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模拟电路分析与设计范文1
（1）高职《电路分析》课程基本情况分析
《电路分析》课程是电气信息类专业的基础课程，其主要任务是讨论线性，非时变，集中参数电路的基本理论和分析方法，掌握电路的基本概念，基本原理，提高分析能力，是后续课程的基础。
尽管高职教育进行了各种层面与各种形式的改革，但《电路分析》课程作为整个电气信息类专业的基础课程，其讲授内容与讲授方式基本没有发生太大的改变。与此同时，近年来随着各类各级高校招生规模的扩大以及高考生源的连年下降，使得当前很多高职院校的入取分数线直线下滑，以至于高考两百分的学生也能够有机会参与到高等教育之中。一方面体现了我国当前高等教育的普及化程度逐年提高，能够对整体国民受教育程度进行提升;另一方面也出现了一些比较严峻的问题，特别是理工科相关专业的教师在授课过程中会发现，对于高中知识没有掌握的学生来说，一下进入到《电路分析》这一类的课程之中，学生会出现很大的厌学情绪，特别是对于高中阶段读文科的同学来说，更是一个巨大的挑战。
在这样的情况之下，如何能够在不减少教学内容、不降低教学要求的基础上让学生对所学内容能够产生较大的兴趣，从而完成整个教学计划与内容成为广大高职教育工作者所迫切需要解决的一个问题。
（2）虚拟仿真仿真技术在《电路分析》课程中的应用现状
在电路仿真中常用的软件有：Multisim、EWB、PSPice、Proteus等。这些工具软件都有较强的功能，很多软件都可以进行电路设计与仿真，同时可以进行PCB自动布局布线，可输出多种网表文件有第三方软件接口，各种软件各具优缺点。
・Multisim
MUltisim软件是适用于电路仿真与设计的EDA工具软件，该软件的计算机仿真与虚拟仪器技术可以很好解决理论教学与实际动手实验相脱节的问题。
・EWB
Electronic Workbench简称EWB，专用于电子电路仿真的“虚拟电子实验平台”软件工具。该软件可以对各种电路进行仿真。EWB软件对电路的输入采用原理图输入方式;软件提供的虚拟仪器与实际仪器外形及其操作基本一致。
・Pspice
PSpice可以绘制非电气性质的图元，可以通过输人VHDL程序来代替绘制原理（Multisim只是可以在原理图中用VHDL器件），在原理图中可以添加网络标识，且网络标识可以直接代替节点编号用于仿真，原理图绘制完成后可以进行DRC（设计规则检查），可以产生元器件之间互连关系的报表，可以对设计的电路进行优化程序设计。
・Proteus
Proteus ISI是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件。它运行于Windows操作系统上，可以仿真、分析（SPICE）各种模拟器件和集成电路。
以上的几种软件都有课程讲授过程中有所应用，并将软件的使用融入到课程教材的内容之中，在《电路分析》课程的教学过程中起到了一定的作用，特别是在实训课程中解决了实训资源不充足的问题，为学生对本门课程的学习提供了良好的平台。
除此之外，北京邮电大学网络教育技术研究所开发研制的“虚拟实验教学系列（OWVlab）”中的“电路分析课程虚拟实验教学系统”针对各类大中专院校《电路基础》、《电工原理》实验课程配套开发的可在网上开展的虚拟实验课程，课程模拟真实实验中用到的器材和设备，提供与真实实验相似的实验环境。
（3）当前研究现状与本课题研究的目标的区别
首先，当前虚拟仿真技术与平台在《电路分析》课程中更多的是应用于虚拟实训与电路设计的相关课程模块当中。
其次，当前使用的仿真软件往往功能都比较强大，与之相对应的就是软件的学习过程较为复杂;学生要想掌握其中某一种软件的使用，都需要较长的时间进行学习，特别是对于大一新生，无论是计算机的操作能力还是应用软件的学习能力都有所欠缺。
另外，对于非计算机专业的同学来说特别是大一的新生，个人拥有计算机的比例还是比较低，仅仅依靠上课时间的练习与使用很难使学生较好的掌握软件的使用方法并完成一定学习任务。
为此，本课题将主要针对以上所提出的几方面的问题进行较为系统的研究与分析，并做出初步的设计与开发。
2.本课题研究的目的、意义：
针对当前高职教育中所遇到的各种现状与问题，对教学内容与教学方法进行适当的改革，从而更好的满足高职教育的要求，为后续课程奠定较为扎实的基础。
（1）在培养学生电路知识与计算能力的基础上，更加重视学生的动手能力与观察能力，将原来的分析电路与计算电路数据转化为搭建电路与观察电路数据，降低本课程对学生的高中物理与数学知识的要求。
（2）选择一种更加容易上手且跨平台使用的虚拟仿真平台，使得学生能够比较容易掌握软件的使用方法，而且不用局限于计算机平台，从而让学生能够在课上与课下都能进行学习与练习。
（3）为学生将来进行复杂电路的设计奠定一定的软件使用经验与EDA的基本设计方法。
通过本课题的研究与实施，使得当前学生的学习现状进行一定改善与提高，培养学生的学习兴趣、提高学生的学习能力，为相应后续课程的学习奠定较为扎实的基础，从而提升学生的专业知识与专业技能，提高学生的就业竞争力。
3.具体的研究内容和重点解决的关键问题：
（1）研究内容
・根据课题的研究需要与课程的建设需要，从众多的电路虚拟仿真软件中选取较为合适的一种软件平台，拟采用基于安卓平台的《仿真电路模拟器（Droid Tesla Pro）》软件。
・对原有课程教学内容进行重构，以所选定的虚拟仿真平台为载体，将尽量多的课程内容移植到该平台之上。
・对于该平台无法仿真的一些个别知识与内容，通过开发与应用一些较为简便易用仿真演示软件，从而达到提高教育效果的目的。
・开发与本课程相配套的一系列资源，包括相关的教案、教学计划、教学资源、网络资源等。
（2）重点解决的问题
・构建合理的课程体系，使虚拟仿真平台与课程体系相适应。
・开发配套的教学材料，使学生能够通过各种途径进行课堂学习与课后自学。
4.课题的特色和创新之处：
本课题从教学内容的确定，到教学手段的选取以及教学方法的使用都将进行一定程度的改革。
（1）从教学内容来说，在原有课程体系基础上针对高职学生的学习能力与基础知识的掌握情况，适当补充一些基础性的知识与内容;同时针对后续课程的需要，调整一些现有课程知识内容的体系与难易程度。
模拟电路分析与设计范文2
关键词：电子信息；专业课程；模拟电子技术
1 模拟电子技术基础课程的特点
模拟电子技术基础，又称为电子技术基础模拟部分，与数字电子技术一起统称为电子技术基础。是面向电子信息学科的专业基础必修课。该课程的特点包括：重要性，模拟电子技术是现代化重中之重的技术；非线性，电子放大器是一种非线性元件，需要用非线性分析方法（图解法、微变等效近似等）；工程性，在足够精确的情况下，为了计算方便，常用近似来化简；微观性，深入到原子电子级分析问题；实践性很强，动手性很强，需要很好的实践，不实践学不好；复杂性，易受多种因素影响，如温度，随机性，光照等等影响，参数宜变，参数分散等增加了该课程内容的复杂程度；基础性，是后续电子类课程的基础，也是电子信息类专业考研的课程之一；主干性，是电子信息类本科专业的主干专业课程。本课核心是电子放大器，该课程主要就是讲放大。
模拟电子技术基础课程的基本概念、基本分析方法已经渗透到了各行各业各个领域。包括广播通信：发射机、接收机、扩音、录音、程控交换机、电话、手机等；互联网络：路由器、ATM交换机、收发器、调制解调器等；工业领域：钢铁、石油化工、机加工、数控机床等；交通方面：飞机、火车、轮船、汽车等；军事领域：雷达、电子导航等；航空航天领域：卫星定位、监测；医学领域：γ刀、CT、B超、微创手术等；消费类电子领域：家电（空调、冰箱、电视、音响、摄像机、照相机、电子表）、电子玩具、各类报警器、保安系统等。电子技术的发展，推动计算机技术的发展，使之“无孔不入”，应用广泛。
模拟电子技术基础课程的学习使学生牢固掌握模拟电子电路系统的分析能力和集成电路的创新设计能力，掌握模拟电子信号和系统的基本原理及基本分析方法，深入理解模拟电子电路系统的各个组成部分的基本原理，掌握应用所学典型模拟电子系统解决信号分析问题的方法，掌握集成电路的设计原理和实现方法。为学生进一步学习有关信息、通信方面的课程和今后的科研工作打下良好的理论基础。
2 模拟电子技术基础课程的先修课程
模拟电子技术基础课程的先修课程有《高等数学》、《大学物理》和《电路分析基础》，其中最重要的也是衔接最紧密的一门课程就是――《电路分析基础》。简单来说可以将电路分析基础和模拟电子技术基础归为同一类专业课程，从内容上看，《电路分析基础》主要让学生掌握电子电路分析的基本能力，而《模拟电子技术基础》课程则是学习对模拟信号的处理分析，从模拟电子系统的各个组成部分出发，分别学习各种典型的模拟电子电路，给学生建立起模拟系统的基本构架，为后续深入学习信号与系统的分析能力打好基础。
模拟电子技术基础课程在《电路分析基础》学习的基础上，分别从微观和宏观探讨模拟电子电路系统的各个方面。微观深入到电子原子级，讨论半导体材料的神奇，进而分析二极管、三极管和场效应管在微观领域，内部载流子运动的情况，从而让学生深入体会半导体器件的奇妙之处。宏观上从集成电路出发，理解集成电路的奥妙，小到微观电子原子级，大到模拟系统及大型集成电路的设计。学习模拟电子技术基础课程之后，学生有了系统的概念，信号处理的概念，在此基础上再进行数字电子技术的学习，学生更能理解和接受，电路分析基础和模拟电子技术基础两门课虽然内容不同，各有侧重点，但很多分析方法、理论公式都环环相扣，所以可以进行对比学习，提高学习效率。
3 模拟电子技术基础课程设置知识要求
模拟电子技术基础课程是电子信息专业本科生的专业基础主干必修课程，它具有自身的体系，是理论性、实践性都很强的课程，是学习很多后续专业课的基础。为今后深入学习电子技术在专业中的应用（例如在《信号与系统》、《数字信号处理》、《通信与系统》、《通信原理》、《嵌入式系统理论及实践》等后续专业课程中的应用）打好基础，为学生建立系统分析的概念，培养学生自主分析问题和解决问题的能力，帮助学生成功的从中学阶段对电压电流的具体求解，过渡到本科阶段自主进行信号与系统的分析能力的培养。
4 模拟电子技术基础课程设置能力要求
模拟电子技术基础课程设置能力要求以理论基础和实践操作相结合，既保证严谨的理论体系，又结合工程实践的特点。通过模拟电子技术基础课程的学习，应能具备模拟电子电路的系统分析能力、大型集成电路系统的分析计算能力、简单的集成电路设计能力，以及电子技术系统相关专业知识的自学能力。
5 模拟电子技术基础课程达成目标要求
通过模拟电子技术基础课程的学习，掌握模拟电子系统的各个部分，包括电子电路系统与信号、半导体二极管及其基本电路、半导体三极管及放大电路基础、场效应管放大电路及其应用、功率放大电路、集成电路的组成原则、集成电路运算放大器、反馈放大电路、信号的运算与处理电路、信号产生电路、直流稳压电源等典型模拟电子电路系统的分析计算能力及基本集成电路系统的设计能力，培养学生分析问题和解决问题的自主学习能力；学会用所学的典型模拟电子电路系统自主创新设计完整的模拟集成电路系统，辅助实现模拟电子电路系统的各种基本功能；能借助实际电子电路实验箱和软件模拟仿真，实现不同类型模拟电路系统的功能，通过实验环节操作训练具备处理实际工作问题的相关专业技能，理论与实践相结合，更好的理解模拟电子技术这门学科的专业知识，为后续专业课程打好基础。
6 教学方法建议
和众多电子信息类专业基础课一样，模拟电子技术基础课程以理论讲授与实践操作相结合，理论部分也是以教师讲授为主，课程内容繁多，有时候为了在有限的学时内完成全部的课程内容讲授，很多教师会全程进行讲授，学生被动的接受知识，犹如过眼云烟，没有足够的消化理解相关知识点的时间，真正理解领会的知识点非常有限，不懂的内容还需要教师花更多的时间来反复讲解，其实这样的教学模式，教师辛苦不说，教学效果还会极差。理论部分的讲授应该着重抓课前预习及课后复习，上课前十分钟用来对前一次课的内容及要求预习的内容做提问，以这种方式督促学生进行课前预习和课后复习，对知识点进行巩固。
综上所述，《模拟电子技术基础》这门课程对电子信息类专业的本科生非常重要，另外电子信息类本科专业基础课程还有很多，不仅仅是模拟电子技术基础，每门不同的专业课程都有其特点和用途，学生只要从宏观的角度，理解其中的关联性和衔接性，教师也可适当让学生了解每门课程设置的知识要求、课程设置的能力要求，以及课程的达成目标要求等，只为每一位学生能学好每一门专业课，真正具备电子信息的相关专业技能。
参考文献
[1]童诗白，华成英.模拟电子技术基础（第四版）[M].高等教育出版社.
模拟电路分析与设计范文3
电子技术是研究用电子电路对各种电信号进行分析处理的技术，应用面极其广泛，具有自身的理论和实践体系。“模拟电子技术基础”作为电子技术方面入门性质的课程，是电气、电子信息类等专业本科学生必修的一门技术基础课。该课程主要介绍半导体器件的基本特性、模拟电路及系统分析和设计的基本理论、基本方法和基本技能。由于半导体器件和模拟电路种类繁多，性能复杂，分析和设计方法具有很强的工程性和实践性，因此初学者往往感到这门课程很难学，戏称“模电”为“魔电”。究竟这门课程的学习难在哪？在教学中如何化解这些难点问题，本文结合作者的教学实践进行了一些探讨。
二、模拟电子技术的主要学习难点
（一）元器件特性难理解电子电路是由二极管、三极管等半导体器件和电阻、电容等无源元件组成的实用电路，包含模拟电路和数字电路两大类。模拟电子技术主要学习模拟电路的分析计算方法，其基本思想是运用线性电路的基本理论和方法，通过求解电路中电压、电流等物理量，来分析模拟电路的各项性能指标，或确定电路中元器件的参数值。由电路理论我们知道：基尔霍夫电压电流定律（KVL、KCL）和元器件的电压电流关系（VAR）是求解电压、电流的两个基本出发点。因此模拟电子技术课程首先介绍半导体器件的基本特性及VAR。常用的半导体元器件有二极管、三极管和场效应晶体管等。对器件工作特性的理解，涉及到半导体PN结微观机理、器件端口非线性VAR、电容效应、主要参数和温度特性等诸多内容，尤其是三极管和场效应晶体管是三端元件，端与端之间的VAR更加复杂。这些半导体元器件表现出的非线性VAR的复杂性及温度特性让初学者感到头绪乱、难理解。
（二）工程近似方法难适应在接触模拟电子技术之前，学生被训练成的思维模式是习惯用精确计算方法分析解决问题。而在模拟电子技术中，常采用工程近似方法，即根据实际情况采用不同的简化方法分析各种电子电路。近似体现在具体情况具体分析，突出主要矛盾，简化电路的分析计算模型，这种近似虽然会造成计算精度上的误差，但可以大大地简化分析计算的难度和工作量，而且也完全符合实际电子电路的精度要求。在模拟电路的分析计算中，有多种近似处理方法，如基本放大电路的交直流分析，对三极管采用不同的近似模型；运放应用电路的分析，对运放采用理想化的近似；功放电路的功率计算，采用大信号图解分析对功率管做有效的近似，等等。学生头脑中本来还没有这种工程近似分析的思维方式，一下子面对这么多近似化简的具体情况，容易不知所措，难适应。
（三）交直流的作用和相互影响难想象最基本的模拟电路是放大电路，即对输入的模拟信号进行放大处理。放大电路也是构成各种功能模拟电路的基本电路。在分析放大电路时，一般用正弦波表示输入的模拟信号，而电路要起到正常的放大作用，需要加直流电源，以保证电路中的三极管处于放大的状态，同时还需要设置合适的静态工作点，以保证能对输入信号进行不失真的放大。因此在实际的放大电路中，直流电源的作用和交流信号的作用总是共存的，但在分析计算时，往往采用分别计算方式，即在直流等效电路中计算静态工作点，在交流等效电路中计算动态参数。在这些分析计算中，交直流电压电流是如何相互影响的？何处体现出了这种影响？对用图解法定性分析这种影响，学生往往不容易理解。另外模拟电路都是反馈电路，放大电路引入负反馈以改善电路的性能，信号产生器电路引入正反馈以实现振荡。由于反馈作用，输出端的电压电流会影响输入端的电压电流，有的只有交流影响，有的只有直流影响，有的交直流影响共存，这种电压电流相互影响关系使得电路分析计算更加复杂，学生更是难以想象这种作用对电路性能的影响。
（四）基本单元电路种类繁多性能各异难掌握尽管当今电子技术发展日新月异，新的电子产品层出不穷，电路系统的集成度越来越高，功能越来越全，但是构成这些电路系统核心的基本单元电路基本上没有变化。掌握这些基本单元电路的电路结构，学会分析计算这些电路的性能指标，是模拟电子技术课程的学习目标。模拟电路系统的基本单元电路包括低频电子电路和高频电子电路。“模拟电子技术基础”课程主要涉及低频电子电路的分析与计算，其中包含了许多基本单元电路，如晶体三极管基本放大电路的三种组态；场效应管放大电路三种组态；功率放大电路；多级放大电路；差分式放大电路；电流源电路；反馈电路；集成运放电路及应用电路；稳压电路等等。这些单元电路各有其基本的电路结构和性能特点，在分析计算时，考虑的细节问题不同，采用的近似方法也不同。如基本放大电路的作用是不失真地放大微小的输入信号，采用微变等效电路模型进行分析计算，而功率放大电路的作用是输出大功率，即在电路的输出端得到尽量大的输出电压和输出电流，常采用图解法分析电路的功率问题；为了克服直接耦合多级放大电路的零点漂移问题，采用差分电路结构，等等。这么多的基本电路结构，在分析计算时要考虑的细节和方法，都是与实际需求相关，没有统一的规律和方法可循，正因如此，学生在学习时往往感觉很凌乱，摸不着头绪，不容易掌握其核心思想方法，碰到一些实际电路问题就容易不知所措。由于缺乏对实际电路的了解和见识，即便是照葫芦画瓢会计算各种电路的性能指标，但还是难以想象这些单元电路究竟是如何体现它的功能的。
三、化解难点的一些教学策略
（一）利用简单二极管电路，引入非线性电路近似处理方法目前许多的模拟电子技术教材，在关于二极管、三极管和场效应管器件介绍这部分内容中，花了相当的篇幅描述器件的工作原理、特性曲线和主要参数，而在放大电路分析时才引入图解法和微变等效电路模型方法。图解法分析放大电路的工作过程是教学难点，学生往往对曲线之间的映射关系不清楚。其实图解法是线性和非线性电阻电路的一种分析方法。我们可以在分析简单二极管电路时，引入图解法和一般非线性电阻电路的近似处理方法，使学生在头脑中建立起非线性电阻电路分析的一般思路。
（二）强调单元电路分析的基本步骤，引导分析思路和方法前面提到，基本单元电路是构成各种实际电子系统的基石，掌握了基本单元电路的结构、工作原理和特性，就容易分析和设计具有实际功能的各种电子系统。面对众多的结构和性能各异的基本单元电路，我们采用所谓“五步教学法”，即固定的5个步骤讲解基本单元电路：
（1）电路功能和电路结构以实际功能需求为先导，或是在总结已学单元电路不足的基础上，引出要学习的单元电路，强调电路结构的构思方法和特点，使学生在认识电路同时，也能对电路构成的基本规律有所了解。例如在学习功率放大电路时，一般的教学策略就是，先简单说明单管甲类功放电路的效率低的原因，提高效率的途径，从而引出互补对称乙类功率放大电路结构。然后说明构成电路的结构要素和关键元件，以帮助学生认识和记忆。
（2）工作原理分析在这个环节，主要是定性分析电路中各个元件的作用，电路的工作过程，从而说明电路的功能。有些单元电路的学习，以定性分析为主，如负反馈放大电路的分类判断，正弦波振荡电路的分析等。反馈电路的分析和判断，可以说是模拟电子技术学习的难中之难，针对具体电路进行判断的过程是，首先要正确辨识反馈网络和基本放大器的输入端，然后判断反馈网络与输入信号的位置关系，从而判断是串联或并联反馈，再根据反馈量和输出量的关系，判断是电压或电流反馈，最后根据瞬时极性法判断是正反馈还是负反馈。以上判断过程对负反馈放大电路和正弦波振荡电路分析都适用，应该强调反馈量仅仅取决于输出量，与输入量无关这个基本出发点。
（3）主要参数分析计算在单元电路的学习中，有些电路要求掌握一些性能参数的计算，如放大电路静态工作点和动态参数的计算、功放电路输出功率和效率的计算，集成运放应用电路的分析计算，稳压电路的输出电压计算等等。这些计算中都采用了工程近似方法，不同的电路分析采用不一样的近似方法，如静态工作点的计算在直流通路中进行，三极管的发射极正偏时，采用0．7V模型近似，而在求放大电路的放大倍数、输入阻抗和输出阻抗等动态参数时，三极管采用的是微变等效电路模型，这些问题，与前面讨论的非线性电路近似处理方法联系起来，就好理解啦。讨论这些电路的计算问题时，一定要强调说明不同电路计算的近似方法和手段，学生才会有的放矢地加以运用。
（4）应用及注意事项单元电路都是构成实际电子产品的基本电路。为了加深学生对模拟电路的认识，提高学习兴趣，激发探索精神，在讲授一些单元电路时，可以适当举例，说明这些电路在实际中的应用。如学习功放电路时，可以扩音器电路示例，在学习直流稳压电源时，可以一个实际稳压器电路为例，还有集成运放构成的各种应用电路等等。有两种教学策略说明单元电路的应用，一是从引入实际电路开始进入单元电路的学习，在实际电路图中框出单元电路；二是在学完后举例说明单元电路的实际应用，这时应从应用的角度说明应用电路的构成原则、元器件参数的选择、应用条件等注意事项，有条件的话，可在课堂上做实物演示或仿真演示。
（5）归纳小结对于每个单元电路讲解的最后，都应该按照以上4个步骤进行归纳小结，使学生对该单元电路结构特点和功能的加深认识、对该电路的分析方法和手段加深印象。再通过例题讲解或练习，使学生学会分析和应用。我们强调对单元电路结构的认识，这样在分析一个具体的、复杂的实际电路图时，就容易从中划分出一个个的单元电路，然后根据单元电路的功能和连接关系，推测出该实际电路的功能，这也是分析实用电子系统的基本方法。
（三）仿真和实物实验相配合，提高认知和动手能力电子技术是一门理论和实践都很强的学科，要学好模拟电子技术，离不开配套的课后实验环节。通过实物实验，学生可以加深对知识的理解，同时学会使用常用电路测试仪表，了解电路测试技术，提高动手能力。但以往的课后实验都是在单元电路学完后才开展的，在学习时仍然存在不好理解等问题。随着计算机技术的飞速发展，以计算机辅助设计为基础的电子设计自动化（EDA）技术已成为电子电路分析与设计的主要工具，EDA系统中所包含的虚拟仿真技术可以作为电子技术课堂教学有效的辅助手段，实现对单元电路的演示，帮助学生理解所学知识。我们在教学中采用了ElectronicsWorkbench（EWB）软件，在课堂上演示基本放大电路、功放电路、振荡电路等单元电路的功能，能够形象地看到一些电路现象，如输出波形的变化及影响因素等。现在有一种趋势，就是电子技术的课程教学越来越软化，甚至全部用EDA软件仿真替代实物实验，这是不可取的。我们认为模拟电子技术课程教学，一定要仿真和实物实验相配合。在讲授元器件时，把二极管、三极管、集成运放芯片等拿到课堂上展示。通过在面包板上搭建一个个实物电路，并通过实际仪器仪表对其进行测试和观察，学生才能感受真实单元电路的魅力，提高认知和动手能力。
四、结束语
模拟电路分析与设计范文4
关键词：仿真；差动放大电路；共模抑制比；差模输出
中图分类号：TP319文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)16-3884-03
模拟电子技术是电子信息类专业的一门主干课程，该课程中的核心元件为二极管和三极管。这些器件不同于电阻和电容之处在于它们的非线性，以及分析的过程中往往交直流共存。加上学生在实验室的时间有限，缺乏直观的认识，给学生的认识带来困难。该文以模拟电子技术课程中基本的差动放大器电路为例，介绍了Proteus在电路仿真中的应用，分析了电路参数的改变对电路的影响。在课堂教学中引入Proteus，使教学更加生动，贴近实际。对提高学生兴趣，培养学生创新能力有非常好的促进作用。
图5 2.3输出波形的观察
在差模输入时，如果输入信号的正极性端接T1管的基极，由于共射电路的倒相性，单端输出从T1管的集电极对地的输出电压是和输入差模信号倒相的，相反，对于同样的输入信号，从T2管的集电极输出电压是和输入电压同相的，如图5所示，分别是单端输出时的两个输出电压及差模输入电压。
双端输出时，如果选择T1管的集电极为输出电压的正极性端，则输出电压与输入电压同相，否则反相。
该文以模拟电子技术中的差动放大电路为例介绍了Proteus软件在电路模拟和仿真中的应用，在课堂教学中使课堂更加生动，灵活，达到了帮助学生理解原理，提高分析问题的能力。相信这种生动的教学模式在电路分析，数字电路和单片机等课程的教学过程中会发挥更大的作用。
[1]华成英，童诗白.模拟电子技术基础[M].4版.北京:高等教育出版社, 2006.
[2]罗映祥.Multisim电路仿真软件在差分电路分析中的应用[J].电脑知识与技术,2008,1(1):169-173.
模拟电路分析与设计范文5
关键词：三本院校；电路；课程建设；教学内容
中图分类号：G642.0？摇 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）23-0138-02
一、引言
电路课程是电气工程与自动化专业最重要的专业基础课。本课程着重讨论集中参数、线性、非时变电路。通过本课程的学习，使学生掌握电路的基本理论知识、分析计算的基本方法和初步的实验技能，为学习后续有关课程准备必要的电路知识，并为进一步学习电路理论打下初步的基础，因而它也是电气专业考研的唯一初试专业基础科目。
省内外一本院校、二本院校对于电路教学大纲、课程建设、教材建设和教学方法研究已有相当长的时间，并已取得许多成果。由于三本院校成立时间相对较短，对于适用于培养工程应用型为主的电气工程与自动化专业人才的电路课程教学大纲、课程建设、教材建设、教学方法研究等还处于起步阶段，有许多工作可以做。作为一名这门课程的主讲老师，在教学过程中进行了一些有益的研究，现总结如下。
二、修订教学大纲、精选教学内容
课程是教学工作的基本单元，课程的教学质量直接决定了人才培养质量的高低。由于三本院校是以培养应用型人才为目标，因此，适当增加工程实用性强的教学内容，科学合理修订教学大纲，促进教学工作，有利于教学质量的提高，培养高素质的应用型人才。
教学内容体系的改革与优化是电路课程建设的核心。因此，教学内容的设计要协调好知识和思维能力、工程能力的关系。本课程教学内容主要包括：直流电路分析、正弦稳态电路分析、三相交流电路分析、双端口网络在电路分析中的应用、互感耦合电路分析、一阶动态电路分析、二阶动态电路分析、非正弦周期性电路分析以及均匀传输线。教学内容具有以下特点：（1）紧密结合工程实际。在教学过程中，应适当引入工程实例来更新和扩充课堂内容，体现基本理论与工程技术相结合，突出教学内容所蕴含的理论和工程意义，实现原理、方法和应用的有机结合，重点放在培养和提高学生分析与解决问题的能力，使学生能了解一些较前沿的新技术，有助于激发学生的学习热情和专业情感。（2）教材内容合理编排。由于本院校电路课程授课对象是三本电气类专业的学生，因此，教材内容应侧重于强电方面，增加工程应用中的强电知识，适当删减弱电知识，保证教材内容要深入浅出，适当减少教材中的理论内容，包括工程应用很少的定理、某些计算方法的原理推导等，同时，与理论相配套的例题解析要足够。（3）教学内容应注重创新意识的培养。我们在教学中应树立正确的创新意识，可增加大量与工程实际结合紧密的例题和习题。这些扩充的内容不要求学生掌握，只是给有兴趣和有能力的学生自学留下足够的空间，以提高学生自学能力。
三、实验教学内容与教学手段的改革
实验教学是工科高等教育的重要环节，本学院的电路实验单独设置1.5个学分。对于电路课程，应进一步加强实验教学的地位，完善实验的系统性和实用性，加强设计性实验内容，突出动手能力的培养。学生通过实验课程不仅能验证理论知识，训练动手操作技能，而且在接触实践的过程中加深了理论知识的理解，增强原理的记忆，激发学生的学习兴趣，培养他们的创新能力。围绕学生创新能力的培养，本学院对实验教学进行了以下几个方面的改革。
1.修订《电路实验指导》书。取消一些纯验证性的内容，增加一些综合设计性实验内容。设计性实验不给出具体电路或参数，由学生自己设计电路和参数，通过实验结果，体会电路定理。它和传统的验证性实验相比，使学生变被动地机械操作为积极主动地研究、设计和创新。这样更能发挥学生的创新精神，锻炼解决实际问题的能力。譬如，在学习了动态元件的内容之后，有的学生从运放可以构成加法电路，联想到应该也可以构成积分电路，于是不仅设计出了积分电路，而且悟出了验证的实验方案，最终通过实验验证了电路的正确性。
2.实验教学手段多样化。在实验教学过程中，应将多媒体授课和黑板板书有机结合起来。多媒体教学的优点是图文并茂，信息量大；但缺点是学生难以记笔记。因此电子教案应当与板书教学相结合，用板书补充必要的教学环节，使课堂气氛活起来。
3.实验教学方法多样化。以硬件实验为主，引入计算机辅助设计实验电路，有效地将虚拟实验与实际硬件设备相结合。各种仿真软件如Multisim等引入实验教学，强调理论、模拟和实践的结合，让学生学会正确连接电路，认识电路原理及各种仪表的正确使用，激发他们的学习兴趣，以加深他们对理论内容的理解。对于一些不容易的电路输出特性，通过软件的可视化功能，得出直观的输出曲线，根据我们所学的经典分析方法得出的结论到底是否正确，学生可以在软件上进行仿真。对于电路的演示主要应用于动态电路和正弦稳态电路中，比如对于二阶动态电路的响应形式，学生一般不容易搞清楚几种阻尼形式，我们可以通过软件上显示RLC电路的输出波形，根据电阻阻值不同引起响应形式改变的特点，实时改变电阻阻值，使得响应形式发生变化，进一步掌握过阻尼、欠阻尼和临界阻尼三种响应规律。再比如在正弦稳态电路功率和能量求解中，可以直观地查看R、L、C元件功率和能量波形，理解L、C元件在电路中不耗能只储能而R元件在电路中不储能只耗能的性质。这样的学习方式可以激发学生学习的积极性和主动性，同时也为后续模拟电子电路、数字电子电路等电类课程中对复杂电路的分析、设计打下良好的基础。此外，通过计算机辅助分析也使实验室设备损坏情况得到明显改善。
四、新编《电路学习指导》讲义
针对三本院校学生基础较差、自学能力不强、完成课外习题困难等特点，本专业特编写一本补充教材《电路学习指导》讲义，其主要内容包括电路教材各章重点总结，各章难点分析，列举几道经典例题，各章习题解答，借助于这些资料，学生对于教材中的重难点的学习理解更加透彻。便于学生自学，提高学习兴趣，提高教学质量。由于现在湖北省三本院校较多，工科专业院校大多设置了电气工程专业，到目前为止还没有发现专门为此类学生编写的电路课程学习辅助教材。《电路学习指导》讲义经过一段时间试用后，经修订改编即可正式出版，可推广到同类学校同专业学生使用。
五、结束语
由于三本院校的电路课程教学的改革还处于起步阶段，在改革的同时，要考虑到教学的可操作性、连续性和今后发展变化的需要。论文根据多年的教学实践和体会，从课程的教学内容、实践教学和等方面，对电路原理课程教学进行探讨和研究。几年来的教学实践表明，通过对电路原理教学的研究与改革，加大了课堂教学信息量，在培养学生能力和创新意识，激发学生学习兴趣方面取得一些成效，探索了一种既能达到电路课程教学目标，又能够使工科学生轻松、愉快、自主学习的教学模式，值得推广。
参考文献：
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模拟电路分析与设计范文6
[关键词]电路模型 理论教学 应用能力
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2013）20-0073-02
电路分析是与电气及电信等专业有关的一门基础学科，它包含着“分析”与“综合”两个部分，电路分析着重在于“分析”。它的任务是在给定电路模型的情况下计算电路中各部分的电流和电压。本课程研究的对象为电路模型（非实际电路），通过对电路模型的分析计算来预测实际电路的特性，从而改进实际电路的电气特性和设计出新的电路。但是电子信息科学的迅速发展对电路分析课程提出了新的要求。
一、课程存在的问题
电路在生活中应用非常广泛，例如收音机、手电筒等，但是由于该课程的理论性较强，学生又首次接触到专业课，在理解上有一定难度，另外电路分析中某些电路例如双口网络、耦合电感，学生从未接触过，使得学生感觉知识抽象，不知如何下手。
二、教材改革
（一）注重课程体系间的相互联系
对多数同学来说，学到模拟电路等后续课程之后，感觉除了用到电路分析里面的一些基本定理外，对其它理论的理解一直稀里糊涂的，感觉用不上那些理论去分析一些电路。比如，有的同学对电路分析不熟悉，在学习模电时，不能在求解场效应管时熟练运用基尔霍夫定理，在反馈计算时无法运用电路的复杂串并联知识。
（二）注重教材中的实验环节
电子信息技术日新月异且产品覆盖各个技术领域，这决定了它是一门不断有先进技术内容注入并且实践性很强的技术基础课之一。学校的电路实验设施相对落后，并且时间安排远远落后于理论教学，学生无法在实验中加深理解知识点。所以电路分析课程的实验教学，是一个必须重视的环节。通过实验，使学生真正掌握电路知识及实验的基本技能和安全操作知识，学会常用电工电子仪器仪表的使用，以及电路参数和元器件的测量。既培养学生的动手能力，又培养学生初步掌握一定的电气工程技术的能力；同时还培养了学生识读电路图的能力和排查电路故障的能力。
（三）注重软件的应用
将multisim软件作为仿真工具，让学生自行搭建电路。例如双口网络，教师可以引导学生利用软件计算双口的矩阵参数，同时可以通过改变电路结构和输入信号波形，用示波器观察双口的电压波形。
将matlab软件作为电路计算的辅助工具，对相量和网络函数等进行计算，帮助学生理解电路计算的原理。例如在正弦稳态电路的求解中，用matlab能够直观地表示出这些电流的大小以及相互间的相位关系，为了便于分析和研究通常还需要画出各电流的向量图，Matlab中提供了绘制复数向量图的函数compass，用它可方便地画出复数的向量图。总之，利用软件既学习了电路分析理论知识，又学习了软件的应用，为后续课程打下了基础。
（四）注重工程应用
电路分析教材例题和习题较多，应加强从实际电路到电路模型的转化，以及它们之间的联系及其电路理论的实际应用。例如电视机或收音机实现调谐，就是电路分析中的一节正弦稳态电路分析，是其串并联谐振的典型应用。通过这类例题的引入，可以激发学生学习激情和求知欲望。
三、理论教学改革
教师要学会把多彩多样的现代教学手段应用到教学中，但必须和板书相互配合，突出教学中的重点。两者相辅相成，提高教学效果，提高学生的学习兴趣。例如电流、电压、三相交流电、磁场等这些抽象的概念就可以用flash来形象化，让学生耳目一新；对正弦稳态响应可以用实验观摩的方法，让学生在实验观察中理解理论知识；对电容元件和电感元件，可以用软件的方法，让学生观察其中能量转化过程；这样学生即学习了理论知识，又增强了应用能力。同时对教学方法进行改革，具体如下。
（一）兴趣驱动
利用历届学生的参赛作品或学生创新作品激励学生。例如，带领学生参观飞思卡尔智能汽车竞赛、智能机器人竞赛等的获奖作品，激发学生学习兴趣和创新欲望。同时教师可以打开简单的实际电路，消除学生对电路的距离感。通过对实例的讲解，不但调节了课堂气氛，激发了学生的学习兴趣，而且使学生深刻理解了实际电路和电路模型。
（二）项目驱动
项目驱动这一先进的教学方法来自于职业教育非常发达的德国。虽然高校和企业、事业单位均有项目合作，但是学生参与的项目少之又少，所以教师可以将自己的科研项目进行分解，作为学生的创新设计题目；或者将学生纳入到教师自己的科研项目中，把项目进行划分，包括功能划分、电路设计、数据分析、功能实现以及测试等，这样使得教学和实际接轨，而且在每个环节中，教师进行方法指导时，引入相关理论知识，让学生查阅相关资料解决实际问题。这样学生有了学习任务就有了学习的动力，在教师的指导下学生的创新才能得以充分发挥。
（三）任务驱动
任务驱动教学规律打破传统教学而采用“四重奏”，即：提出任务―分析任务―完成任务―总结，基本解决了传统教学的弊端，使学生带着真实的任务在探索中学习。例如，对教材中功率因数的提高问题，教师提出一种方案作为引导，继而让学生提出其它方案，并计算分析其可行性。在教学活动展开过程中，学生还会不断地获得成就感，可以更大地激发他们的求知欲望，从而培养出独立探索、勇于开拓进取的自学能力。
（四）因材施教
大学生具有独立学习、合作学习和深入学习的能力。鼓励学生大胆发挥想象并提出问题，同时为学生创造讨论学习的机会，让学生通过个人、小组、集体等多种方式解决问题。在课堂讨论、实验、课程设计、创新与竞赛活动中，最大限度地满足学生个体差异发展的需要。密切注意学生在各个环节中的表现，因材施教，重新划分任务，充分挖掘学生的潜力。
（五）做、学、教一体化
做、学、教一体化的教学模式是培养技术与技能型人才的有效手段，它是以做为主，学为目的。例如日光灯安装实验，学生自己动手安装，既学习了日光灯的结构和工作原理，同时引导学生理解功率因数提高的方法和必要性。
（六）利用网络资源深化教学，教学互动
将现代教学手段的形象性、趣味性和高效性融入课堂教学中，拓展学生思维，延伸课堂，同时建设良好的网络教学平台，利用网络工具进行教和学，打破了时空的界限，师生之间、学生与学生之间可以进行双向和多向信息交流，打破了传统的学习方法，让学生可以随时随地进行交流、互动。实现教师与学生在线交流讨论、答疑、互动、资源共享和教学科研等。
四、实验教学改革
实验教学是培养学生分析、解决问题能力的重要手段。传统的验证性实验以基本知识和基本技能的掌握为主要目的，实验效果并不理想。所以实验教学中新增加了研究性实验，可让学生在限定的实验项目下，进行自行设计和创新，然后在实验中实施。研究性实验的实验效果比验证性实验的教学效果明显，学生不仅设计方案而且对电路进行焊接，既熟悉了电路中元器件，又培养了动手能力，掌握了理论知识。
例如，一阶电路分析是电路分析中重要的一章。教师可以利用研究性实验，来研究RC电路在零输入、阶跃激励和方波激励情况下响应的基本规律和特点。利用实验让学生理解零输入响应是输入的线性函数，以及时间常数τ和暂态响应持续时间之间的关系等。同时把该实验延伸到实际应用中，利用电容的基本充放电作用所延伸出来的许多电路现象，使得电容器有着种种不同的用途，例如在电动马达中，我们用它来产生相移，在照相闪光灯中，用它来产生高能量的瞬间放电等等。
五、总结
本文从电路分析课程体系和专业特点出发，以加强学生的知识体系和提高学生的实践能力为目标，结合实例，培养学生分析问题和实践应用能力，从而达到提高教学效果的目的。
[ 参 考 文 献 ]
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[3] 于荣贤.《电工与电子基础》精品课程建设[J].中国高职高专教育，2006，（7）.
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