模拟电子电路范例电凤凰彩票子元件6篇

2023-07-23 00:45:21

　　LabVIEW是以虚拟器，即VI作为应用设计中的硬件资源，并提供数据分析的功能。其作为一种图像化的编程语言的开发环境，集成了电子电路模拟机仿真设计所需的全部工具，帮助开发者完成从设计到测试等一系列步骤，使得仿真系统能够快速便捷地采集、分析和可视化访问所有数据，并直观、真实的再现电子电路运行情景，模拟和仿真电子电路运行过程，加深学生对电子电路的理解、记忆和运用。本文就将LabVIEW引入电子电路模拟及仿真设计中，应用LabVIEW开发软件在图形界面、扩展功能、编程语言、虚拟仪器上的技术优势，明晰设计原理和步骤，并以负反馈放大电路为设计实例，推进模拟与仿真系统的设计与应用。

　　LabVIEW是美国NI公司推出的图形化编程软件，也即实验室虚拟仪器工作平台，在开发程序凤凰彩票中，一般将LabVIEW界定为虚拟仪器，也即VI，其扩展名默认．VI。LabVIEW是世界上首个采用图形化编程语言也即G语言凤凰彩票、技术的面相仪器的32位编译程序开发系统，其支持数值型、文本型、字符串型、布尔型等多种数据类型，且改变了传统的文本语言编程形式，简化了程序开发、设计流程。LabVIEW软件以应用程序VI为核心，每个VI又由多个更底层的VI构成，底层VI为最基本的计算，具体可实现以下功能:一，可以通过I/O接口设备来采集、测量相关电子电路信号，并完成操作与界面设计功能;二，LabVIEW中集成了现代计算机计算，可运用计算机强大的软件功能来运算、分析与处理信号数据;三，可借助于计算机的显示功能来模拟仿真传统仪器的控制面板，将电子电路信号进行输出显示，及利用计算机硬件和数据采集卡来采集、监测信号数据，而后通过计算机的相关软件对其进行运算、分析、处理之后将其结果传递给显示界面，予以显示测试结果。LabVIEW中的VI由图表/连接器、框图程序和程序前面板构成，其中程序前面板主要是用来模拟仪表的前面板，结合实际要求设置数据来检测输出量，输出量在模拟电子电路中称之为显示，而输入量则可以看作是对系统的控制，无论是显示还是控制在程序前面板上均是以图标的形式呈现，或开关、或按钮、或图形等;框图程序:每一个程序都有相应配套的程序跟随，与程序前面板配套的则是框图程序，框图程序主要是通过LabVIEW编写程序，本质上是一种传统程序的源代码，其包含节点、端口、连线以及图框，端口是传统程序前面板中命令的下达，节点主要是保证系统功能的实现，图框确保程序控制命令的下达，连线是程序执行过程中的数据流，并指明了数据流的动态方向;图标/连接器端口可将一个VI在其它VI的方框图中作为子VI应用，为虚拟仪器向子仪器的数据传输提供条件。

　　其一，创建前面板，前面板主要是仪器操作界面，实际工作开展中用户通过操作前面板实现对仪器的操作，所以创建前面板时需要考虑到仪器界面内容是什么，根据设计仪器的功能需要来设计器见面板。在前面板中加入数值输入空间、现实空间以及波形显示控件等，甚至可以结合用户实际需要自定义功能。其二，创建程序框图，程序框图主要就是创建仪器想要实现的功能，等同于仪器内部电路，结合程序框图特点，做好各部分连线，完成程序设计;程序框图对象包括接线端、子VI、函数、常量、结构和连线，创建前面板后，需要添加图形化函数代码来控制前面板对象，程序框图窗口中包含了图形化的源代码，其基本程序框图，如图1所示。其三，对前面板和程序框图设计完成后，进行调试，通过加亮执行、单步执行等方法，每次调试同相配套理论进行分析，直到确定调试结果同理论分析结果相一致。二基于LabVIEW的电子电路模拟及仿真系统设计鉴于LabVIEW软件的功能优势性，本文在结合电子电路模拟及仿真的应用需求，遵循相关设计原则和方法的基础上，设计了一种电子电路模拟及仿真系统，主要涉及演示实验模块和实操实验模量两大主模块，同时，因电子电路教学中，常包含晶体管单管放大电路、负反馈放大电路、RCL串联谐振电路、一阶动态电路、二阶动态电路、信号产生电路、基本运算电路等模拟及仿真。本文所设计的电子电路模拟及设计系统是以NIELVIS教学实验室虚拟仪器套件作为硬件平台，其是一种模块化平台，在单个小巧的组成结构中集成了12款最为常用的测量仪器，为系统搭建实验电路和调理电路;在电子电路模拟及仿真系统中，首先要检测拟实验对象的状态，如电子电路输入输出数值、电子电压信号的频率和幅值，RMQ震荡波形及单调衰减波形等，并将这类信号数值转换为符合实际数值的信号，以此作为模拟及仿真实验的根本出发点，应用LabVIEW图形变成软件为开发工具和其相应的DAQ数据采集卡，围绕信号的采集、分析和处理，设计出系统的主要模拟及仿真模块。基于LabVIEW的电子电路模拟机仿真系统主要由硬件系统和软件系统构成，其中，硬件系统主要负将电子电路实验中所测得的模拟信号，并运用信号店里电路的放大、隔离、滤波，使得输入的电子电路信号符合LabVIEW的DAQ数据采集设备预先设定的数值，将采集的模拟信号转换为数字信号经由计算机的数据总线传输给计算机系统，通过LabVIEW中的VI面板显示测试结果;软件系统主要由驱动程序和多种用户自定义的虚拟仪器构成，运用LabVIEW软件的多层次化结构，可以将创建的VI程序作为子程序调用，以此实现系统复杂程序的扩展，并借助计算机强大的计算能力、存储以及数据传输能力，得到电子电路实验参数，在其内存缓冲区来进行电子电路的实际操作。

　　就LabVIEW本质特点来看，在实际教学中应用较为广泛，能够通过模拟仪器实验获得教学需要，为了进一步探究LabVIEW实际应用成效，本文在客观分析模拟电子电路的应用特点的基础上，以LabVIEW为开发集成环境，并采用数据采集卡，以负反馈放大电路的模拟及仿真设计为研究实例，进行了详细分析，其总体程序框图如图2所示。多功能信号发射器设计的目为模拟电子电路实验，而在传统的负反馈放大电子电路模拟及仿真设计中，主要是选择元器件，并借助示波器来测量信号的强度和频率，结合实际需要增加其他元件，这样的设计存在较大局限性，造成最终设计的电路结构更为复杂，一旦某一元件出现问题极易造成整体电路出现故障，而信号在传播过程中为模拟信号，输出信号不准确，甚至信号中掺杂着过冲、杂散等一系列问题，影响模拟电子电路实验效果。而较之传统电子电路实验方法来看，LabVIEW模拟电子电路实验方法优势较为突出，可在LabVIEW的控制模块中加入相关的开关和按键，实现系统控制的灵活性，且因控制模块自由度较高，在设置显示器时应选择3个为最佳，以此对3中不同类型的电路波形进行显示;同时，可增设频率选择、幅值选择、开关等控件设置，频率选择控件简化为数值输入控件，便利了电子电路频率和幅值数据信息的直接输入，并可通过计算机鼠标右键选择属性，在计算机外观选项中重新命名这些标签。在前面板中加装数字滤波器相关控件，以此多功能信号发生器与滤波器连接在一起，经过在虚拟面板上的操作，实现信号波形的输出、数字滤波器在时域上的功能分析。为验证LabVIEW软件在负反馈放大电路模拟及仿真设计中的应用失效，本文设计了电压串联负反馈电路，其主要由两级放大子电路构成，并通过一个电容相连，可在前面板中设置电路电阻阻值，输入信号频率、电压数值以及三极管放大倍数等参数，并加入其它的输出信号和工作点，在程序框图中反映出来;同时结合模拟电路知识与输出结果可知，仿真结果验证了负反馈电路对整个电路的影响，串联反馈增大输入电阻，并联反馈减小输入电阻，电压反馈稳定电压放大倍数，电流反馈稳定电流放大倍数。

　　综上所述，本文主要基于LabVIEW的电子电路模拟及仿真设计进行深入分析和探讨，LabVIEW软件是以VI虚拟仪器为应用程序的图形编程软件，以数字化的编程形式替代了传统文本式编程，使得电子电路模拟及仿真系统可视化、创建和编程设计更为简单、灵活，且支持多样化的操作形式，为系统各类模块设计提供更多选择。

　　［1］李燕龙，蔡春晓，周巍．LabVIEW在模拟电路课程教学中的应用－以负反馈放大电路为例［J］．大众科技，2015，07:133－135．

　　［2］唐辉平．LabVIEW在电类课程实验仿真中的应用［D］．湖南师范大学，2013．

　　［3］曹秀爽，刘鹏．基于LabVIEW的模拟电子技术课程远程实验平台的设计［J］．科技信息，2014，05:36－37．

　　［4］王秀梅．LabVIEW在模拟电子电路设计与仿真中的应用［J］．电脑知识与技术，2013，18:4328－4330．

　　［5］张坤，秦翠亚，乔宇．基于LabVIEW和Multisim的模拟电路实验虚拟仿真平台的设计［J］．河北软件职业技术学院学报，2016，01:55－58．

　　［6］周艳，陈永建．基于LabVIEW和Multisim的虚拟电子实验系统［J］．计算机系统应用，2013，11:70－73．

　　［7］王铁流，黄景燕，潘云，孟庆宇．基于Labview的电子设计竞赛模拟电路自动测评系统［J］．实验技术与管理，2007，05:61－65．

　　［8］向学军，杨盛，刘平．两种LabVIEW、MATLAB结合的控制系统数字仿真方法比较［J］．自动化与仪器仪表，2006，05:83－85．

　　Multisim是美国NI公司推出的一款原理电路设计、电路功能测试的虚拟仿真软件，适合电子技术教学。利用Multisim对电子电路进行虚拟仿真，有助于通过简化电路模型来学习电子电路中的基本概念、基本理论和基本方法。在利用软件Multisim对模拟电子电路分析和仿线）应用Multisim仿真工具进行电路仿真的基础是建立相应的电路模型，搭建电路原理图，定性分析电路中元器件的参数要求。（2）模拟电子电路的分析是利用理论分析和仿真分析对电路设计进行分析，明确该电路要分析的基本概念，进而指导电路调试和测试。理论分析是指理解电路的工作原理、明确电路的功能特点、建立电路的等效模型，即将非线性的半导体器件进行线性等效。根据电路理论，估算该电路的重要基本概念，如基本放大电路需要估算电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻等重要参数。（3）仿真分析需要考虑半导体器件的非线性特性，分析结果在一定程度上接近理论分析，是比较精确的计算，可将理论分析作为指导进行仿真分析。理论分析和仿真分析相结合，可用于试验性的电路设计，边仿真边设计电路中元器件的参数，达到电路设计的要求。

　　一个实际放大电路的构成要满足直流通路和交流通路都正确这个条件。直流通路为偏置电路，保证放大电路有合适的静态工作点Q。而交流通路则决定了放大电路的组态，保证输入信号能够加入放大电路，输出信号能够正常取出，最终实现放大。构建共射基本放大电路，如图1所示。给定三极管的UBE=0.7V，β=50，rbb=300Ω。直流通路和小信号等效电路如图1（b）和图1（c）所示。（1）直流分析：根据输入回路和输出回路凤凰彩票，计算静态工作点的电压和电流如下：基极电流IBQ=26μA，集电极、发射极电流ICQ=IEQ=1.3mA，管压降UCEQ=5.5V。（2）交流分析：根据小信号等效电路，计算性能指标如下：电压放大倍数≈-94.7，输入电阻Ri≈1.32kΩ，输出电阻Ro=5kΩ。

　　Multisim提供的虚拟三极管（BJT_NPN_VIRTUAL）采用的是低频小信号模型，其特性接近理想三极管。电路仿真中使用虚拟三极管，其参数输入电阻为0，电流放大倍数恒定，输入与输出特性均为线性，器件特性与频率无关。搭建仿线所示，选择虚拟三极管，双击弹出三极管“属性”编辑窗口，在其中的“编辑模型”对话框中编辑参数，更改β=BE=50，rbb=RB=300Ω=0.3kΩ。其他元器件参数选取参照图1。（1）直流分析。利用Multisim10基本分析方法中的直流工作点分析法（DCOperatingPoint）来分析电路的静态工作点Q设置情况。启动“仿真”，单击“分析”功能中的“直流工作点分析”命令，打开Multisim10的“直流工作点分析”对线所示。单击“输出”选项，添加仿真变量到右边选项框，然后单击“仿真”按钮，系统自动显示运行结果，如图4所示。根据图4可知，各个仿线V，I(ccvcc)=ICQ=1.32969mA。（2）交流分析。给定10mV/10kHz的正弦波输入信号，将输入信号和输出信号连接到虚拟仪器示波器，打开仿真开关，双击示波器得到输入和输出信号波形，如图5所示。根据输入、输出波形标尺线处的读数，计算电压放大倍数为根据输入电阻Ri的定义，Ri=Ui/Ii，其中Ui是输入端口的电压，Ii是输入端口的电流。在放大电路的输入回路接入电压表和电流表，仿真时利用电压表测量输入端口基极和发射极之间的电压为7.071mV；利用电流表测量输入端口基极的电流为5.439μA，如图6所示。可得放大电路的输入电阻为Ri=7.071mV/5.439μA=1.3kΩ。注意在使用万用表测量电压和电流时要设置为相应的电压、电流作为电压表和电流表，以及设置为交流来测量。在输出回路采用外加电压方法，断开负载电阻，将电路中的信号源置零，在输出端接入一个10mV/10kHz的正弦信号源，同时在输出端接入电流表用来测量端口电流，接入电压表用来测量端口电压，单击“仿真”按钮，双击电流表及电压表，创建的电路如图7所示，可得放大电路R0=10mV/2μA=5kΩ。

　　（1）直流分析的目的是估算或测试静态工作点Q，确定三极管是否工作在放大区。当Q点过高时会产生饱和失真，当Q点过低时会产生截止失真。该电路的直流偏置电路为固定偏置电路，若出现饱和失真，可增大Rb电阻，使Q点沿交流负载线向下移动；若出现截止失真，可减小Rb电阻，使Q点沿交流负载线向上移动。直流分析的内容是输入回路的电流IBQ和电压UBEQ，输出回路的电流ICQ和电压UCEQ。根据理论分析估算可知，集电极电流ICQ=1.3mA，管压降UCEQ=5.5V；而仿真分析得到的参数为：I(ccvcc)=ICQ=1.32969mA，V(2)=UBE=0.789V，V(3)=UCEQ=5.48191V。可知静态工作点Q位置合适，保证放大电路能够正常工作。对比结果可知理论估算和仿真分析的结果近乎相等。理论估算时给定UBE=0.7V，β==50为一个常数，没有考虑三极管的非线性，所以不是精确计算。而仿真分析是根据三极管的模型分析验证，考虑了三极管的非线）交流分析的目的是观察输入信号和输出信号的关系，分析的内容是放大电路电压放大倍数、输入电阻和输出电阻等性能指标。三极管放大电路的放大作用是利用三极管的基极对集电极电流的控制来实现的，从而将直流电源所提供的能量转化为负载所需要的能量。放大的实质是能力的控制和转换，是对变化量的放大。（3）仿真分析与理论分析的结论相一致，验证了理论分析的正确性。

　　模拟电子技术主要由以下几个方面构成：首先是含线性元器件以及非线性元器件组成的电子元器件，其中含线性元器件包括有电阻、电容以及电感等，非线性元器件包括有二极管、三极管等；其次是基本放大电路，其主要是以基本电子元器件所构成，基本放大电路主要有共基、共射、共集三种形式的放大线路；最后是基本典型应用电路。本文主要研究了模拟电子技术电路的演变形成过程。

　　功率放大器能够为电路提供足够大的负载信号功率。在一定的条件下（正弦波输入、输出基本不失真）。在电路参数确定的情况下，负载可能获得的最大交流功率就是最大输出功率。输出大功率的能源来自电源提供的功率，在一定的输出功率下降低直流电源的功耗能够很好的提高电路的效率。功放在输入信号的控制下会成为功率变换器，其作用是将电源的直流电转换为负载需要的信号功率，由于功放管本身就会产生较大的耗散功率，因此为避免出现发热现象，所以应当加入例如散热片等保护装置，在特殊情况下还需要应用其它保护措施。在进行操作时若想提高效率必须进行无用管耗的减少，以实现有用输出功率的提高，基于此，对于功放的静态设置应定为乙或丙类状态下。已知的基本共集电极电路的特点是功放在电压由多级电压放大器提供时，只能承担良好的带负载或电流的放大能力，功放能够基于此进行演变。

　　（1）作为电子设备能源的直流稳压电源，其与其他功率放大器一样需要输出大功率，并且需要在总负载状态下运行工作。

　　（2）直流稳压电源与供方有一个不同点，就是直流稳压电源是一个能源转换电路，其能够把需要的直流电通过电网交流电进行转换得到，由于其在负载变化以及交流电网波动的情况下还能够使直流电压保持稳定，固称为稳压电源，直流电源的核心就是其的稳压环节，电路相对而言也比较复杂。

　　基本共集电极电路能够满足以上两个特点，是电压的负反馈，在输出电压时能够满足稳定运行要求，因此可以直接利用已知的射极跟随器组成稳压电路，在电路中交流电通过电容和整流的过滤，形成直流电压，为防止输入端交流电网出现波动现象，需要介入稳压管，实现基极的稳定电压，同时也有利于射极跟随输出电压的稳定。为防止输出端的负载发生变化，通过电压负反馈对输出电压进行稳定处理，变化的电压可以选择利用调整管承受，同时由于调整管与负载是串联着的，因此又称为串联型稳压电路。在该电路中由于静态设置使调整管处于甲类线性放大区，因此会造成效率低、管耗大等问题，在这种情况下，若想提高效率，应当演变从类状态的设法，但是由于稳压电路不能够对外开输入信号进行放大处理，因此只能对调整管进行处理，使其处于开关状态，以此降低管耗。

　　在串联型稳压电路中，如果甲类的静态设置的调整管在线性放大区，就会产生许多不利的因素，例如管耗大、效率低等，为了避免这些问题的出现常常使用的是乙类状态的演变方式，但是这种情况也有弊端，其对于外来输入信号无法进行相关放大处理，因此只能使调整管保持在开关状态，以此来降低管耗量。在此基础上，利用比较器控制和调整输出电压的反馈信号与外加振荡的三角波输出信号，使管导通与截止相互转换工作，进而利用滤波实现直流电压的输出，形成串联开关调整型稳压电路的演变。

　　综上所述我们可以得到，若想直接进行有源负载、恒流源以及各种差分放大器的演变形成就需要应用到基本共射极电路，各种运放的线性与非线性应用电路的形成可以利用基本反馈电路。

　　本文通过分析模拟电子技术的功率放大电路以及稳压电源电路的演变，总结归纳了模拟电子技术从已知到未知放大电路的一般规律和方法，阐述了其对放大电路中的各种电流、电压等较强的适应能力。

　　[1]童诗白.模拟电子技术基础[M].北京：高等教育出版社（第2版），1999.

　　[2]童诗白，华成英.模拟电子技术基础[M].北京：高等教育出版社（第3版），2001.

　　[3]吴鸿适.电子科学技术的发展[J].未来与发展，1984（3）：48-50.

　　“模拟电子线路”课程是电气信息类学生的通识专业基础课之一，对国内各大高校的电子、通信、计算机、自动控制等专业的学生来说都是必修课。随着国内高等教育规模不断扩大，“模拟电子线路”课程面对的学生人数也在持续增加，如何改革课程教学，让越来越多的学生在该门课程中学有所得是当前各高校关注的重点[1-3]。笔者于2012—2013年在美国加州州立大学北岭分校进行了为期5个月的交流访问，现将中美两所大学“模拟电子线路”课程的教学作一番比较，为大学课程改革和发展提供参考和借鉴[4]。

　　由于中美大学课程体系不一样，在加州州立大学北岭分校并没有和“模拟电子线路”名称完全相同的课。从内容上讲相对应的课程为“电子-1”和“电子-2”，这两门课的理论课均为3学分，并分别配有1学分的实验课。两门课只面向电子工程和计算机学院大三、大四的学生开设，每学期学生人数都在百人以内。由于学生人数不多，多数教学班规模在20～30人。“电子-1”每学期只有两个班，每班30人左右，而“电子-2”只有一个小班上课，班级人数为28。在南京理工大学，“模拟电子线路”是电气信息类专业的学生在大二下学期必修的专业基础课，理论课3.5学分，配套实验课0.5学分。全校每学期选修该课的学生多达900人，所以较多采用100人左右的大班上课形式，多在类似于学术报告厅的大教室上课。

　　在加州州立大学北岭分校，每个教室里都安装了多媒体教学系统，配有电视和投影仪。白板是每个教室必备的，有的教室两面墙上都装了白板，教师上课都自带油笔。部分教室配有计算机，学生可以随时使用学校给予的账号免费上网，十分方便。由于以小班上课为主电子元件，教师在上课时很少使用扩音设备。在南京理工大学，每个教室也都安装了多媒体教学系统，配有投影仪和黑板，教师上课板书大多用粉笔。教室一般不为学生特别配备计算机，由于上课学生多，为保证声音效果，教室一般都配有扩音设备。

　　（1）课堂教学方法。在加州州立大学北岭分校，教师主要采用讲授法进行教学，有的会穿插使用小组讨论、课堂演示等其他教学方式。具体课程内容的讲解没有严格的统一标准，更多地依赖教师个人的理解和准备，考核方式也不完全相同，呈现灵活而多样化的趋势。在南京理工大学，课堂讲授几乎是唯一的教学方法。教学上非常强调统一、规范和标准，教师在教课时都遵循相同的教学大纲，甚至相同的课件（PPT），考核采用统一闭卷的笔试方式。这种方式的优点是不同的学生能接受几乎同样的培养，缺点是在某种程度上影响了教师和学生个性的发挥。（2）课堂讲解特点。加州州立大学北岭分校非常注意培养学生的自学能力和独立思考能力，由此形成的课堂教学特点是教师讲解内容量大而跳跃，大都是提纲挈领地介绍、深化课程内容或解决学生疑惑的部分，这种方式需要学生在课前、课后做大量的预习、复习等自学工作。同时布置大量有难度的课后作业，便于培养学生的独立思考能力，缺点是学生的负担过重。在南京理工大学，教师会严格按照教学大纲详细地讲解知识点，完整的讲解可以使学生接受知识的过程更轻松、更系统，但不利于培养他们的自学能力、独立思考能力，很多学生对课程内容的理解完全依赖于教师的讲解，放弃了主动学习。（3）教材的使用。在加州州立大学北岭分校，课堂教学中教材的作用被弱化。在教材的基础上，教师会列出数目不等的教学参考书和数十篇或更多的相关学术期刊的论文，以增加学生的视野和对最新技术、动态的了解。在南京理工大学，课程教学主要围绕一本教材展开，很多课程要求教师讲解教材内容的80%以上，在完成教学计划的同时再进行课程知识的拓展显得有些困难。（4）PPT的使用。在加州州立大学北岭分校，虽然每个教室都配有多媒体等电化教学设施，很多教师上课时还是喜欢用板书这种传统的方式，也有一些教师在个别课程中采用PPT，但PPT总体制作得比较简单和粗糙。因为很多学生没有买教材，对课程的理解主要来源于教师的讲义和课堂上的笔记。所以教师大多选择板书，以便于学生边听边记。在南京理工大学，几乎所有的课程都采用配套的PPT上课。学校对每门课程的PPT实行严格的审核制度，只有满足要求的PPT才可以用于课堂教学，PPT制作得非常规范、标准，很多PPT会将板书的每一步用动画实现，避免了传统PPT忽略讲解步骤直接显现最终结果的缺点。在大班上课时，PPT的教学使用效果还是很好的。（5）课堂教学的实践性。在加州州立大学北岭分校，课堂讲解非常注重理论联系实际，具体体现在3个方面。①技术理论课都有独立的配套实验课，例如，“电子-1”和“电子-2”都是3学分的课程，它们的配套实验课有1学分；②课堂讲解的应用实例多，使学生对实际电路有形象具体的了解；③课堂讲解涉及较多的设计内容，对每种电路不仅会分析其功能、计算其参数，还会讲解要实现某种功能参数、电路中各元器件值该如何设计和确定，这是培养工程专业人才的重要环节，因为实际应用中设计改进电路是高级专业人员的凤凰彩票必备技术。在南京理工大学，课堂讲解更多地强调概念和理论推导，实验课的比例要少于国外。教师课堂讲解偏重于电路分析和参数计算，应用实例和电路设计讲解较少。

　　在加州州立大学北岭分校的课堂上，不论是在哪一个教学环节，学生可以随时举手提问，也可以发表自己的看法。此外，教师在课堂教学过程中，会根据教学内容适时提出问题，然后让学生分小组讨论，并在规定的时间内给出解答。学生通常非常积极，他们很愿意解答教师和其他同学提出的问题，说出自己的看法，并和别人交流相关经验。这种氛围有利于培养学生的学术表达能力和沟通能力，也有利于学生创造性思维的发挥。在南京理工大学的课堂上，大部分时候仍是教师在课堂上唱“独角戏”，师生之间的互动气氛不是很浓烈，很少有学生会就某个问题和教师或同学展开热烈讨论。

　　为了促进高等学校实验教学改革,教育部颁布了多个文件,突出了实践教学在本科教学中的重要性。为了提高实践教学质量,我校从2001年开始,成立了教学实践部,把一些基础实验作为一门独立的课程,单独设课。模拟电子电路实验课程就是一门独立的基础实验课程,并且是一门电子类专业的基础必修实验性课程。作为一门实践性课程,它有别于一般理论性课程,故应具有一套完善的学生实验成绩考核指标体系,但目前存在的考核指标体系不利于激发学生学习兴趣和创新能力的培养,学生的成绩无法得到客观、公正的评价。因此,必须建立一套适合于模拟电子[1]电路实验课程特色的实验教学的考核指标体系,从而加强学生实验能力的培养,提升实验教学质量,提高学生学习实验教学课程的积极性[1]。

　　模拟电子电路实验是高等工科院校实践教学环节的一个重要组成部分。通过这门课程的学习,学生可将电子技术基础理论与实际操作有机地联系起来,加深对所学理论课程的理解,逐步培养和提高自身的实验能力、实际操作能力、独立分析问题的能力和解决问题的能力,以及创新思维能力和理论联系实际的能力[2]。目前发现模拟电子电路实验普遍存在以下几个方面的问题:

　　(1)学生学习的主观能动性不高,主要表现为:实验前不认真预习、实验后不深入分析所获实验结果,甚至出现抄袭他人实验报告的情况;

　　(2)目前采用的实验考核指标体系不能很客观真实地反映学生的实际动手能力:学生的实验成绩通常采用“平时成绩+总评”这种方式来体现,由于考核指标体系缺乏具体定量指标,实验成绩评定仍有较大主观误差,从而导致学生的实践能力得不到客观反映;

　　(3)当前的学生实验成绩考核指标体系,不利于激发学生学习兴趣和创新能力的培养:目前所使用的实验成绩考核指标体系不够细化具体,学生无法根据该指标体系来判断自己所获成绩是否公正、合理。

　　因此现有的模拟电子电路学生实验成绩考核指标体系和考核方式与教育部培养高校学生实践能力的目标还有较大距离,急需改革。为此需要制定一套规范合理的模拟电子电路学生实验成绩考核指标体系已迫在眉睫,使之既能客观评价学生实验成绩,又能提高学生实践动手能力和学习兴趣,进而提高实验教学质量。

　　根据本校近几年模拟电子电路实验课程教学实际情况,结合该课程的特点,提出了一套具有很强可操作性的定量考核指标体系,其具体指标构成详见图1。

　　(1)出勤率:出勤率是实践教学学生成绩考核体系中最基本的内容之一,它是衡量一个学生对实践教学的认识态度与重视程度[2]。我们对每次实验教学学生的出勤都要进行考核,出勤成绩占此次实验成绩的10%,且分为5个等级,每个等级对应于相应的分值见表1。

　　(2)实验预习报告:我们要求每位学生参加实验之前,必须预习,完整的预习报告应具有实验名称、原理摘要、仪器描述、实验步骤(可以自己设计)、实验数据表格,另外还有一些思考题,要求在预习报告中答出,这些思考题让学生真正弄清要做什么实验、实验的目的、实验原理以及用什么实验仪器。指导教师在课前要检查学生的预习情况,以了解学生对整个实验预习的程度。形成严格的预习制度,通过规范的课前预习检查,使学生对预习的重要性有了充分的认识。课前要熟悉与该实验相关的理论知识并积极思考。这样可以使学生在实验时充满信心[3]。比较顺利地完成实验任务。学生的预习成绩也分5个等级,每个等级对应于相应的分值与出勤率量化表类似。

　　(3)实验操作:学生做实验的操作过程非常重要,该项占每次实验成绩的50%,这部分主要是考核学生在做实验项目过程中的主动参与性、探究性、动手性、独立性,以及团队合作精神。实验操作一般包括:连线、仪器使用熟练程度、数据处理、学习态度、分析解决问题的能力等五个方面完成的情况来给成绩,这部分也分5个等级,在做实验教学项目过程中,如果某一学生实验操作等级Ci=5,则成绩为:Ci×50%=5×50%=2.5,对应的百分制分数为50。

　　实验课上,教师首先进行10到15分钟的实验讲解后,然后放手让学生自主实验。教师在旁边提供有针对性的辅导,同时,教师认真观察学生是否按照正确的操作步骤、是否自已动手操作,观察学生在实验中遇到困难时的应变能力、实验过程是否正确,观察学生在实验中是否具有动手能力和创新能力,如实验需要团体来完成,则观察学生在遵守实验室纪律的同时,是否具有团队精神,这5个方面可以各占10%的比例。

　　(4)实验报告处理:实验报告要求结构完整、数据合理。可以要求学生按自己设计的步骤来编写实验报告,鼓励学生在实验报告中总结自己在做实验中遇到的问题,并对这些问题进行深入分析和思考。

　　(5)实验数据分析:学生应对实验中记录的数据进行分析处理,并将数据分析结果与理论相联系,这也是学生在认识自然规律方面深化的过程,这个过程很重要,但往往被学生忽视了,以为有数据就行,不太注重数据是否合理有效。

　　(6)实验仪器整理:完成实验后要求学生整理实验仪器,以此培养学生的道德素质和学习态度,养成良好的学习习惯,整理好了才有成绩。

　　(7)实验考核:实验考核是通过考试来检验学生对本门实验课程所学知识掌握程度,它不仅是评价学生学习成绩的一种客观指标,也是对教师教学效果的一种检验手段。该环节占学生实验本门课程总评成绩的60％。该部分也分5个等级,满分等级为5,对应的百分制成绩为100。

　　(8)总评:总评是实验教学学生成绩考核体系中最后一个环节,也是最关键的一个阶段。它是将每位学生本门课程的所有实验项目的成绩之和的平均值乘以40％,再加上考核成绩T的60％。总评成绩Z分为5个等级级,它的计算公式如下:

　　其中Pi是每个实验项目的成绩。如果本门课程累计达到或超过三分之一缺席,则其本门课程总评成绩为不及格。

　　模拟电子电路实验课程学生成绩考核体系是实验教学管理规范化的组成部分,它保证了单独设课的模拟电子电路实验课程的正常进行,有利于优秀人才的培养,学生自主学习空间更加广阔,有利于全面提高学生的素质,有利于学生理论与实际相结合,有利于学生主动研究与探索精神的发扬[3]。

　　总之,只有教师和学生都从思想上重视实验课的重要性,大胆改革实验教学方法和考核方法,才能充分调动学生的自学意识、转变学生学风,从而为社会培养出具有扎实理论功底与丰富实践技能的全面发展复合型人才[4]。

　　[1] 陆申龙.开放教学实验室、提高学生创造能力[J].上海:实验室研究与探索,1999,12.

　　[2] 奚鹰,浦海英等.机械基础实验课程学生成绩考核体系的设计计[J] .实验室研究与探索,2005,24(2):71～73.

　　[4] 王水莲,孙志良,刘进辉,刘自过.浅谈家畜组织胚胎学实验教学的改革[J].实验室研究与探索,2005,24(2):67～69.

　　近年来工业行业以及计算机技术领域中电子技术的应用，很大程度上促进工业的进步与电子行业的发展。然而其中的主流技术数字电子技术和模拟电子技术在实际应用过程中存在较大的差别，而大多行业使用过程中并未结合自身实际状况以及电子技术的特点，导致信息电子技术无法充分发挥应用的效果，甚至增加技术应用的成本。因此，对二者优势比较分析具有十分重要的意义。

　　电子技术中的模拟电子技术在当前生产生活领域中应用较为广泛，其可理解为处理仿真信号的模拟电路，且与现代许多学科如自动化、电气或数学等保持密切相关。在电子元件选用方面主要以晶体管为主，而实现自动化目标主要得益于其对电路的自动控制。从许多工业控制设备中与电路中都可发现模拟电子技术的实际应用。例如，工厂化农业便将农业生产对象利用计算机技术进行模拟，既可使生产成本降低，也符合生态环境保护目标。而且伴随计算机技术的不断推进，模拟电子技术在具体分析方法方面也将趋向于系统化与通用化，而器件方面也将向集成化与多端化方向发展。

　　对数字电子技术的概念，可理解其为一种相对的技术，可对模拟信号利用抽样定理完成整个抽样过程，这样使获得的电子信号具有较高的精度，在许多高精度设备中都有所体现。例如，以数字电子技术为基础的数字电视，既保证信号传输过程中精度得以提高，也使信号受噪声的影响得以减小。而且为保证信号的传输更具安全性，也可对数字信号设置加密系统，充分发挥数字电子技术的应用效果。实际生活中所见到的数字点数优质画面，都得益于数字信号的应用。因此，这种利用数字电路对模拟信号处理的方式随信息技术的不断发展也将应用于更多的领域中。

　　电子技术的应用主要取决于电路的信号形式，需以电路要求为根据做好技术匹配工作。通常在应用模拟电路过程中，所选择信号主要以模拟电子信号为主，通过对模拟电路特征的分析完成相关技术标准的设定，如关于放大器电子电路的设计或增益电路的设计等更适合选用模拟电路。通常对模拟电子技术的选用主要考虑到模拟电路在造价成本方面较低，而且国内目前在该技术的应用方面也较为成熟。但也因该技术应用原理较为简单，很容易在信号传输或接收过程中受到噪声影响，使模拟信号存在一定缺陷，所以适用范围更集中在低端应用中。相比之下，数字电子技术更倾向于高端电子电路中，特别许多电路对信号传播具有较高的精度要求，都需充分发挥数字电子技术的作用。所以电子电路在数字电子技术中的设计较为高端，需保证传播与接收过程中信号的质量。也因如此，数字电路造价成本远远超出模拟电路成本，更适用于高端设备中。由此可总结，从信号形式角度，模拟电子技术主要以模拟信号为主，而数字电子技术则注重数字信号的使用。而在电路形式方面，两种技术的使用考虑的为电路精度要求以及复杂程度。尽管相比之下，数字电子技术能够满足高精度要求，但应用时需考虑到成本问题，而模拟电子技术尽管存在一定的缺陷，但对电路要求较为简单且具备一定的成本优势，所以在市场中极受欢迎。因此选择时应对二者在信号传播与电路具体形式方面所体现的优势对比分析，做好电子技术选择工作。

　　信息技术发展的今天，数字化已成为发展的主流，其相比模拟电子技术，具有许多无可比拟的优势。例如现阶段电子计算机领域、通信系统领域或其他控制装置等行业中都广泛应用数字电路，而且这种数字电路本身不对物理量作出精确要求，通过自身的开关电路便能从大体上确定适用范围。同时在数据信息存储与传输方面，数字电路也可保证信息传输的可靠性与存储的安全性，具有极强的抗干扰能力。所以数字电路在应用有优势上极为明显，适合系列化与集成化等方面的生产领域中，但需注意实际应用中应考虑市场造价问题。而在模拟电子技术应用中，以电视信号接收为例，利用模拟电子信号的电视不仅在画面效果上存在失真情况，在传输模拟信号时也会出现噪声混杂现象。此时便需利用数字电子技术采用抽样方式处理原有模拟信号，以此生成数字信号，避免噪声干扰的同时使信号传输更具安全性。

　　无论数字或模拟电子技术从信号处理与电路角度都可理解为对不同信号所采取的相应技术，一般模拟信号强调信号的连续性，而数字信号更注重采取抽样方式获取信号。实际进行二者对比过程中，需充分认识到应用中所体现的优势与不足之处，将造价低廉且原理简单的模拟电子技术应用在低端电路设备中，而数字电子技术能够根据抽样定理使电子电路精度得以保证，可适用于精端电路设备中。因此，对于不同行业领域应用两种技术时需考虑实际经济状况以及二者的应用原理，充分发挥各自应用的优势。

　　[1]帅建平.模拟电子技术与数字电子技术优势对比[J].合作经济与科技，2014，14（02）：165-166.

　　[2]任志刚.模拟电子技术与数字电子技术优势对比[J].电子技术与软件工程，2015，11（03）：125.

　　[3]张小英.信息技术与高校模拟电子技术课程教学整合的研究[D].西南大学，2010.

　　孙炳（1993-），男，山西省五台县人，大学本科学历。现供职于长安大学。研究方向为信息处理与通信技术。