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通信電子電路范文第1篇

關鍵詞：LC并聯諧振回路； 幅頻特性； 相頻特性； 正弦波振蕩器

中圖分類號：TN713+.2-34 文獻標識碼：A

文章編號：1004-373X(2011)17-0190-03

LC Parallel Resonant Circuit in Communication Electronic Circuits

CUI Xiao1, ZHANG Song-wei2

(1. Zhengzhou Normal University, Zhengzhou 450044, China；

2. Zhengzhou Institute of Aeronautical Industry Management, Zhengzhou 450015, China)

Abstract： LC parallel resonant circuit is an unit circuit commonly used in communication electronic circuits. Its amplitude-frequency and phase-frequency characteristics were obtained by circuit analysis. The three main applications in communications electronic circuits are regarded as the frequency selection and matching network of amplifier, the frequency selection and feedback network of the sine wave oscillator, and the amplitude-frequency and frequency-phase converters in modulation and demodulation circuit.

Keywords： LC parallel resonant circuit; amplitude-frequency characteristic; phase-frequency characteristic; sine wave oscillator

LC并聯諧振回路是由電感線圈L、電容器C與外加信號源相互并聯組成的振蕩電路。在不同工作頻率的信號激勵下，LC并聯諧振回路表現出不同的阻抗幅頻特性和相頻特性。在通信電子電路中，它是一種應用非常靈活的單元電路，在放大器、混頻器、正弦波振蕩器以及調制與解調等功能電路中， LC并聯諧振回路充當著不同的角色。

1 LC并聯諧振回路阻抗的幅頻特性和相頻特性

圖1所示為典型的LC并聯諧振回路。其中，r代表線圈L的等效損耗電阻。

1.1 諧振

根據回路諧振時,其等效阻抗為純電阻,可以得到諧振時ω0L=1/(ω0C),由此求得諧振頻率ω0=1/LC，或者f0=12πLC。

此時,并聯諧振回路的電壓與電流同相，電阻RP是純電阻,并達到最大值。

1.2 失諧

通常，諧振回路主要工作在其諧振頻率ω0的附近，因此，研究其失諧特性也主要研究其在ω0附近的頻率特性。在高頻電路中，當ω十分接近ω0時，設Δω=ω－ω0，式(2)可變換為:

1.3 LC并聯諧振回路阻抗特性總結

由上述分析可知，LC并聯諧振回路的主要特點是：

(1) 當ω=ω0時，回路發生諧振，此時回路阻抗為最大值，是純電阻，相移為0；當ωω0時，回路失諧，此時回路呈容性，相移為負，且最大值趨于-90°。

(2) 它的相頻特性曲線位于第二、四象限，在中心頻率附近相頻特性曲線具有負斜率。

2 LC并聯諧振回路在通信電子電路中的應用

LC并聯諧振回路在通信電子電路中的應用由它的特點決定。具體說來，主要包括三大類，其一是工作于諧振狀態，作為選頻網絡應用，此時呈現為大的電阻，在電流的激勵下輸出較大的電壓；其二是工作于失諧狀態，此時呈現為感性或容性，與電路中其他電感和電容一起，滿足三點式振蕩電路的振蕩條件，形成正弦波振蕩器；其三是工作于失諧狀態，即工作于幅頻特性曲線或相頻特性曲線的一側，實現幅頻變換、頻幅變換以及頻相變換、相頻變換，構成角度調制與解調電路。

2.1 用作選頻匹配網絡的LC并聯諧振回路

選頻即從輸入信號中選擇出有用頻率分量而抑制掉無用頻率分量或噪聲。在通信電子電路中，LC并聯諧振回路作為選頻網絡而使用是最普遍的，它廣泛地應用于高頻小信號放大器、丙類高頻功率放大器、混頻器等電路中。這些電路的共同特點是：LC諧振回路不僅是一種選頻網絡，通過變壓器連接方式，還起到阻抗變換的作用，減小放大管或負載對諧振回路的影響，可獲得較好的選擇性。

由于LC并聯諧振回路作為選頻網絡使用時功能相似，本文著重介紹高頻小信號諧振放大器。高頻小信號選頻放大器用來從眾多的微弱信號中選出有用頻率信號加以放大，并對其他無用頻率信號予以抑制，它廣泛應用于通信設備的接收機中。單調諧放大器電路及交流通路,如圖3所示。

在圖3中，LC并聯諧振回路作為晶體管集電極負載，它調諧于放大器的中心頻率。在聯接方式上，LC回路通過自耦變壓器與本級集電極電路進行聯接，與下一級的聯接則采用變壓器耦合。

其作用是：通過自耦變壓器耦合形式可將集電極所要求的負載變換成較大的負載，從而減小對LC并聯諧振回路中品質因數的影響；與下一級的變壓器耦合聯接則可以減小下一級晶體管輸入導納YL對LC諧振回路的影響，同時，適當選擇初級線圈的抽頭位置以及初次級線圈的匝數比，可使負載導納與晶體管的輸出導納相匹配，以獲得較大的功率增益。

2.2 正弦波振蕩器中使用的LC并聯諧振回路

正弦波振蕩器在通信電路中有著廣泛的應用，如無線電通信、廣播、電視設備中用來產生所需要的載波和本機振蕩信號。反饋振蕩器是一種常用的正弦波振蕩器，LC并聯諧振回路在正弦波振蕩器中有兩類應用：一是作為變壓器耦合LC振蕩器或者三點式振蕩器的選頻反饋網絡；二是在石英晶體泛音振蕩器中作為電容和晶體等共同構成三點式振蕩器。

2.2.1 作為正弦波振蕩器選頻反饋網絡的LC并聯諧振回路

如圖4所示，圖4(a)為共基極變壓器反饋式LC振蕩器，圖4(b)是三點式振蕩器電路的基本形式。

在這類反饋振蕩器電路中，把反饋電壓作為輸入電壓，LC并聯諧振回路主要作為選頻反饋網絡使用。輸出端的信號被反饋至輸入端，且反饋信號與輸入信號相位相同，形成閉環正反饋，從而不需要外加信號激勵就可產生輸出信號，產生自激振蕩。

在滿足振蕩起振相位條件的同時，LC振蕩器還可實現相位穩定，當相位平衡條件被破壞時，在LC振蕩器的作用下，線路能重新建立起相位平衡點。這是由于相位穩定條件和頻率穩定條件實質上是一回事，因為ω=dφdt，相位的變化必然引起頻率的變化，相位超前導致頻率升高，相位滯后導致頻率降低，因此頻率隨相位變化可表示為dωdφ>0。

振蕩器的選頻網絡采用LC并聯諧振回路，由圖2(b)可知，在振蕩頻率附近，它具有負的斜率，即頻率與相位的變化趨勢相反。當振蕩頻率發生變化的同時，LC諧振回路中產生一個新的相位，用以抵消這個由于外界原因引起的變化，從而保持相位平衡點的穩定。

2.2.2 作為電容構成泛音晶體振蕩器的LC并聯諧振回路

在外加交變電壓的作用下，石英晶片產生的機械振動中，除了基頻的機械振動外，還有許多奇次頻率的泛音。當需要工作頻率很高的晶體振蕩器時，多使用泛音晶體振蕩器。圖5所示為泛音晶體振蕩器。

圖5中石英晶體與CL支路呈電感特性，以石英晶體、C2以及L1C1回路一起構成三點式振蕩器，根據三點式振蕩器的組成原則(射同它異)，L1C1諧振回路應呈容性。假定圖中石英晶體工作在5次泛音頻率上，標稱頻率為5 MHz,為了抑制基頻和3次泛音的寄生振蕩，L1C1回路應調諧在3次和5次泛音頻率之間，即3~5 MHz之間。由圖5(b)所示的L1C1諧振回路電抗特性曲線可知，對于5次泛音頻率5 MHz，L1C1回路呈容性，電路滿足三點式振蕩條件，可以振蕩。對于小于L1C1回路諧振頻率的基波和3次諧波，回路呈電感特性，不符合射同它異的組成原則，不能產生振蕩。對于7次及7次以上的泛音，雖然L1C1回路也呈容性，但此時的等效電容過大，振幅起振條件不能滿足，振蕩也無法產生。

2.3 實現幅頻變換和頻相轉換功能的LC并聯諧振回路

LC并聯諧振回路阻抗的相頻特性是一條具有負斜率的單調變化曲線，利用曲線中，線性部分可以進行頻率與相位的線性轉換，這主要應用在相位鑒頻電路中；同樣，LC并聯諧振回路阻抗的幅頻特性曲線中的線性部分也可以進行頻率與幅度的線性轉換，因而在斜率鑒頻電路中也得到了應用。

以斜率鑒頻器為例，如圖6所示，圖6(a)是諧振回路的輸入電流與輸出電壓。圖6(b)是其中的頻率-振幅變換原理。圖6(c)為單失諧回路鑒頻器原理圖。

調頻信號的電流是等幅、頻率隨調制信號變化的電流。當此電流通過斜率鑒頻器的頻率-振幅變換網絡時，由于LC并聯諧振網絡的中心頻率為f0,輸入的高頻信號使LC網絡一直處于失諧狀態，即工作于諧振曲線上以A為中心的BC之間的區域。當輸入信號頻率增大時，工作點由A向C移動，對應的輸出電壓由Uma減小為Umc；反之，當輸入信號頻率減小時，工作點由A向B移動，對應的輸出電壓由Uma增大為Umb。當輸入信號最大頻偏Δfm變化不大時，線段BC很短，可近似看作直線，因此它所產生的頻率-振幅變換作用是線性，輸出電壓振幅的變化與輸入信號頻率的變化呈線性關系。因此網絡可以將等幅的調頻信號變成調幅-調頻信號，該信號再經過二極管包絡檢波器就能夠解調出輸出信號。

3 結 語

LC并聯諧振回路是通信電子電路中經常用到的單元電路，理解它在不同情況下所表現出來的特性，靈活掌握它的應用，對于分析整個電路的性能具有重要作用。

參 考 文 獻

［1］顧寶良.通信電子線路［M］.2版.北京：電子工業出版社，2007.

［2］朱華光，朱瑋瑋.RLC串聯諧振電路的實驗研究［J］.現代電子技術，2010,33(21):199-202.

［3］吳慎山.高頻電子線路［M］.北京：電子工業出版社，2007.

［4］侯麗敏.通信電子線路［M］.北京：清華大學出版社，2008.

［5］李小珉，許炎義，解鋒，等.LC振蕩器教學難點解析［J］.電氣電子教學學報，2010，32(5)：58-59.

［6］陽昌漢.高頻電子線路［M］.北京:高等教育出版社，2006.

［7］曾興雯.高頻電子線路［M］.北京:高等教育出版社,2009.

［8］張肅文.高頻電子線路［M］.5版.北京：高等教育出版社,2009.

［9］于洪珍.通信電子電路［M］.北京：清華大學出版社，2005.

［10］余萍，李然，賈惠彬.通信電子電路［M］.北京：清華大學出版社，2010.

作者簡介：

通信電子電路范文第2篇

關鍵詞:PSpice; 通信電子線路; 諧振回路; 檢波電路

中圖分類號:TP393.01 文獻標識碼:A

文章編號:1004-373X(2010)11-0094-03

Realization of Experimental Simulation of Communication Electronic Circuit Based on PSpice

ZHANG Yi-Xiong1, WU Jun-hao1, HONG Zheng-bing2

(1. Deparment of Physics and Electronic Engineering, Hanshan Normal University, Chaozhou 521041, China;

2. Network and Educational Technology Center, Hanshan Normal University, Chaozhou 521041, China)

Abstract: The simulation of a communication electronic circuit was performed with PSpice in an experiment. The synthesis circuit including the circuit of collecting anode amplitude modulation and diode envelope detection was adopted to measure all the circuit parameters during the simulation experiment. The result of simulation shows that the PSpice system is efficient, and that the optimization design for communication electronic circuits can be implemented in combination with high efficiency of PSpice simulation platform.

Keywords: PSpice; communication electronic circuit; resonance circuit; detecting circuit

OrCAD/PSpice電子輔助仿真設計軟件經過多年的快速發展,具備了強大的電路設計與仿真能力,提供了大量的電子元器件模型[1],能實現各電路參量的測試、分析功能及電氣規則檢查與器件庫的構建功能。在掌握電路原理的基礎上,能方便地利用電子輔助仿真設計軟件PSpice完成所需電路的模擬。本文通過通信電子線路電路仿真,證明PSpice輔助設計有利于完成電路的設計、分析、優化、調試和測量。

1 通信電子線路中PSpice仿真的作用

在完成既定的非線性電路設計的基礎上,逐步全面掌握電子輔助仿真軟件的使用,完善非線性電路的分析方法,從而有助于熟練掌握通信電子線路電路設計要求。通過完成通信電子線路中小信號調諧放大器的設計,理解高頻線路中各元器件參數的選擇,同時,利用軟件掌握對放大器處于諧振時各項技術指標的測試。在完成二極管開關混頻器[2-3]的設計中,學會利用電子輔助仿真軟件進行電路頻譜分析;在高頻正弦波振蕩器設計測試中,通過電子輔助仿真軟件可以實現實際電路中未能觀察到的極短時間電路起振過程;PSpice能很好地完成變容二極管調頻、集成模擬乘法器等高頻電子電路的各電參量掃描和仿真。對通信電子線路中綜合電路的仿真實現,更能提高對電路的全面分析、設計能力。下面通過通信電子線路中含小信號調諧放大的集電極調幅及二極管檢波的電路進行仿真分析。

2 通信電子線路PSpice仿真電子原理圖

圖1所示為PSpice電路原理圖:集電極調幅及二極管檢波的電路。高頻小信號Vc經諧振放大電路后作為集電極調幅電路的載波信號輸入,調制低頻信號則從調幅電路集電極輸入,再把調幅輸出信號輸送到二極管檢波電路解調[4-6],因Q1級作為高頻小信號放大級,放大電路可工作在甲類狀態,諧振回路作為輸出,就具有選頻作用。而集電極調幅放大級作為既要考慮功率放大作用,又要起到調制作用,所以采用丙類放大工作狀態,如圖1中的Q2級放大所示。檢波采用的二極管檢波電路能夠滿足大信號的解調。

在確定好電路基本功能結構后,需要設置每一電子元器件的具體參數,而優化元器件參數的具體過程最能提高學習者的電路設計能力。如圖1中,Q1級甲類放大電路,要考慮好交、直流通路的合理設置,選擇好放大電路的靜態工作點,而且LC諧振回路的諧振頻率要滿足在載波信號頻率上。

圖1 含小信號調諧放大的集電極調幅及

二極管檢波的PSpice原理圖

集電極調幅級放大電路的參數需滿足較大的功率輸出、較高的放大器輸出效率、較好的信號調制效果。要滿足這些條件,要求元器件參數:

Q2級放大器處于丙類放大工作狀態;在低頻調制信號幅值為零時,調節好高頻載波信號的大小,使Q2級放大器處于過壓工作狀態,此時流經Q2級放大器發射極電流Ie波形成下凹,以確保放大器處于過壓工作狀態,這樣才能更好地實現集電極的調幅效果。

二極管檢波電路首先要考慮采用的檢波二極管PN結的結電容要盡量小,以減少結電容對二極管檢波結果的影響;其次應注意要達到一定功率輸出時,交直流負載的大小選擇優化,避免檢波的負峰值切割失真;再需設置好檢波電路中電阻與電容,滿足相應的時間常數,避免檢波的惰性失真。

3 PSpice仿真分析

圖1中的載波信號Vc為10.7 MHz的正弦波;VΩ為1 kHz的調制正弦信號。選用輸入導納與輸出導納都小的晶體管,以及在接入系數小的情況下,兩級諧振頻率須在10.7 MHz處。

fp=12πLCT=12πL(C+P21Coe1+P22Cie2)

式中:P1為本級晶體管輸出端對諧振回路的接入系數[3];P2為下級晶體管輸出端對諧振回路的接入系數;Coe1為晶體管的輸出電容;Cie2為下級晶體管的輸入電容。據此可以確定L,C并聯諧振回路的電感、電容值。當圖1中C11=120 pF時,變壓器TX1的初級電感量約為2 μH。設置好參數后可以利用PSpice的交流分析掃描出電路的幅頻特性圖。圖2為Q1級諧振放大電路的PSpice幅頻特性。從圖2中能直觀地測定電路諧振點。

調整Q2級放大器工作狀態時,可以利用PSpice的電壓探針[7-10]測量出Q2級E極電流波形,使電流波形產生下凹,達到放大器工作在過壓狀態,以便調幅成功。從變壓器TX輸出的調幅信號如圖3所示。該調幅信號經二極管檢波電路后的解調輸出如圖4所示。

圖2 調諧放大電路PSpice掃描的幅頻特性圖

圖3 集電極調幅波形圖

圖4 二極管檢波輸出波形

二極管檢波時,若把高頻載波信號描述為:

Vc=Vcmcos(ωct)

(1)

低頻調制信號為:

VΩ=VΩmcos(ωΩt)

(2)

則已調波表示為:

VAM=Vcm\cos(ωct)

(3)

式中:ma為調幅系數;

Ω為調制信號VΩ的角頻率;Vcm為高頻信號Vc的振幅;VΩm為調制信號VΩ的振幅;VAM為調幅波的振幅。

令二極管檢波電路中的直流負載為RL,交流負載為Rg,為克服惰性失真,則電路的時間常數RLC大小受到限制[7]。要求:

RLC≤(1-m2a)/(maΩ)

(4)

否則會產生圖5所示的PSpice仿真出的檢波對角線失真波形圖。

當輸入低頻信號比較大,形成調幅波電壓的調幅系數ma較大,此時若設置二極管檢波電路中的交、直流負載不適當時,造成交、直流負載較大差異,輸出的檢波信號就會在其負峰值附近被切平,形成如圖6所示 PSpice仿真的檢波負峰切割失真波形。

圖5 檢波對角線失真

圖6 檢波負峰切割失真

在PSpice仿真過程中,可以更好地掌握電路各分立元件的參量設置如何影響到電路輸出效果,從而避免所設計的電路產生對角線切割失真現象和負峰切割失真現象。通過對電路中電參量波形的測量,易于理解產生各種現象的原因。

4 結 語

利用PSpice分析含小信號調諧放大的集電極調幅

及二極管檢波電路,通過電路設計目標和元件參數要求及仿真結果來綜合體現PSpice電子輔助仿真設計系統應用于通信電子線路仿真的高效性,進而利用電子輔助仿真設計軟件提供的可自由開發、設計、檢驗平臺,進行創新性電路設計。

參考文獻

[1]趙雅興.PSpice與電子器件模型[M].北京:北京郵電大學出版社,2004.

[2]嚴國萍,盧占超.通信電子線路[M].北京:科學出版社,2007.

[3]胡宴如,耿蘇燕.高頻電子線路[M].北京:高等教育出版社,2009.

[4]謝嘉奎,宣月清,馮軍.電子線路非線性部分[M].北京:高等教育出版社,2002.

[5]張肅文.高頻電子線路[M].北京:高等教育出版社,2004.

[6]劉靜波.高頻電子線路實踐教學的建設和探索[J].電氣電子教學學報,2006,28(4):87-90.

[7]楊翠娥.高頻電子線路實驗與課程設計[M].哈爾濱:哈爾濱工程大學出版社,2001.

[8]高遠,姚澄,朱昌平.高頻電子線路仿真實驗的設計與實現[J].實驗室研究與探索,2009,28(2):85-89.

通信電子電路范文第3篇

關鍵詞：峰值保持器；核電子學；多道脈沖幅度分析；單穩態觸發器

峰值保持器又稱為模擬展寬器，它主要用于把脈沖信號的峰頂展寬。在進行能譜測量的時候，所測的是脈沖的峰頂幅度，但是探測器輸出信號經放大成形后的脈沖信號其峰頂寬度是比較窄的，不滿足多道脈沖幅度分析器和其他儀器的要求[1]。這時必須由模擬展寬器將脈沖展寬，使脈沖的峰值保持一段時間，再送入后續電路原峰值保持器的基本工作原理如圖1所示：

模擬展寬電路雖然比較常見，原理也比較簡單，但是也存在著幾個比較嚴重的缺陷：一是輸入信號經過單向導電的二極管后會有0.5V左右的電壓降；二是特定的存貯電容CH只適用于頻率范圍很窄的輸入信號[2]；三是因為要兼顧跟隨與保持特性，電路保持效果并不理想；四是電路易受干擾，精度不高。

1.新型峰值保持電路總體設計

針對以上問題，本文設計了一種全新的峰值保持器，將輸出Vo逐漸增大到輸入Vi的峰值水平（ViM）并保持下去。當Vo1為-5V時，輸入經A2反相放大后輸出正信號，但是因為極性電容E具有存貯電位的作用，輸出Vo會呈現緩慢上升的趨勢本文設計的峰值保持器基本原理如圖2所示。

2.峰值判別電路

峰值判別電路的作用是判斷輸出信號是否達到峰值并產生下級延時電路的觸發信號。

模擬展寬電路的輸出Vout經模擬開關控制后（Vo），在U100比較器中與經輸入信號Vi比較，當Vo大于Vi時，U100輸出高電平，當Vo小于Vi時，U100輸出低電平。

3.延時電路

延時電路如圖4所示。當輸出Vo達到峰值時，單穩態觸發器U101A被上級峰值判別電路產生的上升沿觸發翻轉，1Q和1/Q分別由作為各自穩態的低電平和高電平變為自身暫穩態的高電平和低電平。

4.控制時序

時序如圖5所示，在0-t1時刻， VoVi，LM311輸出高電平，單穩態觸發器221A被產生的上升沿觸發，1/Q翻轉為低電平，控制開啟A/D轉換，1Q由低電平翻轉為高電平，并在保持（t2-t1）時間后跳回低電平，從而產生一個下降沿，觸發下級單穩態觸發器221B翻轉。

5.硬件電路與軟件調式結果

模擬展寬電路的輸入信號、輸出信號仿真結果如圖6所示：

通過電壓跟隨器LM358B得到的輸出信號，輸出跟隨輸入信號變化，波形不變，幅度為1.5V。

本文設計的新型核電子學實驗系統峰值保持電路，具有對脈沖信號展寬實驗長，峰值保持效果好等顯著優點，可以對后續模數轉換電路提供有效的采集信號，提高了核電子學實驗的效果，通過改進也可以在真正的核信號采集儀器儀表中得到應用。

參考文獻：

[1]賈文懿.核地球物理儀器[M].北京：原子能出版社，1998.

通信電子電路范文第4篇

關鍵詞通信電子線路;高頻電子線路;卓越工程師;項目式;教學模式;工程實踐

哈爾濱工程大學通信電子線路課程是電子信息類重要的主干課程，理論課56學時，實踐性環節32學時，其中基礎實驗16學時，課程設計16學時，均為獨立設課一人一組。課程的主要目的是:通過實驗使學生深入掌握通信系統中發送設備和接收設備的結構及電路組成，培養學生通信電路的設計、調試技能，增強學生的工程實踐能力，培養學生的創新意識，提高分析問題和解決問題的能力。該課程重要主要有以下3個原因:1)通信電路涉及的工作頻率高和電路的非線性，增加了實驗難度和抽象性，工藝要求高，工程上難以實現;2)通信技術和芯片的迅速發展，為實驗提出新要求，要不斷跟蹤技術發展，更新實驗內容;3)歷年大學生電子設計競賽都有通信類賽題，影響或引導著該課程的教學改革。因此射頻電路設計與制作是人們普遍感到棘手的難題，射頻工程師也受到用人單位的青睞，通常都是高薪聘用。但是該課程實驗卻不盡人意，課程實驗都習慣于使用實驗箱［1－2］，開設驗證性實驗，不能破解上述面臨的3個難題。隨著“卓越工程師教育培養計劃”［3－5］在全國的實施與推廣，很多高校都在進行實驗教學的改革［6－9］，增設綜合設計性實驗和創新實驗，這類實驗對于學生來說既有綜合性又有探索性，主要側重于所學理論知識的靈活運用，對于提高學生的工程實踐能力非常有益，這是當前電子線路實驗發展的趨勢。哈爾濱工程大學通信電子線路教學課程組一直致力推進實驗教學改革［10－12］，與時俱進地探索“卓越工程師”培養導向下如何更有效開展研究性實驗教學，提升人才質量。通過4年的改革實踐，基于“一提二指導三牽引”思路，提出了課程設計“項目式過程質量控制方法”，教學效果良好，切實提升了課程設計的人才培養質量。

1項目式過程質量控制方法

哈爾濱工程大學通信電子線路課程設計是在修完16學時的基礎實驗之后，在第6學期開設?；A實驗側重于單元電路級電路，而課程設計注重培養學生系統電路的設計、調試技能，包含5個綜合設計性實驗選題，分別為調幅發射系統的設計、調頻發射系統的設計、調幅接收系統的設計、調頻接收系統的設計、自定義實驗項目。每個實驗項目均安排16學時，根據難易程度分為3個等級A、B、C，3個等級分別賦予1.0、0.9、0.8的權重，學生可根據自身情況自由選擇其中的一個項目。其中自定義實驗項目(A級)是學生自擬題目、自選實驗方案，通常都是采用先進的芯片，針對電子設計競賽開展的專題模塊設計與制作，如集成調頻接收機的設計、高頻鎖相信號源的設計等，具有一定的挑戰性，為能力強的學生提供了一個高端出口，這類題目通常得到支持。為充分保證課程設計的培養目標得到實施，基于“一提二指導三牽引”思路，課題組2012年提出“項目式過程質量控制方法”，如圖1所示?！耙惶帷笔侵笇φn程設計提出明確的技術指標要求，如對發射機提出發射功率、整機效率、調制指數等技術指標要求，對接收機提出接收機靈敏度、接收機選擇性等技術指標要求;“二指導”是指課內指導和課外指導，課內指導多在前導課和計劃內學時實施，課外指導是學生課外科技活動指導，可能涉及“超綱”問題，涉及學生感興趣的問題，可以挖掘學生的潛能;“三牽引”是指“科研項目”思維牽引、工程實踐能力牽引、創新研究能力牽引。

2項目式過程質量控制的實施

2.1“項目”立題

“項目”立題是引導學生進行“項目式”研究的第一環，立題必須科學嚴謹，要提出明確的“項目”技術指標要求。技術指標的提出不應僅僅局限于理論教學范疇，還應貼近工業實踐，與實際應用接軌。課程設計提供的4個綜合設計性實驗項目，分別為調幅發射系統的設計、調頻發射系統的設計、調幅接收系統的設計、調頻接收系統的設計，內容已基本覆蓋了理論課程知識點，發射系統提出發射頻率、發射功率、整機效率等技術指標，接收系統提出接收頻率、選擇性、靈敏度等技術指標。實驗立題時，就定位于將通信電子線路課程設計建設成真正意義上的系統設計型實驗，實驗中碰到的問題都是實際項目所面臨的問題，實驗內容不僅僅涉及通信電子線路課程，還涉及模擬電子技術及射頻技術，有的問題甚至超越了理論課程范疇，對教師的教學科研能力提出了很高的要求。

2.2前導課

由于課程設計是要求學生自主完成“項目”(一人一組)，學生面對“項目”時會難以入手，因此設置前導課(不占學時)就顯得必要了。所謂前導課是在開課之前集中講授60～90分鐘，有兩個意義，一是講設計概論，教給學生設計思路;二是講自主式項目學生要做好哪些準備工作。前導課內容重要，要求每個學生必須到位。開學之初，課程組教師分別為16個班480名學生集中講授前導課，學生都如約而至，認真聽課做記錄，課后還和教師展開交流與咨詢。通過前導課向學生引入系統的概念，分析一個項目完成的思維方法，引導學生培養科學的“科研項目”思維，首先根據技術指標要求，設計電路，并采用EDA軟件論證設計的合理性，然后焊接、調試電路，進而改進電路，提高系統的技術指標要求。在前導課中要求學生應該根據個人情況選擇適合自己難度的選題，獨立完成項目，鍛煉個人實踐能力。

2.3“項目”設計

1)確定選題。按照實驗分級化的思路，每次實驗至少會有A、B、C難度不同的選題，學生可根據自己的實際情況選擇。2)制定設計方案。根據選題要求的技術指標，完成電路原理圖的設計和元件參數的計算。3)EDA仿真論證設計的合理性。對設計完成的電路原理圖，利用Multisim軟件進行仿真，驗證所設計電路是否夠滿足設計要求，進一步優化設計［9］;同時也使學生熟悉EDA工具軟件。這一點很重要，因為有些用人單位很看重學生是否會使用仿真工具，因此仿真成為學生需要掌握的一項基本技能。4)撰寫完成設計報告，自擬實驗步驟，設計實驗測試表格，完成預習思考題，列出元件表等。課程提出明確要求，沒有仿真電路、設計報告不能上實驗課。

2.4實驗操作

進入實驗室焊接、調試電路是鍛煉學生實踐能力的重要一環。指導教師要嚴格要求，鼓勵學生獨立自主完成實驗，對于實驗過程中學生碰到的問題給予啟發式指導，引導學生自己分析問題、解決問題。技術指標是評價學生完成情況的重要依據，因此針對學生測試數據及技術指標完成情況，指導教師可探究性提出一些改進方案，引導學生進一步改進設計，研究如何提升系統技術指標。這個過程可促使學生理論結合實踐，對學生能力提升有很大意義。學生完成實驗操作后，實驗數據須交指導教師當場簽字。由于是一人一組獨立完成實驗項目，學生在期間很少出現隨便走動、交頭接耳的情況，現場秩序井然。當然，由于題目難度較大，或者學生自愿選擇指標更高的項目，我們不要求一定在16學時完成，超學時不影響成績，實驗室開放運行，學生可隨時進入實驗室，創造了自主實驗、研究問題的氛圍。

2.5成績評定

如何對學生的實驗情況進行很好的評定，如何對每個學生給出客觀、公正的實驗成績，從而保證實驗教學效果，一直是實驗課程的難題。目前課程設計成績評定由設計報告(25)、實驗操作(60)、總結報告(15)3部分組成。2.5.1實驗報告實驗報告整體包含設計報告和總結報告兩部分。針對設計報告和總結報告，課程組已提出統一格式要求和評分標準，實驗電路參數設計、實驗數據處理、實驗結果分析3部分在報告成績占較大比值。2.5.2“項目”驗收學考核指標，嚴把“項目式”驗收關，通過考核“逼迫”學生進行研究性實驗，是項目式過程質量的關鍵。目前課程組有5位教師，如何避免教師個人差異對教學效果造成的影響一直是課程組思考的問題。基于課程組情況，嚴把實驗出口關(實驗考核)是最為可行的方式，即不論實驗教師是誰，對學生考核要求是統一的，達到基本要求才能過關(教學“合格品”把關，底線)，根據技術指標情況比拼優秀(教學“高質量品”把關，提升)，激發優秀學生開展真正“項目式”研究。針對實驗操作考核，課程組提出研制一體化通信測試平臺，可以快速、標準化地測量學生實驗完成的技術指標情況，可明顯提高實驗效率，為實驗成績的評定提供一個客觀、統一標準。另外，課程組在實驗成果的驗收手段上進行了改革，制作了相應的發射機和接收機用來檢驗學生的實驗成果，不論是做發射系統的學生還是做接收系統的學生，不僅有實驗數據和波形，還可親耳聽到自己制作的接收機或發射機所收發的音樂，使學生有了實驗的成就感，提高了學生實驗的興趣，這種教學方法在學生中受到了好評。

2.6競賽“項目”延伸學習

由于課程設計學時有限，通過計劃內學時只能向學生引入“科研項目”思維，讓學生對科研項目過程有一定認識和感受。為了充分培養學生工程實踐能力，學校建設了全開放自助式實驗室，實驗室提供必要的儀器及基本元器件，學生可以進入實驗室完成科研立項及競賽項目。課題組教師非常重視學生的后續培養，積極鼓勵和支持學生參與大學生電子設計競賽。在電子設計競賽準備期，課題組教師指導學生制作低噪聲放大器、寬帶放大器、混頻器、直接頻率合成信號發生器等通信電路模塊，設計完成更高性能指標的發射接收系統。通過參與電子設計競賽，學生的工程實踐能力、創新能力都有了很大的提高。在歷年的大學生電子設計競賽中，課題組教師指導學生完成通信電路方向的選題，競賽成績都穩居黑龍江省第一，多次獲全國大學生電子設計競賽一等獎和二等獎。

3結束語

課程組以培養“卓越工程師”為導向深化課程內容和教學模式建設，經過4年教學實踐，基于“一提二指導三牽引”理念，提出“項目式過程質量控制方法”，構建了一個標準化的課程設計教學模式。通信電子線路課程設計的開設培養了學生項目研究思維，切實提高了學生工程實踐能力、創新能力，受到了學生一致好評。學生馬春華在課程總結中寫到“高頻電子線路課程設計讓我體驗了一個項目的開展過程，整個過程下來自己學會了很多東西，特別是開拓了自己思維，收獲很大”。學生王巨震在課程總結中寫到“課程設計的項目式要求激發了我的實驗欲望，通過一步步提高技術指標，讓我體會到了實驗的成就感，讓我知道以后如何開展科研項目，希望實驗課程都能這樣”。通信電子線路實驗課程在2013年和2015年都獲評為“哈爾濱工程大學實驗示范課程”，給我校其他課程設計類課程的開設提供了一個很好的借鑒。希望課程建設成果也能為全國其他高校課程改革提供一定借鑒和幫助!

參考文獻

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［11］宮芳，高敬鵬.“高頻電子線路”研究性教學的探索與實踐［J］.中國電力教育，2010(25):106－107.

通信電子電路范文第5篇

【關鍵詞】微課通信電子線路教學改革應用

引言

受多方面外在因素的干擾，通信工程專業通信電子線路教學還存在一些問題，這就應加強通信電子線路教學現狀分析力度，并在微課的支持下改善通信電子線路教學缺陷，全面落實通信電子線路教學改革的目標，彰顯微課教學實用價值。而且在微課的支持下，還能提升學生學習興趣，進一步促使通信工程專業通信電子線路教學改革順利開展。

1.通信電子線路教學現狀

就目前來看，通信工程專業通信電子線路教學缺陷主要表現在以下幾個方面：第一，目前專業課教學的學時一直在壓縮，而課程的知識點依舊很多，集中授課效率表面看上去有所提高，實則不然。在課堂講授大綱知識點學時緊張，想要利用一些實物演示激發學生的興趣更是沒有時間。課堂上學生的專注力持續時間不會太長，課堂上高強度的授課在一定程度上提高了課堂效率，但實質上信息擴容效果卻不盡如人意。在學時有限而學生吸收曲線不斷下降的矛盾中，真正的課堂效率也在下降。第二，由于通信電子線路科目中涉及的知識點較為抽象，造成學生學習各項知識點的興趣低下。如果不能有效改善這一現狀，必然導致通信電子線路教學出現問題，嚴重影響通信電子線路科目在通信工程專業中所占比重，對于通信工程專業學生綜合素質培養也有極大的影響。

2.微課在通信電子線路教學改革中的應用

為促使通信電子線路教學改革順利開展，就應在其中引入一系列現代化教學模式，針對性解決通信電子線路教學中不合理的地方，確保通信電子線路教學改革能夠滿足通信工程專業綜合教學要求。從通信電子線路教學改革的角度出發，微課在其中的應用主要表現在以下幾個方面：

2.1延長通信電子線路教學學時

為保證學生更好的學習通信電子線路知識，不僅需要考慮通信電子線路教學形式，還應在微課的支持下延長通信電子線路教學學時，不斷提升通信電子線路科目集中教學效率，據此改善通信電子線路教學時間不足的問題。而且在通信電子線路教學改革中引入微課教學模式，還可以將一系列教學內容轉化成微視頻，在課堂某一時間段展開集中教學，避免學生在學習相關知識時出現注意力不集中的問題，這對于提升通信電子線路教學效率和教學改革作用效果也起到非常重要的作用。不僅如此，在通信電子線路教學中還可以將微課教學與實物教學結合到一起，有效處理通信電子線路固有教學缺陷，只有這樣才能提高通信電子線路教學效率，落實通信電子線路教學改革的目標。

2.2提高學生學習興趣

對于通信電子線路教學來說，保證學生學習興趣顯得尤為重要。只有這樣才能促使學生按照教師指導學習各項知識點，據此改善通信電子線路教學中不合理的地方。對于通信電子線路科目中較為抽象的知識點來說，教師就可以從學生現有思維模式的角度出發將抽象的知識點轉化成微視頻，并在微視頻條件下開展通信電子線路教學，優化調整通信電子線路教學缺陷，使得通信電子線路教學改革能夠滿足我國教育行業發展要求。與此同時，還應將微課教學與理論教學結合到一起，強化理論教學在通信電子線路實際教學中的作用效果，使得學生按照規定的步驟學習各項知識點。凸顯通信電子線路教學改革優勢，逐步提升學習學習各類知識點的興趣。對于學生在學習相關知識點時出現的興趣低下問題來說，還可以從微課的角度出發制定合理改善措施，繼而實現通信電子線路教學效率提升的目標。