电子线路实验二(精选8篇)
总结一——实验原理篇 基础实验
1、认识常用电子器件
(1)电阻色环识别:
色环标示主要应用圆柱型的电阻器上,如:碳膜电阻、金属膜电阻、金属氧化膜电阻、保险丝电阻、绕线电阻。在早期,一般当电阻的表面不足以用数字表示法时,就会用色环标示法来表示电阻的阻值、公差、规格。主要分两部分。
第一部分的每一条色环都是等距,自成一组,容易和第二部分的色环区分。
四个色环电阻的识别:第一、二环分别代表两位有效数的阻值;第三环代表倍率;第四环代表误差。
五个色环电阻的识别:第一、二、三环分别代表三位有效数的阻值;第四环代表倍率;第五环代表误差。如果第五条色环为黑色,一般用来表示为绕线电阻器,第五条色环如为白色,一般用来表示为保险丝电阻器。如果电阻体只有中间一条黑色的色环,则代表此电阻为零欧姆电阻。
颜色对照表:
(2)电容:
电容可分为电解电容和无极电容两种。在本实验课中,最需注意的参数是耐压值,也即额定电压值。电容大小识别:在电容上标注的数字如果带有小数点,则单位是uf。(例如:0.01即代表0.01uf)。反之如果没有小数点,则字母p的位置代表小数点,单位是pf(例如:1p5即代表1.5pf)。(3)晶体二极管:
在本实验课中,应用晶体二极管的单向导通性,即当二极管正极与电源正极连接、负极与电源负极相连时,二极管能通,反之二极管不能通。由此得到控制电流的特点。(4)三极管:
三极管主要分为PNP型与NPN型。两种型号的检测方法:在万用表的检测口上接入三极管,PNP型的三极管示数均小于0.9,NPN型三极管示数均为1。三极管基极、集电极、发射极的判断:如果是NPN型,使红表笔接基极,黑表笔接其他两脚,示数较大的是发射极,较小的是集电极。如果是PNP型,则用黑表笔接基极,红表笔接其他两脚,示数较大的是发射极,较小的是集电极。
两种型号的三极管结构示意图:(a)为NPN型,(b)为PNP型。
(5)LED的识别和使用:
在本实验中,仅需要主要LED的极性。长脚一端为负极,断脚一端为正极。
2、常用测量仪器的使用
包括面包板、数字万用表、电源、数字示波器、信号发生器、毫伏表的使用。由于在课程实验中已经掌握这些仪器的使用方法,在此就不再赘述。
组装实验
3、红、绿发光二极管闪光器
本实验通过将LM324运算放大器的一个放大器接成方波振荡器。它能够使每个LED每秒闪光一次。两个发光二级管的串接电阻不同,是由于他们所需的正向电压各不相同。实验中可以稍微增大R6的阻值,以便控制红色发光二极管的闪光亮度与频率。实验电压为6V。实验用具:一片LM324、LED、电阻若干。实验原理图:
LM324集成运算放大器工作原理:
LM324 是四运放集成电路,它采用14脚双列直插塑料封装,外形如图所示。它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器, 除电源共用外,四组运放相互独立。每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示,它有5个引出脚,其中“+”、“-”为两个信号输入端,“V+”、“V-”为正、负电源端,“Vo”为输出端。两个信号输入端中,Vi-(-)为反相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的位相反;Vi+(+)为同相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。LM324的引脚排列见图2
由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽,静态功耗小,可单电源使用,价格低廉等优点,因此被广泛应用在各种电路中。
4、汽车应急闪光灯
本实验用两只反馈的双晶体管放大器产生周期为60MS的重复脉冲,它向低电压灯泡提供高达几安培的电流,是灯泡以极高亮度闪烁。实验原理图:
本实验主要练习三极管的原理与应用,在此对三极管在本实验中的作用及工作原理加以简要阐述。
三极管就是一个电流放大器件,有输入电流才会有输出电流。且有输入电流后输出电流可以按不同放大倍数进行放大输出,不同型号三极管放大倍数不同。那么输入电流和输出电流的关系会出现以下三种情况,也同时对应着三极管的三种状态。
1、无输入电流自然也无输出电流此时三极管理解为截止状态
2、有输入电流时,输出电流按一定倍数放大输出此时三极管理解为放大状态
3、有输入电流时、输出电流小于或等于输入电流此时三极管理解为饱和状态
三极管的三个电极为,基极、发射极、集电极,任意一个电极都可作为公共极,因此可以组成三种放大电路,共射极放大电路、共基极放大电路、共集电极放大电路。
在本实验中主要应用其放大电路,在短时间内三极管为LED闪光灯提供较大电流使LED闪光灯能以及高亮的闪烁。
5、双音门铃
两级时间延时电路分别对单独的两个饮品发射器进行选通,从而产生两种不同的铃声。当按下门铃开关时,每个音频发生器依次工作,每种声音的持续时间决定于各个时间控制电位器。此电路用9V直流电压供电。
实验用具:CD4011、CD4050、扬声器、三极管、电位器、电阻等。实验原理图:
门铃电路工作原理简述:
当按下门铃开关时,开关处于闭合状态,电源开始为电容C1充电,并且电信号经过CD4050的3号管脚后,由2管脚输出,使信号由输出阻抗高输出驱动能力弱的信号变成输出阻抗较低且输出驱动能力较强的信号。同时电源经过电阻向电容C2充电,此时由电容的充放电时间不同,产生了高频振荡,起到了振荡器的作用。然后振荡电流流入图2电路,通过芯片CD4011的与非门和扬声器前的三极管控制,给扬声器在很短的时间内输入了较大的电流,使扬声器发出高音。同理,电路会使另一个扬声器在短时间内产生一次低音。两次发声构成了悦耳的双音门铃。当松开门铃开关的时候,断开了电源电压,电容器放电,芯片CD4050的3脚与5脚电位降低,电路停止震荡,扬声器也不会再发出声音。到此时为止,电路完成一次双音振荡。
CD4050集成电路工作原理:
CD4050是非反相六缓冲器,具有仅用一电源电压(VCC)进行逻辑电平转换的特征。用作逻辑电平转换时,输入高电平电压(VIH)超过电源电压VCC。该器件主要用作COS/MOS到DTL/TTL的转换器,能直接驱动两个DTL/TTL负载。CD4049可替换CD4010,因为CD4050仅需要一电源电压,可取代CD4050用于反相器、电源驱动器或逻辑电平转换器。CD4050与CD4010引出端排列一致,16引出端是空脚,与内部电路无连接。若使用时不要求高的漏电流或电压转换,使用CD4049六反相器。简而言之:CD4050可以做阻抗变换使用,把输出阻抗高输出驱动能力弱的信号变成输出阻抗较低且输出驱动能力较强的信号。
6、数码显示秒计数器
用计数器CD4518组成一个六十进制的计数器,同时用两位数码管和译码器74LS48构成两位数码显示。
实验原理图:
秒计数器工作原理简述:
1、频率源:由外接频率源为CD4518芯片提供信号,由CD4518产生1HZ的方波信号作为秒脉冲信号。
2、计数器:秒脉冲信号经过二级计数器,分别得到秒(个位),秒(十位)。其秒计数器为60进制。它由一级十进制计数器和一级六进制数计数器连接构成,采用两片规模集成电路CD4518串接组成。如实验原理图所示。①号芯片是十进制计数器,Qd1作为十进制的进位信号,CD4518是十进制异步计数器,用反馈归零方法实现十进制计数,②号芯片和与非门组成六进制计数。秒(个位)计数器用时钟上升沿触发,信号由CP1输入,此时EN端为高电平端为高电平端为高电平端为高电平(1),秒(十位)用时钟下降沿触发,信号由EN2输入,此时CP端为低电平端(0),同时复位端Cr也保持低电平(0)。通过秒(十位)的Qd2和Qb2相与置于个位和十位的CR清零端,6进制将秒十位的Qc2和Qb2经过一个与门,输入芯片CD4518的清零端就行。由此实现个位为“9”进到十位,十位和个位出现“59”归为“00”实现六十进制。
3、译码器:译码是将给定的代码进行翻译。计数器采用的码制不同,译码电路也不同。74LS48驱动器是与8421BCD编码计数器配合用的七段译码驱动器。74LS48配有灯测试LT、动态灭灯输入RBI、灭灯输入/动态灭灯输出BI/RBO,当LT=“0”时,74LS48输出全“1”。74LS48的输入端和计数器对应的输出端、74LS48的输出端和七段显示器的对应段相连。
4、显示器:本系统用七段发光二极管来显示译码器输出的数字,显示器有两种:共阳极或共阴极显示器。74LS48译码器对应的显示器是共阴极显示器。
CD4518计数器原理简介:
CD4518是一个双BCD同步加计数器,由两个相同的同步4级计数器组成。CD4518引脚功能(管脚功能)如下:1CP、2CP:时钟输入端。1CR、2CR:清除端。1EN、2EN:计数允许控制端。1Q0~1Q3:计数器输出端。2Q0~2Q3:计数器输出端。Vdd:正电源。Vss:地。CD4518控制功能:CD4518有两个时钟输入端CP和EN,若用时钟上升沿触发,信号由CP输入,此时EN端为高电平(1),若用时钟下降沿触发,信号由EN输入,此时CP端为低吨平(0),同时复位端Cr也保持低电平(0),只有满足了这些条件时,电路才会处于计数状态.否则没办法工作。
译码器74LS48工作原理简介:
74LS48芯片是一种常用的七段数码管译码器驱动器,除了有实现7段显示译码器基本功能的输入(DCBA)和输出(Ya~Yg)端外,7448还引入了灯测试输入端(LT)和动态灭零输入端(RBI),以及既有输入功能又有输出功能的消隐输入/动态灭零输出(BI/RBO)端。其真值表如下:
7、音响报时电路
由信号源引入的50HZ和100HZ的信号。即该计数器每运行到51秒时,便自动发出鸣叫声,每隔一秒鸣叫一次,其报时信号的频率模仿电台的报时频率,前四响是低音,后一响为高音,共鸣叫五次,最后一响为60秒。音响持续1秒。在100HZ音响结束时刻秒清零。
实验原理图:
音响报时电路工作原理简述:
报时电路由100HZ、50HZ两种频率通过与非门的输出接入报时音响电路的S端。首先,秒计数器的十位信号由Qc2和Qa2接入芯片③,当Qc2和Qa2 同为高电位的时候,即十位的数值为“5”。此时与非门1 输出为“0”,继而与非门2 输出“1”。使得芯片③能够输出“0”。反之,如果秒十位不为“5”,③输出“1”,继而⑤输出“0”使得音响不满足报时条件。秒个位信号由Qd1和Qa1分别接入⑧和⑥号芯片。当个位数字为偶数时,7号芯片输出低点位,音响不能报时,反之当个位数字为基数时,音响可以报时。个位输入信号通过与非门⑧的转换,使得⑤号与⑥号芯片一个输出,另一个关闭。当个位数字小于9时,⑤号开启,输出50HZ低频电流,使得音响发出低音,当个位数字为9时,⑥号开启,输出100HZ高频电流,使得音响发出高音。
CD4012与非门简介:
CD4012为4输入正向逻辑与非门。CD4012与非门为系统设计者提供了直接的与非功能,补充了已有COS/MOS门系列,所有输入和输出经过缓冲,改善了输入/输出传输特性,使得由于负载容量的增加而引起的传输时间的变化维持到最小。
总结二——解决问题篇
1、在进行红、绿发光二极管闪光器实验中,仅仅是按电路图连接好了实物,但是忘记了给芯片供电这一问题,使得电路不能正常工作。最终回想起来,才解决了这一问题,也为以后的实验避免了这一低端错误。
2、在进行汽车的应急闪光灯的实验中,三极管的初次使用给我带来了很大的麻烦。由于在原理图上E、B、C的极性与现实在面包饭上的设计并不吻合,使得开始几次二极管都不能闪光。最后在几次认真的测量与检查后,才更正了这一错误。
3、在双音门铃这一电路实验中,可以说是暴露了我的一个很严重的理解上的误区。由于在电路图中有很多位置显示的是要接地,所以,我为了使用方便,给不同的接地位置分别接在了两个电源的地线上。由此我便乎略了一个重要问题,那就是所有的接地端是要连接在一起,呈导通状态的。然而,两个电源的底线并没有连接在一起,这使得我的电路音响总不能发出声音。本来还以为是某个电源出了问题,但是最终在老师的指点下,才找到了自身的错误。
4、最后的这个秒计数器以及音响报时电路可以说是全部实验中最难接线的一个。由于涉及的元器件较多,所以,跳线的规范使用便是全实验中最需要注意的部分。在实验开始前,老师就为我们展示了两份较好的作品。有了前几次课的基础学习,我也按部就班的顺利完成了实验。但是也并不是没有任何问题,其中一个就是对与非门的理解不够。其实与非门是一个很简单的结构,但是我却忘记了将其一个输入端连接在正极,提供高电位。这使与非门不能正常工作,但是在检查时还是很快就更正了这一错误。
总结三——收获与感悟篇
我认为这门实验课还是含金量很足的一门课。我由最初连面包板都不了解的学生,到现在已经能够在面包板上完成自己的作品,可以说是学到了太多的东西。首先,就是学习到了电子电路的一些基础实验元件。比如说面包板,二极管,三极管,集成芯片,数码管等等。我相信这将对我未来的学习起到很重要的作用。尤其我还是信息工程专业的学生。
其次,这门实验课很注重学生的理解能力与实践动手能力的培养。在做实验前需要我们在老师的讲解下对实验原理图有较深刻的理解,其次在完成作品时又需要我们有一个清晰地思路,以及良好的构思。其中还包括元器件的布局,跳线的设计等等因素。因为很细微的问题都将影响最终的试验效果。
还有,我在这门实验课中学到了检查与解决问题的方法。可以说这些实验都是很容易出问题的实验,这就需要我们静下心来,一点一点的去排查问题。可能就是一个元器件的正负极问题,也可能就是线路的连接问题,甚至都有可能是器件的损坏,但如果我们丧失耐心,就不可能解决问题。所以,在遇到问题是,我学会了少一点抱怨,多一点耐心,多一点行动。
其实当我坚持把每一节课上的实验都搞懂后,再回首刚开课时我还是一个什么都不懂的学生时,就会尤其感觉学到了很多。
总结四——建议篇
现行的 《 电子线路实验教学》 方法, 在实验内容的设置上忽视了其本应具有的在电子类学生的电路实践能力形成过程中的重要作用。 学生缺乏将单元电路整合成一个应用系统的能力。
对于 《 电子线路》 理论课不上涉及的, 但是在电路系统设计方面又及其重要的知识[1], 则基本不掌握。 对于能够发挥学生能动性的学习内容的设置, 则较少或者设置了但不重视; 实验内容的更替周期通常也较长; 对实验指导教师的个人能力则基本没明确要求。 现行 《 电子线路实验》 教学内容单一、 时段统一, 教学手段简单, 无法满足学生多元的学习需求、 无法吸引学生的学习兴趣; 导致课程改进缺少了学生这一最具活力的因素。
二、 多方面改进的实验教学
我们提出了改进的教学办法, 对 《 电子线路实验》 教学的指导思想、 学生构成、 实验内容构成、 实验内容的可持续调整性和实验指导老师的能力要求等多方面进行了梳理。
( 一) 实验教学理念的转变
我们认为 《 电子线路实验》 这门课程是理论教学的继承, 同时也是应用电子技术在课堂上的实践。 学生掌握基本的单元电路的知识的同时, 还应掌握电子系统设计相关的知识; 使学生具备涵盖器件选型、 电路仿真、 硬件实现及调试、 可靠性、 电磁兼容设计等基本应用技能; 并了解电子线路实践技术的发展趋势。
( 二) 根据学生的实际情况, 分层次教学
针对多元的学生情况, 我们进行了“ 双分层教学” 的做法。
首先是实验内容的分层次界定。 我们将实验内容分成: 基础型, 综合提高型、 系统实践型和创新训练型这四种层次。 基础型通常是成熟的验证型实验。 综合提高型则为电子技术中各种单元电路的简单综合应用。 系统实践型则是通过设定具体任务, 完成一个完整的电子产品[2]。创新训练型则是自行提出想法或者加入老师的科研团队, 根据所需要解决的问题, 几个同学组队, 自行设计解决方案、 完成产品设计及实现。
其次是学生之间的分组。 根据学生个体之间个人能力、 学习兴趣等方面的差异, 我们将学生分为A、 B两组。 A组主要面对学习能力较弱或学习兴趣不是特别强烈的群体; B组主要面对学习能力较强和学习兴趣较为浓厚的群体。 A、 B组学生的实验内容、 评分体系都不尽相同。
通过课程内容和学生群体的双分层, 使得不同的学生可以在不同的要求下发挥各自的主动性和能动性, 生动活泼的学习, 并动态的为课程建设提供活力。
( 三) 改进的教学方法及多元的辅助教学手段
我们对实验前预习、 课堂实验、 实验报告的完成及课后开放这四个阶段在实验中的作用进行了重新定义。 加大了课前预习、 课后开放的权重。 对基础性实验, 要求学生必须做到实验课前对实验内容进行仿真实现。 对综合性实验和设计性实验, 则是通过任务书的形式, 要求器件选型、 方案对比及确定、 仿真实现、 电路实现等内容分布在不同的阶段完成。 在课堂上未能按时完成实验内容的学生, 则在开放时间继续完成。 对于创新性实验, 初步设想是是安排与其余的实验内容同步进行。组织有兴趣的同学组队, 并选定相关的科研课题后, 和实验老师、 科研团队定期交流, 在老师的指导和配合下完成项目调研、 方案设计, 并在短学期进行实现。
( 四) 改进的教师职能和学生定位, 实现教学相长, 良性互动
结合 《 电子线路实验》 教学的特点和我校对工程技术人员新的教学、 科研要求, 我们对实验指导老师的定位进行了仔细的思考, 对实验指导老师在实验教学不同阶段的作用进行了分解。
首先, 我们认为 《 电子线路实验》 教学由四部分构成: 1) 基于理论知识和工程应用背景的实验内容设计及更新; 2) 实验教学内容的组织实施; 3) 学生实验过程中的评价、 考核; 4) 实验内容向实践应用地转化和引导。
其次, 基于对 《 电子线路实验》 教学构成部分的上述理解, 实验指导老师在指导学生实验, 解决实验过程中碰到的问题的同时; 其更为重要的作用应该体现在实验教学内容体系的设计。 通过实验指导老师前期的精心努力, 设计出符合 《 电子线路》 理论教学和电子线路实践需要的实验教学内容, 是 《 电子线路实验》 教学成功的基础。
再次, 实验内容设置任务, 对实验指导老师的个人能力提出了更高的要求, 需要实验指导老师参与科研实践, 加强和业界、 厂商之间的联系。
最后, 《 电子线路实验》 教学, 是教与学两方面的共同配合。 我们在引导学生的自主性的基础上, 对部分实验内容进行了总结、 整理, 充实到实验教学体系的基础和提高部分, 实现了教与学的良性互动, 实验教学内容获得了良性的动态更新。 实验内容的自更新能力, 保证了实验和实践之间的实时联系。
( 五) 目标分解、 任务引导型的实验教学组织
针对不同分组的学生, 我们为其设定了总体的学习要求和每个单元实验的学习目标。 将设定的学习要求和单元学习目标作为学生学习的任务, 要求学生根据实验的进程, 自主的完成每个时间节点的任务并接受对应的考核。 这种任务引导型的学习, 使学生的自主学习意识得以增强。 实现了实验教学中从以老师为主、 学生在老师的指导下进行到以学生为主、 自主完成、 实验教师从旁进行辅助、 引导的转换。
三、 展望及结束语
根据前期实践获得的经验和发现的问题, 我们将继续在各个层次的教学内容的设计、 实验教学和科研、 创新活动的衔接、 教师在整个教学过程中各个环节的把控以及如何实现实验教学题库的标准化自增长等各个方面进行完善, 使 《 电子线路实验》 这门课程和后续的课程进行衔接, 完成学生掌握的能力从课本知识到业界技能之间的跨越, 走出工科实验教学的新路子。
摘要:通过对实验课程定位、参与学生的多样性、实验内容的组成及实验指导老师职能等多方面的考虑, 提出了新的改进的《电子线路实验》教学方法提出了改进的实验教学方法:改进的实验教学定位、参与学生和教学内容的双分层次、多元的实验教学方法和辅助教学手段、对教师职能和学生作用的重新定位以及任务引导型的实验教学组织方法。在教学中进行了初步的实践, 获得了积极的效果。
关键词:职能重定位,双分层,教学相长
参考文献
[1]孙肖子, 邓建国, 陈南等.电子设计指南[M].北京:高等教育出版社, 2006.
[2]陆利忠, 邵高平, 刘高明, 等.电子线路与电子系统[M].北京:国防工业出版社, 2013.
【摘 要】在电子线路实验中引入基础性实验、综合性设计实验和情景式设计实验,结合系统的实验考核方式,全面提升学生的综合素质,充分挖掘学生的自主创新能力,教学效果显著。
【关键词】电子线路实验教学 基础性实验 综合性设计实验 情景式实验
一、引言
我校的电子线路实验教学包括模拟电子技术实验和数字电子技术实验两部分。模拟电子技术和数字电子技术是工科专业的基础课和专业必修课,是工科专业本科教学的重点,由于课程理论性强、逻辑严谨、内容抽象,学生掌握困难。电子线路实验作为这两门课程的一部分,能够通过摸得到、看得见的实验现象,加深学生对理论知识的理解,建立起对常用器件原理与性能的直观印象。更为重要的是,通过一些设计型实验可以提升学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,培养学生的工程技术素养。
二、电子线路实验教学的现有模式及弊端
现有的电子线路实验是围绕理论课程开设的,也就是根据各个重要的知识点来设置实验项目。这些实验项目大多数是验证性实验,通过这些实验,虽然加深了学生对基础知识的理解和掌握,但由于理论知识先入为主,使学生觉得实验数据与理论推倒相符是理所当然的,好像一下子就掌握了相关的知识点。学生上完这类实验课后,唯一留有的印象就是在实验箱上连了许多的线,用各种仪器测量了许多数据,感觉实验不过如此。导致学生不会动脑分析实验现象,不会调试实际电路;实验不够规范,误操作多,引起电子元件烧毁导致安全隐患,对学生动手能力的培养效果很差。这种以验证性实验为主的电子线路实验课程,缺乏设计性和综合性实验内容,使得学生电路综合设计能力得不到训练,而这种能力正是他们今后走向社会的重要能力,是他们今后工作需具备的重要素质。
三、电子线路实验教学的实施与改革
随着国家对高等教育实验教学的重视和大力投入,各高校都围绕“如何培养和提高大学生综合素质,培养创新人才”这一主题,对实验教学模式、管理方法和实验课程设置等诸多环节进行不断地改革。新的实验教学模式如雨后春笋般地涌现,我们实验中心也围绕这个主题对现有实验教学进行了改革和创新,注重学生综合素质和创新能力的培养。
1.基础性实验
大多数学生第一次接触电类实验,对这类实验没有明确的概念,不知道电路应该如何搭建、仪器应该如何使用、数据应该如何测量。因此,基础性实验主要侧重于上述问题的解决,让学生通过基础性实验了解电子电路设计中常用的电子测量仪器原理,学习并掌握其使用方法,为后续专业课程学习以及今后的职业生涯打下坚实的基础。此外,通过该类验证性的实验可以加深学生对所学的理论知识的理解,巩固已学的电路知识,是学生认识理论和实践的结合,学会用理论知识指导实际电路设计,明白理论指导不是空中楼阁,而是与实践相辅相成、互相促进。通过这类基础性实验,也初步建立起学生的工程技术思维,让学生知道在精确调试之前要有一个参数定量估计和定性粗调的过程,体会理论计算和实际工作的不同之处。
2.综合性设计实验
综合性设计实验是基础性实验的延伸和扩展,主要是根据一些基本单元电路来设计常用实验电路,如:单级放大器、两级负反馈放大器、差分放大器等电路。通过让学生自己动手设计电路、搭建电路、验证电路,来加强学生对重点知识的理解,培养学生的设计能力,提高学生解决实际问题的能力。
3.情景式设计实验
所谓“情景式”实验模式是将学生今后工作中可能遇到的一些情景,设计成一些题目,学生可根据自己的基础和特长自由选择实验题目,根据给定的“情景”要求,自行设计电路、选择器件、搭建电路,并对其设计的电路进行检测。这种实验模式是以学生为主体,教师辅助学生完成,使得学生对自己今后的工作和研究方向有一个初步的体验,增强他们的就业信心。电子线路实验情景式实验模式充分调动了学生开展创新性实验的积极性和主动性,增强了学生的创新意识和科研素质,为适应当今及未来社会发展需求提供了有力保障。
4.实验教学考核
实验教学考核是检验和巩固实验教学效果的重要环节和手段。因此在考核方式上,我们采取了三种形式:(1)实验报告成绩,实验报告能体现一个学生对实验项目的把握程度,是对这个实验内容的全面总结;(2)平时成绩,平时成绩主要是教师根据学生的预习情况和在实验过程中的表现给出;(3)考试成绩,主要是教师根据实验大纲的要求,在学期末对学生进行包括实验理论、实验技能和基本实践知识三个方面考核。这样既强调了对理论知識的理解,又兼顾了动手能力的培养。
四、结束语
在这个科技飞速发展的时代,社会对大学生的综合素质能力提出了更高的要求。作为大学生的培养者,我们只有不断改革我们的教学理念,不断地创新我们的教学方法,让我们的教学更贴近实际,更贴近学生,才能培养出社会所需的综合性创新型高素质人才。
【参考文献】
[1]石景龙,杨罕,王睿,等.教学实验室开放模式的探索与实践,2011.
看图装配基本实用电路放到电子初级实验室,将其作为本课程的一门先修实验课程,同时在上学期学习的“模拟电子线路”课程中涉及的电子器件和电子电路内容,是我们学好“高频电子线路”课程的前沿课程,由于两门课程同属于电子线路课程,可以比较着进行学习,在学习过程中有效引导,从而使学生在学习过程中有亲切感,同时能温故知新;并且开设了“电子电路仿真软件应用”的选修课程,介绍目前高校最为普遍的仿真软件MULTISIM,使学生掌握仿真软件的使用方法,对电路进行简单的分析、设计和优化,为后期的“高频电子线路”验证性实验和课程设计提供平台。通过以上的措施,减轻了“高频电子线路”课时紧张的压力,保证了“高频电子线路”实验项目的设计性和综合性。
教学内容的整合
将“高频电子线路”课程理论与实验教学一体化,也就是所谓课程的整合目的是减少知识点的分割,使学生能将所学的知识体系统一联合起来,所以在教学内容的选择上遵循整体优化的原则,对教材内容进行必要的取舍,重组知识体系。我们尝试由过去电路分析为主的教学模式转变为“模块化”角度来组织教学。具体的做法是:在教学过程中,先给出通信系统框图,分析过程如图1所示。由上图分析得到“高频电子线路”课程主要是介绍通信系统中发送设备和接收设备的具体模块。然后,给出调幅式无线电发射机方框图和超外差式无线电接收机方框图,分析过程。据上述分析,将教学内容分为三大模块,结合教学内容,设计相应的实践教学环节,具体安排(表略)“高频电子线路”课程设计是综合该课程以及相关选修课所学理论知识和基本技能,独立完成设计任务的一种教学方法,我们选择了“具有对讲机功能的调频收音机”的课题作为课程设计内容,既包含了本课程的主要内容,又使学生得到较为全面的训练,我们同时考虑将“电视机的安装与调试”作为自选课题,该课题在包含本课程内容的同时,又为后续课程《电视机原理》做了铺垫,从而激发学生求知欲望和学习兴趣,并且由于有了实践环境,在指导老师的正确点拨和启发下,使得不少同学在今后课程学习中以很快的速度掌握了关键知识,学习效果明显。
实验教学的改革
通过对教学内容的重组,实验教学内容也相应随之改变,这就使得实验室里原有的一些验证性模块不再适用,为此,在实验教学过程中,根据实验内容,在将这些原本实验模块进行资源整合的.同时,还要自己动手,先是利用软件对电路进行设计,参数确定,运行仿真;然后在通用板上进行焊接调试,在这过程中,学生起了主导地位,而教师只是起了辅导作用,从而有利于激发学生的学习积极性。通过这样“软硬兼施”的教学方法,是学生对高频电路有更深的认识和理解,有助于提高他们的实践能力和创造能力。
结论
“高频电子线路”是一门工程性质的课程,通过将理论课程和实验课程一体化的改革,可以改变以往教学中存在的一系列问题:
(1)课程所学的单元电路都是从工程实践中抽现出来的,有些就是实际电路,而通过教学内容的重组,使得学生真正接触到实际电路,使得他们学习过程中感到“亲切”,而且能够“学以致用”;
(2)在高频中,电感和电容的作用各异,通过对电路的仿真分析,可以加深学生的认识;
(3)非线性电路中涉及多种的分析方法,通过理论课程内容模块分析,使学生可以根据不同电路特点“对症下药“;
一、实验目的
掌握在word中运用图片、艺术字、文本框进行综合处理问题的办法,发挥学生的设计才能和创意,制作有自己特色的贺卡。
二、实验学时
2学时
三、实验环境
1、硬件
每位学生配备计算机一台
2、软件
Windows 7操作系统,安装Microsoft word 2010软件
3、网络
实验室局域网
4、工具
无
四、预备知识
1、word的基本文字操作
2、word页面布局以及图文混排
五、实验任务
1、利用word完成制作贺卡前期的页面设置
2、对贺卡的内容和风格进行布局
3、插入艺术字和图片并按要求完成贺卡的排版
六、实验内容及步骤
1、创建word文档 1.1具体要求(1)页面设置
纸张大小:宽度为 20 厘米 高度为 13 厘米
页 边 距:左、右、上、下均为 0 厘米 1.2操作提示
(1)单击菜单栏的【页面布局】,可以看到工具栏中有【纸张大小】,如图1-1.图1-1(2)单击选【其他页面大小】,进行纸张大小和页边距的设置,如图1-2和1-3。
图1-2
图1-3
2、背景设置及图片修饰 2.1具体要求
为贺卡设置背景图片及修饰图片,具体分为以下三个过程:(1)设置背景图片(2)插入艺术字
(3)插入修饰图片:要求对插入的图片的文字环绕方式为浮于文字上方。(4)插入文本框:输入寄语 2.2操作提示(1)设置背景图片
菜单栏中点击【插入】→【图片】,选择图片,如图1-4:
图1-4
图1-5(2)插入艺术字
菜单栏中点击【插入】→【艺术字】,如图1-6。插入之后,可以设置艺术字的格式,如图1-7。
图1-6
图1-7(3)插入图片,并调整其大小,位置,排版方式(要求图片浮于文字上方),如图1-8.图1-8(5)插入文本框,输入祝福语,内容自定。
菜单栏中点击【插入】→【文本框】,如下图所示:
七、作业制作
请同学们对所制作的贺卡进行修改、完善(注意:主要调整各对象的大小、位置等),使作品看起来更美观、大方,版面布局更合理。
八、课外自主实验
正确的焊接方法:焊接时利用烙铁头的对元件引线和焊盘预热,烙铁头与焊盘的平面最好成45°夹角,等待焊金属上升至焊接温度时,再加焊锡丝。被焊金属未经预热,而将焊锡直接加在烙铁头上,使焊锡直接滴在焊接部位,这种焊接方法常常会导致虚焊。
准备工具:电路板,电烙铁,支架,松香助焊剂,焊锡,各类待焊接的元件。 元件焊接步骤
1)插入元件 将插件元件插入电路板标示位置过孔中,与电路板紧贴至无缝为止。如未与电路板贴紧,在重复焊接时焊盘高温易使焊盘损伤或脱落,物流过程中也可导致焊盘损伤或脱落。
2) 预热 烙铁与元件引脚、焊盘接触,同时预热焊盘与元件引脚,而不是仅仅预热元件,此过程约需1秒钟时间。
3) 加焊锡 焊锡加焊盘上(而不是仅仅加在元件引脚上),待焊盘温度上升到使焊锡丝熔化的温度,焊锡就自动熔化。不能将焊锡直接加在烙铁上使其熔化,这样会造成冷焊。
4)凝固
高频电子线路实验是电子与信息工程专业的一门重要实验课。该实验课程的开设重在发现问题、分析问题、解决问题的能力, 培养学生理论联系实际的能力以及实事求是的工作态度、严谨的学术作风。实验项目类型一般分为三大类: (1) 演示性实验。是指实验教师对实验进行演示操作、讲解, 使学生对实验过程和结果有一个感性的认识。实验的主体是教师;实验目的重在概念的建立。 (2) 验证性实验。是指学生自身动手操作, 使其对概念和设计过程有初步的掌握、剖析及再学习;实验的主体是学生;实验的目的重在结果的验证和设计思路的初步学习; (3) 设计性、综合性实验。是指学生独立地完成方案设计和实验实现的整个过程;实验的主体是学生;实验的目的重在培养学生发现问题、分析问题、解决问题、创新能力等综合素质。在设计性、综合性实验过程中指导教师起到的作用应该是启发和诱导。上述三者的关系和作用如图1所示。
二、存在的问题
在独立学院的高频电子线路的实验教学工程中, 发现如下一些现象和问题:
1.学生对实验设备的恐惧现象
目前, 实验设备都是采用模块化, 价格也越来越昂贵, 性能越来越优越。我校电信专业的设备也不例外, 学生看到这些设备心理就有点犯怵, 而一些实验教师会过度强调实验设备昂贵, 使学生更加不敢随便动用设备上的任何一个旋钮或开关;有的学生操作仪器的时候甚至手都在发抖。这些现象反映出大多数独立学院生的通病——自信心不足。此外, 有一些同学不认真预习实验, 老师讲解时, 不认真听讲, 做实验时, 不用心, 敷衍了事。这些现象并不是我们所希望看到的。
2.实验箱式实验存在的问题
在教学过程中, 我们发现独立学院本科生较其他学生的动手能力强。但是, 在实验室建设中, 很多高校为了实现资源的最大重复利用, 方便实验室管理及实验教学, 许多实验电路和实验模型以实验箱或实验模块的形式制作成了产品。这些产品对学校来说是莫大的方便, 便于学校国有固定资产处人员的统计与管理以及实验室管理人员的管理工作, 也减轻了实验室管理人员的工作强度, 如实验指导教师只需告诉学生哪些导线连接会出现哪类的信号或波形即可。
以《高频电子线路实验》为例, 姑且不论哪家的产品好坏, 单就实验课程讲授上, 先根据实验项目对单元电路组成和作用进行分析, 然后是如何使用相关的仪器进行参数测量。从教师的角度来讲, 整个过程应该是达到了基本讲解要求。但是, 在实际操作和实验效果总结中学生却普遍反映:这种产品带给他们的是众多的疑问和困惑:如实验项目已经按照实验任务书完成, 实验结果也正确, 但是这些结果是如何实现的?是否可以用其它方式实现?制作这个电路模块中会出现什么样的问题?我们该如何解决这些问题?诸如此类的实际问题都被这些标准化、经过严格出厂检验的合格产品给简化了。学生的感觉就是这些实验非常简单, 用连接导线随便连一连, 看一看波形、测一测数据就行了, 显然, 学生的收获是空洞的。要解决这些疑惑, 一个非常有效途径就是学生自己完成电路的设计、制作、测试。然而, 一般的实验室给他们提供了产生疑惑的场地, 却没提供解决疑惑的机会。
3.实验教学过程中的一些问题
实验的操作规程和实验的管理制度, 实验中的各个环节都已比较完善, 并且各个院校以实验操作规程的形式制定下来。这些管理思路, 我们能想到的都已经想到了, 但是学生的动手能力和解决实际问题的能力仍然达不到预期的效果, 原因何在?
独立学院本科生还有一个特点:自制能力较弱。我们前面所构建的实验规程都是假设实验教师能够循循善诱地引导学生, 能够将所有学生的积极性调动起来的前提下的。实际上, 学生主动参与实验的积极性、主动性与理想情况相差很大距离, 有的学生是缺乏专业兴趣, 没兴趣做实验;有的学生是想做但又不知道该怎么做;有的学生则干脆就是为签到点名而来。在这些思想的指导下, 外加自制能力较弱, 实验效果可想而知。
4.学生在实验过程中的态度
学生平时缺乏动手训练, 做实验时就会畏首畏尾, 很明显对自己缺乏足够的信心。我们对人才的培养, 不但是专业技能的培养, 而且更应注重一个人心理素质的培养。
当实验中出现问题时, 学生大多数是直接问老师该怎么办, 而不是自己先分析问题, 然后设计一些方法解决问题。有的同学甚至很直白地告诉指导教师“我不会!”, 大有一副我就是不会你能把我怎么样的气概。有的学生做实验时伪造数据, 伪造实验过程。
高校教育的基本任务是教书育人, 在完成教学任务的同时要注意学生思想的引导。我们要对学生错误思想、行为即时做出批评, 并指出问题的严重性, 要求学生立即纠正自己的错误行为, 端正自己的态度。
三、解决思路探讨
当然, 有人会提出这是由于指导教师没有将问题给学生讲解清楚的原因。我们承认这种现象存在的可能性, 但是, 我认为更为关键的一个原因是人的惰性。一个实验项目, 如果能够走捷径交差了事, 学生是会偷懒的。这就类似于电流总是选择阻抗最小的方向流动。针对上述问题, 笔者认为, 可以从如下几个方面进行改进。
1.提高实验预习报告的深度
在第一个实验项目进行之前, 要以专题的形式详细讲解一份预习报告应该具备的基本内容以及如何做预习报告, 让学生知晓要求, 明白如何达到要求。如高频电子线路实验预习报告可以这样要求: (1) 必须根据实验指导书画出有关实验模块电路并对其结构进行详细分析; (2) 在分析过程中通过有关电子元件手册查找出模块电路的元件参数, 并计算出相应的工程设计参数。
教师在实验过程中, 要求整个实验过程和数据的真实性, 坚决制止造假行为, 并引导其改正, 强化学生诚信的思想。
2.学会模仿, 增强动手能力
学生进行首次实验前, 应当进行一次拆装高频电子实验箱的工作。目的是: (1) 要求学生观察、学习实验箱电路板上的布线特点以及部分防电磁干扰的辅助电路; (2) 要求学生观察、学习整体功能电路设计和布局的特点; (3) 要求学生注意实验箱上直流电源与交流电源的处理方法; (4) 满足了学生对实验箱内部结构的好奇心;也降低学生对实验设备的恐惧心理感。
以后, 在完成每一个实验箱的实验后, 要求学生继续完成以下工作: (1) 将本次实验的模块电路利用Protel 99se软件完成绘制并得到其PCB文件; (2) 由PCB文件得到CAM文件; (3) 利用快速PCB雕刻机完成PCB板的制作; (4) 焊接电路完成实际电路制作。在完成上述内容后要求学生: (1) 学习本功能模块电路的实现方法; (2) 独立解决制作过程中出现的实际问题; (3) 分析自制模块电路与实验箱模块电路是否存在信号处理上的差异, 并分析造成差异的原因。这样的过程, 才能真正让学生做到知其然、之其所以然。笔者认为, 这样做还可以带来以下好处: (1) 只要是对学生发展有益的事, 我们就应努力为其提供实现的可能性; (2) 没有平时大量实际操作的经验积累, 最终的课程设计也不会达到所期望的目标, 甚至是“空对空”。既不利于学生发展, 也不利于学校以及国家的发展。
图2显示了一个改进后的高频电子线路实验项目之间的关系。图中突出强调了学生通过模仿制作而获得的能力在以后的学习中的重要作用。
3.多鼓励, 少批评, 合理评价
每次实验时, 我们应当鼓励学生: (1) 大胆细心地使用相关的仪器设备; (2) 不要怕实验中出现问题, 要向学生灌输发现问题是一个人的能力, 分析问题是一个人的能力, 解决这些问题更是一个人的能力。在实验任务和实验结果检查时, 我们不能单纯地搞一刀切, 要根据学生的实际情况分别对待。例如, 有的学生做事细心而且动手慢, 当许多学生都已经做完实验时, 他们很可能才做了一半甚至更少;作为教师, 我们要鼓励他们不要着急, 而且要赞赏他们已经取得的成绩, 给他们足够的自信心继续完成下面的实验室。
我们应该引导学生要抱着一种耐心细致的态度去对待每一次实验;要从每次的实验中理解专业概念;锻炼其发现问题、分析问题、解决问题的能力;要求他们认真地、耐心地处理每一个问题;使学生认识到, 只有这样才能在专业知识与个人素质两方面同时得到提升;也才能从这些提升中获得更大的自信心、成就感, 而后者对学生将来的发展更具有意义。
高校教育的宗旨是使高校的一切行为都要符合学生发展的要求, 顺应社会发展的需求。高校是学生学习知识和技能的场所, 也是接触社会前的大演练场, 学生在学校掌握技能的好坏将直接影响到今后其自身的发展。所以, 我们不应当为社会培养“高智商的低能品”, 而要培养“合格品”。
四、实践效果
我校独立学院电子信息工程专业于2004年首次招生, 在2006~2007学年第一学期开设了高频电子线路实验, 我们从中发现了如上所述诸多问题, 在2006~2007学年的第二学期, 我校开设的专业课程设计中, 将上述的有关思想贯穿于高频电子线路实验项目和有关专业课程设计中, 发现学生的积极性和解决问题的能力得到了很大的提高。许多学生在这种指导方式下获得了很大的成就感和自信心, 这一点在许多学生的实验中和专业课程设计中都有所体现。
五、结束语
综上所述, 我院高频电子线路实验是从独立学院本科学生特点出发, 合理地采用验证、模仿的实验方法结合心理引导方式, 有效地调动学生的学习积极性, 真正促进了学生课程的学习和个人素质的提高。
摘要:通过对高校独立学院高频电子线路实验教学过程的研究, 归纳、总结出实验教学中存在的几个问题, 针对独立学院本科生的特点提出采用验证与模仿相结合以及注重心理引导的实验教学方法, 并将其应用在实际实验教学中, 取得了良好的教学效果。
关键词:高频电子线路,独立学院,实验教学
参考文献
[1]张肃文.高频电子线路[M].高等教育出版社, 2004.
【关键词】Muhisimll仿真实验技术电子线路课程教学 应用
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2012)09C-0185-02
电子线路是中职电类专业一门重要的专业课,内容较多、原理复杂,只有把理论与实践有机结合起来进行教学,才能取得较好的教学效果。为解决理论教学与实验实践相互脱节的矛盾,把Muhisim11虚拟仿真实验引入课堂教学,把理论教学和实验实践有机结合起来,可以使课堂教学变得更为形象、生动、直观,有效激发学生的学习兴趣,从而提高课堂教学质量和教学效果。
一、Multisim11介绍
Muhisim11软件是由美国National Instrument公司(简称NI公司)所开发的一种集多种功能于一体的电子仿真(EDA)高层次工具软件,该软件不仅仅能够用于电子线路的虚拟仿真,同时还能够用于LabVIEW虚拟仪器、单片机仿真等方面,而且其在技术方面也有着许多的创新。Muhisim11通过更加直观的图形界面来帮助进行电路的创建,并且在计算机的屏幕上展示了所模仿的真实实验室的工作台,这就为模拟各种电路实验提供了条件,同时该软件中还包括了各种电路仿真所需要的各种测试仪器,只需要在进行电路仿真时根据需要选取就可以了。Multi-simll提供了多种虚拟仪器,这就能够很好地克服传统的实验室的那种呆板的实验方法,而且能够将实验带到教室中去,为教学提供更多的方便。总的来说Mul-tisimll具有如下特点:第一,拥有良好的图形界面,通过计算机能够模拟真实的电子实验室工作平台,其中包含了各种绘制电路图所需要的元器件以及进行测试所需要的测试仪器,这些都能够直接从屏幕上进行选取。第二,提供了多种虚拟仪器,而且这些虚拟仪器与真实的事物都十分相似(操作与外形),并且还能够保存测量结果。第三,拥有相当完善的分析手段,Muhisim11提供了多种分析手段,能够完全满足中职电子线路课程的电路分析;第四,具有相当强的仿真能力,不仅仅是能够对各种元件进行模拟仿真,同时还能够对多种电路以及单片机等进行仿真;第五,可以用来作为电路设计工具,同时该软件还能够与其他的各种电路分析、设计和制板软件进行数据交换。
同时,还必须要认识到的是,教学版的Muhisim11本就是围绕着教师的教学所进行设计的,具有更强的教学特性,而这也能够与学生的知识水平或课堂内容相匹配,这就能够使得教学更加简单。
二、Multisim11仿真实验技术在电子线路课程应用课堂教学中的作用
(一)实现理论教学与学生动手实践相结合,提高课堂教学质量和教学效果
用Multisim11仿真实验进行课堂教学,教师在进行理论讲授的同时应用计算机进行仿真实验演示给学生观察,然后让学生在计算机上进行仿真实验,仿真实验成功之后,再让学生用电子元器件进行实践,把理论教学与实验实践有机结合起来。使原来抽象难学的理论知识,变成形象、直观、易学,学生从被动接受转变成为主动学习,从而有效激发学生的学习兴趣,提高课堂教学质量和教学效果。
(二)可以有效减少耗材,提高实验实践的成功率
Multisim11仿真软件里仪器设备种类齐全、电子元器件丰富,要进行某个电路仿真,只需要运行该软件,简单从计算机屏幕的元件库中调出所需的虚拟元件,并连接成具有实物功能的电路,再调出虚拟电源和测量仪器连接好后,接通虚拟开关即可开始自动仿真,就可以和实物实验一样对电路进行测试分析。学生先用Mul-tisim11仿真软件进行实验,成功之后再用实物实践,避免了实验仪器的损坏与实验材料的无意损坏,大大提高了实践的成功率,有利于增强学生的学习信心,有效促进学生学习专业知识和专业技能。
(三)有利于培养学生的创新能力
虚拟仿真实验的引入,突破了实验受元器件、仪器设备、时间和空间的限制,元器件和仪器设备使用时只需从计算机里调出,取之不尽、用之不竭,学生的实验也不必局限于实验室和实验时间,可以根据自己的兴趣爱好,随时利用计算机进行各部分电路仿真实验,使学生提出问题、分析问题和解决问题的能力不断增强。引入虚拟仿真实验,学生可以放心大胆做各种自己想做的实验和测试,不会因接线出错而造成短路事故,也不会因操作失误造成人员或仪器设备的损伤;实验时还可以任意设置故障,如:电阻开路、电容或三极管极间短路或开路等,在不同的故障状态下观察电路的工作情况,有利于拓宽学生的视野和知识面,培养他们排除故障、解决实际问题的能力。应用仿真软件进行电路测试训练时,学生可以不断改变电路中各种元器件的参数、晶体二极管、三极管及集成电路的型号来调整电路,使之更加合乎要求,得出较为理想的电路,培养学生不断开拓创新的思维和能力。
三、Multisim11软件在电子线路课程教学中的实际应用
以桥式整流电路的仿真实验为例,Muldsim11软件在电子线路教学中的实际应用有如下方面:
(一)利用Multisim11创建电路图
利用Multisim11创建电路图,可以节省各种实物连接的时间。利用Multisim11来创建电路图,不需要在课前进行相关的实物准备,同时在课堂教学时也能够省下很多实物连接的时间,为课堂教学留出更多的时间,但是却能够起到实物实验的相同作用。首先就是利用Multisim11来创建电路图,并且通过多媒体来让学生们看到整个过程,这样就能够让学生们在了解这堂课的同时,也能够对Multisim11的使用有所了解。为此,先从Multisim11的元件库中选取仿真实验所需要的元器件,并且将这些选取好的元器件放到适当的位置上,然后是根据需要进行参数的设置,用以确保仿真的结果能够与实际的电路相一致,让学生能够有一个正确的认识。在仿真电路中所使用的二极管和变压器都采用实物元器件的模型,这样就能够让学生对于实物也有所认识。在进行导线连接时,只需要将鼠标的指针移动到所要进行连线的元器件或者是仪器的引脚处即可,然后当看到鼠标指针变为一个中心为小圆点的十字形时,点击鼠标左键,这样就将连线起点拉到连线的终点,这样就能够完成自动布线,这样不仅能够让教师更加的省心、省时,而且也能够让学生更加的清楚整个过程、了解整个过程。同时为了能够让学生们更加方便地进行观察,还可以使用不同的颜色来代表不同的导线。电路图如图1。
(二)保存电路图
保存电路图,方便随时使用。将电路图绘制完毕后,就将电路图进行保存,这样就能够在课堂教学中随时进行调用,这样就能够通过电路图与课堂教学内容进行良好的配合,加深学生对知识的理解。而且在保存之后,如果以后的教学中有需要的时候也能够进行重复使用。
(三)对电路进行仿真分析
Multisim11软件仿真的开始与停止都非常的简单,只需要通过软件上的“启动/停止”开关,就能对整个仿真过程进行控制,从而使其能够配合整个教学过程,使得教学能够更加生动形象。
让学生观察变压器输入端以及整流电路输出端的波形:将开关J1置于断开的状态,然后观察示波器XSC1所显示的波形图,如图2所示,此时打开万用表U1、U2,读取其中的数据。然后让学生自己画出示波器上所显示的输入与输出波形。将儿进行闭合,然后让学生再次观察示波器所显示的输入波形和输出波形,如图3所示,并读取万用表上的读数。
通过对仿真电路中的示波器的波形变化以及万用表读数观察,就能很好地发现:整流电路能够将交流电转换成脉动直流电,并且整流电路的输出电压与输出电路中的元件存在一定的关系,当加入电容进行滤波后,输出电压变得更加的平滑,而且电压的平均值也有提高。
(四)整流原理讲解
通过Multisim11的仿真实验已经让学生对整个整流电路都有了一定的了解,此时只需要根据教材内容为学生们进行整流原理的讲解就能让学生对整流原理有着更加深刻的认识。此时可以利用多媒体来为学生进行说明。
当V2为正半周时,电压极性为上正下负,此时二极管D1、D3正偏导通,D2、D4反偏截止,负载RL上获得自上而下的电流。
当V2为负半周时,电压极性为上负下正,此时二极管D2、D4正偏导通,D1、D3反偏截止,负载RL上也获得自上而下的电流。
从上面的分析可以看出,在交流电正、负半周时都会有同一方向的电流流过RL,4个二极管中两个为一组,两组轮流导通,在负载得到全波脉动的直流电压和电流。因此,这种整流电路属于全波整流类型。
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