模擬仿真技術在電子電工實驗中的運用

文/曹曉燕

1 模擬仿真技術概述

模擬仿真技術主要是通過虛擬電子實驗室（Electronics-Work-Bench）進行實驗的。通過在模擬的空間進行集成管理，有效的處理各類數據模式和操作數據，進而更為便攜地提高了實驗操作的精度需求。在此過程中，需結合相應的輔助設備，借助仿真的感知形式，將各電路、設備的運作情況系統(tǒng)的展現(xiàn)出屏顯功能之中，以便快速地分析電路的實際狀態(tài)。

其中，該技術能夠結合高精度的實驗儀器，以真實的情境呈現(xiàn)出電子電工實驗的管線運作情況，為設備提供更科學的運行空間。同時，EWB充分展示了實驗操作的必須環(huán)節(jié)，細化了實際操作的模式步驟，能夠充分協(xié)調各實驗過程中所需求的實驗方式，幫助學生快速的掌握相關實驗現(xiàn)象和實驗數據。另外，該EWB的操作更加安全，不會因為強電流而發(fā)生各類實驗事故。具體來說，實驗能夠在仿真空間中進行數據呈現(xiàn)，既細化了電工實驗的重要步驟，學生也能結合各類實驗現(xiàn)象進行反復訓練，從而提高了實驗的有效性。

2 基于實驗中的運用分析

2.1 實驗設計

在現(xiàn)階段模擬電子電路的實驗操作中，可能會設計電路的靜態(tài)運作情況、電路的交換情況以及穩(wěn)壓、整流方面的內容。因此，需結合模擬仿真技術科學的設計出各類應用理論所對應的操作模型。具體來說，EWB能夠有效的將理論技術與實驗內容相結合，將各類基本實驗系統(tǒng)化的設計于實驗操作當中，有利于將課程理論與課程實驗巧妙結合，從而更為科學地呈現(xiàn)出可視化的操作模式。例如在穩(wěn)壓環(huán)節(jié)的電子電工實驗中，則需要依據實驗理論嚴謹的控制直流電源的輸出狀態(tài)，結合回路的負載情況綜合性的判斷電壓的輸出狀態(tài)，從而達到控制的目的。如圖1所示，為某模擬仿真實驗中的穩(wěn)壓的線路模型。

圖1：某電路中的穩(wěn)壓線路模型

在上述模型中，需針對性地控制GND、電容、電感等設備的狀態(tài)，需結合EWB的操作模式與實驗相結合，分析回路是否能處于一個穩(wěn)定的穩(wěn)壓狀態(tài)，進而實現(xiàn)控制、檢測的目的。另外，需結合數字電路模型進行綜合性設計，使用計算機的操作方法進行綜合性的功能測算，從而達到控制、分析、調整、監(jiān)控的價值，也能依據輸出端的輸出參數值進行綜合測算，從而達到相應的應用結果。最后，需結合各仿真模型和仿真實驗進行流程管理，有機結合實驗操作方法，從而更科學地實踐仿真模擬的基礎價值。具體來說，需結合物聯(lián)網的功能進行功能設計，運用SPICE程度模型組成一個元件庫模型，結合庫模型進行參數分析和參數測算，從而利用輸入值、輸出值、穩(wěn)壓值等參數進行綜合性的評定，最后進行相應調整，以完善相應的實驗設計。

2.2 實驗操作

在具體的實驗操作中，學生需結合系統(tǒng)的操作步驟進行綜合性的實驗設計和實驗分析，結合EWB的優(yōu)勢進行綜合性的技術評定，從而提高學生的學習積極性。在此過程中，學生需針對穩(wěn)壓、直流、濾波等的模式進行綜合性測算，系統(tǒng)的分析出各操作中所使用的實驗設備和操作方法，從而減小資源浪費現(xiàn)象的發(fā)生。同時，需運用仿真技術科學的認知各類實驗設備，讓學生在實驗過程中更為直觀的進行學習，也能間接地減小傳統(tǒng)實驗中資源浪費現(xiàn)象的發(fā)生。因此，需要求學生在EWB中充分認知個實驗的實驗原理，從而提高實驗的基礎收益。就目前的發(fā)展而言，目前電子電工實驗已經被規(guī)模化的運用至實際操作中，有利于提高學生對各實驗現(xiàn)象、實驗目的的認知，從而更快速地了解二極管、三極管、單片機、電容等設備的運用方法。

另外，就電子電工實驗的發(fā)展形式而言，可以將人工智能的形式全面應用于實際操作當中，凸顯人機對話的實際價值，這對于完善現(xiàn)階段的實驗操作有積極意義。同時，需學生充分地認知各設備的參數限額，結合各元器件的安全性能進行線路的模擬實驗。幫助學生快速地認知設備的安裝流程、電路的操作流程、各實驗原理的技術流程等方面的體系，從而提高仿真實驗的收益。最重要的是，需引導學生基于實驗進行自我評定，系統(tǒng)的分析、評估分析實驗結果與理論結構的差異，從而提高實驗的基礎收益，這對于提升現(xiàn)階段模擬仿真技術的實驗教學目的有綜合性的價值，也能加大學生對電子電工實驗的積極性。

3 結束語

綜上所述，在電子電工實驗的設計中，需融入模擬仿真技術進行綜合性優(yōu)化，從而提高實驗的基礎精度。同時，需將EWB的操作模式進行操作創(chuàng)新，不斷改進技術的安全性能，從而提高實驗的目的性。