仿真法在《模擬電子技術》教學中的應用探究

武凌青

摘 要：近年來，無論是家庭還是社會，對教育的重視程度都相當高，這也促進了我國教育事業的快速發展，在高等教育中，也增設了很多不同類型的專業課程，對學生進行定向式人才培養。電子信息工程、電氣化等專業成為時下的熱門專業，它具有應用領域廣泛、發展前景優越等諸多優勢，但在實際的教學過程中，一些專業類課程晦澀難懂，對這些課程知識的傳授也成為了教學過程中的一大難點。

關鍵詞：仿真法；模擬電子技術；教學

為了使學生能夠更好的掌握專業知識技能，高校必須對傳統的教學方式作一定程度的改革，使培養的專業人才能夠滿足現代化社會的需求。傳統的教學方式主要由教師引導學生進行專業知識的理解，不注重理論與實踐的結合，本文就《模擬電子技術》教學為例，探討如何將仿真法運用到在實際教學過程中，讓學生熟練掌握專業技能，才能更好的適應現代社會的發展。

一、仿真法在《模擬電子技術》教學中應用的必要性

《模擬電子技術》作為電子、電氣、通信等專業的重點課程，其中包括多種形式的放大電路、集成運算放大器、振蕩電路等難點內容，還涉及到二極管、三極管、電源、電容、電感等很多電子元件，過多分散的知識點給學生帶來了很大的記憶壓力，再加上電路原理枯燥難懂，傳統的教學方式讓學生的學習變得很被動，學生沒有實際的操作經驗，根本達不到理想的教學效果。

二、仿真法在《模擬電子技術》課程教學中的應用

（一）仿真法教學法的分類

一是實驗性仿真教學，理論講解加實驗課統一教學，在理論知識講解之后，進行實驗操作，加深學生對內容的理解，同時提高學生的實際操作能力，加強了理論與實踐的結合教育；二是設計性仿真教學，對單元課程的教學任務完成之后，制定一個小型的設計任務，讓學生結合單元內容自主完成設計，加強對整個單元知識的融會貫通，并為以后的項目設計打下堅實的基礎；三是綜合性仿真教學，設計整體項目，并在實際中應用，鍛煉學生的綜合技能，讓理論與實踐相結合，鍛煉學生的項目創作能力與設計制作能力，達到教育的最終目標。

（二）仿真法應用在《模擬電子技術》課程教學中案例

1、電壓比較器的制作

電壓比較器是應用比較廣泛的常用集成電路，在實際的報警電路、自動控制電路中很常見，而且也可以用于A/D變換、過零檢測等常用電路中，也是《模擬電子技術》的一個重點教學內容，在教學過程中首先要講解一下電壓比較器在實際生活中應用，讓學生對此有一個比較直觀的了解，在教學過程中結合實際案例，對學生進行細致的內容講解。

圖1 為電壓比較器的電路原理圖，UR為參考電壓，加在運放的同相輸入端，Ui加在運放的反相輸入端，當UiUR時，運放輸出低電平，穩壓管正向導通。了解電路原理之后，對學生對電路進行高低壓測試，根據電壓由低到高的變化，觀察二極管的亮燈數量，根據二極管的明暗變化，觀察電壓的變化情況。

打開仿真開關，調節電位器就可看到發光二極管指示燈依次點亮。為了驗證當前輸入電壓與閾值電壓比較結果的正確性，在每一路都接上電壓表，進行仿真，我們就能觀測到隨著輸入電壓的降低，指示紅燈依次亮起，相當于對電壓過低的警報。這個實例邊講解邊搭建，留給學生分析、思考的時間，允許中間出錯，允許更改電路設計，在試錯、仿真、再改進、再仿真的過程中，逐漸得出最佳解決方案。對電壓比較器的理論知識與實際應用都有了全面的了解，而且提高了學生的動手能力，使《模擬電子技術》在教學過程中更實際化，讓學生更容易接受。

2、放大器靜態工作點的設置

在三極管放大電路中，靜態工作點是指在零信號輸入狀態下，電路處于直流工作狀態，電流與電壓的數值在BJT特性曲線上可以用一個確定的點表示，該點通常被稱為靜態工作點Q，如果Q點設置不合理，會導致輸出放大波形將嚴重失真。因此，在《模擬電子技術》教學過程中，首先要對三極管放大電路的工作原理進行詳細講解，利用仿真軟件，讓難懂的電路工作原理變得更加生動形象，學生可以利用仿真軟件，對偏置電阻的阻值進行調整，觀察在阻值變化狀態下，放大器的波形輸出情況，進而了解靜態工作點對電路的影響。

利用仿真系統對三極管放大信號的輸出波形進行分析比較，根據正常波形與失真波形的差異分析，在實際教學過程中，讓學生自己動手操作，觀察兩種波形狀態下靜態工作點的狀態，然后連接實際電路，接入輸入信號，根據示波器的波形變化，對電路進行調整，完成電路連接與調試。

三、結語

本文總結了《模擬電子技術》教學的特點和實際應用的一些典型案例，在信息化時代飛速發展的社會，教育要結合實際進行創新與改革，注重理論與實踐的結合，為現代化建設的發展提供綜合素質與技術能力優秀的人才。

參考文獻：

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