EWB软件在中职电子线路教学中的应用

2014-12-08 15:35张兆国
职业·下旬 2014年11期
关键词:电子线路中职教学应用

张兆国

摘 要:EWB软件以其自身的高仿真度的特点在中职的电子线路教学中有着较高的实用价值。本文在介绍EWB软件特点的基础上,通过分析正弦波振荡器对EWB电路仿真软件在电子线路教学中的应用,说明在教学中运用EWB软件能加深学生对电路的认识,提高教学效果。

关键词:EWB软件 中职教学 电子线路 应用

由加拿大Interactive Image Technologies 公司推出的EWB(Electronics workbench)电子工作台是用于电子电路仿真的“虚拟电子工作台”软件。它虚拟了一个工作台,能够对数字电子电路和模拟电子电路进行模拟仿真,具有几种常用的分析仪器和较为完善的元器件模型库,能对中小规模的模拟和数字逻辑进行仿真分析。EWB软件应用于中职电子线路教学中能化复为简,加深学生对电子线路的认识。

一、EWB软件特点

该软件的特点主要有:具有较为完备的电路元件库,根据需要扩充器件库,可以从软件屏幕中获得电路仿真所需要的测试仪器,仪器的按键、操作开关和实际仪器非常相似,模拟度非常高,可以对实时显示出测量结果;测量仪器非常齐全,提供了仿真信号发生器、示波器、扫频仪、数字信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换器等等;EWB软件具有存储和打印的功能,可以把编制的电路图直接复制到Word或者其他的软件当中;分析手段实用,可以提供多种电路的分析方法,帮助设计人员对电路的性能进行分析。

二、EWB软件在中职电子线路教学中的应用

在教师讲解电路的过程中,可以利用教学多媒体对电路的特性进行必要的讲解和分析,利用EWB软件可以让学生直观、形象地观察电路的工作情况,并且将复杂抽象的电路直观地展现于学生面前,加深其对电路的理解,从而收到事半功倍的效果。

1.电路的创建

在EWB的器件库中取出我们所需要的元器件,将其拖曳至电路工作区当中,对其进行布局调整,然后用导线将元器件连接起来,注意把结点接实,并对电路中的元器件按照要求进行标志,设置好参数。

2.电路仿真分析

R1和R2是直流偏置电路,利用其确定好静态工作点。C3是基极旁路电容,接好基极交流地线,C1、C2、C5、C6和L1构成了并联谐振回路,可以确定振荡器的谐振频率。放大器的负载由R5/R6、R7、Q2组成。

(1)瞬态分析。瞬态分析可以分析在激励信号作用下电路的时域响应。对节点电压波形进行分析可以得出瞬态分析的结果,同时也可以观察瞬间变化规律,从而分析非周期信号或者瞬间信号的变化规律。EWB软件可以把每个周期细分为好几个时间间隔,通过分析每个时间点的直流工作点,可以根据整个周期当中各个时刻的电压值来决定电路中指定节点的电压波形。

(2)改变静态工作点。在振荡器的负载阻抗和反馈系数均已为确定值的情况下,静态工作点的位置直接影响着振荡器的起振,对其振幅的大小和波形的好坏都有着影响作用。工作点如果偏高,则振荡管的工作范围很容易饱和,因而阻抗降低会使得振荡波形和实际不符,如果工作点偏低,则晶体管的工作范围不容易饱和,一半将小功率振荡器去在靠近截至区,但是需注意不能太过偏低,否则不容易起振。改变R1和R2的电阻值可以使得静态工作点的电压发生改变。

(3)电路参数对输出信号的影响。C1和C2决定着电路的反馈系数F,当其参数发生改变时,F也随之改变,起振条件也相应改变了。C5、C6标识电路的谐振频率,谐振频率改变时振荡频率也会变化。R5、R6、R7中任何一个电阻的值发生了改变都会影响到输出信号的幅值。

负载的电阻值对输出电压的振幅有一定的影响作用,而对振荡频率不影响,电容C5、C6的值会影响到振荡频率,对振幅并不影响,电容C1、C2的值会影响到振幅,而对谐振频率几乎不造成影响。

三、小结

在中职电子线路教学中使用EWB软件进行仿真教学可以直观、形象地为学生展现电路原理、设计,能将复杂之时简化,增强学生对电路的感性认识,在实际的操作中能提升解决问题的能力。从这个意义上来说,运用EWB软件进行电子线路教学能加深学生对电路的认识和理解,提高教学质量,改善教学效果。

参考文献:

[1]俞开其.探讨EWB软件在中职电工电子教学中的应用[J].信息系统工程,2012(4).

[2]朱清智,袁铸,胡应占.EWB在电工电子教学中的应用[J].电气电子教学学报,2010(32).

[3]张学军,刘海波.基于EWB软件在高频电子线路实验中的应用[J].实验室科学,2011(2).

(作者单位:江阴市商业中等专业学校)endprint

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