生机号列表中选中该学生机号，再点击桌面上的[控制]快捷图标，在弹出的“控制方式”下拉菜单中选择[远程控制]，即锁定该学生机键盘和鼠标，获得对学生机的控制权，实现个别指导。图3是显示在窗口的监控工具栏。

针对实验中的共性问题，教师可以选择某个学生桌面向全班演示，进行实时点评。

启用NetOp School的录制功能，可以记录教师或学生的实验过程。录制教师实验过程：点击监控面板上的[录制]按钮即进入录制状态。录制学生实验过程：首先，选定被录制学生的机号，然后，点击监控面板上的[录制]按钮即进入录制状态。视频录制容量每分钟约1.1MB。录制文件保存在NetOp配置文件SCRECORD目录下的<班级名>子目录中。将录制下来的教师实验过程，上课时播放，提高了教师授课效率。录制学生典型实验过程，作为教师分析、点评实验中问题的案例，也可作案例保存。个别指导模式下，当学生需要教师帮助时，通过点击学生机端[请求帮助]按钮向教师发送求助信息，教师机会有求助信息显示。教师通过点击桌面上的[通信]快捷图标，在弹出的“通信方式”菜单选项中选择[音频聊天]、[聊天]或[信息发送]，此时教师对学生实验即可给予文字、语音指导，教师也可选中该学生机号，采用远程控制方式指导学生实验。

(3) 分组教学模式

它是一种协作实验模式。首先，创建小组：教师将学生分成不同的实验小组。选择NetOp School界面的“班级设置视图”，在树型结构图中用鼠标右键单击[学生组]，选择[新建]中的[创建组]，输入组名后点击[确定]，将指定的学生放入组中，即完成实验小组的创建。

分组教学模式下，系统的各项功能均以小组为操作对象。利用小组讨论功能，教师可为每个小组指定实验项目，由小组成员之间协作完成实验任务。利用通信功能，在实验过程中，教师可以与小组成员进行交流。教师可在音频聊天方式中选择“开放式”方式与单个学生进行交流；也可以选择“主持式”方式与小组成员进行共同讨论。“主持式”聊天方式下，学生如果需要发言，则点击[请求发言]按钮，向教师申请发言权，获得教师的“指派”后方可发言。通信功能还可实现小组成员之间交流，如制定实验计划、任务分配、制定进度等。通过桌面快捷菜单[工作组]选项，教师可为每个小组指定一名助教来协助完成一些实验教学管理任务。

3. 网络实验室的教学管理功能

网络实验室弥补了单机仿真实验的不足，实现了教师对实验过程的实时监控和师生交互。

(1) 作业管理与网上实验考试

网络教室的文件分发与收集功能可轻松实现网上实验考试。教师用此功能可将教学文件（实验要求、实验电路、作业等）发放到指定的学生机位置；也可将“电子实验报告”等文件收集到教师机；同时，通过文件分发功能，既可将相同试卷向全班，也可将不同试卷按小组分发到指定的学生机文件夹，进行网上实验考试。结束考试后，通过文件收集功能将试卷发放文件夹与学生答卷文件夹收集到教师机上的指定位置；同时通过文件收集选项中的不同选项，可以选择是否在收集的同时自动删除学生机上的试卷和答卷。文件管理功能还使教师可在教师机与学生机之间自由地进行文件的移动、复制、删除等操作，这些都大大地提高了实验教学管理水平。

(2) 设备管理

网络教室NetOp School提供的[远程关机]、[重启]、[注销]等设备管理功能，提高了网络仿真实验室的管理水平，同时网络仿真实验室安装的网络还原精灵，保证了网络仿真实验室的安全运行。

三、结束语

仿真实验作为一种崭新的实验方式，不仅是对实物实验不足的补充，更是对实物实验方式的改革，为提高电子电路实验教学效率和质量提供了一条有效的途径。而仿真实验与网络相结合，实现了对实验过程的实时监控、教学资源共享、师生实时交互、网上考试等。教学实践证明：网络仿真实验室大大地提高了仿真实验教学管理水平，最大限度地发挥了EWB的仿真实验教学功能。

EWB的应用不仅限于实验教学，也可用于课堂理论教学。其区别在于进行教学设计时，以教学目标为导向，突出教学重点，区分认知目标和动作技能目标。

摘要：对网络电子电路仿真实验室的软、硬件要求、构建方法作了介绍, 对其教学功能和教学应用进行了探讨。

关键词：网络教室,计算机仿真,电子电路,实验教学

参考文献

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[4]陈跃华, 雷菡.基于仿真技术的电子电路课堂教学方法探讨[J].教育技术研究, 2004, 6

[5]陈跃华, 改革电子电路实验教学的实践与研究[J].实验技术与管理, 2006, 7

电工电子实验概述篇10

通过实验可以提高学生的动手能力;培养实事求是, 一丝不苟的科学态度, 提高独立分析问题和解决剖能力。为了使实验能达到理想效果, 并养成良好的实验习惯和作风, 现将有关实验问题作一简要介绍。

二、实验前的准备

实验前须仔细阅读教材的有关内容, 明确实验的目的、任务、实验设备、注意事项, 对本次实验中应观察哪些现象、记录哪些数据等做到心中有数, 并认真考虑预习思才题, 然后写出预习报告。

进入实验室后, 不要急于接线, 必须先检查所用的仪器设备是否齐全完熟悉它们性能和使用方法, 特别是它们的额定值, 根据实验要求选好仪器。

三、接线

接线前应适当安排设备和仪表的位置, 一般以便于接线, 操作各读数为原则。所有电源开关应在断开位置。

接线时先接串联主回路, 后接并联分支路。接线应安排得整齐清楚, 每个接线柱上所接线关尽可能不多于两个。

接完线路后, 应先自己仔细检查一遍, 然后叫老师检查无误后, 在老师允许条件下, 才可以通电实验。

四、通电实验

接通电源前, 先将电源的有关调节手柄或电位器调到至零位置, 或置于实验要求的位置。全上电源开关后, 缓慢调节电源的输出电压, 注意观察各仪表的偏转是否正常。如有异常, 要立即切断电源进行检查和处理。

实验过程中如果需要改换线路, 应首先将电压调回零位置, 并切断电源。待改换完线路并经检查无误后, 才可通电继续实验。

五、数据和现象的观测、记录

观测并记录实验中现象和数据是实验过程中最主要的步骤, 必须集中精力认真仔细地进行。为保证实验结果正确, 接通电源后, 先大致试做一遍, 试做时不必仔细读取数据, 主要观察各被测量的变化情况各出现的现象, 可发现仪表量程的变化的现象, 可发现仪表量程是否合适, 设备操作是否方便等, 若有问题应在正式实验前加以解决。

1) 试做无问题后即可开始读取数据。如果测量某一量的变化曲线, 测量点的数目和间隔应适当选取。被测量如有最大值或最小值必须测出。在变化曲线弯曲处取点应多一些, 变化曲线较平滑处取点可少一些。取点应分布在需要研究的整个范围, 不要只局限于某一部分。

2) 从指针式仪表读取数据时, 日光应正对指针, 对有反射镜的仪表, 看到指针与它在镜中的影像相重合时方可读数。一般指针式仪表可读出三位有效数字, 末位数字由数字指针在小格的位置估计。

3) 实验数据应记录在预习时制好的数据表格中, 并注明被测量的名称和单位。保持定值的量可单独记录。经重测得到的数据, 应记录在原数据旁或新数据表格中。不要涂改原数据以便比较和分析。

4) 实验过程中不要只埋头苦干读数, 要注意出现的各种现象。例如仪器设备的发热、发光、声音及气味等。除了做必须的记录外, 对于异常现象或发生事故均应立即断电停止实验, 并保持事故现场以便于工作分析原因。

六、实验结束工作

实验结束时应先切断电源, 等认真检查实验结果没有遗漏和错误后再拆线, 并记录所用仪表的号码.以务有问题时便于查找原因。

全部实验结束后, 应将所用仪器设备归复原位, 将导线整理结束, 清理实验桌面。

七、总结报告的编写

实验课后应对实验进行整理, 计算分析和讨论, 以巩固所学内容, 完成实验报告。

(一) 实验报告的内容

实验实验名称、日期、班级、实验者和同组实验者。实验线路图, 简要步骤, 使用的主要仪器设备及型号、规格和号码。数据表格。观察到的现象, 主要计算公式及计算结果, 绘制曲线和相量图等。回答思考题及对实验结果的分析讨论, 如实验结果是否达到预期目的。有何问题, 通过实验有何收获, 对实验的改进意见等。

实验报告要认真地独立编写, 书写要整齐清楚, 绘制曲线必须用坐标纸, 标明曲线名称和坐标的分度及单位, 用小圆符号标出实验数据对应的点。在实验结果一定规律时, 曲线应画得光滑, 不要强求通过所有实验点。在同一坐标图上一连几条曲线时可用不同的颜色绘制。或在各曲线旁用文字符号标明。