电路原理论文合集12篇

时间:2023-03-17 18:12:55

电路原理论文

电路原理论文篇1

引言

开关电源一般都采用脉冲宽度调制(PWM)技术,其特点是频率高,效率高,功率密度高,可靠性高。然而,由于其开关器件工作在高频通断状态,高频的快速瞬变过程本身就是一电磁骚扰(EMD)源,它产生的EMI信号有很宽的频率范围,又有一定的幅度。若把这种电源直接用于数字设备,则设备产生的EMI信号会变得更加强烈和复杂。

本文从开关电源的工作原理出发,探讨抑制传导干扰的EMI滤波器的设计以及对辐射EMI的抑制。

1开关电源产生EMI的机理

数字设备中的逻辑关系是用脉冲信号来表示的。为便于分析,把这种脉冲信号适当简化,用图1所示的脉冲串表示。根据傅里叶级数展开的方法,可用式(1)计算出信号所有各次谐波的电平。

式中:An为脉冲中第n次谐波的电平;

Vo为脉冲的电平;

T为脉冲串的周期;

tw为脉冲宽度;

tr为脉冲的上升时间和下降时间。

开关电源具有各式各样的电路形式,但它们的核心部分都是一个高电压、大电流的受控脉冲信号源。假定某PWM开关电源脉冲信号的主要参数为:Vo=500V,T=2×10-5s,tw=10-5s,tr=0.4×10-6s,则其谐波电平如图2所示。

图2中开关电源内脉冲信号产生的谐波电平,对于其他电子设备来说即是EMI信号,这些谐波电平可以从对电源线的传导干扰(频率范围为0.15~30MHz)和电场辐射干扰(频率范围为30~1000MHz)的测量中反映出来。

在图2中,基波电平约160dBμV,500MHz约30dBμV,所以,要把开关电源的EMI电平都控制在标准规定的限值内,是有一定难度的。

2开关电源EMI滤波器的电路设计

当开关电源的谐波电平在低频段(频率范围0.15~30MHz)表现在电源线上时,称之为传导干扰。要抑制传导干扰相对比较容易,只要使用适当的EMI滤波器,就能将其在电源线上的EMI信号电平抑制在相关标准规定的限值内。

要使EMI滤波器对EMI信号有最佳的衰减性能,则滤波器阻抗应与电源阻抗失配,失配越厉害,实现的衰减越理想,得到的插入损耗特性就越好。也就是说,如果噪音源内阻是低阻抗的,则与之对接的EMI滤波器的输入阻抗应该是高阻抗(如电感量很大的串联电感);如果噪音源内阻是高阻抗的,则EMI滤波器的输入阻抗应该是低阻抗(如容量很大的并联电容)。这个原则也是设计抑制开关电源EMI滤波器必须遵循的。

几乎所有设备的传导干扰都包含共模噪音和差模噪音,开关电源也不例外。共模干扰是由于载流导体与大地之间的电位差产生的,其特点是两条线上的杂讯电压是同电位同向的;而差模干扰则是由于载流导体之间的电位差产生的,其特点是两条线上的杂讯电压是同电位反向的。通常,线路上干扰电压的这两种分量是同时存在的。由于线路阻抗的不平衡,两种分量在传输中会互相转变,情况十分复杂。典型的EMI滤波器包含了共模杂讯和差模杂讯两部分的抑制电路,如图3所示。

图中:差模抑制电容Cx1,Cx20.1~0.47μF;

差模抑制电感L1,L2100~130μH;

共模抑制电容Cy1,Cy2<10000pF;

共模抑制电感L15~25mH。

设计时,必须使共模滤波电路和差模滤波电路的谐振频率明显低于开关电源的工作频率,一般要低于10kHz,即

在实际使用中,由于设备所产生的共模和差模的成分不一样,可适当增加或减少滤波元件。具体电路的调整一般要经过EMI试验后才能有满意的结果,安装滤波电路时一定要保证接地良好,并且输入端和输出端要良好隔离,否则,起不到滤波的效果。

开关电源所产生的干扰以共模干扰为主,在设计滤波电路时可尝试去掉差模电感,再增加一级共模滤波电感。常采用如图4所示的滤波电路,可使开关电源的传导干扰下降了近30dB,比CISOR22标准的限值低了近6dB以上。

还有一个设计原则是不要过于追求滤波效果而造成成本过高,只要达到EMC标准的限值要求并有一定的余量(一般可控制在6dB左右)即可。

3辐射EMI的抑制措施

如前所述,开关电源是一个很强的骚扰源,它来源于开关器件的高频通断和输出整流二极管反向恢复。很强的电磁骚扰信号通过空间辐射和电源线的传导而干扰邻近的敏感设备。除了功率开关管和高频整流二极管外,产生辐射干扰的主要元器件还有脉冲变压器及滤波电感等。

虽然,功率开关管的快速通断给开关电源带来了更高的效益,但是,也带来了更强的高频辐射。要降低辐射干扰,可应用电压缓冲电路,如在开关管两端并联RCD缓冲电路,或电流缓冲电路,如在开关管的集电极上串联20~80μH的电感。电感在功率开关管导通时能避免集电极电流突然增大,同时也可以减少整流电路中冲击电流的影响。

功率开关管的集电极是一个强干扰源,开关管的散热片应接到开关管的发射极上,以确保集电极与散热片之间由于分布电容而产生的电流流入主电路中。为减少散热片和机壳的分布电容,散热片应尽量远离机壳,如有条件的话,可采用有屏蔽措施的开关管散热片。

整流二极管应采用恢复电荷小,且反向恢复时间短的,如肖特基管,最好是选用反向恢复呈软特性的。另外在肖特基管两端套磁珠和并联RC吸收网络均可减少干扰,电阻、电容的取值可为几Ω和数千pF,电容引线应尽可能短,以减少引线电感。实际使用中一般采用具有软恢复特性的整流二极管,并在二极管两端并接小电容来消除电路的寄生振荡。

负载电流越大,续流结束时流经整流二极管的电流也越大,二极管反向恢复的时间也越长,则尖峰电流的影响也越大。采用多个整流二极管并联来分担负载电流,可以降低短路尖峰电流的影响。

开关电源必须屏蔽,采用模块式全密封结构,建议用1mm以上厚度的镀锌钢板,屏蔽层必须良好接地。在高频脉冲变压器初、次级之间加一屏蔽层并接地,可以抑制干扰的电场耦合。将高频脉冲变压器、输出滤波电感等磁性元件加上屏蔽罩,可以将磁力线限制在磁阻小的屏蔽体内。

根据以上设计思路,对辐射干扰超过标准限值20dB左右的某开关电源,采用了一些在实验室容易实现的措施,进行了如下的改进:

——在所有整流二极管两端并470pF电容;

——在开关管G极的输入端并50pF电容,与原有的39Ω电阻形成一RC低通滤波器;

——在各输出滤波电容(电解电容)上并一0.01μF电容;

——在整流二极管管脚上套一小磁珠;

——改善屏蔽体的接地。

电路原理论文篇2

利用QS18A万能电桥测得线圈的直流电阻R0为33.7欧,电感L为10.34毫亨,测得电容器电容C为0.0336微法,电阻R为180欧。由于R0较大,在实验中不能忽略。实验中,改变XFS-8正弦信号发生器的频率时,须保持其输出电压(a、b间电压)为2伏,所以实验中研究的电路由R0、R、L、C串联组成,将R0和R视为一个电阻。

1.2理论分析该电路的谐振特性

根据万能电桥测得的参数,求出此电路串联谐振时谐振频率为:f0=12πLC=8538.7Hz

品质因数:Q=ω0tR+R0=2.60。

由此可见,该电路品质因数较小,频率的选择性较差。

1.3实验结果及数据处理

测量值

f(kHz)4567891011121314

UR(V)0.3600.4860.6801.011.401.721.621.351.100.920.75

UL(V)5.42

计算值

IImax=URURmax0.2090.2820.3950.5870.81410.9410.7850.6390.5350.436

ff00.4440.5560.6670.7780.88911.1111.2221.3331.4441.556

由以上实验数据可得:

电路处于谐振状态时,f0=9kHz,R0两端电压UR0=(UR/R)×R0=0.322(V)。

纯电感L两端的电压

UL′=U2L-U2R0=5.41(V)。

电路品质因数

Q=UL′UR+UR0=5.411.72+0.322=2.65。

理论分析与实验结果相符。

1.4电流频率响应曲线(见图3中的Ⅰ)

1.5实验存在的问题

从以上理论分析和实验结果可见,该实验电路的品质因数低(Q=2.60),在开设此实验的过程中,学生找谐振点较困难,得出的电流频率响应曲线的质量和选频特性较差。

由于电阻、电感、电容串联电路的品质因数Q=ω0LR,我们可以通过增大谐振频率ω0(或减小电容C),增大电感线圈的电感L,减小是电路中电阻R这三条途径来提高电路的品质因数。下面就是通过减小实验电路中电阻R来实现品质因数的提高。

2改进后的电阻、电感、电容串联谐振实验的效果

2.1实验电路

实验中的线圈、电容器仍为原线圈和电容器,R0=33.7欧,L=10.34毫亨,C=0.0336微法,测量电阻R′=10欧。

2.2理论分析

实验过程中,改变信号发生器的频率时,保持a′、b′间的电压为2伏不变,则实验研究的电路由R0、L、C串联组成,R′为一测量电阻,通过测得其上电压而得出R0、L、C串联电路中电流的大小。

理论计算此电路谐振时,谐振频率

f0=12πLC=8538.7Hz,电路品质因数

Q=ω0LR0=16.46。

2.3实验结果和数据处理

测量值

f(kHz)4.25.26.27.28.29.210.211.212.213.214.2

UR′(V)0.0220.0310.0450.0780.150.490.1760.10.0660.050.041

UL(V)27.2

计算值

IImax=UR′UR′max0.0450.0630.0920.1590.30610.3590.2040.1350.1020.084

ff00.4570.5650.6740.7830.89111.1091.2171.3261.4351.543

由实验数据可得:

电路处于谐振状态时,f0=9.2kHz

R0两端电压,UR0=U′RR′×R0=1.65(V)

纯电感L两端电压

UL′=U2L-U2R0=27.1(V)

电路品质因数Q=UL′UR0=16.42

理论分析与实验结果相符。

2.4电流频率响应曲线(见图3中Ⅱ)

电路原理论文篇3

高校的主要任务就是培养具有创新精神和实践能力的人才,“电路原理”课程建设的重点就是培养学生的创新意识、创新能力和实践能力,为此我们采用了研究式教学模式[1]-[2]。教师必须创设类似科学研究和生产现场的情境。Proteus仿真软件功能强大,集电路设计、制版及仿真等多种功能于一身,是创设这一情境的最有效工具[3]-[4]。本文将仿真软件Proteus应用到“电路原理”的研究式教学实践中,取得了良好的教学效果。

1.创设情境,提出问题

以前许多教师在开展应用Multisim的教学实践时,学生虽然用到了仿真软件,但是没有真正开动脑筋成为学习的主体。研究性教学的基础是构建情境,即设置更贴近实际生产岗位技能、贴近实际产品的项目[5]。研究性教学要求学生以探究的方式学习知识,教师以探究的方式组织传授知识。因此,教师应在基于Proteus构建一定电路情境后,提出问题,引导学生进行思考,由学生得出结论。

例如,在“一阶RC电路”的教学中,为了研究其积分特性和微分特性,应用Proteus创建了积分电路如图1所示。电路中输入方波信号的有效值为1V,频率为10Hz,脉冲宽度t=50mS。在图表模式下添加输入电压探针和电容电压输出探针得到积分电路曲线图2。研究性教学在通过仿真软件展示结果的同时还有更高的要求。例如,可以向学生提出:改变电路中电阻、电容、输入信号频率的大小,输出波形会如何变化?该电路还具有积分作用吗?积分电路的条件是什么?我们可以按表1改变电路元器件参数、输入信号频率,重新观察两种情况波形如图3和4所示。为什么会得到这样的结论?它的理论依据是什么?这时,可以采用理论计算分析图1所示电路,在输入信号的正半周,电容电压相当于零状态响应;在输入信号的负半周,电容电压相当于零输入响应,只要满足时间常数远大于输入方波信号脉冲宽度,电容充放电曲线近似为直线,该电路完成了积分功能;而当时间常数小于输入方波信号脉冲宽度,电容迅速完成充放电后保持稳态值不变,直到输入信号改变状态。在该例子中,我们还可以向学生提问:当以电阻电压做输出时,情况又如何呢?这时我们可以鼓励学生设计如图5所示微分电路实验,再改变电路参数,根据图6所示仿真结果进行分析。为什么会得到这样的结论?我们采用如前所述那样理论计算分析图5所示电路。

2.分组探究,归纳总结

研究性教学的问题经常自发地产生于学生中间。我们对于上例中RC电路输入正弦信号,电路的功能则可能要发生变化。为了节省学时,可以将学生分成若干组进行讨论,并各自、结合分析结果直至归纳总结。

例如,对于图7所示的以电容电压为输出信号的RC电路和图11所示的以电阻电压为输出信号的RC电路分别输入频率为5、20、50Hz的正弦信号,我们可以将全班同学分成两大组,每大组分成三小组,进行电路绘制仿真。各小组同学结合起来分别对仿真结果进行分析,然后两大组同学再进行对比分析,归纳出两种情况下电路功能特点。

3.一问三步教学方案

针对我校电路原理课程教学学时逐年减少的现状,我们采用一个问题三步走的方案。对于课堂上不能实施的研究性题目,教师提前布置大作业,安排学生课前完成仿真实验,课堂上进行演示,教师应启发他们思考问题,对仿真结果进行分析讨论,然后从理论上讲解该结果产生的原因。课后教师组织他们撰写小论文,阐述其原理、功能、应用。通过大作业和小论文等多种形式的教学方法,培养学生的自主学习能力、实践能力和创新精神,以适应当前经济社会发展对高素质人才的需求。

4.结语

本文介绍了应用Proteus进行“电路原理”研究式教学的实践过程。在实践教学过程中,教师提出问题,引导学生进行仿真实验、分析仿真结果,起到了主导作用;学生在教师的引导下自主学习和探究。通过这样的实践环节提高了学生的积极性,培养了创新能力,收到了很好的教学效果,探索了一条以学生主动和创造性学习为灵魂的本科教学模式。

参考文献:

[1]仲伟合.论大学生四种能力的培养[J].武汉:中国高等教育,2010,15(9):34-36.

[2]陈波,陈梅,方敏等.电类专业大学生创新能力培养的探索与实践[J].南京:电气电子教学学报,2009,32(5):50-52.

电路原理论文篇4

作者简介:安康(1981-),男,浙江杭州人,杭州师范大学钱江学院,讲师;孙亚萍(1980-),女,浙江杭州人,杭州师范大学钱江学院,讲师。(浙江 杭州 310012)

基金项目:本文系杭州师范大学钱江学院教学建设项目(项目编号:YS01207031001)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)02-0071-02

“电路原理”是电子信息学科重要的一门专业基础课,本课程的教学目的是使学生掌握电路原理基本概念、分析方法以及电路实验基本技能。[1]通过制定“电路原理”课程教学大纲,正确把握学科专业课与本课程内容之间的关联性,为学生构建融会贯通的课程体系。为了在有限的学时内让学生能够快速掌握电路原理的知识结构,针对“电路原理”课程从教学模式、教学设计、实验实践性教学、网络课程建设、课程考核评价指标等方面进行改革,并对“电路原理”改革过程中的经验和体会做了总结。

一、课堂教学模式

“电路原理”课堂理论内容信息量大、涉及到很多数学公式,且电路图复杂。传统教学模式中教师通过在黑板上画电路图、书写数学公式等手段进行授课,不仅耗时且效果不明显。将多媒体教学融入到课堂教学环境中,加大课堂信息的传递量,提高课堂教学效果。多媒体教学课件采用PowerPoint制作,配有Flash MX动画演示,教师在课件制作过程中注意每节课教学内容的重点、难点,能够对上一节课的内容进行复习并引申出本节课讲授的知识点,使学生在接受新知识的同时能够将知识点串接,注重知识的融会贯通。针对电路课程抽象难理解的内容,采用电路仿真开发环境EWB,让学生感受抽象电路在实际电路中的运行状况,培养学生学习电路的兴趣。

二、课堂教学设计

教改之前“电路原理”课堂授课形式多为教师讲课,学生听课缺乏互动性,注意力分散,学习兴趣不高。[2]教改后,教师在授课过程中针对不同知识点采用随机提问的方式,促使学生对该问题进行思考和分析,此方法对于知识点掌握薄弱的同学效果尤其明显,因为他们担心自己回答不上来,脑部神经处于紧张状态,就能够集中注意力认真听课。在教学设计上,教师与学生共同参与到课堂教学活动中,学生为主体,教师通过引入问题、课堂讨论、仿真验证、问题讲解、知识点总结方式进行辅导。例如在讲解电路定理(戴维宁/诺顿定理)知识点时,通过引入一个工程问题让学生分小组讨论,教师可以对每组设计的方案进行点评,利用电路仿真环境对方案进行设计,确保课堂理论教学与实验教学无缝连接,使学生通过虚拟电路实验快速掌握知识点,培养学生学习方法和学习技能。

三、课程体系构建

教师在教学过程中尽可能使学生在有限的课堂教学时间内掌握“电路原理”的教学内容,[3]注重“电路原理”课程与后续专业课程之间的衔接,统筹安排。精选出基本、实用与后续课程联系紧密的内容,删减应用性不强的内容。例如讲解一阶/二阶电路时域分析知识点时,讲清楚电路的物理概念,降低该章习题的难度,其中卷积积分、频率响应、状态方程等复杂内容放到“信号与系统”课程中讲解。另外对于“电路原理”课程中含有运算放大器的电阻电路章节,虽然该章节内容在“模拟电子线路”课程中作为精讲内容,但是为了让学生尽早对专业知识有更清楚的认识,考虑把该部分内容作为学生自学章节,教师提前布置自学题目,学生通过查询专业资料自学本章,教师给学生一定的指导,结束后学生归纳知识点完成读书报告,作为平时成绩计入总评。通过自学让学生对运算放大器的概念及应用有大致的了解,不仅解决课程之间课堂教学内容重复问题,同时培养学生自学能力,让学生知道学习该门课程的价值所在。

四、实践性教学环节

“电路原理实验”是一门重要的实践课,教师把电路原理实验贯穿在“电路原理”课堂教学整个过程中,学生通过把学到的理论知识运用到实验实践中,加深对电路的理解,巩固课堂所学的理论知识,培养学生动手操作能力。

1.EWB 电路仿真环境

无论是“电路原理”课堂教学还是实践教学,EWB电路仿真贯穿于电路原理教学整个过程中,该仿真软件功能强大,操作方便,能够将虚拟电路环境与真实电路实验相结合,提高学生综合应用能力。虚拟实验仿真前,需在开发环境下根据设计的方案搭建电路进行仿真,然后在电路实验平台上面调试电路,在实践过程中验证电路设计的正确性,需要在此阶段培养学生调试过程中分析问题、解决问题的能力。另外虚拟电路仿真环境能够设置一些电路故障以及边界值,不会对电子元器件和实验仪器造成损坏,减少实验过程中因学生操作不当损坏电子器件的问题。

2.电路平台实验

依据电子专业特点,注重学生动手能力的培养,教研组编写一套符合自己专业特色的电路原理实验指导书,授课计划共开设八个实验:基尔霍夫定律的验证;受控源VCVS、VCCS、CCVS、CCCS的实验研究;叠加原理的验证;戴维宁定理和诺顿定理的验证;RC一阶电路的响应测试;用三表法测量交流电路等效参数;RLC串联揩振电路的研究;功率因数及相序的测量。

每个实验都包含有实验目的、实验原理、实验设备、实验内容、实验注意事项、预习思考题和实验报告。另外教师还设计了需要学生课后自学的实验比如关于EWB Multisim仿真软件的学习。实验中注意学生操作时容易出问题的地方。例如试验“基尔霍夫定律的验证”,因为该实验涉及到依据基尔霍夫电压/电流定律列写方程,需要对电路设定参考方向再列写KCL/KVL方程,但是学生初次接触电路,对参考方向的理解比较欠缺,单纯的课堂理论讲解使学生对参考方向掌握情况还不够深刻,经过这个实验的验证,学生动手测量和操作,对参考方向有较深的理解,做习题时慢慢养成分析电路前设定电路参考方向再求解的习惯。

3.电子线路课程设计

在学生具备电路软件仿真和硬件调试能力基础上,为了进一步加深学生对电子线路的理解和掌握,将电子线路课程设计引入到“电路原理”课程实践性教学环节中。学生自主选题,自行设计,根据需求指标设计方案,采用EWB对方案进行仿真,验证设计的方案是否可行,制作硬件调试系统,在调试过程中学生查阅资料对硬件进行修改调试,在实践中不断改进系统。教师在学生课程设计期间给予适当辅导,学生作为主角在实践中培养自己动手操作能力,为参加各类电子设计大赛和毕业设计做好前期工作准备。

五、“电路原理”网络课程建设

结合现代教学手段,利用网络资源,建立“电路原理”教学网站,为学生自主学习提供良好教学平台,“电路原理”网络课程网址:http://221.12.26.150/tea_main.jsp。电路网络课程建设框架主要从四个方面进行:教学信息资源包括教师信息、课程信息以及课程调课、停课、考试等信息及时反馈给学生;课堂理论教学资源包括多媒体课件以及教师批改完每章作业后设置的该章作业的答案以供学生查看,学生通过及时下载作业资源找出自己做错的地方,不断改进。另外电路自学章节选题部分教师均通过网络平台,方便快捷;实验实践教学资源包括实验课件以及实验仿真环境,网络平台中建立虚拟仿真实验室,学生可以针对硬件实验平台设计实验方案、仿真分析,提高硬件调试成功的概率,培养学生创新能力;师生互助学习资源通过开展答疑讨论、作业提交、自主测试、课程反馈等模块,为教师网上教学和答疑提供便捷的手段。

六、课程考核评价指标

“电路原理”课程考核主要从理论考核和实验实践考核两方面进行。考核成绩构成如下:期末成绩占55%,期中成绩占15%,平时成绩占30%。期末考核主要采用笔试的方式进行,期中考核可以采用笔试的方式进行考核,也可以通过制作电子系统提交论文的方式考核,平时成绩考核包括学生课堂教学与实验教学出勤率、课堂提问、读书报告完成情况、课程作业和实验考核构成,其中实验考核包括实验报告部分(报告能够体现实验基本理论、实验设计理念、实验数据分析)以及实验操作部分(考核仪器仪表的规范使用、电路测试能力等)。通过给予平时成绩灵活的权重,建立多元的、综合性的总评制度,尤其对学生创新的、探讨性的观点给予鼓励和支持。

七、总结

“电路原理”课程经过电子教研室教师的共同努力,以电子专业2010级和2011级“电路原理”课程考核成绩为依据,学生基本上能够较好地掌握电路原理的知识点,部分同学能够对电路灵活设计,学生整体的科研能力有了显著提高。“电路原理”课程改革涉及面广,改革过程中存在很多问题,还需要电子教研室教师不断地努力和探索,紧跟社会的发展方向,将“电路原理”课程的教学改革进一步深化。

参考文献:

电路原理论文篇5

中图分类号:X734文献标识码: A 文章编号:

引言

交通工程心理学道路线形设计新理论以用路者的心生理反应特征作为道路线形设计的理论基础,力求设计的线形满足用路者的心理、生理需求。将线形设计新理论应用到草原公路的建设上,在一定程度上会降低草原公路的安全隐患,改善草原公路的交通安全状况。草原地区景观单调,颜色单一,草原公路线形单调,由交通工程心理学可知,驾驶员在这种单调的环境中很容易分散注意力,放松警惕,久而产生疲倦感。驾驶员的这种精神状态能引起其特定生理指标的变化,如心率变异、眨眼频率等。应用心率测量仪将这些生理指标的变化测量出。

在国内外的规范及成果中。我国现行《公路路线设计规范》(JTG D20-2006)对直线的最小长度,即同向平曲线及反向平曲线间的最小直线长度有具体规定。但对直线的最大长度没有规定,仅指出“直线的长度不宜过长”。前联邦德国和日本的经验值为20倍设计车速的长度,即72s的行程。前苏联和美国的规定偏长。前苏联规定最大直线长度为8km,速度按100km/h计,相当于80倍设计车速的长度,288s的行程。美国规定最大直线长度为3分钟设计车速行程,速度按100km/h计,相当于5km,即50倍设计车速的长度。

1、科学依据

我国目前在道路设计时一般参考前联邦德国和日本的经验值20倍设计速度的长度来进行设计。然而,由于驾驶员的精神状态受行驶速度的影响,因此从绝对长度的角度对最长直线长度进行规定不如从行程时间的角度进行规定更为合适。而且我国的国情与国外不同,再加上我国内蒙古东部地区草原地带的的特殊地形、地质及逐渐沙化的特殊情形。因此我国在进行道路直线路段的设计时仅仅参考国外的经验值进行设计是不合适的。另外,适宜的最大直线长度与道路交通环境的其他组成因素是分不开的。道路上车辆的多少、路侧景观是否单调、路面条件的好坏、行驶速度的快慢等都会对驾驶员的精神状态产生影响,从而影响平直路段上驾驶疲劳的形成时间。因此,对不同类型的道路,直线的最大设计长度也不宜规定统一的取值。

2、心电图测量方法

心肌的收缩与舒张和电位变化相关联。心肌舒、缩的同时有微量的电流产生,从心脏传到周围组织,使身体各部位在每一心动周期中产生电位的改变。以电位为纵轴、时间为横轴将心脏收缩时的电位变化以曲线的形式显示出来,即心电图(Electrocardiogram, ECG)。

一次完整的心跳包括P、Q、R、S、T五种波,如图2-2所示。其中,R波最为明显,所以心率的测量往往计数单位时间内R波的数量,也可以计数R波之间的间隔时间即心率周期。

图 2-2正常心电图波形

2.1 心电图变异系数测量指标

因为心电电极佩戴简单、对驾驶员的动作干扰小,在长时间测量时可靠性高,所以,心电图仍是常用的驾驶疲劳测量方法。由于心电图频域分析指标受分析时间段长短的影响很大,且HF、LF所代表的生理变化的实质有待进一步研究,所以本文还是采用时域分析指标——心率变异系数,并在其基础上依据驾驶疲劳的生成模型进行变换。该指标的推导过程如图2-3所示。

首先利用配套软件对采集到的原始心电图进行分析,得到整个测试过程的RR间期时间序列。

将该时间序列分段,计算每段内RR间期的标准差和平均值。将每个时间段内RR间期的标准差除以平均值就得到RR间期的变异系数,即RRCV。这就是本文提出的驾驶疲劳心电图变异系数测量指标。

图 2-3 驾驶疲劳心电图变异系数测量指标的推导过程

3、研究方案

本文将通过现场试验的方法,从避免驾驶员疲劳的角度出发来研究道路直线路段最大安全设计长度。主要包括以下两部分内容:

在测试路段上研究驾驶员的ECG(心电图)指标与疲劳程度的关系;

驾驶员的疲劳程度与直线行驶路段长度之间的关系。

本文拟解决的关键问题是驾驶员疲劳程度的测量。这是因为驾驶疲劳是不能被直接测量的,能测量到的只是驾驶员在心理上、生理上和操作上的外在表现。本文采用心电图实时测量驾驶员的心理、生理状态,那么如何根据测量到的数据分析得到驾驶员的疲劳程度是需要解决的关键问题。

4、技术路线

本次研究主要通过运用心电图的测量方法来计算出心率周期,并通过采用心率变异系数依据驾驶疲劳的生成模型进行变换,最终得到疲劳驾驶时间的最大阈值。通过这些数据得出合理的直线路线设计长度。

5、可行性分析

本文已经对利用心电图测量驾驶员的疲劳程度进行了一定的研究。由于心电图频域分析指标受分析时间段长短的影响很大,且HF、LF所代表的生理变化的实质有待进一步研究,所以本文将采用心电图时域分析指标——心率变异系数来衡量驾驶员的唤醒程度,并在此基础上依据驾驶疲劳的生成模型进行变换,从而衡量出驾驶员的疲劳状态。

6、结论

由于不同驾驶员的心率之间存在个体差异,为了使驾驶员之间的RRCV具有可比性,以便获得对所有驾驶员都适用的统一的阈值,本文将计算得到的RRCV数值都除以该段测试的初始值,得到每名驾驶员的RRCV相对变化率,本文将其称为驾驶疲劳度。绘制驾驶员疲劳度曲线,在曲线上找到疲劳驾驶时间的最大阈值,最后根据设计速度计算出直线段的最大长度。本文只是进行理论上的分析,还缺少草原公路试验段的具体试验数值对理论的完善补充。

参考文献

[1] 李先锋,陈剑威,张广,温英瑞.草原地区一级公路交通事故分析 [J]. 交通标准化,2007,(12):174-178.

电路原理论文篇6

中图分类号:TM13 文献标识码:A文章编号:1672-3791(2012)02(c)-0000-00

在 “电路原理”的实验教学建设与改革的实践中,根据长期的实验教学经验,探索实验室建设、实验教材建设、实验内容设置、实验模式和实验考核方法的改革,运用传统方法结合计算机仿真的实验方法,以规定实验结合自主实验的形式,充分利用网络资源延伸教学互动空间,形成了一套分层次递进的实验教学模式。

基础课程重视培养学生自主创新意识和科学实验技能,是提高教学质量的重要环节。

如何在有限学时内使学生掌握电路的基本知识、基本分析方法和基本实验技能是主讲老师必须思考的问题。本文从教学内容、教学手段及方法、教学质量评价方法与评价体系、实践环节等几个方面进行改革实践

1教学内容

1.1?线性电阻电路

1.2?正弦电流电路

1.3?非正弦周期电流电路

1.4 动态电路的时域分析

1.5?动态电路的复频域分析

1.6 非线性电路

1.7 网络矩阵和网络方程

1.8?二端口网络

1.9 分布参数电路

1.10 磁路

???

2教学手段与方法

2.1编写教学计划?

??? 编写教学计划是一项十分重要的工作 ,授课计划、授课内容要符合教学大纲的要求 ;授课的总学时和学时分配要符合教学计划 ,教师不仅要“吃透”教材 ,积极参加教材建设 ,同时还需要认真的工作态度和高度的责任心。认真备课、做好备课笔记是保证教学质量的基础

2.2教学方法

(1)在电类专业的课程体系中,结合电路课程的特点和教学内容,安排好先修的数学和物理学课程。

(2)在教学中,强调基础知识,注重基本概念和基本的分析计算方法的掌握。注意理论联系工程实际。

(3)在教学中,注重教学方法,遵循由特殊到一般、由简单到复杂、循序渐进,使学生对基础知识牢固掌握、灵活应用。

(4)结合课堂讲授内容,精心配备例题和习题,开展课堂讨论,以利于学生更好地理解和掌握基本理论和基本方法。

(5)电路原理课程多媒体教学的实践。在课堂教学中,引入现代化教学手段,使教学内容形象生动,增大了信息量。制作上网课件,充分利用网上资源,加强训练。

随着计算机的普及,采用多媒体教学已经得到人们的广泛重视.引入多媒体技术,可以给学生创造一个生动形象的学习环境.改变了单一的教学形式,进一步激发了学生的学习兴趣,调动了学习积极性,提高了学习效率.

(6)注重实验教学和课堂理论教学的结合,通过常用仪器仪表的使用和对实际电路的调试、现象的观察、参数的测定、故障的排除使学生进一步了解电路元件的基础知识、电路模型知识、正弦稳态电路的功率、互感现象。通过验证性实验和综合性实验提高学生实际动手能力,加深学生对重点和难点内容的认识和理解。

(7)将电路计算机辅助分析引入教学,帮助学生更深入地理解动态电路的过渡过程和正弦稳态电路的频率响应。

3教学改革的主要内容

3.1教材内容方面

在课程体系上要体现专业基础课的特点,采取横向联合改革的做法,对一些与工科物理重复的内容只作过渡,不再重点讲授。而将重点放在讲述分析方法,如时域及频域网络分析。从时域和频域这两个角度对网络的基本原理、基本概念和基本分析方法进行更深层次的讨论。并建立起复频域分析的概念和方法对后续课程有极大的影响。学生通过学习这两部分内容在电路理论方面的思维和能力得到了训练和提高。

3.2设计实验方面

实验教学是将理论知识转化为实际能力的重要环节,将理论知识的学习与动手实践紧密结合, 使学生具备了基本的实践技能,培养了创新意识和工程意识。[1]

开设出既能加强基本理论、基本知识、基本技能训练又能反映当代科技水平且与相关专业密切结合的实验。以培养学生跨学科的综合分析能力和潜在创造能力。将实验内容按功能分块,分别是基础模块、设计模块、应用模块,删去一些陈旧落后的实验,加强了设计型实验和仿真实验。

4课程考核及教学改革的目的

在课程考核方面,强调平时阶段考试的重要性,弱化了期末考试的比例,有效地促进了学生的学习主动性,使最后的总评成绩真正能够反映学生的学习水平。

随着高校新一轮的建设,给专业基础课程教学带来了较大的影响,主要体现在大专业、大平台、大院系的建立进一步整合了教学资源,为提高教学质量提供了重要的基础;高校扩招使得大班授课成为一种较为普遍的形式。为了适应这一形势,同时也为了保证课程考核方式改革的顺利实施,课程组加强教材建设,形成了较为完善的教材体系。

深化教学改革,注重培养学生的创造性智能。现代的教学观是发展型和开拓型的教学观。把知识的传授与学生的全面发展很好的结合起来,在向学生传授知识的基础上,注重发展学生的创造性智能。基于这种认识,在电路原理课程的整个教学过程中始终采用启发式教学,不要过细过长,而应让学生懂得知识的来源和获取知识的手段要比知识本身更重要,以培养学生获取知识的能力和独立分析问题和解决问题的能力。[2]

5实践教学的效果与意义???

通过教学改革促进了教育思想和教学观念的改变,达到预期目标。

在重视电路基本理论的基础上,结合工程实际,重视现代电路分析的方法,培养学生熟练使用现代化设计工具,增强学生的工程实践能力。

实践教学内容的安排,旨在巩固学生的理论知识,培养学生的实践能力,激发学生的科研兴趣,全面提高学生的综合素质。实验课程内容可分层次开出基础型、设计型。实验采取开放式教学模式,实行实验时间开放,实验内容开放,实验器材开放。

实践教学提高了学生的学习兴趣,激发了其自身的创新能力。提高了实验的操作能力,增强了学生操作实验的自觉性。强化了学生细致敏锐的观察能力和科学的实事求是精神。提高了学生的科研能力,对其自身的综合素质也有很大程度的加强。[3]

6结语

本文通过对电路原理课教学改革的实践分析,提高了学生的动手能力,使实验、实训变得有趣味、有探索性,提高了学生对实践环节的重视程度。强化了理论分析与实际工程的联系。通过实验、实训,学生具备了基本的实践技能,培养了创新意识和工程意识,也提高了学生发现问题、分析问题、解决问题能力和综合应用知识的能力。

参考文献

电路原理论文篇7

中图分类号: TN911?34 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2013)10?0109?02

谐振现象是电路分析课程中关于频率响应的重要内容,指的是当电路的激励频率等于电路固有频率时,电路呈现纯电阻性质,即电路输入端口上电压和电流同相位的现象。无线电接收系统(如收音机的调台)就是利用电路谐振理论实现的[1]。为了增强课堂授课趣味性,提高学员的感性认识和加深学员对该理论知识的理解,本文利用LabVIEW软件设计了一个收音机调台原理演示系统。该系统能够结合谐振电路的特点,将其工程应用实例的仿真引入到课堂教学中去,方便实现收音机的调台操作,且具有界面友好、操作方便、生动活泼的特点。

1 收音机调台原理

2 演示系统设计

2.1 系统功能介绍

该系统的功能主要有:

(1)通过修改电路参数,动态绘出电路的频率响应曲线,并计算出电路的谐振频率;

(2)通过调节电路中电容C的值,实现收音机调台的功能,并能同时观察频响曲线随电容C变化而变化的情况;

(3)通过改变输入信号ui的幅度来观察谐振曲线的变化,从而说明收音机所接受到的信号强度的大小对谐振曲线的影响。

由于本系统在演示收音机的调台功能的同时,还可以动态观测频率响应曲线随参数的变化情况,更容易使学员将理论与实际联系起来,加深学员对所学理论知识的理解。同时,由于演示系统加入了音频信号,使演示更加生动、形象,增加了课堂授课的趣味性。

2.2 参数设定

2.3 实现方法

(1)频响曲线的绘制

(2)收音机的控制

为了实现连续调台的目的,这里采用用户自定义事件结构。用户自定义事件属于动态事件,它的基本实现思路是先“创建用户事件”,再“注册用户事件”,然后判断自定义事件条件是否满足,这里的条件设为:电台的频率等于电路的谐振频率(误差在5%之内),若满足就“产生用户事件”(进行调台操作),若不满足,则保持原电台信号不变,事件处理完毕后,再“取消注册事件”和“销毁用户事件”[5?6]。由于程序采用了2个While循环,为了防止电路参数在不变(或在误差范围内变化)的情况下反复进行调台操作,这里采用条件结构,规定只有本次循环完毕程序输出的电台与上次循环输出的电台不一样时,才进行调台动作,否则维持上次电台信号不变。

3 结 语

本文利用LabVIEW软件设计了一个收音机调台原理演示系统,文章详细介绍了收音机调台原理、系统功能和具体实现方法。该系统能通过改变谐振电路的参数,实时绘出频响曲线并完成收音机调台操作,具有界面友好、操作简单、生动活泼的特点,可应用于电路分析课程的教学演示中去,增强授课趣味性,加深学员对所学理论知识的理解。

参考文献

[1] 吴青萍,朱幼娟.RLC串联谐振电路的计算机仿真分析[J].常州信息职业技术学院学报,2007,6(4):21?24.

[2] 邱关源,罗先觉.电路[M].北京:高等教育出版社,2006.

[3] 阮奇桢.我和LabVIEW[M].北京:北京航空航天大学出版社,2009.

电路原理论文篇8



学习电子专业,主要的目的就是培养电子专业的操作技能,也就是对各种电子设备进行维护、检修,使其正常工作。现在以电视机的检修为例子,谈谈自己对提高电子专业操作技能的一些看法。



电视机是一种比较复杂的家用电子产品,对电视机的检修不仅需要理解系统的专业基础知识,以及对这些专业知识的灵活运用,还要有熟练的操作技能。可以说,电视机的维修过程是动脑与动手的密切配合,是理论与实践的高度统一。提高电视机检修技能,可以从下面几个方面着手。



一、要具备比较扎实的理论基础



掌握电视机的电路理论知识非常重要,这是进行电路故障分析的基础,没有这个基础,所有的分析、推断都不可能真正开展,而只是胡乱的猜测。对于掌握电视机的理论,首先是掌握电路的原理框图,其次是熟记电路原理图,理解其工作原理,工作过程。掌握电视机原理框图,就是熟记电视机由电源、高频头电路、小信号处理电路、音频处理电路、行场扫描电路、CPU控制电路等组成,理解各部分之间的工作关系。熟记电路原理框图,可以帮助我们从整体上把握电路的工作原理,帮助我们看懂具体的电路原理图,即使是一些比较陌生的、不好理解的局部电路,如果我们从电路原理框图的角度,了解到此电路应该属于哪一部分,那么我们在分析此电路时,就会在一个范围内进行假设、分析、推断,这就不容易出现偏差。



其次,要熟记电路原理图,这个熟记,要在理解电路工作原理、工作过程的基础上进行熟记。看电路原理图,首先要整体地看,粗略地看,结合电路原理框图来看。(一)、将原理框图中的每个框图与电路原理图中对应的电路找出来,再把每部分电路的核心元件找出来。(二)、将各部分电路由开关电源、二次电源得到的直流供电线路在电路原理图上标出来,因为所有的电子电路都离不开直流电源的供电。(三)、将信号的变化流程在电路原理图上标出来。如电视信号从天线输入到高频头,混频后变成固定中频信号输出,再送到小信号处理电路,变成R、G、B三基色信号,送到示放管放大显示图像;另外,再将声音信号送到音频功放电路等。又如,从碟机送入来的视频、音频信号,又怎样经过转换开关之后再显示图像和声音。(四)、将各种失电压、电压过高或电流过大所引起的保护的过程标出来。如行管击穿导致的短路,束电流过大,以及+B电压升高,集成块损坏所引起的保护。(五)、将CPU接收面板按键信号或遥控信号所引起的反应流程标出来。如选台,关机,调节音量,调节亮度、色彩,静音,以及无信号则自动关机等等。看懂了上面这些内容,那么我们对电视机的工作过程已经是心中有数了。再看细的方面,比如电视机中的集成块的每个管脚的功能,工作时电压的大小,其外接电路的作用等;每部分分立元件电路原理图中各个元件的参数,作用;如电视机中的行激励、行输出电路中每个元件的作用等。这些都需要多查资料,多看书才能够掌握。但识读电路不是一个一步到位的事情,而是要不断读,反复读,这是一个认识不断深化的过程。



二、看懂电路板



看懂电路板也是进行电路检修的基础功夫,具体的电路板要比电路原理图要复杂很多,主要是元器件的摆放没有什么规律,那些铜箔线弯弯曲曲等等,但又必须要看懂电路板,否则在具体操作时就不知从何处下手。要看懂电路板,实质就是将电路原理图中的每一个元器件在电路板中对应的位置找出来。怎样识读电路板呢?首先,对电视机电路板的整体布局要了解。比如说,电源部分安排在电路板的左上角,行扫描部分安排在左下角,即大电流大电压部分的电路就靠得比较近。高频头部分电路安排在右下角,这样一方面方便外部天线的接入,另一方面也远离了大电流的电源电路和行电路,以避免比较弱的电视信号受到干扰。又如遥控器接收头安排在面板附近,这也使得处理遥控信号、面板信号的CPU安排在电路板上面且适度靠右面。小信号处理集成电路也安排在高频头附近等等。了解这些规律,有助于我们识读电路板。其次,识读电路板也要由粗到细,又整体到局部。先将每部分电路中的关键器件,容易辨认的器件找出来,以确定此部分电路的大概位置。比如开关电源部分的开关管、滤波电容、开关变压器、变压器次级整流二极管等;行扫描电路的行管、逆程电容、高压包、行激励三极管、行激励变压器;高频头、小信号处理集成块、CPU集成块等等。这些器件都很容易找出来,找出来后对应电路的位置也就大至确定了;再将每部分电路中的那些辅助元器件找出来,这不是很困难的事情,因为每部分电路的元器件还是比较集中在一起的,它们就在那些关键元器件附近。另外,它们还是有标号的,如电源部分的电阻,用R511、R512、R513表示等等。最后,将那些直流电源的供电、信号流程变化所涉及经过的关键点,元器件的管脚在电路板上找出来。查找电路板的关键,还是熟记电路原理图。



三、进行电路的实验



这一步工作,实质是验证对电路的理论分析。毕竟



实践是检验真理的唯一标准,而对电路的分析,各种的讨论或论证,在未有经过实验证明之前,我们还应该对这个判断存疑,还不能把它作为事实的真理,这才是一个严谨的科学态度。比如,为了加深对电源部分的理解,可将行支路断开,接上假负载,开机,然后测各点的电压、波形等。又如,通过断开启动电阻,反馈网络,再开机,验证开关电源是否确实无法起振等。又如用遥控器开关机的实验,以三洋机芯为例,通过分析电路原理图可以发现,遥控开机的过程是这样的:接收头接到遥控器发射的信号,CPU处理之后,从控制脚送出一个低电平,到三极管V1的b极,使此三极管截止,那么它c极上的电压保持为5V,且加到三极管V2的b极,使两个电源稳压部分的三极管导通,从而给小信号集成电路、场集成电路供电,使行场扫描电路正常工作,关机过程则恰恰相反。根据电路原理分析,如果V1的c、e极击穿损坏,则电视机无法开机,如果V2的c、e极击穿损坏,则无法关机。根据这些理论分析,就可以制造出这些故障去验证,如用导线将V1的c、e极短路,再接通电源,验证是否确实无法遥控开机。再有,从电路上进行分析,还有哪些地方出现问题,也会导致出现无法开机的现象。如遥控器、接收头、接收头与CPU之间的线路、CPU集成块等出现了问题,CPU集成块的供电、复位、晶振等出现了问题,都可能导致不能正常开关机。针对这些分析再一一做实验,并将实验结果与理论分析相对比。通过这些实验,我们就会对这部分电路有了一个直观而又深刻的认识。如果对电视机中的每部分电路都通过实验加以验证,那么我们对电视机电路就有一个完整而又深刻的认识,对理论的理解上升了一个层次。但在做电路实验时,必须严格注意电路的安全及人身的安全,因为这些电路实验涉及到断开某些元器件,或断开某部分电路,这些操作,事先要经过分析、论证是否可行,尤其是在开关电源和行扫描部分的大电压大电流的电路。如开关电源的与开关线圈并联的峰值吸收电容是不能断开的;行扫描电路中的逆重程电容也是不能断开的;行支路断开要接回假负载等等。



四、维修实践



经过前面各个环节的训练,我们已经对电视机有了



比较深刻的认识,已经给维修实践打下了扎实的基础,但必须经过维修实践这一环,才会真正理解电路理论知识,学会运用理论知识分析实际问题,解决实际问题。



在电视机的检修中,针对某一种故障现象,应该首先运用电视机的电路原理框图进行分析,以确定哪一部分电路出现了问题;再根据电路原理图进行分析,逐步缩小故障范围,直至找到故障元件。在分析故障现象时,这种由整体到局部的思路必须严格遵守。比如,有光栅、无图像、无伴音的故障;根据电路原理框图分析,有光栅,则说明电源电路、行场扫描电路肯定正常工作;而无图像,则说明高频头、中放电路、小信号处理电路、视放电路都可能不正常;而无伴音,则说明高频头、中放电路、小信号处理电路、音频功放电路都可能不正常。因为无图像、无伴音同时出现,则说明应该是高频头、中放电路、小信号处理电路等公共通道出现故障的机率较大。又如,有伴音,屏幕上只出现一条水平亮线的故障;有伴音,则说明高频头、中放电路、小信号处理电路、音频功放电路都正常;屏幕上出现一条水平亮线,则说明电源电路、行扫描电路肯定正常工作,而问题应该在场扫描电路。但现在随着总线技术的发展,开关电源保护电路的发展,这个故障部位的判断的难度加大了。比如,以前的电视机的场集成工作不正常,表现出来的故障现象是一条水平亮线,但采用总线保护技术之后,表现的故障现象则是“三无”,保护关机。凡是与CPU有数据联系的集成块出现了问题,CPU检测到其无法正常工作时,都会发出信号使开关电源保护关机,这就会真实的故障现象掩盖了起来,增加了判断的难度。这就要仔细分析,解除保护,显示出真实的故障现象,再加以判断。这必须要对整机电路的保护过程有深刻的了解。



确定故障在哪部分电路之后,再判断问题出在这部分电路的哪一级。比如,开关电源+B电压为0V,开关电源又可分为小的部分,如整流滤波电路,放大电路,正反馈电路,其他的过流过压保护电路,稳压电路;哪一部分出现了问题,都可能导致开关电源不能正常工作。这就要根据电视机中的开关电源部分的电路原理图作详细的分析,推断各种可能的故障原因,并制定相对应的简便可行的验证方案,逐一验证,直至找到故障的元件为止。总之,在寻找故障方框和故障所在的哪一部分等较大的方面时,要头脑冷静,充分发挥所学的理论知识,认真分析推敲,并通过简单的测量电压、波形等来判断;而在寻找故障元件的时候,除了头脑冷静,还要强调工作细心,动作熟练,因为这个过程可能要拆卸元件,开关机测量等,稍有疏忽,就很容易出事故。



在每次维修实践之后,还要注意写维修记录,写维修总结,要将故障现象,自已的分析判断,检修的方案,执行检修方案的结果,以及各种测量的数据,一些意外的情况都写出来。从实践中总结出一些规律性的东西,将实践与理论贯通。



五、多看电子杂志,吸收别人的维修经验



除了自已的维修实践、思考之外,在平时也要多看《电子报》、《家电维修》、《电子世界》等杂志,注意了解其他检修人员所遇到的检修案例,从中开阔眼界,扩展检修思路。这也是很重要的一个方面。因为自己个人的实践毕竟是有限的,经验也是有限的,必须要吸收别人的经验,站到别人的肩膀上。但如果没有自己的亲身实践,自已的实际经验,别人的经验也是吸收不了的,这点务必注意。



电路原理论文篇9

中图分类号:TM07 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)11(a)-0000-00

在高级维修电工培训过程中,结合学生的特点,同时在教学中不断总结,在方法上不断探索,从高级维修电工的几个项目上总结教学方法,由此可得知总的教学方法主要以围绕分块式讲述、分块式联系,将一整体分解成若干块,再有序的统一起来,让复杂的东西看起来分散的,但分散的合起来又是统一的整体,让复杂的东西简单化,让学生学起来更容易接受和理解,总体而言,复杂的就是简单的叠加。下面,主要从高级维修电工几个项目分别探讨:

1、项目一学习:电路改装与调试

本项目涉及PLC改装电路及变频器改装电路,但从PLC这块来讲,首先,在理论学习上,将PLC理论学习通俗化,将其比喻为一个“人”,作为一个人,眼睛、耳朵、味觉等都是用来接收外界信息,也就可以比喻成PLC的输入部分,那么手、脚、行为行动等用来执行大脑发出的命令,也就可以比喻成PLC的输出部分,那么每个人的思想(大脑所想的想法),就是PLC中的我们所要编写的程序。这样,我们通过某个事列,某个人的行为,简单的来比喻PLC,这样,就不难理解PLC工作原理的过程。其次,在PLC实操方面来讲,在明白了PLC的工作原理,从设计方面,我们可以将PLC的设计展开为三个方面来学习分析,我们可以看成三块:硬件、软件和调试。在进行PLC设计时,我们可以先从硬件角度考虑,第一,硬件中PLC的选择,用什么输出方式的PLC;开关按钮的选择,是带复位的,还是不带复位的;这些硬件的选择,对后续PLC软件的编写会有影响的,从而由这些选择或已给定的硬件,绘制I/O接线图,同时画出I/O分配表。在硬件上,确保没有错误的发生;第二,根据改装电路的控制要求,将被改装电路控制要求分析透彻,将其转化为程序,并将其正确的写出来,然后将程序写入PLC中,第三,再做最后一块--调试,看看在编写程序的执行下,硬件是否按照控制要求正确执行,有时候硬件设计是对的,程序也是对的,但是二者没有衔接起来,也会出现错误。在学习此块内容上,重点做好每一块内容,并保证基本无误,此项目的学习就是对它进行肢解,化繁为简。

2、项目二学习:设备排故

设备排故,通俗点讲,我们可以认为我们就是名“医生”,“哪儿痛,医哪”,在排故前,想正确将故障排除,必须对设备的原理图吃透,能正确分析图纸的工作原理,针对X62W、T68机床电路图,在分析图纸中,我们将图纸分为主电路和控制电路两块,想X62W电气原理图主电路中,有三台电动机,我们再将主电路分成三小块,每台电动机看成一块,由此控制每台电动机的控制电路也将其分成三块来分析,分析完后,在找出这三部分电路之间的联系,由此再把他们合成一个整体电路。

在排故过程中,电路中将出现2到3个故障点,首先,通过通电试车,观察现象,确定了故障现象就可以参照电器原理图确定故障在哪部分,是在公共电路上,还是在某一条支路上,是在主电路,还是在辅助电路,把范围缩到最小。判断发生的范围,如某电动机缺相、某控制电路某一接触器不能正常工作或不吸合,在借助于万用表进行测量,由此判断故障点的所在,从而排除故障,化繁为简,各个击破,养成良好的习惯,这样学习会层次分明,调理清晰,学生更容易上手。

3、项目三学习:电子电路调试与维修

掌握必备的模拟电子、数字电子理论基础,对于电子电路调试与维修,打下扎实的基础,我们必须理解和熟练分析该电路的原理,就拿脉宽调制电路来说,首先必须认识“它”,掌握给电路的原理,该电路主要由五部分组成:电源部分、方波--三角波发生器、给定电路、PWM脉宽发生器、驱动部分;每一部分都是典型的小电路,在理论学习中也是重点学习部分,那么,我们在分析电路原理时,会将这五部分逐一分析,除了分析其原理,还应熟练借助于示波器测试几个电路产生的波形,这样更有助于我们去理解,分析完毕,再将几部分电路合为一整体看待,那么,原理分析的透彻,对该电路检修便容易多了。在此项目考核内容上,涉及故障点的排除,排除故障方法与机床排故类似,首先观察其电路的工作现象,其次,根据电路发生的现象,判断故障发生的范围,并缩小范围,再次,借助于示波器、万用表等工具查出故障所在,从而判断故障点。

在此项目中,无疑将复杂电路进行拆分,分析其原理,测试其波形,最后将几部分合为一体,此方法简单,有效。

4、项目四学习:电力电子线路装调与维修

此项目可分为两块:主电路和触发电路,简单说,就是用弱电控制强电,对于此项目要具备相应的电力电子基础知识,同时会用示波器测试主电路的直流电压波形和触发电路的触发脉冲波形。

在此项目接线操作上,也将该三相全控桥式整流电路分为2部分,即:主电路和触发电路。逐一接线,先接主电路,再接控制电路,完成后,严格进行检查,此项目输出直流电压较高,因此,每完成一步,要保证正确,并借助于万用表核查,让学生有深入浅,由模糊到清晰,为了达到锻炼目的,教师先演示,然后由每位同学独立完成,并测试直流电压脉动波形,包括α=0°、α=30°、α=60°、α=90°的波形,除了会测试波形,还要明白波形是如何产生的,在控制电路部分,要求掌握触发电路工作的原理以及触发脉冲的形式,最后,再搞清楚主电路和触发电路是什么关系。先分后合,先分指的是拆开分析;后合,指的后续组合成一整体。

总之,在分块式训练过程中,每一块的训练,除了在理论上讲解清楚,要在实践中寻得方法,让学生能够举一反三,授之以渔,除了通俗化教学,在培训过程中,还辅以媒体教学,行为导向等教学方法等,同时教会学生借助于万用表、示波器等工具的使用,总结学习方法、交流经验,像机床排故和电子排故,总体方法类似,所以在学习中,不断总结达到专业理论知识融入到实训环节,将实训环节结合企业的现场情况,让学生的知识与企业接轨。

参考文献:

[1]任伟.《维修电工职业技能实训与鉴定》项目化课程设计与实施[J],工业技术与职业教育,2015(02).

电路原理论文篇10

目前,中等职业学校的电子技术应用专业课程的特点是实践教学少,理论课程多。经过多年的理论实践教学,笔者认为目前电子应用专业的课程有必要进行改革,在教学过程中应采用先实践、后理论的策略,大幅增加实践教学的课时,让学生在动手过程中学习理论和技能。具体的做法是设置《电子制作》这门课程,这门课程宗旨就是通过电子电路的制作过程,学习电子技术应用专业应掌握的知识与技能,它能够通过具体的电路制作有效地取代《电子工艺基础》,《电子测量仪器》,《电子传感器》等理论课程的教学,并且能作为《低频电子电路》、《高频电子电路》、《数字与脉冲电路》等理论课程的实践教学课程,相互补充,使学生能更好地运用理论知识完成实践技能,以及从实践教学中获得理论知识,培养学生的创新精神和实践能力。在中等职业教学的改革中,《电子电路制作》这门课程的运用可以起到重要作用。

一、通过科学合理的设计可以取代《电子工艺基础》,《电子测量仪器》,《电子传感器》相关课程,压缩了大量的理论课,减轻了学生学习负担,提高了学生学习兴趣

1.取代《电子测量仪器》、《电子工艺基础》、《电子传感器》的可行性

《电子工艺基础》课程主要是学习基本的电子元件的识别,测量,常用工具的使用,焊接的理论基础,焊接的工艺知识,电子产品的防护等。《电子测量仪器》这门课程主要是介绍电子应用中常见的电子测量仪器仪表的构成原理及使用。《电子传感器》介绍了电子各种传感器,如温度、声音、电压、压力、湿度、光传感器,理论知识并不详实,而且比较抽象。

《电子工艺基础》可以说这门课程是实践性操作性相当强的学科,我们都知道,单纯的焊接练习、元器件的测量及相关理论的教学是枯燥无味的。对目前中职生来说,他们希望具体的,感性认识。从而调动他们的学习积极性,增加他们的学习兴趣。而电子电路的制作就是将元件的测量,焊接组合成具有一定功能的电路,学生能够通过制作的过程中学习相关理论知识,培养技能。

我们在《电子测量仪器》中要传授的知识主要是了解、使用电子仪器,学生通过学习使用各种电子测量仪器为未来就业储备知识。传统教学中只是将仪器给学生使用,没有具体测量的目的,由于教学比较枯燥,目的性不强,而且操作课时不多,学生学完即忘,所以把《电子测量仪器》这门操作性相当强的课程单独设置效果并不好。而在电子制作的过程中学习电子测量仪器的使用,运用测量仪器进行调试、维修等具体的操作,针对性、目的性强,能收到事半功倍的效果。

同样,在电子制作中安排有关传感器的内容的制作来达到学习《电子传感器》课程内容的目的。

我们通过科学合理的设置电子制作的课题可以较好地取代上述三门课程,节省出了大量学习的时间,使得中职学生有时间进行电子制作这门实践性强的课程,并且能够配合其它课程的教学的学习,提高学生学习的兴趣。通过大量的实践动手操作,强化学生的理论知识,提高学生的专业实践技能。最主要的是这门课可以通过大量的实例,通过光、声、机械的介入,使学习更加形象化,具体化,加深学生对相关原理的记忆,让学生学出“味道”来。

2.《电子电路制作》课程内容设置的基本原则

(1)能够学习电子工艺基础,电子测量仪器中的工具、仪器仪表的使用,并通过大量的实践操作,反复运用,使学生熟练的掌握相关的技能。

(2)《电子制作》课程中电路要求

①有趣性,能引起学生的学习兴趣。可以通过声、光的现象是学生有一个直观的感受。

②科学性,能反映中等职业教育所需学习的内容。

③适合性,能根据学生的水平制定出水平适当的电路,从简单到复杂的过程。

④新颖性,电路及元器件的使用能跟上时代的步伐,反映出目前电子技术的最新成果,使学生能够学习到新知识。

3.《电子制作》课程理论与实践课程安排

(1)对于每一项的制作课题必须安排理论讲解。在实践操作前进行简单的理论讲解,让学生对制作课题的理论有一个初步的了解。讲解的理论包括电路的原理知识,制作工艺,必要的元件的介绍。理论的讲解要简单,易懂,不要复杂的计算,公式,符合学生的知识水平。

(2)实践课的安排学生从满足电子制作工艺要求的排版绘图,制作过程的焊接,元件的布局要求,连接工艺知识,元器件的测量,制作后的检修调试,探讨调试工艺。 转贴于

二、可以通过实践性强的电子制作课程培养学生的动手操作和解决问题的能力

电子电路的制作是一门实践性很强的学科,通过不同的电路的制作可以学习电子技术的技能水平和理论知识。根据《电子制作》课程的内容设置的原则,我们在实践中选用了串联稳压电路,音频放大电路,RC桥式正弦波振荡器,声光控节能电路,自激多谐振荡器,组合逻辑电路,555定时器,叮咚门铃电子电路,水位控制器,热释红外报警器,温度控制器,调幅中波收音机。每个电子制作都要求学习电子电路原理,原理图的识别,其中一些电子制作要求用万能板来制作,目的是加强学生在焊接技术及焊接工艺上得到训练。一些电子制作要求运用电子仿真软件进行电路仿真,并制作PCB印刷电路板,学习印刷电路板的制作。在电路制作过程中学习电烙铁,镊子、斜口钳、尖嘴钳、电钻、吸锡器等常用工具的使用,运用万用表、示波器、信号发生器、晶体管特性仪等仪器仪表对元器件进行检测和对电路进行测量,维修时学习维修方法,训练维修技能。

如在制作分立元件的推挽功率放大器的过程,首先对元件进行测量,包括运用万用表测量电阻,电容,运用晶体管特性仪对功率对管的特性曲线的测量,使学生学习三极管的筛选方法,制作完成进行电路调试时,用万用表测量电路的静态电流,中点电压。再利用信号发生器产生不同频率的音频信号并运用示波器对波形进行观察,对整个电路调试。使学生在一个电路的制作过程中,有目的的学习了大量的技能。又如在教学过程中,出现了电烙铁失效,打火等现象,针对这一情况,及时调整教学内容,组织学生分析原因,结合有关工艺知识,分析出现问题的原因,并引导学生提出解决问题的方法,使学生在探讨中学习电子产品工艺知识和电烙铁的维修技能。

在制作过程中特别注重对学生的维修技能的培养。针对制作时出现的故障现象,指导、引导学生发挥创造性思维来解决实践中出现的问题,努力培养学生的理论分析能力和维修技能。每次制作中对于一次装好的电路还要人为设置一些故障,让每个学生能学习维修技能。

制作一个电路,学生能够学习焊接,PCB板图的设计,调试,仪表的运用,电路的原理即电路理论,学习电路的维修。

每个电路的制作中反复训练,最终学生通过大量的技能训练,可以成为企业需要的电子应用的熟练工人。

三、通过《电子制作》课程培养提高学生的综合素质

1.制定针对学生的严格管理制度,将企业的严格管理与操作规章规范引入到电子制作的实践课堂中,使实训场所与未来的就业环境接轨,使在校的学生能够感受到未来就业的环境,内容为:课堂纪律(相当于企业的纪律),安全规范操作,制作工艺要求及敬业精神。培养学生自觉遵守纪律的能力。

2.对每个电路制作的课题都要求写出实训报告。针对制作中出现的问题,引导学生写出技术论文,提高学生的写作水平。同时要求学生会利用所学的计算机基础知识处理简单的文档,为以后走上工作岗位奠定了一定的基础。这样一来,学生的写作能力,利用计算机处理文档的能力在不断的电路制作过程中得到了锻炼和加强。

3.在教学中可以加强专业科技英语的教学,如在学习元件基础知识时,对电阻电容等元件可以标注相应英语单词,这样的方式贯穿在整个教学中,使学生在潜移默化中学会了电子专业方面的英语知识,可以提高学生阅读相关专业外文简单科技论文的能力,使学生在电子制作实践同时又丰富了英语知识。

4.将专业知识和计算机应用基础知识完美地有机地结合在一起。利用多媒体教学教会学生如何使用电子线路仿真软件(MULTISIN9.0)对制作的电路进行自行分析,理解枯燥无味的电路原理,起到培养同学们的学习兴趣的作用。

这次教学改革的目的就是利用电子制作课程这个平台,通过长期的反复的训练掌握一定操作技能知识,实践证明切实可行,中职教育的发展要求我们不断努力创新,改革教学方法和教学课程,使得我们的中职学生学习到应对未来就业和可持续发展的相应技能和知识,为就业和发展创造有力条件。

参考文献:

[1]孟贵华.电子技术工艺基础.

电路原理论文篇11

(一)读图、识图的能力。只有读懂电路原理图,才能了解工作原理,去生产、去加工、去分析、去检测、去维修维护实际电路。能不能识读电路图直接影响学生应用实际电路的能力,甚至影响到学生走上工作岗位后专业技术的提高。那么如何才能提高学生的读图能力呢?这需要在多方面的培养。首先,在理论授课过程中,如模拟电路、数字电路等课程里除了要讲解一些典型原理电路外,还应讲解一些实际应用电路,使学生能积累一定数量的典型器件应用电路的知识。其次,在实验实习过程中,要求学生对每个单元电路要看懂电路图,再制作实物。将原理电路图和实际硬件电路对应起来识读,在测量中明确测量的参数在原理图中的含义,提高理解分析能力。在对整体电路的学习中,着力理解整个电路是由哪几部分典型电路构成的,各部分电路在整个系统中的功能是什么,电源的供给方式,电路之间的信号的传输处理过程是怎样的。从而使学生掌握一些识读实际原理电路和具体硬件电路的方法。最后,把识图技能作为一个专题来进行讨论,要利用专门的时间来讲解电路图的识读方法,综合训练学生的读图能力。

(二)元器件的测量能力。职高学生的基础较弱,习性好动,细心和耐心都需要培养。而电子产品的制作过程中是不允许有丝毫的偏差,否则实验必然失败。在具体焊接前正确的识别元件,判断管脚,处理元件都不是可以忽略的细节,否则只能返工检修。通常制作电子产品的电阻,电容,二极管,三极管,集成电路以及一些特种元件都需要能够正确的识别和判断。来确认其参数、管脚和安装位置。经常有学生在照样焊接时做得不错,可一离开样子,却错误百出。这就是不能正确识别造成的问题。在对元件的测量和判断教学中,一定要反复强调测量的重要性和元件的测量判断标准。通过测试的方法让每个学生都能确实掌握元件测量的基本功。

(三)安装焊接的能力。各种类型的电子产品都必须通过焊接工序。安装焊接是每个学生必须具备的基本技能。要让学生掌握良好的焊接安装技能,就必须具备一定的焊接工艺知识。能了解良好焊点的形成机理,知道焊接过程中所用到的主要材料,常用工艺方法、工艺参数。初步掌握通孔插装焊接技术,表面安装焊接技术,拆焊技术集成电路焊接技术等。了解虚焊,假焊对产品的影响及判断虚焊,假焊的方法。通过测试实际考核学生对焊接技术的掌握程度,要求人人达到合格的水平,此外还应专门进行焊接安装工艺实训课题教学,从理论上和实践上去指导学生掌握焊接安装技能。

(四)测量调试检修能力。作为生产一线的电子工程技术人员必须掌握测量基本技能。要求学生能正确选用测量仪器和测量方法去检测具体电路参数,并能根据要求进行相应的调整。首先,在课程基础实验中,应使学生掌握常用电子测量仪器的使用方法,典型电路参数的测试调整方法;其次,要加强综合实验、实训等实践性环节,可以给定实际电路原理图和具体元器件,让学生自己去搭接电路、选用仪器、测试和调整电路参数。也可以给定一正常或有故障的实际硬件电路让学生去测试调整电路参数或去排除故障,以提高学生的实际应用能力。测量能力的培养要贯穿于整个实验、实训过程中。

(五)印刷电路板的设计和制作能力。初步掌握电子线路及印制电路板的设计制作,是职高学生职业能力和今后专业上发展的一个要了解的重要方面。虽然各种成熟的电子电路数不胜数,但在实际工作生活中,经常会遇到这样的问题,要实现某种功能应选用哪种电路更好?某种电路在实际使用中存在一定的缺陷如何改进?这就要求我们的学生能根据出现的问题及技术性能要求,查询、收集相关资料,运用所学的理论和实践知识,分析研究类似电路性能并进行改进,通过组装调试等实践活动,设计制作出性能指标达到相应要求的电路。在实习初期我们用多孔的万用电路板来制作电路,并不需要讨论印刷电路板,只是在后期学生有一定的基础后,讲解印刷电路板的有关知识,给学生介绍印刷电路板的设计方法和制作工序,让学生动手亲自做一块电路板,感受制作的全部过程。

(六)查阅资料选择分析能力。学生走上工作岗位后,要想做好自己的工作,要想有所发展,必须要有获取新知识的能力。科学技术的发展日新月异,在实际学习工作过程中,有很多是我们所不熟悉的、陌生的新内容。这就要求我们的学生要具有继续学习的能力,要学会查阅各种资料并为我所用。教会学生查阅晶体管手册,集成电路手册,学会使用网络来寻找需要的资料。我们在理论教学和实践教学中要注重培养学生的自学能力。从开始布置思考题,提供参考书,过渡到只布置思考题,不提供参考书,到最后学生自己发现问题,自己去想办法解决问题,来逐步提高学生的查阅、获取新知识的能力。

二、整合实践过程,培养工程能力

我校开设的电子专业课有自己的教学目标和教学实施办法,都应有相应的理论要求和技能要求。理论教学和实践教学是由同一位教师来完成,按需要分时进行教学,理论教学为实际应用服务,实践教学应紧密地和实际应用相联系,实践教学即能为验证理论教学服务又能培养学生的动手能力。实际应用电路是一个综合的系统的电路,用到专业课程各章节的知识。因此,在实践教学的安排上,要考虑到各专业知识间的横向联系和各个实践教学环节间的相互配合,对各个实践教学环节进行整合,全盘优化考虑。实践性教学环节可分为三个层次进行。

(一)基础训练。主要通过课程实验、电子工艺实训,训练学生识别选用元器件、使用常用电子仪器、测试简单电路、掌握焊接装配工艺等技能。课程实验,目的是培养学生测试电子电路和使用电子仪器的能力。通过对电子元器件的识别、性能测试和对各种电路性能指标测量,巩固学生所学电子技术理论知识,学会正确使用仪器和科学地测量电路方法。为后续实训环节打下基础。电子工艺实训,目的是训练学生基本操作技能和操作规范,通过元器件检测、筛选、焊接装配、制作印制电路板、电路调试、故障排除等环节,系统地进行生产一线实践工作的训练。既学会生产一线所需基本技能,又培养良好职业习惯和职业道德,为学生将来适应工作岗位打下基础。

(二)模块训练。就是对某一单元电路进行专项实训,目的是提高学生的实践动手能力,使学生能掌握一些专项技能,积累一些实际电路知识和工程知识。通过以模拟电路、数字电路、单片机电路等为主的实际应用电路的设计、制作安装、检测与调试,分阶段来训练学生的基本技能,并为后面的综合训练做好铺垫。使学生切实学会“识图、设计制作、焊接安装、测量、上岗、查资料、写文档”,为今后从事生产,实践应用工作打下基础。

(三)综合训练。在模块训练的基础上,将模块电路综合成某种系统电路,即将模拟电路、数字电路、计算机电路等结合起来,能根据所需实现功能,充分应用通用的单元电路改造和设计相应原理电路及印制电路板,并进行制作安装、综合调测。目的是训练学生综合运用知识的能力。在这个阶段我们主要带学生进行了晶体管收音机的安装调试,电视机的调试检修,单片机控制楼道门禁系统的原理介绍等系统电路的训练。通过查阅资料、选择方案、设计电路、制作电路板、安装调试、撰写报告等环节,系统地进行电子电路工程实践训练,从而进一步提高学生分析问题、解决问题的工程应用能力和创新能力,为今后有效地应用电子技术打下基础。

(四)顶岗操作。作为生产一线的工作人员和工程管理人员应当掌握生产工艺管理的主要工作内容。要求学生了解生产工艺管理体系的任务及工作程序,知道主要工作方案、工艺规程的编制方法,工艺过程的控制方法,工艺管理基础的实施方法等。初步掌握常用工艺文件编制的思路、要点和方法。应专门开设生产工艺的理论课程,来讲述生产工艺管理和生产工艺技术的有关知识。并进行生产工艺实际训练,来模拟工厂电子产品的生产过程。采用流水线方式组织生产,组装、调试、检验严格按工艺文件的要求进行。控制好各个工序管理的环节来保证产品的质量。在这个阶段根据学校的安排我们带学生到工厂进行参观学习,进行顶岗操作。亲自体会工厂生产的全过程和工作要求。

(五)书写文档。学生将来作为生产第一线的工作和技术管理人员要想有所发展,必须要有良好的文字表达能力。我们在理论教学和实践教学中,要使学生掌握各种报告、文件、论文编写的格式和主要内容,要注重培养学生的写作能力,对学生写的总结报告、实验报告、课程设计报告、各种测试报告、工艺管理文件、毕业技能鉴定等要严格要求。并要加强锻炼,切实提高学生的写作能力。

三、实施质量监控,全面提高学生综合素质

在电子工艺实训、电子产品制作实训中,要仿照企业控制产品质量的方法,建立健全每道工序质量的控制办法,措施到位、责任到人。严格按企业所要求的质量观念去要求学生,让每位学生都能学会产品检验的标准,让标准细化可操作,参照企业的管理模式去管理学生。加强自检、互检、专职检,层层把关,帮助学生建立质量第一、文明生产、安全生产、遵守劳动纪律的观念。从多个方面、逐个项目去考核学生的实训成绩,而不能只重视结果。使每个学生都能学有所获,真正体会到控制实训过程的重要性和必要性。

电路原理论文篇12

中图分类号:TN911-4;TP311.52

在通信专业的课程体系中,典型电路课程是一门实践性和综合性很强学科,具有重要的承上启下意义,但在教学过程中发现学生学习这门课程有一定难度,很难达到预期的教学目标。本文从教学实践出发,根据典型电路课程的人才培养目标,综合运用项目式教学模式,探索更实际、有效的教学方法。

一、电路课程体系分析

电路课程涉及的知识和技术比较广泛,大体分为以下几个层次。

(一)基础课程:电子电工、模拟电子技术、数字电子技术、通信原理。主要使学生了解基本的专业理论知识,具备通信类课程学习的能力,掌握电路焊接的基本技能。

(二)专业通识课程:通信电台操作与维护、典型电路。主要的教学目标是让学生会操作通信电台,会进行通信组网,具备电路分析和检测的能力,培养学生通信电路维修的基本技能。

(三)专业课:通信电台原理与维修。主要的教学目标是让学生具备对通信电台故障分析、检测、排除和维修的能力。

电路课程体系结构如图1所示。其中典型电路课程是在电子技术、计算机技术、通信技术等基本理论知识的基础之上,重点讲解典型电路的基本工作原理,对典型电路的调试和检测的基本方法。

图1 电路课程体系结构图

二、典型电路课程的教学特点

从上面对电路课程体系的分析,可以归纳出典型电路课程教学有以下三个特点。

(一)承上启下

典型电路课程在整个电路课程体系中是一门重要的承上启下的课程。该课程是在学生学习了模拟电子技术、数字电子技术、通信原理、通信电台操作与维护的基础之上开设的,使学生将前续课程中的电路基础知识和技能进行融会贯通,能运用理论知识进行电路分析,对调频电台的典型电路进行检测、焊接、调试,最终掌握电台维修的基本实践技能,为后续的原理维修课程打下良好的理论和实践基础。

(二)实践性

典型电路课程实践性很强,需要理联系实际,通过对实际电路的焊接和调试加深对电路原理的理解,进一步熟悉和掌握电路器件的特性,增强学生的动手能力,培养学生的实践技能.为后续原理维修课程打下基础。

(三)应用性

典型电路应用非常广泛,在后续的原理维修课程中的将大量运用到.因此典型电路的教学应从应用出发,将设备中的实际电路和典型案例融入教学之中,提升学生实际应用能力。

三、典型电路课程项目式教学模式

从典型电路课程的特点可以看出,典型电路课程涵盖电类各种综合性知识,理论知识抽象枯燥,采用传统的先理论后实践的教学方法,往往使学生难以接受或学习目标盲目。实践教学是典型电路课程教学的核心,培养学生动手能力是教学的关键,要让学生适应岗位需求,应以电台中典型的电路为项目对象,根据课程大纲要求,分解提炼出其中的理论知识点和实践知识点,并将它们渗透到理论教学和实践教学之中,根据教学目标使得整个教学过程都围绕项目完成。课程内容可分为以下三个部分:

第一部分 单元电路制作与调试

项目一:振幅调制器制作与调试

项目二:高功率放大器制作与调试

项目三:小信号调谐放大器制作与调试

项目四:正弦波振荡器制作与调试

项目五:混频器制作与调试

项目六:中频放大器制作与调试

项目七:振幅解调器制作与调试

项目八:锁相环路与频率合成器制作与调试

项目九:调幅发射与接收完整系统测试

能力目标:以单元电路制作为牵引,让学生完成典型电路的焊接、调试、检测等项目任务,学习电台典型电路的基本理论知识。

第二部分 单元板件修理

项目一:发处理单元修理

项目二:功放单元修理

项目三:低通滤波器修理

项目四:调谐单元修理

项目五:收处理单元修理

项目六:音频单元修理

项目七:电源单元修理

能力目标:以单元板件修理为牵引,让学生运用典型电路理论知识进行调频电台单元板件修理,从而掌握对调谐电台典型电路的检测和维修技能。

第三部分 综合练习:调频电台整机故障分析与排除

能力目标:在完成了前两个部分的学习之后,综合运用典型电路的理论知识和单元板件电路原理,进行调频电台整机的故障分析、排除和修理,从而掌握对调频电台典型电路的检测和维修技能。

典型电路课程进行项目式教学的过程如图2所示。将教学大纲分解为知识点和案例,形成典型电路的项目,对这些项目进行归纳,得到项目描述和项目需求。在实施教学时,先对项目内容和需求进行介绍和描述,使学生对项目有总体认识;然后再结合典型电路案例讲解相关知识点,让学生掌握课程的基础知识,再根据项目需求让学生实践操作,完成典型电路的焊接、调试、检测和维修,从而培养学生将理论知识融会贯通的能力,提高学生实践操作的技能。

图2 项目式教学过程示意图

四、典型电路课程项目式教学需要注意的要点

在典型电路课程项目式教学中需要注意以下要点。

(一)项目设计

项目的设计方案是项目式教学成功的关键所在,是有效实现教学目标的重要保障。项目的设计要以课程目标为依据;项目的设计要体现课程的理论知识和实际技能的结合;项目设计要与设备实际电路有紧密的联系;项目的难易程度要有所区分,循序渐进,有一定的独立性和衔接关系;项目的设计与课程体系相一致;项目最好要有明显的训练成果和表现力,使学生产生成就感,增加学生的学习兴趣。

(二)课堂组织实施

项目式教学在课程的组织实施方面要求较高,要求教师需要具备较强的项目规划、课堂管理和评价等方面的能力。对学员进行合理分组,组员的搭配应采取互补的方式进行搭配,有利于学生之间互相学习,工作的分工要明确,确保锻炼到个人,防止出现依赖思想。对实践项目进度要掌握,由于学生动手能力和对知识的掌握程度参差不齐,对实践项目的完成进度不相同,另外,电路的焊接、调试和检测需要的时间较多,教师要充分利用课外学习的时间辅导和督促学生进行电路的焊接等实践项目。

(三)教学评价的方式

项目式教学的评价方案的要合理公平,制定易于操作的评价标准,评价应该注重学生的操作技能、过程学习和学习效果,基于端正学生的学习态度和提高学生的学习兴趣,落实“能力本位”的教学思想。

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