序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇模擬電子技術論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

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福建省武夷學院作為應用型本科院校，電類專業開設的模擬電子技術課程，分列為三門子課程:包括60個學時的理論課程、20個學時的實驗課程和1周的課程設計，其中實驗課和課程設計為實踐環節。用倒三角圖表示課程結構、學時安排以及三者之間的相輔相成的關系。模擬電子技術課程的最大特點是內容較多，學生普遍感覺較難，涉及知識面廣、應用性較強。

二、課程教學探討

1．靈活運用多種教學手段。

學生上理論課普遍感覺比較抽象、較難理解與掌握，合適的教學手段顯得尤為重要，板書和多媒體相結合的教學手段對于一般本科學生比較合適。教師在黑板寫的時間，學生有短暫的時間進行消化和記筆記，有利于對內容的即時理解和課后復習，使得大部分學生能跟上老師的授課進度。比如，在講授到三極管基本共射極放大電路時，學生對于小信號等效電路畫法比較難于掌握，而僅僅用多媒體授課放映效果不理想。教學中可以結合板書，分步畫出三極管的H模型，結合小信號等效電路的依據，在黑板上一步步畫出來，學生理解起來就更方便。這在模擬電子技術中是比較基礎的理論內容，基礎內容講透了，有利于后續章節的順利展開。但是對于某些比較難用語言描述的概念或者復雜的演變過程，使用多媒體動畫效果進行講解可以更形象生動，使學生更易于理解。例如，P、N型半導體中電子的擴散與復合，晶體管、MOS管器件中的電子、空穴的運動，電流的運動以及器件的制造工藝過程等。這些內容如果采用板書，畫圖太多、耗時較長，也很難做到形象表達。若用多媒體加上Flas的方式學生就會更感興趣，有利于知識的理解。需要注意的是多媒體教學課件畫面切換快，學生記筆記跟不上，授課時注意放慢速度，講清基本概念和基本分析方法，適當結合板書對內容作出提綱挈領性的總結。這樣結合多種教學手段既緩解了課程內容多與學時數明顯不足的矛盾，又發揮了多媒體教學省時、直觀、形象的優點，因此受到了學生們的普遍歡迎。

2．營造討論式教學環境，加強課外輔導。

為增強學生學習的主觀能動性，教師可結合實際的學習狀態引導學生思考問題，每節課上教師可以適當提出1－2個比較有代表性的問題，供學生探討，這一過程不僅激發了學生的興趣也提高了學生的思維能力?？偨Y之前的教學效果，教材的后面章節，比如反饋、功率放大等，學生理解起來就很困難，學習興趣急劇下降。每周設置1－2個課外的時間段老師給學生們答疑解惑，在學與問的過程中，學生對每堂課的內容能及時消化和吸收，這樣學生對整體內容能更好地進行理解，學會融會貫通，達到較好的教學效果。

三、重視實踐教學，加強動手能力的培養

1．加強實驗教學過程管理。

模擬電子技術實驗大綱中包括驗證性和綜合性實驗，其中驗證性實驗總計有8個，選做5個;綜合性實驗有2個，選做1個。實驗采用自編的實驗指導書，書中包括實驗目的、實驗原理、實驗使用儀器、實驗操作步驟和思考題等等，要求學生結合實驗原理和思考題認真完成實驗預習報告，學生在每次實驗前對實驗項目有基本理解，教師批閱后再根據情況進行講授。在實驗過程中，摒棄傳統的“老師做、學生看”的教學模式，我們要求學生自己調試電路和操作實驗儀器，獨立排除實驗故障，找出問題、原因，必須在規定的時間內完成每個實驗項目。實驗報告中學生需對數據進行處理、分析誤差，對實驗現象做合理的分析及總結，提出改進意見與措施。這樣學生能結合理論與實踐，動腦動手相互結合，提高實驗的教學效果。

2．重視課程設計，解決實際問題。

課程設計是學生把理論知識應用于解決實際問題的一個重要的實踐環節，是培養學生實踐技能的重要手段，可以提高學生理論結合實際、分析問題和解決問題的能力。應用性本科學校培養學生的主要目標為未來的技術人員和工程師，動員和組織電類學生開學初準備基本的實踐工具，比如電烙鐵、萬用表、斜口鉗、焊錫等等。學校專門設置1周的時間進行本門課程的設計，如何充分利用有限的時間，引導學生綜合運用所學的基本理論知識，來分析問題、解決實際問題呢?教師可先給學生提出基本要求，給出一些參考題目，為發揮學生的主觀能動性，學生也可自擬題目。課程設計分組進行，要求每組限2名學生。在課程設計教學中要求學生充分利用圖書館和網絡資源，學生學會怎樣查資料、怎樣看資料，如何從資料中獲取有用的信息。對于興趣濃厚的學生可以結合每年的校園科技節活動和大學生創新訓練項目，給學生更大的平臺去實踐鍛煉，對于學生的科技成果，還應指導學生試著撰寫科技小論文，實踐聯系理論，提高其科研能力。

3．強調專業仿真軟件的運用。

隨著計算機的發展，利用計算機的仿真軟件對電路進行驗證、設計和分析已成為一種趨勢。主要原因有:(1)計算機仿真不局限于地點和時間，比較方便，用電腦裝好軟件就可以進行電路的設計;(2)其可替代采用簡化電路模型搭接實際電路進行驗證的傳統設計方式，同時可有效地對電路參數確定和方案選擇，并在設計初期對產品的性能進行可靠預估，從而提高設計質量、縮短設計時間、節省設計費用，因此成為了現代設計中重要的組成部分;(3)利用仿真結果得出電路性能受電路中某些關鍵參數的影響，可更好地理解電路的特性和性能指標，對實際電路設計和調試具有重要指導意義。目前電子技術中應用較廣泛的仿真軟件有Proteus、Pspice和EWB等等。教師對于剛剛接觸仿真軟件的學生，應先結合實際情況講解一個軟件的基本用法，系統地介紹相關的電子資料和軟件安裝的方法。隨著電子產品的普及，大學生基本上都有個人電腦，挖掘其自學能力，對引導其觸類旁通具有現實意義。對于課本上難理解的內容，比如放大電路的幅頻特性等可通過仿真實現，通過仿真過程與結果分析能更好地理解和掌握理論知識，而且學習好一門軟件對于今后的學習和工作起著很重要的作用。

四、重塑培養方案，改革評分機制

傳統的培養方案是理論課、實驗課和課程設計加起來是一門課程，教師評出總成績，實驗課和課程設計只是作為總成績中平時成績的一部分。改革后理論課、實驗課和課程設計分列為三門子課程，三門課程各給出總評成績。理論課評分是按照“3+7”的機制評分，實驗成績按照“3+4+3”機制評分，課程設計按照“1+4+5”機制評分，詳細評分機制如表1所示。改革前實踐成績比重偏低，很難考查出學生的動手能力，學生對實踐環節總是馬虎、敷衍，心里想著實踐成績不理想，還可以靠期末筆試成績提起來。評分機制改革后，學生比較重視實踐教學，做實驗和課程設計的積極性明顯提高。

五、總結

1．經過學校上述教學探索和實踐，使得教學形式多樣、生動活潑，學生自學能力和動手能力的培養收到了良好的效果。

學生感覺模擬電子技術雖然有點兒難，但是他們覺得能學到許多知識。

2．應用型本科模擬電子技術課程的教學具有電類課程理論性和應用性教學的雙重特點，同時符合相關應用崗位技能要求。

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高職院校的學生并不擅長純理論的學習，如果在學習模電這門課程時，先進行一些感性認識的教學環節，他們往往更容易學習這門課程。科學家愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師”。因此，在講授模電這門課程時，在講完緒論以后首先由老師做一些電子方面的趣味實驗，以激發學生的興趣和好奇心，以增強學生學習這門課程的積極性。如果有條件讓學生到實驗室動手做一些較簡單的電子實驗，這些實驗不僅能提高興趣，又讓他們認識了一些電子器件及特性，使今后在講授各種電子器件時不再空洞乏味。

2要引導學生進行思維方式的轉變

模電作為一門技術基礎課，有其自有的特點和規律，其課程更重視理論與實踐的結合。一般教學計劃都是電工基礎安排在模電課程之前來作為模電的基礎課程，但如果不加分析地用電工基礎的分析方法去分析模電，可能不會得到正確的結論。模電的理論有其自身的特點，表現在：第一，模電主要的電子器件二級管、三級管都是非線性器件，這與線性電路的分析和計算是有很大區別。第二，模電的分析都是直流加交流的分析方法，即直流通道和交流通道。直流通道決定靜態工作點，而交流通道是信號的通道。第三，反饋網絡是模電經常使用的電路，不管是運算放大器還是振蕩器都必須有反饋網絡的構成。以上幾點正是學生學習模電的難點，因此在講課過程中，要讓學生了解這些特點與難點，調整思維方式和學習方法，使學生能夠正確把握這門課程的學習特點。以下通過幾個實例說明如何引導學生思維方式的轉變。

2.1非線性電路與估算

在模電中常用的二極管、三極管的伏安特性為非線性，一般稱為非線性元件，而電阻、直流電源的伏安特性為線性，一般稱為線性元件。在模電中線性元件與非線性元件共同組成各種電路，那么電路的計算問題在電工基礎中并未涉及，那么計算這種電路目前使用估算法、圖解法。有的同學往往提出為什么不用解析法，而那樣計算的不是更精確嗎？在講解這類問題時要給學生講清楚估算法在工程計算中是非常重要的，它能使有些計算問題變得簡單，能較快地解決實際問題，而用解析法，一是目前學生的數學知識不能解決這種問題，二是如果能用高等數學的方法解決，但過程過于繁雜，雖然計算精度高，但與估算結果差距不大。因此在這里要讓學生思維方式有一個轉變。

2.2放大電路的直流通路與交流通路

在模電的放大電路中,直流通路和交流通路的分析也是模電獨特的電路分析方法，由于二極管、三極管中PN結死區電壓的存在，必須在交流信號通過放大電路時有一個直流電壓及電流的存在，這樣才能保證交流信號不失真地通過放大電路。這也是學生需思維轉變的一個重要方面。對于三極管、電阻、電容、電感、電源等電子元器件，它們分別在直流電及交流信號激勵作用下的不同響應決定了它們在直流電及交流信號中所起的不同作用，這些都是分析復雜放大電路的基礎。很難想象不清楚放大電路直流通路和交流通路的學生能夠學習好這門課程。

3通過課程綜合實驗提高學生的整體水平

由于模電是一門與實踐聯系非常密切的技術基礎課，通過一些綜合實驗來提升學生的理論水平和實踐技能是非常重要的，因此在課程講完之后，筆者就安排一個超外差式收音機綜合實驗來提升學生模電的理論水平和實踐能力。讀圖——提升學生的讀圖能力，課上講的模電電路一般是各類單元電路，如共射基本放大電路、振蕩電路、功率放大電路等。通過綜合實驗課可以將各個電路串成一個整體，筆者通過對一個超外差式收音機電路圖進行整體講解和分析，來提升學生模電電路的整體分析能力。一般超外差式收音機的電路組成為變頻級——中放級——檢波級——低頻放大級——功率放大級，對照理論教學所講授的內容，變頻級對應振蕩電路及基本放大電路，而該放大電路又工作在非線性區屬非線性放大，這樣才能混頻輸出差頻信號，在這里還要補充講解一下放大電路的非線性特性及應用，這樣使學生對三極管有了更深刻的認識，平時常常強調放大電路要工作在線性區，似乎非線性區是不可用的、多余的，但通過這樣一個實例讓學生明白，三極管放大電路工作在線性工作區時可進行線性放大，工作非線性區時可以進行混頻等應用。這樣一級一級來分析后面的中頻放大電路、檢波電路、低頻放大電路、功率放大電路等。實踐證明，通過整體電路的分析與講解，學生的讀圖和分析能力得到了明顯的提高。

4結束語

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首先將課程名稱更改為模擬電路分析與設計模塊，將傳統的課本的內容進行整合，按章節知識點設置項目名稱，整個課程設置六到七個項目，每個項目中要涵蓋學生應知應會的知識點，將每個項目進行安排，制訂項目任務書，在任務書中詳細說明了學生應掌握的知識點，技能和職業素養，項目的任務和任務的要求。我們將這種方法概括為任務驅動小模塊項目教學，將模擬電子技術常規傳統知識分成若干個相對獨立的單元，每個單元都設置了趣味制作學習內容，以具有實用意義的小電子電路為對象，將該單元所涉及內容包含其中，既提供了學習的平臺，又激發了學生的學習興趣，形成快樂學習的教學模式。

2改變傳統授課方法，首次嘗試“三段九步”

在每個知識點上，我們都設置了“三段九步”的教學組織形式，其中“三段”指的是“任務準備階段”、“任務實施階段”和“總結和考核階段”。“九步”指的是“分組”、“下達項目任務書”、“教師分解任務”、“分組討論任務”、“任務分析設計”、“項目制作”、“項目驗收考核”、“總結匯報”和“教師點評”。在整個教學設計中，我們主要強調的是充分發揮學生的主觀能動性，讓學生自己去發現知識點，找到自己的薄弱環節，用每一個任務去驅動學生主動地學習，查找資料。

3提高學生學習興趣，增強自主學習能力

在教學過程中旨在提高學生的學習興趣，培養學生的自學能力，教師起到引導的作用。由于之前學生沒有這樣上過課，所以學生在整個課程的學習中興趣還是很濃厚的。每一個項目都要求學生自己查閱相關資料，在正式進行項目制作之前通過各種渠道進行知識的儲備和積累，教師進行提示，把學生應該在本項目中掌握的知識點以任務書的形式傳達下去，很大程度上提高了學生的自主學習能力，學生能夠在項目任務書中看到任務的趣味性，能夠真正提高興趣，自己想學，去學，從而達到教學的目的，做到做中學，學中做，學生在項目制作中如果遇到問題，教師也是起到引導的作用，引導學生自己去解決問題，可以給學生提供解決問題的途徑，或者給學生提出合理化的建議，當真正遇到大多數學生都解決不了的問題的時候，才集中給學生做講解，盡量避免傳統教學中“滿堂灌”的教學模式，使學生不會感覺枯燥乏味，對學習這門課程產生興趣。用問題去引導學生向著更深層面的去發掘。舉個例子，在學生制作“聲控電子貓”的時候，項目初始時，學生只要能讓電子貓的眼睛（兩個發光二極管）發光，發出叫聲（蜂鳴器響）就可以了，之后對學生提出新的要求，能夠讓眼睛眨起來，叫聲忽高忽低，提出這些要求之后，學生就開始主動通過上網、查閱書籍，想辦法去解決問題，最后有一部分學生能夠基本完成任務并把自己經驗分享給其他同學。學生的學習興趣提高了，學習態度和學習中的一些不良習慣也慢慢改善了，例如個別學生在第一次項目中積極性很差，在經過了幾個項目的制作后可以將自己融入到小組中，服從小組的分工，盡力的去完成應當完成的各項工作。

4增強學生團隊意識，培養學生職業素養

在這門課程中，我們重點強調團隊協作，考慮到將來學生走上社會，走上工作崗位，面臨著和人相處，與人合作的問題，所以在課程的組織上，我們盡可能多的考慮學生職業素質的培養，我們在每次項目進行之前都對學生進行趣味性的分組，既保證學生分組的公平性，隨機性，還要顧及到分組的趣味性，在項目制作的時候，學生的考核主要是采取過程考核的方式，將學生在項目制作過程中對學生的表現進行采分，而且要讓學生明白個人的表現不僅僅影響著個人的成績，還與小組成績息息相關，而每個人都要以小組成績作為基分，才能夠得出最后的個人總分，由此可見，團隊協作的重要性，每個人都不是獨立的個人，每個人的背后都有團隊，要在所有項目進行完之后，把團隊協作的理念潛移默化的給學生灌輸進去。我們在進行考核分數的設定上也充分考慮到了小組與個人的這種相互作用的關系。在每一個項目結束之后還要求學生針對自己所做的項目進行PPT匯報，一方面能夠使學生對自己的學習過程做一個總結性回顧，另一方面還可以培養學生的計算機能力和口頭表達能力。學生從第一個項目生澀的語言組織，簡單的幻燈片發展到最后能夠聲情并茂的去講解自己制作的精美PPT，這也是一個非常大的進步，相信能給他們今后的職業生涯奠定一定的基礎。

5促進教師能力的提高

這一點作為教師感觸頗深，以前進行傳統授課，需要提前備教材，備學生，現在進行改革模式的教學，課上做的事少了，可是課下卻要進行更加充足的準備，尋找合適的項目，既要滿足知識點的要求，又要有一定的趣味性，構思整個項目制作的安排，考慮到學生在項目制作過程中可能遇到的問題，能否提出解決的方案，在這個過程中，需要查找大量的資料，以前是講什么看什么，而現在則需要參考很多的東西，涉及很多的領域，在知識的儲備上也有了一個較高的要求，要站在一個宏觀的高度上去看待每一個項目，包括這個項目最后要達到的效果，都需要提前做好設想。

6不足之處

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本征半導體摻雜后就是雜質半導體，非四價原子與四價原子在形成共價鍵中，得到電子成為負離子，失去電子成為正離子。N型半導體就是本征半導體摻入施主雜質所形成的，一個施主雜質原子在形成一個自由電子過程中變成了一個固定而不能移動的正離子，電子則為多數載流子，而本征激發產生的空穴只是少數載流子。相反，P型半導體則是本征半導體摻入受主雜質形成的，一個受主雜質原子在形成一個空穴過程中變成了一個固定而不能移動的負離子，空穴則為多數載流子，而本征激發產生的電子只是少數載流子。正是本征半導體摻雜后的得與失，使得雜質半導體的載流子數量有了量以及性質的改變，相對本征半導體的導電能力有了一定的提高，但并沒有帶來質的改變，所以，一般不會作為普通導體應用。

二、PN結的失與得

PN結就是得與失的產物。P型半導體與N型半導體的交界面因多子極型以及濃度差別，形成多子擴散運動，N區的電子擴散到P區，P區的空穴擴散到N區，在交界區域原有的電中性被破壞，P區失去空穴留下了不能移動的雜質負離子，N區失去電子留下不能移動的雜質正離子。這些不能移動的帶電粒子集中在P區與N區交界面附近，形成空間電荷區?？臻g電荷區的逐步建立削弱了多子的擴散，而增強了少子的漂移。當多子擴散運動與少子漂移運動保持一種動態平衡時，交界面形成穩定的空間電荷區，即PN結。兩種不同極型的雜質半導體在交界面失去多子的過程，得到了一種導電性能獨特于雜質半導體導電能力的介質，帶來了半導體導電能力質的突變，這就是PN結的單向導電性，即正向偏置導通，反向偏置截止。復合的PN結，在制作工藝上的差別，分別有雙極型晶體管與單極型晶體管。晶體管在合理偏置下導電性能表現了特有的控制性能，即電流控制型的雙極型晶體管和電壓控制型的單極型晶體管。

三、放大電路的得與失

晶體管器件在“合理偏置以及順暢的交流通道”原則下就可以構建一個放大電路，一個微弱的輸入信號從輸入端引入，在輸出端得到一個幅值足夠的輸出信號，表現了小幅度的模擬量通過放大電路后得到了大幅值的模擬量，淋漓盡致地表現出信號幅值放大的概念。殊不知，這種放大電路的“放大”理解是表面的，是片面的，只看到“得”的現象，而沒看到“失”的本質。在放大電路中，工作電源不僅僅只是提供合理的偏置，更主要擔負著能源作用。放大電路僅僅只是一個信號幅值變換的平臺，微弱的輸入信號能源通過晶體管的控制作用改變著工作電源在輸出負載上的能量消耗。最常見的一個事例就是人們日常使用的收音機，收音機就是一個典型的放大電路。手持式收音機沒有電池，不可能發聲，裝上電池后就可以接收電臺信號，伴隨聽的時間與音量的大小，電池的消耗程度或使用時間就會不同。沒有收音機，人們不可能感受到空中的電磁波能量，有了收音機而沒有電源也聽不到悅耳的音樂，電池能耗使用殆盡了也享受不了。所以，嚴格意義上的放大電路是一個能源控制電路，放大電路的本質是弱小能量對大能量的控制。放大電路表面上得到了信號的幅值增大，實質上消耗了電源電能。

四、差分電路的失與得

單級放大電路的放大能力是有限的，總期望多級放大。多級放大電路是由若干級單級放大電路所組成，這樣單級放大電路之間就存在耦合關系，直接耦合是多級放大電路的典型結構形式，直接耦合的多級放大電路最突出的弊端就是零點漂移，零點漂移最核心的表現形式就是溫漂，解決零點漂移最有效的手段就是差分電路。差分電路由兩個特性完全一致的單級放大電路復合而成，表現在晶體管的特性一致，晶體管偏置電路器件參數一致。差分電路從理論到實用經歷了三個演變，即基本式差分電路、長尾式差分電路、帶恒流源的差分電路，這三個演變唯一不變的就是基本結構不變。通過電路分析不難得出結論，差分放大電路的差模增益與單級放大電路的增益是一樣的，然而，差分電路的共模增益接近零，有較大的共模抑制比，可以很好地抑制溫漂，而單級放大電路就無法解決溫漂問題。第一級放大電路溫漂決定了多級放大電路的溫漂，所以，集成運放的第一級總是差分輸入級。可見，差分電路通過“失去”硬件（增加結構等價的電路，增大電路成本），得到了對共模信號的抑制能力，而并不改變對差模信號的放大能力。

五、帶寬增益積的得與失

考核放大電路的性能表現在增益、峰峰值、輸入電阻、輸出電阻、帶寬、失真度、輸出功率與效率等參數中，它們取決于放大電路組態、晶體管特性、電源以及應用的方式。在放大電路的時域分析過程中，總是期望放大電路的放大倍數越大越好，一級放大能力不夠就采取多級放大，以提高放大增益；在放大電路的頻域分析過程中，總是期望放大電路有很小的下限頻率和很大的上限頻率，頻率響應范圍越寬越好，即帶寬值越大越好。帶寬是上限頻率與下限頻率的差值，提高帶寬的有限手段就是盡可能提高放大電路的上限頻率值。通過電路的頻域分析可以發現，提高上限頻率與提高放大電路的增益是矛盾的，一旦當放大電路的晶體管選定之后，帶寬與增益之積是一個常數，放大電路的放大倍數增大幾倍，相應地該電路的帶寬就會減小幾倍，實際中，既要提高放大電路的增益又要擴展放大電路的帶寬，總是選取基區體電阻小、發射結與集電結電容效應小的高頻放大管。可見，放大電路帶寬增益積概念表現了得與失的理念，欲想得到較大的增益，必然失去頻率響應的范圍。

六、反饋放大電路的得與失

反饋是自動控制的一個重要概念，反饋放大電路是提高放大電路放大性能的重要手段，在電子技術應用中運用極為普遍。負反饋放大電路中，輸出信號部分或全部反送到輸入端削弱輸入信號，使得閉環增益相對開環增益減小了反饋深度倍，表面上損失了放大電路的增益，然而，對放大電路的其他性能技術指標得到了極大的改善，表現在增益的穩定性得到了提高；環內的噪聲干擾抑制能力以及非線性失真得到了改善；電路的帶寬得到了擴展；輸入電阻與輸出電阻得到了相應的改善。如電壓串聯負反饋放大電路，增大了輸入電阻，有助于電壓輸入信號的放大；減少了輸出電阻，有利于輸出電壓的穩定性。正反饋放大電路中，輸出信號部分或全部反送到輸入端增強輸入信號，閉環增益相對開環增益進一步增大，這是信號發生電路擾動起振的必然要求。信號發生器不會有輸入信號或者說就是一個零輸入電路，電路接通電源瞬間形成電路換路情形，通過正反饋選頻網絡（RC或LC選頻網絡）把輸出端的信號有頻率選擇性地反送到輸入端不斷放大，這種無止境的放大也必然帶來輸出信號的非線性失真，所以在電路中為了防止輸出信號的非線性失真，總是需要設置輸出穩幅網絡?？梢?，信號發生電路由放大電路、正反饋選頻網絡、穩幅網絡三部分組成。穩幅的有效措施就是負反饋，所以，信號發生電路必須維持正反饋特性與負反饋特性的動態平衡。負反饋放大電路失去了增益，得到了電路性能技術指標的改善；正反饋放大電路得到了增益的“膨脹”，失去了輸出信號的線性度，實際中為了挽回這種“失”，再次引入負反饋特性。

七、橋式整流的得與失

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目前，各高校模擬電子技術實驗教學的現狀是:隨著高校熱門專業的逐年擴招，學生多，實驗教師少，迫使很多高校模擬電子技術實驗課不得不大班上課，一次2～3個班級，幾十名甚至于上百名學生同時做一個實驗，即使有兩三名教師同時指導，也很難做到面面俱到，學生相互參考實驗數據的現象經常發生。由于學生多，實驗教師少，實驗設備和實驗空間有限，造成同一個實驗內容，在一個學期內必須重復安排多次，學生上實驗課的時間不能統一，一部分學生先做實驗，另一部分學生后做實驗，完全一樣的實驗內容很難杜絕學生之間相互參考實驗數據，為了能從根本上解決這個問題，完全統一的實驗教學內容必須改變。以上現狀是高校模擬電子技術實驗教師所面臨的現實問題:教學模式陳舊，實驗內容單一，學生的差異性在逐年加大，學生多，教師少，實驗設備和實驗空間有限，這些是高校模擬電子技術實驗教學改革必須解決的現實問題。

2課程改革的措施和解決問題的辦法

模擬電子技術研究的對象是半導體器件以及以半導體器件為核心的基本電路，具有較強的可操作性和實踐性，因此，模擬電子技術實驗教學課程改革必須堅持理論與實踐并重的原則。

2.1調整實驗教學時間

大連理工大學教學課程改革在實驗教學時間安排上做了適當的調整，調整后的實驗時間盡量與理論教學時間并行，緊跟理論教學的進度，做到理論課剛講完的內容馬上安排實驗，以增強學生的記憶效果，加深學生對知識的理解，配合好理論教學，幫助學生通過實驗掌握更多的理論知識。

2.2優化了教學內容，更新教學方法

(1)在第一次儀器實踐課上，增設了二極管的實驗內容。在以往的模擬電子技術實驗中，沒有安排二極管的實驗內容，但二極管是模擬電路的基礎，如果學生不能很好地理解二極管的工作原理，摸透二極管的工作特性，那么后續課程的學習必將受到影響。本次教改，將二極管的實驗內容與儀器實踐課安排在一起，讓學生在熟悉儀器使用的過程中，設計實驗電路，測試二極管的特性，掌握二極管的工作原理，讓學生在電路設計和數據測試的過程中掌握儀器的使用。在實驗過程中，學生可以根據不同二極管的參數特性，選擇自己認為合適的電阻設計實驗電路，測試并計算二極管的導通電壓、工作電流、耗散功率、動態電阻等參數。通過實驗幫助學生認識到決定二極管工作狀態的主要參數是流過二極管的工作電流，知道二極管的導通電壓、耗散功率和動態電阻都是由流過二極管的工作電流決定的。讓學生充分認識到分析工作電流在模擬電子技術實驗課程中的重要性。

(2)在單管放大電路的設計與測試實驗中，以往只安排了一個實驗電路，讓學生在面包板上搭接指定電路參數的共發射極單管放大電路并測試。由于學生第一次在面包板上搭接實驗電路，不熟悉面包板的結構，在搭接實驗電路的過程中耗時過多，雖然只安排了一個項目的實驗內容，但也有很多學生在規定的時間內不能按時完成實驗。本次教改，設計了一個專用實驗平臺，在實驗平臺上給學生提供了偏置電流可以調節的靜態工作電路，讓學生在實驗平臺的基礎上設置靜態工作點，設計共發射極、共集電極、共基極三種不同組態的單管放大電路，測試、計算、比較并分析這三種不同組態放大電路的異同點。并通過改變靜態工作點，觀察、測試并分析放大電路的失真波形。通過對實驗內容的調整，滿足了多數學生的實驗需求，實驗技能稍差的學生，可以在實驗平臺上完成一部分實驗內容;實驗技能較好的學生，可以充分利用新的實驗平臺，在規定的實驗時間內完成三種不同組態單管放大電路的設計與測試。這種層次化實驗教學模式，有利于提高學生的實踐技能。

(3)在差分放大電路的設計與測試實驗中，本次教改后的實驗內容增設了恒流源負載的射極耦合差分式放大電路的設計與測試。實驗要求學生在靜態工作點相同的條件下，比較電阻負載和恒流源負載這兩種射極耦合差分放大電路的異同點。本次教改之前，在規定的實驗教學時間內，大多數學生只能完成一個電阻負載射極耦合差分式放大電路的電路搭接和數據測試。為了幫助學生能夠在規定的實驗時間內完成兩個差分放大電路的測試與比較，在本次教改的實驗平臺上，給學生提供了差分放大的基礎電路，靜態工作點的設置與調節電路需要學生自己連接。在新設計的實驗平臺上，保證學生可以通過調節電位器，將兩個差分放大電路的靜態工作點調成一致，以保證在靜態工作點相同的前提下，比較兩個不同負載射極耦合差分放大電路的動態特性，幫助學生在實驗過程中真正理解恒流源負載射極耦合差分放大電路在性能上的提高。

2.3調整實驗項目的設置原則

本次教改的重點集中在電路器件的選擇上。在以往的實驗教學過程中，每個實驗項目的實驗器件都是老師設定好并準備好的，每個實驗項目的實驗電路和實驗器件完全統一，學生只需要按照實驗教材上規定的實驗電路，用統一的實驗器件搭接實驗電路、測量實驗數據、驗證理論計算就能夠完成實驗。本次教改調整了實驗項目的設置原則:在保證實驗器件可以安全工作的前提下，盡量讓學生自己選擇實驗器件，全部實驗的器件一起交給學生，讓學生根據廠家提供的器件手冊自己設置實驗電路的靜態工作點。這樣的實驗教學模式基本上能保證每組實驗，學生所選用的實驗器件不完全一致，在實驗的過程中培養學生使用生產廠家提供的器件手冊設計實際電路的能力。

2.4設計全新的實驗平臺

為保證在增加實驗內容的前提下，不影響學生完成實驗的進度，本次教改設計了一個全新的實驗平臺。在新的實驗平臺上，給學生提供了一部分基礎電路，學生可以在基礎電路上進行擴展，設計自己的實驗電路。這樣既可以保證學生在規定的實驗時間內完成必做的實驗內容，同時還保證了實驗內容的多樣性，解決了層次化教學管理這一難題。保證實踐能力相對較強的學生有更多的實驗條件，設計完成更多的實驗內容;同時也保證實驗技能相對較弱的學生能在規定的實驗時間內完成基本的實驗內容，做到了既注重精英人才的培養，又照顧到多數學生的學習熱情，保護好每個學生學習的積極性，使學生能夠在實驗過程中得到充分的鍛煉，為后續的課程學習以及走上工作崗位打下堅實的實踐基礎。為了能更好地貼近實際應用，激發學生的創新熱情，在本次教改設計的實驗平臺上，還增設了多項與實際應用相結合的實驗項目，如稱重傳感器小信號的檢測與放大，室內光強變化的檢測與控制，環境溫度變化的檢測與控制，障礙物的檢測與判斷等多種模擬傳感器檢測電路，讓學生在實驗室里就能直觀地體驗到所學到的模擬電子技術知識可以應用到現實生活中去，以充分調動出學生設計實際電路的創作熱情。

2.5改革考核制度

為了幫助學生鞏固所學到的知識，本次教改還建立了一套全新的實驗考核制度，明確了每個實驗項目重點考核的實驗內容，以及每個實驗項目的具體考核辦法。實驗考核內容分為儀器使用、電路設計、搭接實驗電路、實驗數據測試、實驗數據分析等五個方面。細化到每個實驗項目，實驗考核的側重點有所不同。例如:實驗一重點考核學生學習使用電子儀器的能力;實驗二重點考核學生設計電路的實踐能力;實驗三重點考核學生實驗電路測試和數據分析能力;實驗四重點考核學生在面包板上搭接實驗電路的實踐操作能力;實驗五綜合考核學生在電路設計中的綜合實踐能力。通過對具體能力的考核打分方式，幫助學生清晰地認識到自己的不足，從而有針對性地學習，提高自己的薄弱環節，以幫助學生提高電路設計和創新實踐能力。

3結束語

篇(6)

關鍵詞:模擬電子技術;實踐教學;教學改革

中圖分類號:TP273文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2010)11-2819-02

Practical Teaching of Analog Electronics

WANG Hai-yan

(Anhui Vocational College of Electronics & Information Technology, Bengbu 233060, China)

Abstract: In this paper, we have many years of teaching experience in analog electronics experimental exploration, targeted ideas from the teaching, teaching content, teaching methods and means to put forward some ideas and specific practices in training students in independent thinking and practice ability to put forth clear requirements to develop students experimental skills and innovation.

Key words: analog electronic; practical teaching; teaching reform

當前模擬電子技術實驗教學中,實驗課程體系陳舊,實驗內容已沿用多年,大多數實驗是驗證性,而綜合設計、組裝性的實驗甚少。對于驗證性的實驗電路采用現成的電路板,或在實驗箱里插元件后連線成所需電路,而所謂的設計性實驗是在教材上,實驗的電路和步驟已準備好,學生在實驗前沒有預習,不清楚實驗的原理和方法,只要接幾根導線然后按已擬好的實驗步驟測試。在實驗過程中,出現問題不是自己想辦法解決,而先想到指導老師,指導老師直接告訴學生故障在哪里,應該怎么做,甚至代其檢查排除故障。有的學生為了盡快完成實驗,就不做實驗直接拼湊實驗數據,最后寫一份實驗報告就算完成。在實驗教學中,未采用現代化教學和開展課外實訓活動,學生實驗成績由幾份實驗報告來評定,因此學生對模擬電子技術實驗的學習興趣不高,主動性不強,學生做完實驗后,沒有達到加深理論知識的理解和提高動手操作能力的目的。

1 模擬電子技術實踐教學的改革

通過我們多年來對模擬電子技術實驗教學經驗的摸索,有針對性地從教學理念、教學內容、教學方法和教學手段等方面提出幾點想法及具體做法,對培養學生的獨立思考和實踐的能力提出了明確要求,以培養學生的實驗技能和創新意識。

1)經典教學內容與新技術的融合:在實驗教學中刪除大量驗證性實驗,增強了設計、測試性實驗。在實驗內容的選擇上,除了基本技能訓練外,還有反映學科發展的新課題,課程組鼓勵教師將課題組的科研成果或對已報導的成果加以改造,引入實驗教學,并將這些新實驗作為綜合研究性實驗,集中時間,由學生通過自查資料,自擬方案,與教師討論后,自由安排時間完成,讓學生通過實驗能實實在在地接觸到電子技術前沿的研究新成果、新技術,激發學生自主學習的熱情。

2)采用引導、啟發式教學:在實驗的教學過程中,采取引導式、啟發式的教學而非灌輸式教學,重視啟迪學生的思維,調動學生的積極性和主動性,開發學生的創造性,培養學生的學習能力和分析、解決問題的能力例如,放大電路是模擬電子技術的重要內容,而“單管共射放大電路”實驗是最基礎最重要的內容之一,在這個實驗中,可以引導學生如何測量靜態工作點和動態指標,啟發學生在實驗中思考問題。對于實驗中遇到的問題不是告訴學生問題在哪里,而是引導學生分析、檢查、排除故障。例如,有的學生測得電壓放大倍數較低,這種情況之下應啟發學生檢查電路靜態工作點是否合適,了解電路在有旁路電容和沒有旁路電容的情況下,測量結果有何變化[1]。如果有同學在實踐操作中,可能不小心將三極管的E、C級反接,造成三極管倒置,此時可啟發學生當前狀態下三極管能否正常工作在放大狀態,倒置時還有沒有其他工作狀態,電流、電壓與正常工作時有何區別等。根據出現不同的情況,引導、啟發學生,啟迪思維,加深理解,提高實踐教學的效果。

3)開展電子設計競賽和科技制作活動:為培養學生對模擬電子技術實驗的興趣,培養學生獨立工作能力和實踐能力,組建科技小組開展一些電子設計和制作大賽,鼓勵學生積極參加科技活動,培養大學生的實踐創新意識與基本能力、團隊協作的人文精神和理論聯系實際的學風;有助于學生工程實踐素質的培養、提高學生針對實際問題進行電子設計制作的能力;有助于吸引、鼓勵廣大青年學生踴躍參加課外科技活動,為優秀人才的脫穎而出創造條件[2]。定期或不定期在學校、街道、農村義務維修家電活動,教師引導學生解決各種疑難問題,提高學生維修水平,同時可以調動學生鉆研學習的積極性和團隊精神。

4)加強畢業設計話動:畢業設計一般在高校安排在畢業班的學生做,電子信息類專業學生做好畢業設計后,同時交上畢業論文。畢業生要花一至兩個月甚至更多的時間,而現實中,大部分學生很難做到,他們沒有經過系統訓練,并且面臨著找工作、專升本、考公務員等,真正在校靜下下心,抽時間來做的學生少而又少。因此在指導老師的指導下,鼓勵低年級學生通過討論、去圖書館或上網查詢資料,再與老師探討設計電路,組裝電路,發現問題并提出解決方法,最后指導學生以論文的形式提交,具有很強的可操作性。通過這種形式不但為畢業設計提前做好了準備,也進一步鞏固模擬電子技術理論知識與實踐知識。

2 結束語

針對目前模擬電子技術實驗的狀況,并結合實驗室的現有情況,為更好地實施素質教育,結合模擬電子技術實驗教學的特點,對如何培養學生創新能力進行探討[3]。在建立、完善、推廣電子技術實驗能力等級考核制度、加強電子技術實驗課程化建設、注重實驗理論、實驗手段和教學方法的研究與創新及其在高技術人才培養方而我們取得的一些經驗,在現有實驗教學的基礎上,加強學生實踐能力培養的措施,如電子設計競賽、家電維修、考多證書。將理論教學與實驗緊密結合,并在近年的實驗教學中進行了實踐,提高并培養了學生的實際動手能力和開創精神。

新世紀是一個信息化的時代,時代的要求、科技的進步、就業的競爭對高校畢業生的智力和智能都將提出更高的要求。計算機輔助教學、多媒體教學等等,都是為了擴大、豐富大學生接受知識的能力,提高教學質量而采取的有效措施。而實驗室是培養學生的動手能力、分析問題的能力和解決問題能力的重要陣地,為此,我院非常重視實踐環節的教育,投入了大量的資金和物力,大力改造、擴建實驗室。實驗實訓中心也得到了大量資金,引進了多種新型實驗設備。實驗教學的改革和發展,一定能培養出具有科學實踐能力和素質創新能力的全方位人才,適應飛速發展的社會。

參考文獻:

[1] 馮向莉.模擬電子技術實驗的改蘋嘗試[J].社科與高教研究,1999(12).

篇(7)

關鍵詞：模擬電子技術，多媒體課件，EDA，教學網站

 

《電子技術》是我院機電與電子專業的一門重要的專業基礎必修課,也是較能整合新科學、新技術、新知識的一門重要的技術性綜合課程, 是與實踐聯系緊密, 培養創新能力和實施創新教育的重要課程。在課程教學中發現, 學員往往陷入繁雜而較抽象的理論中不能自拔, 在課程學習的理解上存在較大的偏差, 即不知道學什么, 怎么學, 如何做到理論應用于實踐，更談不上理論與實踐的有機結合。隨著電子時代的快速發展, 以多媒體計算機輔助教學、EDA 技術為主的現代教學方法應運而生, 正如火如荼地應用于教育教學之中,《電子技術》的教學也不例外。這些教學形式的應用是對傳統教學的挑戰, 也是對傳統教學的革新, 更是對傳統教學的繼承和發展。

1 多媒體課件在教學中的應用多媒體課件是計算機輔助教學應用最廣泛的形式之一。教學中遇到學員難以理解的概念、規律等重點知識或不便攻克的難點,利用多媒體技術的優勢，通過圖形、動畫、視頻、文本、聲音等方式加以表現。教師邊演示邊講解，將抽象問題形象化，復雜問題簡單化，既縮短了教學時間，又使得教學過程生動有趣、易于理解，這是傳統的教學方法所無法比擬的。論文參考。論文參考。例如講PN 結的形成過程和三極管電流分配和放大規律時, 都用到載流子的定向移動, 學員對載流子沒有感性認識。若利用動畫課件, 自由電子用黑色, 空穴用紅色, 像小蝌蚪游動, 相遇時消失表示復合運動等, 這樣既能把枯燥無味、難以理解的規律形象化, 也培養了學員的學習興趣, 提高了課堂教學效果。再如放大電路的圖解分析，一直是學員學習中的難點，教員費很大勁講解，學員還是感覺抽象，難以理解。通過動畫方式加以表現，使學員對放大電路中工作點的變化及輸入對輸出的控制過程都有了清楚的認識，花費較少的時間即可將此難點問題學懂。

2 EDA技術在教學中的應用近年來，隨著計算機技術的發展，電子設計自動化( EDA) 技術越來越成為電子業的重要開發工具，使得電子線路的設計、開發、制造過程更快更好。論文參考。EWB是90年代初推出的專用于電子線路仿真的虛擬“電子工作臺”。 它可以對模擬、數字和混合電路進行電路的性能仿真和分析。它采用圖形界面，創建電路、選用元器件和測試儀器均可直接從屏幕圖形中選取，且測試儀器的圖形與實物外型基本相似，與其它電路仿真軟件相比較，具有界面直觀，操作方便等優點。利用EWB作為電子技術課程的輔助教學手段，不僅解決了場地、設備、經費等因素的限制，避免了因誤操作而對儀器造成的損壞，而且對于某些實驗中不易觀察到的現象，也可以仿真得出。另外，通過仿真，還能加深學員對課程內容的理解，幫助他們掌握常用儀器的使用方法和測量方法，提高學習興趣，培養分析問題、解決問題的能力。

實例 工作點穩定問題

在講解工作點穩定問題時，我們只能通過原理分析溫度變化對工作點產生的影響，要從實驗中觀察此現象，就比較困難了。而在EWB中，則非常容易辦到。方法如下：

(1)輸入固定偏置電路，調節RB的參數，使Ic=1mA。方法為：

在Analysis欄中選擇Parameter Sweep（參數掃描）選項，輸入各參數如下:

元件:R1起始值:100KΩ終止值:2000KΩ

掃描類型:線性步長:10KΩ輸出節點:3

并選擇對 DC Operating Point 進行掃描 。

按下Simulate按鈕，得到集電極電壓與基極電阻之間的關系曲線。見圖1。分析可知，Ic=1mA時，Vc=9V。選取Toggle Cursors 按鈕，彈出電壓窗口，用鼠標拖動曲線上的豎條光標，并調整光標位置使Y1=9V，則對應的X1值就是Ic=1mA時的RB值，RB=1.14×103 KΩ。