電路原理論文范文

導語：如何才能寫好一篇電路原理論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞：射頻；收發器；電子標簽；RI-R6C-001A

1概述

電子標簽是時下最為先進的非接觸感應技術。RI－R6C－001A芯片是美國德州儀器（TI）和荷蘭飛利浦公司（Philips）開發出的一種廉價的非接觸感應芯片。這種芯片的無源最大讀寫距離可達1．2米以上。它與條形碼相比，無須直線對準掃描，而且讀寫速度快，可多目標識別和運動識別，每秒最多可同時識別50個，頻率為13．56MHz±7kHz（國際通用）的目標。它采用國際統一且不重復的8字節（64bit）唯一識別內碼（Uniqueidentifier，簡稱UID），其中第1～48bit共6字節為生產廠商的產品編碼，第49～56bit1個字節為廠商代碼（ISO／IEC7816－6／AM1），最高字節固定為“EO”。其使用壽命大于10年或讀寫10萬次，無機械磨損、機械故障，可在惡劣環境下使用，工作溫度為－25～＋70℃可反復讀寫且扇區可以獨立一次鎖定，并能根據用戶需要鎖定重要信息；現有的產品一般采用4字節扇區，內存從512bit～2048bit不等。

RI－R6C－001A芯片采用柔性封裝，它的超薄和多種大小不一的外型，使它可封裝在紙張和塑膠制品（PVC、PET）中，既可應用于不同安防場合，也可再層壓制卡。國際標準化組織已把這種非接觸感應芯片寫入國際標準ISO15693中。其主要原因是因為該芯片具有封裝任意、內存量大、可讀可寫、防沖撞等獨特的功能。

2引腳排列與功能

圖1所示為（RI－RRC－001A芯片和引腳排列）。

3內部結構

收發器需要5V外加電源，在實際操作中最小電壓為3V，最大電壓為5．5V，典型電壓為5V。電損耗取決于天線阻抗和輸出網絡的配置。由于電源紋波和噪聲會嚴重影響整個系統的性能，因此，德州儀器推薦使用標準電源。

射頻收發器內部的輸出晶體管是一個低阻場效應管，電耗直接在TX＿OUT腳消耗，推薦用5V電源供電，最好驅動50Ω天線。在輸出端連接一個簡單的諧振電路或者匹配網絡可以降低諧波抑制，用選通方波驅動輸出晶體管能達到100％的調制度。調整連接輸出晶體管的電阻（典型電路中的R2）能獲得10％的調制度，增大這個電阻，調制度也隨之增加。通過發射編碼器變換的數據可按照事先選擇好的射頻協議進行傳輸，通信速率應為5～120kB，而且至少要有一個速率滿足已選擇感應器協議的要求。

接收器通過外部電阻連接到天線后可將來自電子標簽的調制信號通過二極管包絡檢波進行解調，接收解碼器輸出到控制器的數據是二進制數據格式，通信速率和射頻協議由已選擇的模式確定。在輸出數據時，接收的數據串中已檢測并標志了啟動、停止、錯誤位。

該系統的正常時鐘頻率為13．56MHz，但是振蕩器的工作頻率范圍為4MHz～16MHz。

在電源被重新啟動后，設備為默認配置。RI－R6C－001A系統有三個有效電源模式。主要模式是滿載模式，而空載模式僅出現在與電路有關的標準振蕩器和最小系統工作中的標準振蕩器停振時，掉電模式則完全關斷設備內部的偏置系統。當SCLOCK保持高電平時，可在DIN端的輸出脈沖上升沿喚醒電路。

RI－R6C－001A芯片的串行通信接口通常使用三根線，其中的SCLOCK為串行雙向時鐘；DIN為數據輸入，DOUT為數據輸出。參見圖2所示的RI－R6C－001A內部結構圖。

4典型電路應用

圖3所示是RI－R6C－001A的典型應用電路，該電路可驅動50Ω的天線，當電源電壓為5V時，輸出射頻的功率為200mW，而當電源電壓為3V時，輸出射頻功率為80mW。

圖3

由于電路中的發射器一直工作，因此，應增大集成電路散熱片的尺寸以增加散熱面積。設計電路時，應避免過大的分布電容，當電路板分布電容過高時，可配合晶振調整電容C5的值，以減少時鐘的不穩定性。推薦C5值為22pF。通過軟件處理可使收發器的調制度在100％～10％范圍內調整。ISO15693協議規定標簽允許執行10％～30％之間的調制度（除100％之外），通過改變電阻R2的值可以達到這個要求。

篇2

    論文首先介紹了電力電子技術及器件的發展和應用,具體闡明了國內外開關電源的發展和現狀,研究了開關電源的基本原理,拓撲結構以及開關電源在電力直流操作電源系統中的應用,介紹了連續可調開關電源的設計思路、硬件選型以及TL494在輸出電壓調節、過流保護等方面的工作原理和具體電路,設計出一種實用于電力系統的開關電源,以替代傳統的相控電源。該系統以MOSFET作為功率開關器件,構成半橋式Buck開關變換器,采用脈寬調制(PWM)技術,PWM控制信號由集成控制TL494產生,從輸出實時采樣電壓反饋信號,以控制輸出電壓的變化,控制電路和主電路之間通過變壓器進行隔離,并設計了軟啟動和過流保護電路。該電源在輸出大電流條件下,能做到輸出直流電壓大范圍連續可調,同時保持良好的PWM穩壓調節運行。    開關電源結構

    以開關方式工作的直流穩壓電源以其體積小、重量輕、效率高、穩壓效果好的特點,正逐步取代傳統電源的位置,成為電源行業的主流形式?？烧{直流電源領域也同樣深受開關電源技術影響,并已廣泛地應用于系統之中。

    開關電源中應用的電力電子器件主要為二極管、IGBT和MOSFET。

    SCR在開關電源輸入整流電路及軟啟動電路中有少量應用, GTR驅動困難,開關頻率低,逐漸被IGBT和MOSFET取代。在本論文中選用的開關器件為功率MOSFET管。

    開關電源的三個條件:

    1. 開關:電力電子器件工作在開關狀態而不是線性狀態;

    2. 高頻:電力電子器件工作在高頻而不是接近工頻的低頻;

    3. 直流:開關電源輸出的是直流而不是交流。

    根據上面所述,本文的大體結構如下:

    第一章,為整個論文的概述,大致介紹電力電子技術及器件的發展,簡單說明直流電源的基本情況,介紹國內外開關電源的發展現狀和研究方向,闡述本論文工作的重點;

    第二章,主要從理論上討論開關電源的工作原理及電路拓撲結構;

    第三章,主要將介紹系統主電路的設計;

    第四章,介紹系統控制電路各個部分的設計;

篇3

【關鍵詞】 模擬電子技術 課程設計 雙語教學 教學改革

【中圖分類號】 G424 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1006-5962（2013）01（a）-0044-02

1 引言

模擬電子技術課程設計是電類專業的一門重要實踐環節的必修課，其教學質量對學生專業素質的培養有著舉足輕重的關系。雙語教學是教育部2007年推出的高等教育改革的重要手段之一，我們已經在09電子信息工程專業開設了模擬電子技術理論課的雙語教學，效果很好。而模擬電子技術課程設計是為能夠應用所學理論知識和技能解決生產實際問題而設置的，因此學生必須經過實踐教學環節的嚴格訓練才有可能牢固掌握課程的基本內容。電子技術起源于西方，西方電子技術的發展要早于我國。為達到模擬電子技術課程設計的目的和要求，我們一直在探索一種更加適合自己特點并且又能夠與國際接軌的教學方式，通過實踐教學改革不斷提高實踐教學的質量。

2 對傳統課程設計教學模式的反思

模擬電子技術課程設計是一門實踐性很強的技術實踐課程，該課程設計是針對《模擬電子技術》課程對學生能力培養的要求進行綜合訓練性質的課程，其目的是讓學生通過有關課題的設計和線路搭試調試，進一步加深對所學基礎知識的理解，培養和提高學生實踐動手能力和分析解決實際問題的能力。在傳統的課程設計教學工作中課程設計總是被看作理論教學的輔環節，例行的設計程序是學生根據教師已編好的課程設計指導書在面包板上搭試實驗線路，機械地測試一些數據來驗證所講理論的正確性。在此過程中由于面包板被使用多次，難免有些插孔會變松，一旦導線去后會有接觸不良的現象，以至會造成電路調試困難。對于許多異?，F象絕大多數學生除了對預先設計好的電路反復檢查實物電路有無錯誤外[1]，就根本不知道問題出在哪兒了，即使有的學生很幸運的做出來了，也是知其然而不知其所以然。另外我們實踐環節所用的很多芯片資料都是英文的，需要有一定的英文專業述語。因此我們教師的責任就是必須要在教學中不斷地探索教學方法；要考慮如何發揮學生學習的主動性，培養學生獨立思考、獨立工作的能力；如何提高學生應用理論解決實際問題的能力和動手制作能力。

3 構建新的課程設計教學模式的指導思想及其探索

3.1 教學模式改革

為了改變傳統實驗教學模式所造成的被動局面，須建構一種既發揮教師的主導作用又能充分體現學生認知主體作用的新型教學模式[2]。適量的引入雙語教學，對用到的專業述語用英文表達，并告訴學生上網查閱AD芯片、TI芯片、LM芯片和ST等芯片，讓學生了解如何與國際接軌。我們必須要求課程設計的主體-學生明白課程設計是單獨開設的一門課程，必須要上好。其次給學生提供三個以上的不同課題，課題的選擇上既要結合學生目前學到的知識（因為他們才上了電路分析、模擬電子技術雙語教學2門專業基礎課），又要具有趣味性。讓學生選擇自己感興趣的課題去做，其目的是讓學生能夠根據自己的興趣自主學習，并同時要求學生仔細閱讀課程設計的任務書和指導書，明確要做什么、需要用到哪些英文專業述語、如何去網上檢索可能需要用到的相關芯片、將如何使用該芯片以及對芯片的器件的要求等等。再將電子工藝融進課程設計之中，即在課程設計中除了印制線路板不需要做（由于課時與硬件條件的原因，我選用了焊接板）外，要求學生了解設計中所用元器件及材料的類別、型號、規格、參數和符號；主要性能和一般的選用原則以及所用元器件的測量方法；熟悉電子裝接工藝的基本知識和要求；掌握電子產品的手工焊接、裝配、調試技術。提高了對常用儀器儀表及元器件的選用和使用能力，掌握了焊接的技能。在滿足了電子工藝要求的同時還要求學生具有一定的藝術審美眼光，即出來的產品具有藝術欣賞性。

3.2 教學實施

我在帶09電子信息工程專業學生模擬電子技術課程設計時已經嘗試了上述的教學方法，結果另人滿意。例如課程設計的其中一個課題要求學生設計一個簡易的電子琴電路，能發出八個基本音階。該課程設計要涉及到模擬電子技術理論中運算放大器的原理、振蕩電路的原理，功放電路的原理。那么在其中學生需要掌握small-signal low-power amplifiers、distortion、driving low-impedance loads、……Wien-Bridge circuit、op-amp等重要的專業述語。使得學生很方便的閱讀英文相關資料，同時又進一步加深了對于模擬電子技術雙語理論課程概念的理解。

該課程設計另外一個關鍵知識點是如何選頻，RC橋式振蕩電路是由RC選頻網絡和同相比例運算電路組成，對不同頻率的輸入信號產生不同的響應[3]。通過對RC串并聯選頻網絡的幅頻及相頻特性的分析找出選頻點。起振時>1，=3時，振幅達到穩定且可以自動穩幅；按下不同琴鍵即改變RC值；八個基本音階電路的構建基于此原理。在輸出級功放選取時，學生又能夠進一步加深對功放知識點的理解，學生經過查閱相關資料，選擇了低頻集成功率放大電路芯片及其所需的電路，設計出一個合理的綜合電路圖。在安裝、調試、測試的過程中，遇到能否通過喇叭發出八個基本音階問題。聲音是否好聽即悅耳；若發不出聲音，需要找出問題所在，改進電路。這期間學生必須經過反復的獨立思考、獨立分析問題與解決問題的過程，同時還要有細心、耐心、恒心，從中培養了他們的動手能力與創新能力。在成功調試出電路后，有音樂細胞的學生還激動地當場彈奏了“歡樂頌”，班里其他的學生也都被這個曲子感染得歡呼了起來。雖然感到模擬電子技術這門課程非常抽象、難學；課程設計的過程也是艱苦的，但與有趣的作品結合起來，結果是另人欣慰的。

3.3 課程設計報告撰寫

在課程設計教學改革中，對于課程設計報告撰寫，我又提出了新的要求，即不能像寫模擬電子技術實驗報告那樣寫得簡單化、模版化。而是要寫成小論文的形式，不需要像寫畢業設計論文那樣多的字數，大約3000-4000字左右。我告訴學生論文正文應該圍繞主題有其整篇論文的結構，即節、段的層次及其劃分。正文應充分闡明對課題的觀點、原理、方法及具體達到預期目標的整個過程。內容務求客觀、科學、完備，要盡量讓事實和數據說話。物理量和單位應采用法定計量單位等，完全屬于科技論文的寫作，雖然有一定的難度，但這樣為他們今后畢業設計論文的寫作起了一個引子和鋪墊作用，讓學生腦海里有這么一個意識存在。在我的鼓勵下，結果也是非常令人滿意。

4 結束語

根據我校以高級應用型人才的培養模式，本次課程設計對原有的教學方法與教學手段進行了改革，并且適當融入了雙語教學，跟蹤世界的電子技術發展，注重學生實踐能力的培養，創新思維的培養。通過課程設計，學生不僅掌握了一個小產品的制作過程，而且掌握了相應的專業英文述語；更加理解和掌握了模擬電子技術課程的精髓。使學生將理論知識點運用到實踐中，并通過實踐將理論知識點有機的融合起來。使學生從興趣中感知了理論知識，又從抽象的理論知識中獲取興趣，經過培訓的學生已經在參加全國大學生電子設計競賽中發揮了重要作用。改革也為學生今后的主動學習以及以后的畢業設計打下了良好的基礎。

參考文獻

[1] 劉長國.模擬電子技術課程設計的探討[J].電子制作，2006.12，55-56.

篇4

實則在教學中常常是學生的弱點,在各種考試中通過對電阻的測量的考察也可以反映出學生對電學基本知識掌握的情況,另外命題者還在不斷的推陳出新,用不同的形式對學生進行考察。下面我們就對初中測量電阻的幾種常用方法進行一個簡單的總結,希望對同學們能有所幫助。

一、初中最基本的測電阻的方法

(1)伏安法測電阻

伏安法測電阻就是用一個電壓表和一個電流表來測待測電阻,因為電壓表也叫伏特表物理論文,電流表也叫安培表,因此,用電壓表和電流表測電阻的方法就叫伏安法測電阻。它的具體方法是:用電流表測量出通過待測電阻Rx的電流I,用電壓表測出待測電阻Rx兩端的電壓U,則可以根據歐姆定律的變形公式R=U/I求出待測電阻的阻值RX。最簡單的伏安法測電阻電路設計如圖1所示,

用圖1的方法雖然簡單,也能測出電阻,但是由于只能測一次,因此實驗誤差較大,為了使測量更準確,實驗時我們可以把圖1進行改進,在電路中加入滑動變阻器,增加滑動變阻器的目的是用滑動變阻器來調節待測電阻兩端的電壓,這樣我們就可以進行多次測量求出平均值以減小實驗誤差,改進后的電路設計如圖2所示。伏安法測電阻所遵循的測量原理是歐姆定律,在試驗中,滑動變阻器每改變一次位置,就要記一次對應的電壓表和電流表的示數,計算一次待測電阻Rx的值。多次測量取平均值,一般測三次。

(2)伏阻法測電阻

伏阻法測電阻是指用電壓表和已知電阻R0測未知電阻Rx的方法。其原理是歐姆定律和串聯電路中的電流關系,如圖3就是伏歐法測電阻的電路圖,在圖3中,先把電壓表并聯接在已知電阻R0的兩端,記下此時電壓表的示數U1;然后再把電壓表并聯接在未知電阻Rx的兩端,記下此時電壓表的示數U2。根據串聯電路中電流處處相等以及歐姆定律的知識有:

I1=I2

即:U1/R0=U2/RX

所以:

另外,如果將單刀雙擲開關引入試題,伏阻法測電阻的電路還有圖4、圖5的接法,和圖3比較,圖4、圖5的電路設計操作簡單物理論文,比如,我們可以采用如圖5的電路圖。當開關擲向1時,電壓表測量的是R0兩端的電壓U0;當開關擲向2時,電壓表測量的是RX兩端的電壓Ux。故有:。同學們可以試一試按圖4計算出Rx的值。

(3)安阻法測電阻

安阻法測電阻是指用電流表和已知電阻R0測未知電阻Rx的方法。其原理是歐姆定律和并聯電路中的電壓關系,如圖6是安阻法測電阻的電路圖,在圖6中,我們先把電流表跟已知電阻R0串聯,測出通過R0的電流I1;然后再把電流表跟未知電阻Rx串聯,測出通過Rx的電流I2。然后根據并聯電路中各支路兩端的電壓相等以及歐姆定律的知識有:

U0=UX

即:I1R0=I2RX

所以:

顯然,如果按圖6的方法試驗,我們就需要采用兩次接線,可能有的同學怕多次拆連麻煩的話,那我們還可以將單刀雙擲開關引入電路圖,這時我們可以采用如圖7的電路設計。當開關擲向1時,電壓表測量的是R0兩端的電流I0;當開關擲向2時,電壓表測量的是RX兩端的電流Ix。通過計算就有:。

以上三種測電阻的方法是最簡單的測電阻方法,也是必須掌握的方法,大家會嗎,除此以外,還有常用的易于學生理解的測電阻的常用方法嗎?當然還有:

二、特殊方法測電阻

(1)用電壓表和滑動變阻器測量待測電阻的阻值

或者

用電壓表和滑動變阻器測量待測電阻的阻值,我們也可以采取以下方法:

1.如圖8所示,當滑動變阻器的滑片滑至b端時,用電壓表測量出Rx兩端的電壓Ux,當滑動變阻器的滑片滑至a端時,用電壓表測量出電源的電壓U,根據串聯電路的電流關系以及分壓原理我們可以得到:。

2.如圖9所示,當滑動變阻器的滑片滑至b端時,用電壓表測量出電源的電壓U,當滑動變阻器的滑片滑至a端時物理論文,用電壓表測量出Rx兩端的電壓Ux,根據串聯電路的電流關系以及分壓原理我們可以得到:

(2)用電流表和滑動變阻器測量待測電阻的阻值

如圖10所示,當滑動變阻器的滑片滑至b端時,用電流表測量出Rx和R滑串聯時的電流I1,當滑動變阻器的滑片滑至a端時,用電流表測量出Rx單獨接入電路時的電流I2,因為電源電壓不變,可以得到:,故有:。

(3)用等效法測量電阻

如圖11所示電路就是用等效法測量電阻的一種實驗電路。其中Rx是待測電阻,R是電阻箱(其最大電阻值大于Rx)。其實驗步驟簡單操作如下:

篇5

論文關鍵詞：對比，實驗

 

電子線路是一門建立在實驗基礎上的學科。在電子線路的教學過程中不論是基本概念的建立，重點的突出，難點的突破，還是疑點的消除都可以通過演示實驗來完成，為了充分發揮演示實驗的作用，我們根據不同的教學目的，設計了各種類型的對比性實驗，引導學生通過比較來理解要闡述的問題。

一 導入新課的對比實驗

教師由對比實驗導入新課，不僅能激發學生強烈的求知欲，而且有利于向學生顯示新課題的目的性。例如，我們在講'晶體二極管'這一新課題時，先演示兩個引導性的對比實驗。實驗一：在音樂片中正向串接一只晶體二極管，接通電路，學生會聽到一段優美的音樂；實驗二：將此二極管反向接在電路中，結果無音樂聲發出，學生對此不無感到新奇，接著教師向學生提出問題：為什么出現不同的現象？學生的注意力會迅速集中到研究的對象-晶體二極管上。此時教師因勢利導，告訴學生：接入電路的是一只晶體二極管，這就是我們本節課要研究的對象。

二 形成概念的對比性實驗

對于學生難以理解的抽象概念，采用對比性實驗的好處在于：化抽象為具體，變教條為活用；通過邊實驗，邊分析的教學方法進行對比和分析概括出事物的本質特征，進而形成概念，完成認識上的第一次飛躍。如在”濾波“這一概念的教學中設計如下對比實驗：首先在半波整流的輸出端接示波器，接通電源后讓學生觀察半波整流輸出電壓波形，這時學生可以清楚地看到脈動的直流電壓波形。然后在電路的輸出端并接濾波器，接通電源，再讓學生觀察輸出波形，可以看出波形發生了變化，由此教師引導學生分析兩個波形不一樣的原因，從而得出結論。通過上面的對比試驗使”濾波”的概念建立在感性認識的基礎上，學生更容易理解。

三 導出規律的對比試驗

教材中有些內容容易造成學生片面的認識，為此我們設計了針對性較強的對比試驗，采用實驗觀察與理論分析相結合的教學方法，認真處理實驗觀察與思維加工的關系，使教學內容變得形象、具體，學生易于接受核心期刊目錄。如在RC積分的微分電路中，我們設計了幾組實驗，采用邊實驗，邊分析，邊對比的做法引導學生通過對實驗現象的觀察物理論文，分析比較，推導出正確的結論。電容C在接入電路前要進行放電處理。實驗一：示波器接在R兩端，將開關打在A點，開關閉合的瞬間，發現示波器上顯示的波形突然躍升到一個新的位置后穩定，說明R兩端的電壓發生突變。實驗二：將示波器接在C兩端，示波器上顯示的波形逐漸緩慢上升，然后停在一個穩定位置，說明電容器兩端的電壓不能突變，實驗三：示波器接在C兩端將開關打在B點，開關閉合的瞬間，示波器上顯示的波形是逐漸緩慢下降 最后接近為零，同樣說明電容器兩端的電壓不能突變。學生通過觀察分析得出如下結論：在RC電路中，電阻兩端的電壓能突變，而電容器兩端的電壓不能突變。

實驗原理如圖1-1

圖1-1

四 消除疑點的對比試驗

三極管共發射極放大電路中，學生對“單相共發射極放大電路具有反向作用”這一特性不理解，疑點較多。為此，我們設計以下演示實驗：用雙蹤示波器分別接在共發射極放大電路的輸入端和輸出端，從示波器上可以一目了然的看出V0與Vi的相位關系，這樣在實驗提供的感性認識的基礎上，再通過理論分析學生就可消除認識上的疑點，對“單相共發射極放大電路具有反向作用”這一理論的理解就更具體，深刻了。

五 排除混淆的對比試驗

學生在學習晶體管開關特性時，雖然知道三極管截止和飽和可以相當于開關的斷開和接通，但在實際做題時容易混淆。為此，可以演示以下實驗，如圖1-2所示，把開關合在A點，燈不亮，把開關合在B點，燈亮，由此引導學生分析三極管是相同的，區別是輸入電壓不同，再經過理論計算，弄清楚該現象出現的原因。學生通過對比試驗的觀察與分析，明白了兩種電路既有區別又可以依據一定的條件相互轉化，從而達到感性認識和理性認識的統一。

圖1-2

總之，對比性實驗在電子線路教學過程中應大量推廣和應用，使枯燥無味的理論分析變得更具體，形象，這樣不僅能激發學生強烈的求知欲望，提高學生的動手能力而且能培養他們團結協作的精神。

參考文獻

[1]何琳.在職業技術教學中培養學生關鍵能力[J] .高教論壇,2008

[2]全紅.BTEC課程教學模式對高職教學改革的啟示[J] .老區建設,2009

[3]陳鈺,陳鋒.基于能力本位的高職國際貿易實務課程教學探究[J].高教論壇,2009

篇6

【Abstract】This paper introduces the charging and discharging principle and characteristics of lead-acid battery，studies the charging method for lead-acid batteries，a lead-acid battery charging power supply for small power battery is designed， the circuit adopts fly-back topology. Paper mainly introduces the the selection of high frequency transformer of the main circuit and the design of the feedback loop.

【關鍵詞】鉛酸蓄電池；反激變換器；高頻變壓器

【Keywords】lead-acid battery； fly-back converter； high frequency transformer

【中圖分類號】TN86 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）04-0119-02

1 引言

開關電源主電路拓撲結構對于車載充電電源的設計有著至關重要的作用。我們根據需要分析電路的功率、效率、成本等方面內容，再分析各個主電路的拓撲結構，選擇合適的電路。在隔離型的DC/DC變換器電路中有很多種拓撲電路，如正激電路、反激電路、全橋電路、半橋電路和推挽電路。這里設計的電路是小功率的，全橋電路結構比較復雜，成本高，半橋電路因有直通危險的可能性，且該電路適用于大功率的場合范圍，故不選。我們選用反激式DC/DC變換器，因為反激式DC/DC變換器與正激變換器相比的優點是電路簡單，少一個輸出濾波電感及續流二極管，降低了電路成本，減少了體積和重量，增加了電路可靠性，非常適用于小功率的車載充電電源，故論文設計了72W鉛酸蓄電池充電電源，電路采用單管反激式DC/DC變換器拓撲結構。

2 反激變換器主電路參數的選擇

論文設計一臺小功率鉛酸蓄電池充電器。充電器主要技術指標如下：

輸入電源：單相交流工頻電源170～260V；

輸出電壓：48V；

最大充電電流：1.5A；

工作頻率：100kHz；

2.1 整流濾波直流電壓范圍

最大直流電壓紋波由下式計算：

ΔVDCmax=

其中，Dto為輸入端整流濾波的導通占空比，可以令Dto=0.2；Cin為輸入端的濾波電容；將各個參數帶入計算，我們可以計算出最大紋波電壓為26V。

2.2 變壓器設計

反激電路中主電路的參數設計中，最值得我們重點對待的是高頻變壓器的設計，它是反激電路的核心部分。為了提高高頻變壓器的利用率，高頻變壓器的原副邊變比應可能大一些。

2.2.1 開關管峰值計算

實際變壓器原邊匝數取42匝，則變壓器副邊匝數N2=42/2.5=16.8，取17匝。

3 反激電路反饋環路設計

輸出隔離反饋電路如圖1所示，采用光電耦合器PC817和可控精密穩壓源TL431組成了反饋回路的設計。PC817和TL431構成隔離反饋時，其作用相當于誤差放大器。TL431是動態響應速度快，設置兩個電阻就可以得到TL431二極管陰極到陽極電壓為2.5～36V，輸出電壓紋波低，因此可以得到很好的穩定性能，穩壓精度高，并且可以通過與PC817將變壓器兩邊的地相隔離，最終使負載端地和輸入端地相隔離。

該電路中，Uo為電路輸出電壓，通過電阻R15和R16的分壓到TL431的可調到范圍內，再由電阻R26和R29分壓后連接到TL431的REF端，其正常工作電壓等于其內部基準電壓UREF，則輸出電壓由電阻R30和R31分壓比決定。輸出電壓的計算公式：

Uo=UREF（1+R25/R29）

通過調壓電阻R26和R29的分壓比就能夠改變輸出電壓。當電網電壓或者輸出負載變化引起輸出電壓Uo升高時，TL431的REF端電壓將會隨之改變，進而使線性光藕PC817的二極管的工作電流IF變大，從而使線性光耦PC817的三極管的集電極電流Ic變大，最后通過線性光耦PC817的集電極連接的PWM控制電路來調節占空比D，使占空比D減小，進而使Uo減小，最終保持Uo不變。電路中R33是線性光耦PC817的二極管的限流電阻，R34為TL431的偏置電阻，使TL431流過合適的工作電流，改善其穩定性能。C27、R28和C19為環路補償網絡，可防止穩定環路產生振蕩。

4 結語

論文從主電路的選擇到小功率鉛酸蓄電池充電電源主電路參數的設計，通過理論的計算到實際電路的取值，對電路進行了優化，提高了變換器的效率。

【參考文獻】

【1】張建，王建岡.電動汽車用高效率DC/DC電源變換器設計[J].現代儀器，2012，18（6）：51-54.

篇7

培養計劃修訂要遵循高等教育要重視培養大學生的創新能力、實踐能力和創業精神的要求，堅持全員性與社會性、科學性與規范性、基礎性與實踐性、個性化與自主性、特色化與國際化五大原則，建立一個符合電子信息類專業特點的“通識教育+專業教育”的人才培養體系及學科平臺課程體系。

1.1課程內容

在知識結構方面，要求學生有良好的思想素養與專業知識。專業知識主要有學科基礎課、專業核心課程、高校學生電子設計能力培養的探討樓然苗（浙江海洋學院，浙江舟山316022）專業方向課、專業選修課。課程設置一定要有針對性，象模擬電路、數字電路、單片機技術、EDA技術、電路原理圖與PCB設計、電子綜合設計等課程一定要重點把握。一些針對性不強的課程如計算機輔助設計、集成電路設計可作為輔修或選修課程。

1.2課程學時

以“精簡教學內容、壓縮課堂教學學時，加強實踐教學環節的有效性”為原則，合理分配課堂學時與實驗學時的比例，對于與學生電子設計能力關系密切的課程需適當增加一些學時。如電子信息類專業方向課中的電子設計自動化、電子綜合設計輔導等課程可適當提高實驗學時數；專業核心課中的單片機原理及應用課程可按2：1.5設定理論學時與實驗學時比（32學時+24學時）。

1.3集中實踐教學環節

去消一些效果不好、由學生自主聯系、分散實習的課程或減少學分，減少一些效果不好的課程設計、畢業設計學時或改為完成設計作品學分制。為了讓學生擁有對一個電子產品從設計、開發到成品的全過程能力，除一般的實驗、課程設計、畢業設計外，可重點開設電路圖與PCB制作、C語言編程、單片機設計、電子設計等綜合技能訓練項目。

1.4形成系統教學

將大學生學科競賽的培訓與輔導教學內容納入課程學分系統中，形成系統的教學計劃，為提高學生電子設計創新能力及參加全國全省大學生電子設計競賽奠定基礎。

1.5學分的替代制度

建立學分免修、替代制度，將學生專利、學術論文、競賽獲獎等納入學分免修、替代等制度中，促進學生參與創新研究的積極性。

2．教材改革與建設

要鼓勵教師選用國內外優秀教材，鼓勵教師編寫有校本專業特色的教材，體現專業特色、行業特色和學校特色。對電子信息類專業來說，出版編寫一些實用性強、有工程項目應用實例的實踐教材是非常有必要的，如電子綜合設計實例與輔導、電路原理圖與PCB設計實例、單片機設計實例輔導等等。

3．課堂與實驗教學改革

在課堂教學中要積極推動課程教學范式的根本性轉變，在基礎課程中可探索包班制、分級制、分層制、掛牌上課等基礎課程綜合改革，逐步實行教考分離。在學科基礎課、專業課中實施任務驅動、基于問題、合作學習、案例教學等研究性教學方法，積極探索各種理論與實踐互動的教學方式，培養學生的自學能力、研究能力、合作能力。對一些與電子設計能力培養關系密切的課程的課堂與實驗教學可作以下一些償試。

3.1將與計算機操作關系密切的如“單片機原理及應用”、“電路原理圖與PCB設計”等理論課放在電子交互教室（機房）上課，在教學中將理論教學與上機實訓內容交替進行，強化教學效果。

3.2探索慕課等網絡助學平臺教學方式。分清教師講與學生學的內容，在網上可布置課外學生個人學習內容、探究式學習內容、拓展性學習內容，提高學生自主學習能力。一些選修課、方向課可借助網絡課堂等形式開設。

3.3實驗項目盡量與實際電子設計工程項目結合起來，真題真做，促進“教、學、做”相結合的“理論實際一體化”教學模式。

3.4實施教考分離，以機考替代紙質考試，或實施以設計作品為主的課程成績評分制度，促進實踐動手能力的提高。

4．實踐環節的改革

通過對電子信息類大學生就業崗位能力要求的調研，合理制定學生的專業技能標準，明確職業技能考證要求，優化實踐教學環節，提高實踐學分，從基本素質、基礎技能、專業技能、綜合訓練四個步驟及素質拓展、基礎技能、專業技能、專業綜合能力、綜合實習和創新實踐六個模塊構建實踐教學體系。對一些效果不好的課程設計報告、畢業設計論文學分評定制，可改成以課程設計實物作品、畢業設計實物作品、發表的科技論文、獲得的知識產權（專利）證書、學科競賽獲獎證書等為主的成果學分評定制；一些分散的學生自主生產實習、畢業實習可改為教師帶隊制的集中實習；有條件的高?？山ㄔO校內電子焊接加工生產線，使之成為具備電子路線設計、加工、生產、測試全過程功能的電子設備校內生產實習基地。

5．課外學科競賽教學

大學生學科競賽是促進提高創新實踐能力的重要載體，要建立一套與教學培養計劃相輔助的學科競賽教學體系，適當開設一些電子設計類知識的公選課、必修課，成立學生電子設計興趣小組（社團），提供開放的活動場地，在教師指導下開展日常的電子設計活動，鼓勵并輔導學生進行科技、知識產權申請等學術研究活動，活躍校園學術研究氣氛，也為大學生電子設計競賽打下基礎。

6．職業證書考證教學

職業技能證書是為了適應用人單位工作的客觀需求。在教學上一定要強化與職業考證相關的實踐性教學環節?？蓪⒙殬I技能考證培訓內容整合到相關教學課程及實驗內容中，減少課外考證輔導的教學學時。建立校內電子工程師考證、電工考證、電子CAD考證點并設立網上輔導平臺，開放考證訓練的實訓場地，提高電子工程師、板級工程師、電工等考證學生的持證率。

7．小結

篇8

關鍵詞：DSP變頻；電源設計；變頻電源

中圖分類號：TN86 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）08-0048-03

1 概述

1.1 問題的提出

電動鑿巖機是建筑、水利、采礦等行業的重要設備。相對于傳統的鑿巖設備，電動鑿巖機所具有的突出優點是節省能源，其電能利用率高達50%～60%，而常用氣動鑿巖機僅為10%，此外，電動鑿巖機還有噪聲低、工作面空氣新鮮、無廢氣污染等優點，極大的改善了勞動條件。但目前使用的電動鑿巖機也有明顯缺點：對同樣硬度的巖石，它的轉速只有氣動鑿巖機的50%～60%。目前大多數電動設備直接使用交流工頻電源（50HZ），不能隨著工作環境（巖石硬度、鉆孔孔徑、深度）改變輸出轉矩、轉速，因此工作效率較低。為此，本文采用德州儀器公司的TMS320C2407DSP處理器設計一種新型的5KVA單相正弦波變頻電源，通過輸出可程控的交流電壓，改變電動設備的輸出轉矩和轉速。進而提高工作效率，改善電動設備的工作性能。

1.2 國內外研究現狀

變頻技術是國內外研究的一個熱點。其原因一是由于市場需求。近年來，隨著自動化技術程度的發展成熟和能源短缺問題日益突出，變頻技術越來越得到重視，并廣泛地應用。二是功率器件的發展。近年來各種高電壓、大電流的功率器件的生產以及并聯、串聯技術的發展應用，使先進變頻器的生產成為現實。三是現代控制理論和集成電子技術的發展。矢量控制、模糊控制等新的控制理論及神經網絡技術為高性能的變頻器研制提供了理論基礎，而高速微處理器以及專用集成電路技術的快速發展，為實現變頻器高精度、多功能提供了硬件平臺。

目前國外的變頻技術研究，以法、意、德、日等國領先。在大功率變頻調速方面，法國的阿爾斯通公司、意大利的ABB公司分別研制出單機容量達數萬千瓦的電氣傳動設備。在中功率變頻調速技術方面，德國的西門子公司研制出的SimovertA電流型晶閘管變頻調速設備和SimovertPGTOPWM變頻調速設備，己實現全數字化控制；在小功率交流變頻調速技術方面，日本的富士BJT變頻器、IGBT變頻器已形成系列產品，其控制系統也已實現全數字化。

國內研究方面，從總體上看我國變頻調速的技術水平較國際先進水平有較大差距。目前在大功率交——交、無換向器電機等變頻技術方面，國內雖有部分單位可研制生產，但在數字化程度及系統可靠性等方面還有待改進。對程控變頻電源的理論和實踐研究取得的成績，可查主要有：王小薇、程永華對于基于DSP雙環控制的逆變電源設計研究；余功軍、鐘彥儒、楊耕對IGBT變頻器死區時間的補償策略研究；程永華、楊成林、徐德鴻對于基于DSP變壓變頻電源設計研究；程曙、徐國卿、許哲雄對SPWM逆變器死區效應分析研究；趙勇對基于IGBT大功率變頻電源的研究；李鋒對基于DSP的SPWM變壓變頻電源的研究等。

同時由于目前我國采用的半導體功率器件和DSP等器件依然嚴重依賴進口，使得變頻器的制造成本居高不下，無法形成有競爭力的產業，也是影響我國變頻技術發展的一個主要原因。

2 基于DSP的新型單相正弦波變頻電源設計

2.1 設計思路

本文以美國德州儀器公司的TMS320C2407DSP處理器為核心設計了一種新型的5KVA單相正弦波變頻電源。通過輸出不同頻率、電壓的電源信號，對異步電機的轉速、轉矩進行控制。從而實現了電動鑿巖設備針對不同巖體提高鉆孔效率的目的。該不安品電源的硬件部分主要由主電路、保護電路、控制電路等部分組成。主電路包括整流、濾波、逆變器、驅動電路等；保護電路包括過壓欠壓保護、限流啟動、IPM故障保護、過流保護等；控制電路則主要包括DSP控制電路、PWM信號發生電路、A/D、D/A轉換電路等。在軟件方面，考慮到SVPWM控制算法比較適合于數字控制系統，本文編制了基于SVPWM控制算法的控制軟件。經過工作現場試驗結果表明，該系統可以在30—300Hz范圍內均勻調速，在不同的負載情況下，具有較好的穩定性和較強的抗干擾能力。

2.2 硬件系統結構

本文設計變頻電源的硬件系統以Tl公司的TMS320LF2407A型DSP為控制芯片，由主電路、保護電路、控制電路等組成，其原理結構圖如圖1。

圖1 硬件系統原理結構圖

其中主電路包括整流、濾波、逆變器驅動電路等組成。其工作原理是把單相交流電通過整流模塊變為直流電，整流后的脈動電壓再經過濾波電容平滑后成為穩定的直流電壓。再由逆變電路對該直流電壓進行斬波，形成電壓和頻率可調的單相交流電提供給異步電機。由于IPM是IGBT的功率集成電路，需要有專門的驅動電路，本文采用調壓電路把電壓抬高到15伏來進行驅動。系統保護電路包括過壓、欠壓保護、限流啟動、IPM故障保護、過流保護等?？刂齐娐钒―SP控制電路、PWM信號發生電路、A/D、D/A轉換電路等。

2.3 整流和濾波電路

整流和濾波電路屬于主電路的一部分，其結構圖如圖2所示。工作時，220V的交流電源經過四個二極管的全波整流，變為直流，其中電解電容C1為整流濾波電容，電阻R1為放電電阻，在斷電情況下為C1提供放電回路，同時也為逆變器負載和直流電源之間的無功功率提供緩沖。

圖2 整流和濾波電路

2.4 逆變電路設計

（a）逆變電路結構原理圖（b）輸出方波信號波形圖

圖3

本文即采用的是電壓型逆變電路。因為本文設計變頻電源主要應用在電動鑿巖設備上的。所以我們采用的是單相全橋逆變電路。圖3為單相電壓橋式逆變電路的結構原理圖及輸出波形圖。全控型開關器件T1和T4構成一對橋臂，T2和T3構成一對橋臂，T1和T4同時通、斷；T2和T3同時通、斷。T1（T4）與T2（T3）的驅動信號互補，即T1和T4有驅動信號時，T2和T3無驅動信號，反之亦然，兩對橋臂各交替導通180°。從而得到需要的變頻電壓信號。

由于本變頻電源主要應用電動鑿巖設備方面，即一般情況下均是在在阻感負載下工作。因此在0≤θ≤ωt期間，T1和T4有驅動信號，由于電流i0為負值，T1和T4不導通，D1、D4導通起負載電流續流作用，u0=+Ud。θ≤ωt≤π期間，i0為正值，T1和T4才導通。π≤ωt≤π+θ期間，T2和T3有驅動信號，由于電流i0為負值，T2、T3不導通，D2、D3導通起負載電流續流作用，u0=-Ud。π+θ≤ωt≤2π期間，T2和T3才導通

2.5 電平轉換設計

由于DSPTMS320LF2407是低功耗芯片，必須采用3.3V供電，與驅動主電路的電平不匹配，易引起事故，損壞芯片。故本實用新型設計中包含了電平轉換設計。本文采用的驅動芯片M57959L本身具備隔離輸入作用，因此在電平轉換設計中不必要增設隔離電路。本實用新型采用I/O直接輸出轉換設計。

圖4 采用M57959L的電平轉換驅動電路

2.6 軟件部分設計

控制算法的軟件化為交流調速系統控制算法的選擇、復用提供了方便。本設計基于TMS320LF2407A事件管理器，采用DSP自帶的匯編語言編寫軟件CCS進行編寫，系統的軟件設計可簡單分為兩個部分：一個是系統的初始化模塊，另一個是控制算法模塊。其中初始化只在系統上電時執行一次，而控制算法模塊包括SVPWM的生成，速度反饋信號的采樣和處理等。系統的整在程序初始化之后進入主循環程序，DSP產生SVPWM使電機開始運行。其調用的頻率與PWM的輸出頻率一致。系統軟件流程圖如圖5所示。

3 應用實驗及展望

本文所設計制作的5KVA單相正弦波變頻電源，可輸出30～300HZ交流電壓。所制作的樣品在湘西同力機械公司、武陵電化總廠金屬包裝廠經過多次實驗表明，應用本文設計變頻電源控制異步電動機工作時，在不同頻率、不同負載情況下，輸出轉速和轉矩可基本實現實時控制，具有較好的工作穩定性和抗干擾能力。

未來，將從兩方面對本設計進行改進，一是將改進硬件結構設計，逐步增大電源容量；二是改進軟件算法設計，實現變頻電源的最優實時控制。

圖5 系統軟件流程圖

參考文獻

[1] 王小薇，程永華.基于DSP雙環控制的逆變電源設

計[J].電力電子技術，2004，38（3）.

[2] 馮勇，葉斌.IGBT逆變器吸收電路的仿真分析與

參數選擇[J].電力機車技術，1999，（2）：12-14.

[3] 余功軍，鐘彥儒，楊耕一種IGBT變頻器死區時間

的補償策略[J].電力電子技術，1997，（4）：7-9.

[4] 程永華，楊成林，徐德鴻.基于DSP變壓變頻電源

設計[J].電力電子技術，2003，37（5）.

[5] 程曙，徐國卿，許哲雄.SPWM逆變器死區效應分

析[J].電力系統及其自動化學報，2002，14

（2）：39-42.

[6] 陳國呈.電壓型PWM逆變器的波形失真及其補償

方法[J].冶金自動化，1990，14（3）：11-14.

[7] 余功軍，鐘彥儒，楊耕一種IGBT變頻器死區時間

的補償策略[J].電力電子技術，1997（4）：7-9.

[8] 劉陵順，尚安利，顧文錦.SPWM逆變器死區效

應的研究[J].電機與控制學報，2001，5（4）：

237-241.

[9] 趙勇.基于IGBT大功率變頻電源的研制[D].山東

大學碩士論文，2006.

[10] 王鵬.基于單片機控制的車載高頻鏈逆變電源的

研制[D].河北工業大學碩士論文，2007.

[11] 李鋒.基于DSP的SPWM變壓變頻電源的設計

[D].湖南大學碩士論文，2008.

篇9

相關熱搜：醫學檢驗  醫學檢驗論文范文  醫學檢驗論文題目

1.根據專業特點精選教學內容

目前醫學檢驗儀器課程的教材大部分是針對醫學檢驗專業學生編寫的，有的雖然適合工科專業的學生使用，但是介紹的儀器比較落后，已跟不上現在醫學檢驗儀器精密化、自動化和綜合化的發展。我院《醫學檢驗儀器》課程以朱根娣主編的，由上?？茖W技術文獻出版社出版的第2版《現代檢驗醫學儀器分析技術及應用》為教材。該教材比較適合醫工專業的學生使用，內容安排共十一章，基本涵蓋了目前臨床上常用的較先進的檢驗儀器。考慮到課時的限制和醫工專業學生知識結構特點，我們對課程的內容安排主要有光電比色技術及生化分析儀，血細胞分析儀、流式細胞分析儀、尿液分析儀、血氣分析儀、電解質分析儀等臨床常用儀器的基本原理、結構、性能指標、使用方法及其維護和臨床應用。

教材關于檢驗標本及臨床實驗室的整體情況涉及的比較少，但對于工科學生來說，醫學知識較為薄弱，在以往的教學中教師一開始就介紹檢驗儀器，學生總是會問，知道了儀器的結構和原理，但是這個儀器的標本怎么來的，整個實驗室的管理是什么樣的。因此課程在介紹各論之前，需要增加臨床標本的采集、存儲及實驗室管理的相關知識，以便學生對臨床檢驗實驗室有一個系統的認識。另外，臨床使用的檢驗儀器大部分是由國外廠家生產的，操作界面，使用說明及技術資料等都是以英文形式給出的，學生掌握一定專業英語知識是很有必要的。因此在教學內容中也增加了專業詞匯的英語表達，為學生以后工作中更好的了解本課程的發展動態做好準備。

工科學生的就業的方向之一是從事儀器的銷售、維修等。因此學習檢驗儀器就需要學習其電路知識。因現在各廠家儀器關于電路的介紹都比較少，所以教材中涉及的也較少。但是現在有一些關于檢驗儀器維修的網站以及其他高校精品課程網站，對電路部分有一定的介紹[31。我們從中精選了血細胞分析儀電路部分，并把這部分內容增加進教學講義中。通過介紹這種典型儀器的電路知識，對學生學習其它醫學檢驗儀器的電路知識起到觸類旁通的作用，為畢業后從事檢驗儀器保養和維修工作打下基礎。

2.增加實驗教學

我院目前在生物醫學工程專業醫學影像工程和醫學儀器檢測兩個專業方向開設了醫學檢驗儀器這門課程。課程開設之初的設想是為完善專業課程結構設置同時考慮到學生的就業方向需求的一門選修課程，因此課程設置學時為32學時，全部為理論課程。但經過這幾年的教學實踐，筆者深深的感受到沒有實驗課的教學，就好比“畫餅充饑”，學生普遍感覺內容抽象難懂，因此增加實驗課程勢在必行。

目前我院還還沒有專門的醫學檢驗儀器實驗室，對于實驗課程的教學初步計劃是和學校其它單位合作，同時配置一批分光光度計。對于實驗課程的設置，可分3個層次；第一個層次參觀醫院檢驗科室。組織學生分批參觀檢驗科室，對于工科學生來說一方面可以學習檢驗標本的采集、處理以及存儲的相關知識，另一方面可以對檢驗儀器有一個感性的認識，同時對檢驗科室的工作流程有一個了解。這一內容安排在上完緒論之后，各論之前，通過參觀檢驗實驗室，激發學生學習醫學檢驗儀器的熱情。第二個層次為驗證性實驗，因檢驗儀器屬精密儀器且價格比較昂貴，實驗室的建設和配置實驗儀器需分批進行。在開設實驗之初，先選用分光光度計作為驗證性實驗儀器，后續再擴展到其他檢驗儀器。因分光光度計價格較便宜操作簡單，且它和生化分析儀都是依據朗伯比爾定律而設計的。學生在實驗中配置不同濃度的溶液，讓其分別通過分光光度計，測得各自的吸光度值，從而驗證了郎伯比爾定律，同時也熟悉了生化分析儀的原理。第三個層次為儀器內部結構分析和故障檢修階段。我們積極跟教學醫院聯系，把它們淘汰的檢驗儀器回收到實驗室。實驗過程中把這些儀器完全拆開，學生通過觀察內部結構，熟悉整個儀器的運作流程141。對于一些較簡單的儀器，比如尿液分析儀，可以設置小故障，讓同學們試著檢修，幫助學生進一步了解儀器的結構，將理論的東西具體化。也有利于將來學生在工作中能更準確地保養和維修儀器。

3.改進教學方法，激發學生學習熱情

以往醫學檢驗儀器的教學基本上釆用的是“填鴨式”的教學方法151，雖然對于每種儀器的講授時都用多媒體給出儀器的實物圖片，原理也給出了動畫演示圖，但這些總是教師在講，學生在聽，學生總處于一種被動接收的狀態。如果留出一部分內容讓學生來講解，既可以激發學生的學習熱情，又能鍛煉學生的自學能力、對材料的組織能力及溝通表達能力。比如說，介紹完流式細胞儀的原理后，我們會留下課后作業讓同學們自學原理相似的流式細胞術尿沉渣分析儀原理，5人一組，制作幻燈片，每組指定一位同學進行課上講解，時間限定為10min。同學講完后，教師再對同學的講解進行補充和點評。我們在2012級醫學儀器檢測專業試行了一次，同學們普遍反映，通過這次課程的講解，對流式細胞術的理解更深了，對后續老師介紹五分類血細胞分析儀時，也是更容易理解了，學習熱情也增加了。以后我們將繼續拿一些原理相似或原理相近的內容讓同學們自己講解，更好的調動學生學習醫學檢驗儀器的熱情，從而學好醫學檢驗儀器這門課。

4.改革考核方式

以往的課程考核方式主要是單一的筆試形式。但醫學檢驗儀器是一門實踐性較強的學科，筆試考核一方面不能反映學生的真實能力范圍，另一方面只能促使學生死記硬背，導致高分低能的規象，極大的影響其以后的工作能力。因此我們把課程的考試形式改為筆試占70%，實驗占15%，課堂講課占15%。這巧考核方式能調動學生做實驗和參與課堂講課的積極性和主動性，使考核成績能真正體現學生對課程的掌握程度。

5.總結

篇10

[關鍵詞]電子技術課程；教學模式；實驗教學

0引言

《模擬電子技術》課程是第四軍醫大學生物醫學工程專業一門非常重要的骨干專業基礎課程，主要是培養學員對模擬電路的分析、設計、調試等能力，為其畢業后能夠勝任軍隊醫療衛生裝備的維修與研發崗位需求打下堅實的理論基礎。《模擬電子技術》課程的授課內容涵蓋器件、電路及電路應用3個部分，要求學員完成課程學習后，應具備會計算電路參數、會選擇器件、會設計電路、會測試電路參數“四會”基本技能[1]。實驗是《模擬電子技術》課程非常重要的教學環節，通過實驗既可以檢驗學員的理論學習效果，又能提高學員的實際動手能力。但是，傳統的實驗教學模式主要以驗證性實驗為主，即教員指定實驗內容、提供實驗元器件和實驗儀表，學員按照教材中的電路圖完成實驗、測試電路參數后完成實驗報告，整個過程學員始終處于被動，不能形成實驗過程教與學動態交互的平臺，無法激發學員對電子技術的興趣，距離培養創新性思維方式甚遠[2-5]。在這種實驗教學模式下，學員只是能夠計算電路參數、測試電路參數，并不知道如何選擇器件、如何設計電路，無法滿足實用、高素質軍隊醫療衛生裝備研發人才的培養目標和要求。針對以上問題教學組融合課程特點，在實驗教學設計中大膽創新與改革。在完成模擬電子技術經典實驗項目的前提下，整合驗證性實驗內容，將實踐教學拓展由課堂延伸到課外[6-7]，增加以問題和需求牽引為導向的綜合設計性實驗，開放性地提出了“五自”實驗教學模式；引導學員主動參與實際科研活動，靈活地選取探索的方法，為學員提供發展創造性思維和實踐的機會，激發了學員對電子技術類課程學習的熱情，同時加強了團隊的協作，鍛煉了對科研活動的總結和表達能力。

1“五自”實驗教學模式

調動學員在《模擬電子技術》課程實驗過程的主觀能動性和學習積極性，教學組在基本要求“會分析計算、會使用常用的儀器儀表、會測量基本的參數”的指標基礎上增加了“會設計電路”和“會選元器”件2個環節；開放性地提出學員自由選題與分組、自行管理與實現、自主設計與實施、自行調試與安裝以及自主答辯與論文完成的“五自”實驗教學模式?，F將具體實施步驟介紹如下。

1.1自由選題與分組

為了培養學員之間的團結協作精神，在其即將完成模擬電子技術課程學習的前2個月，由授課教員針對軍隊衛生裝備中研究的熱點問題以及附屬醫院臨床科室的實際需求，發現問題，并聯系所學理論知識提出問題；重點列出5~10個綜合設計實驗題目（如便攜式心電圖機、自動輸液器、電加熱手套、太陽能電源等），提出電路設計要求和預期達到的主要性能指標，要求學員自主設計實現電路。學員針對教員指定的實驗題目，根據每名同學自身的興趣和專業特長，自由選題與分組。一般每組不超過3人，組內學員自行分配任務，包括文獻查閱、電路設計、電路仿真、印刷電路板（printedcircuitboard，PCB）可在共享上查到制作、元器件購買、電路調試、幻燈制作及答辯等環節。

1.2自行管理與實現

整個教學的實施過程中，教學組采用開放式的管理模式，即教學實驗室時間和空間對學員全部開放，所有的測量儀器儀表設備全部開放。模擬電子技術的網絡教學交互平臺全時段開放，學員選題之后，每個小組的時間和進度節點都自行管理、自行實現，完全發揮學員的主動性。教員只需做好的監督安全、答疑引導工作[8]。

1.3自行設計與實施

在學員完成自由選題與分組之后，可根據實驗項目的要求查閱文獻資料、提出技術方案和實施路線、設計電路并進行電路仿真，通過仿真測試電路的功能及主要性能指標，不斷優化電路結構。當學員在電路設計時遇到問題和困難，由教員針對學員的設計進行專題輔導和引導，突出以學員自行設計為主、教員引導為輔。自行設計重在培養學員靈活運用理論知識、信息檢索工具、電路設計與仿真軟件的綜合能力，是“五自”實驗教學模式中最為重要的一個環節。在學員完成電路設計與仿真之后，教員對學員的設計審核后由學員列出所需元器件型號、數量和主要參數等。學員自行購買，選擇性價比高的元器件，自行購買元器件重在培養學員選擇器件的能力。元器件參數的合理設置是電路設計的基本內容，而器件的性能優劣直接影響到電路實現的功能正常與否，因此綜合性實驗項目增加該環節強化鍛煉學員基本的器件選型能力。

1.4自行調試與安裝

學員將購買的元器件進行分類，按照電路原理圖在PCB上完成焊接，并進行調試、排除電路中可能存在的故障，發現問題，小組內部探討，網上教學平臺發動教學資源共同解決問題，很好地培養了學員解決問題的基本技能，以問題為導向培養了團隊協作能力。設計實驗過程的測試方案，選用合適的儀器儀表測量不同的參數指標，并記錄描繪特征曲線。規范實驗測試流程，熟悉常用儀器儀表的特性、使用條件和使用注意事項。完成電路板調試后，學員自行將電路板安裝到實驗箱內，提供電源輸入接口、信號輸入輸出接口等。自行調試安裝重在培養學員的電路故障排除、儀表使用、電路焊接和安裝等綜合能力。

1.5自行答辯與論文完成

學員完成綜合實驗項目后，要完整地記錄項目的設計和實現過程，準確地記錄實驗結果，提交規范的設計論文，并自行制作PPT，內容包括課題背景、設計思路、方案、電路及主要參數、改進方法及措施等，匯報時間10min。學員答辯時，教員可以針對學員的電路設計、實驗方案或實驗結果隨時提出質疑，其他組的學員也可以提出質疑。自行答辯與論文完成重在培養學員系統化的科研思維和實踐規范，邏輯性的總結能力，精煉客觀的表述能力[9-10]。

2教改效果

從2007屆生物醫學工程專業本科學員開始，我們將“五自”實驗教學模式應用到模擬電子技術課程教學中，通過發放調查問卷和對考試成績分析反饋等方式，對教改效果進行分析和總結。圖1為2007—2011屆學員對“五自”實驗教學模式的問卷調查分析結果，問卷調查采用百分制打分，內容設計“五自”實驗環節的執行效果評價（每項20分）。從結果分析中可以看出，學員對“五自”實驗教學模式的評價分數逐屆提高。2007年級學員評價分數較低，這是因為我們首次改革實驗教學模式，在實驗項目的設立、學員答辯組織等環節存在不足，學員的建議大多是增加實驗項目、不要限制答辯形式；2011年級學員評價分數最高，這是因為我們不斷積累經驗和教訓，靈活設置實驗設計題目、靈活學員答辯形式，使“五自”實驗教學模式日趨完善。對2007—2011屆學員《模擬電子技術》課程考試平均成績（如圖2所示）分析，結果顯示平均成績的提升與“五自”實驗教學模式的配套使用有緊密的關系。2007年級學員模擬電子技術的考試分數較低，這是因為我們首次采用“五自”實驗教學模式，學員準備時間過短，沒有將理論緊密聯系實際，直接影響了理論考試時間；2011年級學員評價分數最高，綜合實驗設計題目選擇來源于實際生活或科研需求，且緊密和理論知識相連接，激發了學員對《模擬電子技術》的極大興趣，鞏固了學員的理論知識，提高了學員的理論考試成績。

3結語

“五自”實驗教學模式在2007—2011級生物醫學工程專業的《模擬電子技術》課程教學實踐中取得了很好的效果。與傳統的實驗教學模式相比“，五自”教學模式將學員的學習模式從被動變為主動，充分發揮和調動了學員的主觀能動性。同時，用問題導向和需求牽引來提高學員的創新意識，用大科學的理念來培養學員的團結協作精神，為學員畢業后的第一崗位任職需求奠定了基礎。為了更好地發揮“五自”實驗模式在軍內生物醫學工程人才方面的培養作用，我們將在今后《模擬電子技術》課程的實驗教學中令實驗項目選題更貼近部隊實際需求，即實驗調試環節增加機電一體化、電磁兼容、特殊環境設計的內容，使新的實驗教學模式更加實用、有效。

[參考文獻]

[1]路國華，王華，秦明新.淺析《模擬電子技術基礎》課程的教學改革和實踐[J].軍隊醫學教育，2006，14（1）：40-41.

[2]路國華，王華，秦明新.電路仿真軟件在《模電》中的應用[J].醫療衛生裝備，2006，27（9）：288-290.

[3]張華，王健琪，荊西京，等.《模擬電子技術》實驗考核的探索和實踐[J].醫療衛生裝備，2014，35（5）：330-332.

[4]張華，荊西京，路國華，等.電子技術實驗教學中的師生關系[J].軍隊醫學教育，2011，19（3）：68-70.

[5]蔡曉艷.模擬電子技術實驗教學改革的研究與探索[J].實驗室科學，2013，16（3）：51-53.

[6]王革思.“模擬電子技術”課程開放式實驗教學平臺的研究與實踐[J].實驗技術與管理，2014，31（8）：170-173.

[7]唐鐵軍，王平祥，王春潮.課內外結合構建研究型大學本科生科研能力培養體系[J].實驗技術與管理，2010，27（4）：19-22.

[8]李淑明，姜玉婷，李曉冬.“虛實”結合的模擬電子技術實驗模式[J].大眾科技，2014，16（10）：3-4.

[9]郭東亮.“模擬電子技術”課程實踐性教學改革探索[J].實驗實踐教學，2014，33（29）：81-86.