电子电路设计与仿真

教学目标

    本课程是电子类专业的一门选修课程,其作用是培养相应专业学生利用电子CAD软件进行电路原理图设计、电路仿真及PCB设计的能力。课程主要依靠电脑的软件平台开展,本课程软件平台主要由PSPICE、Multisim和Protel99SE组成。此外课程内容还涉及到快速雕刻机实现电子线路板。

    通过本课程学习,学生应熟练掌握电子电路辅助设计软件PSPICE、Multisim和Protel99SE的使用,熟练掌握简单模拟电路(主要涉及PSPICE仿真的内容)和数字电路(主要涉及PSPICE 、Multisim仿真的内容)的仿真分析方法,会使用Protel设计简单的电子线路印制电路板。学习使用雕刻机进行快速制版技术。通过课程学习,学生能够系统地学会一个电子电路系统从构想到仿真再到实现的过程。

    在最后安排的综合实验中,学生自主完成一个电子电路系统从系统设计、软件仿真、PCB设计到电路板快速制版这个过程,加强学生的实践与创新能力。

课程在学生培养中的地位和作用
    电子电路计算机辅助设计是当前电子技术发展不可或缺的重要技术,是电子信息技术人员需要掌握的技能,是培养电子领域板级设计人才的必要课程。本课程应用性强,是电子信息工程、通信工程、无线电技术、自动控制、电子工程等专业的重要选修课。

    课程中,学生通过相关内容的学习,可以系统地学会一个电子电路系统从构想到仿真再到实现的过程,加强了学生分析问题和解决问题的能力,同时对相关课程内容的仿真实现,使抽象的概念和理论形象化、具体化,从而提高学生的学习兴趣,加深对知识点的掌握和理解,对知识点的掌握度达到最大化。

主要教学手段和方法

    主要教学手段和方法主要有:

    1. 采用讲授、演示和学生讨论练习相结合的授课方式,学生上课为单人单机,通过老师的讲解和演示,学生可以即时地在电脑上进行练习增强对所授课程内容的理解,通过大量实际操作及设计范例进行教学辅助,真正作到教学的直观性、立体性、多样性和丰富性,对于出现的问题通过老师可以及时的解决。

    2. 将基础理论知识、专业知识和实际工程应用有机结合,作到三位一体教学。理论教学和实践教学穿插进行,并且实践教学紧扣理论教学知识展开,使学生较容易理解理论知识并掌握操作方法,从而达到培养技术应用型人才的目的。

    3. 在课堂上,给学生一定的练习时间,允许他们相互之间进行讨论,每节内容接受完之后,都会给学生一定的练习题目,以督促和帮助学生加强理解课堂所讲内容,让学生主动去查阅一些资料以完成作业,达到很好的学习效果。

    4. 最后安排项目报告作为课程的主要考核内容,需要同学在报告中论述一个系统从无到有、从构思到实现的实现过程等。 

考核方式

    课程考核采用布置作业给学生的方式,由学生利用课余时间完成,成绩由以下两部分组成:

    平时成绩,占20%

    实验项目报告,占80%

    其中平时成绩主要组成部分有:出勤情况、随堂表现、随堂安排的一些小的测试等。

     实验项目报告,是考核的主要部分,因为本课程的教学目标便是使得同学们能够实现一个系统从无到有、从构思到实现的过程,所以项目报告主要也从此过程的实现来考察:首先是项目的提出,需要同学对项目的可实现性等进行调查论证;其次是系统的构建,即把想法怎么用电路的方式表达出来;再次是电路的仿真,学生使用所学软件,对电路进行仿真分析;最后是电路的实现,即快速制板后实现电路。 

课程学习要求和建议

    电子电路计算机辅助设计是电子信息技术人员需要掌握的技能,是培养电子领域板级设计人才的必要课程。本课程应用性强,是电子信息工程、通信工程、无线电技术、自动控制、电子工程等专业的重要选修课。

课程主要的软件平台主要由PSPICE、Multisim和Protel99SE组成。此外课程内容还涉及到快速雕刻机实现电子线路板。课程中,学生通过相关内容的学习,可以系统地学会一个电子电路系统从构想到仿真再到实现的过程。

在实际的学习过程中要注意:

    1:课程中的软件学习事例包含模拟电路(主要涉及PSPICE仿真的内容)和数字电路(主要涉及PSPICE、Multisim仿真的内容)的仿真,因此要在实验前充分掌握实验相关的理论内容,做好充分的实验理论的预习工作。

    2:希望同学在课上紧跟教师节奏,能够随堂跟随老师完成老师精心挑选的例子,这些实例能够帮助同学在掌握软件学习的同时,把原来所学的模电、数电等课程的相关知识进行复习,所以注意仿真数据的整理和理解,及时和原来所学做对比,加深对知识点的掌握和理解,对知识点的掌握度达到最大化。

    3:因为熟能生巧,希望同学在课下,能够完成老师布置的作业练习,以督促和帮助学生加强理解课堂所讲内容。

    4:应注意应用网络资源,对于一些实用技巧以及新版本的使用,要及时关注。

    5:最后的课程考核会要求大家做一个项目报告,作此项目报告时,同学们要充分利用课上所学,并且积极查阅资料,当看到自己的想法实现成一个可以触摸、可以调试的电路板时,相信大家会很有成就感的。 

 

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