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电路仿真软件在电子线路教学中的应用研究

发布时间:2017-11-08编辑:毕业论文

电路仿真软件在电子线路教学中的应用研究

  1 引言

  电子线路是电信、通信专业的重要基础课。目前的教学,主要采用理论教学、实验箱连线的方式。但该课程内容和概念多,电路复杂且大多为非线性,而实验只是验证性的连线,学生缺乏感性认识,设计电路的意识和能力差。引入仿真软件,可弥补理论教学中的枯燥抽象,增强感性认识,激发学习兴趣,提高教学效果。本文采用multisim对LC电容三点式振荡电路和单调谐回路谐振放大电路进行了仿真研究。

  2 仿真研究

  2.1 电容三点式LC振荡器

  下图1为电容三点式LC振荡器电路,C1是旁路电容,C2是隔直流电容。W1用以调整振荡器的静态工作点(主要影响起振条件);K1、K2、K3用来改变C3,K4、K5、K6用来改变C4,从而改变电压反馈系数;K7、K8、K9用来改变R5,从而改变回路谐振电阻;K10、K11、K12用来改变C5,从而改变振荡频率,亦改变耦合程度。

  从仿真图2可看出,在电流2.281mA时候,输出波形为4.04Hz。同理通过方针实验改变静态工作点,负载电阻R5,耦合电容C5,分压比C3/C4也会对起振条件产生相应的影响,即输出的波形幅度会发生变化。

  2.2 单调谐回路谐振放大器

  单调谐回路谐振放大器实验电路如图3所示。C3用来调谐,K1、K2、K3用以改变集电极电阻,以观察集电极负载变化对谐振回路(包括电压增益、带宽、Q值)的影响。K4、K5、K6用以改变射极偏置电阻,以观察放大器静态工作点变化对谐振回路(包括电压增益、带宽、Q值)的影响。

  从仿真图可看出,在输入频率为6MHz、幅值为20mV正弦波的时候,输出近似于40Mv,其输出波特图可以通过波特仪得出,是一个带通滤波器,通频带内非常平缓,通过仿真方法,可以直观的看到其选频特性,随着输入幅度的变化,可以实时的得到输出的变化,从而可以有效地求出谐振放大器的放大倍数。

  3 结论

  通过以上两个典型通信电子线路的仿真,能够证明仿真在教学中的重要性。通过生动直观的波形仿真和灵活快捷的参数设置使学生加深对理论知识的理解,又可提高学习兴趣和设计能力。引入仿真软件,不仅可以解决该课程理论枯燥抽象、实验室元器件的限制等问题,还可突破时间和空间的限制,提高学生的实践能力。在实现高频电路分析和设计方面不仅高效、可靠,且具有逼近真实电路的效果。

电路仿真软件在电子线路教学中的应用研究

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