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1、虚拟电子实验台使用初步电脑化学习,随着电子技术的发展，电子元器件的种类越来越多，集成度越来越高，所设计电路的复杂程度也相应提高，而电子产品的更新周期却越来越短，再依靠传统的设计方法完成电路的功能设计、逻辑设计、性能分析、时序测试直至印制电路板的设计与调试，除了设计周期过长以外，也不太经济。 现在，电子产品已和计算机系统紧密相连，借助EDA（Electronic Design Automation 电子设计自动化）软件除了可以完成传统的设计外，还可进行多种测试，如元器件的老化实验、印制版的温度分布和电磁兼容性测试等等。 现代电子技术的发展已进入了片上系统（System on Chip）时代，大学
2、里传统的电子技术实验方法的改进已刻不容缓.,虚拟电子实验台是一种利用在计算机上运行电路仿真软件来模拟进行硬件实验的工作平台。 由于仿真软件可以逼真地模拟各种电子元器件以及仪器仪表，从而不需要任何真实的元器件与仪器，就可以进行电路、数字电路和模拟电路课程中的各种实验。它具有功能全、成本低、效率高、易学易用以及便于自学、便于开展综合性或设计性实验等优点。 它不仅可作为现行的各种实验的一种补充与替代手段，而且可作为复杂的电子系统的设计、仿真与验 证的实用手段，可实现电子电路与系统的EDA。 这是当今电子技术的必然发展方向。,EWB介绍与使用: 电子工作平台Electronics Workbench
3、(EWB) 5.0c软件是加拿大Interactive Image Technologies公司于八十年代末、九十年代初推出的电子电路仿真分析和设计软件，其丰富的元器件库和多种虚拟实验仪器，为操作者提供了极大的便利。 EWB时，宛如置身一个小型的实验室，它的虚拟仪器面板与实际仪器的非常神似，可以用比实验室中更灵活的方式进行电路实验，仿真电路的实际运行情况，熟悉常用电子仪器测量方法，操作非常简单，因此非常适合电子类课程的教学和实验，有助于学生理解和掌握课程的内容, EWB 5.0是一款进行计算机辅助设计的优秀软件。,特点,图形操作界面，直观易用。在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台，绘制电路图需
4、要的元器件、电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕上选取 ； 仿真功能强大； 元器件丰富，分析方法多样。EWB软件带有丰富的电路元件库，提供了数千种元器件。提供多种电路分析方法，实现电路的仿真分析 ；,EWB,解决了购买大量元器件和高档仪器的问题，又避免了元器件的损坏、仪器维护麻烦等不利因素; EWB不仅是优良的提高电子设计工作效率的EDA解决方案，也是学习电子课程课堂和实验的有利帮手，是非常好的电子实训工具。,EWB,它在桌面上提供了万用表、示波器、信号发生器、扫频仪、逻辑分析仪、数字信号发生器、逻辑转换器等工具，它的器件库中则包含了许多大公司的晶体管元器件、集成电路和数字门电路芯片，器件库中
5、没有的元器件，还可以由外部模块导入; 在众多的电路仿真软件中，EWB是最容易上手的，它的工作界面非常直观，原理图和各种工具都在同一个窗口内，未接触过它的人稍加学习就可以很熟练地使用该软件; 对于电子设计工作者来说，它是个极好的EDA工具，许多电路你无需动用烙铁就可得知它的结果，而且若想更换元器件或改变元器件参数，只需点点鼠标即可，它也可以作为电学知识的辅助教学软件使用。,EWB,EWB 提供了同其他软件的接口。例如，可输入标准SPICE 网表并由系统自动将其转换为清晰易读的电路图，也可将在EWB中设计好的电路图转换成其他SPICE 仿真器所要求的格式，或送到像Protel、OrCAD、PADS
6、 等PCB 绘图软件中绘制PCB（印刷电路板）图。 利用剪切粘贴功能可将电路和分析图送到文字处理软件中来制成高质量的实验报告或实现分组联合设计。,EWB,总之，EWB是将大型实验室搬到电脑上，它具有以下突出的特点： （1）采用直观的图形界面创建电路：在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台，绘制电路图需要的元器件、电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕上选取； （2）软件仪器的控制面板外形和操作方式都与实物相似，可以实时显示测量结果。 （3）EWB软件带有丰富的电路元件库，提供多种电路分析方法。 （4）作为设计工具，它可以同其它流行的电路分析、设计和制板软件交换数据。 （5）EWB还是一个优秀的电子
7、技术训练工具，利用它提供的虚拟仪器可以用比实验室中更灵活的方式进行电路实验，仿真电路的实际运行情况，熟悉常用电子仪器测量方法（常规实验室、波特仪、逻辑分析仪） . 是学习电路、模拟电子技术、数字电子技术、自动控制理论、过程控制、通讯等课程的非常边检的工具！,EWB的组成 EWB 以著名的SPICE 为基础，由三部分集成起来： 即电路图编辑器（Schematic Editor）； SPICE3F5 仿真器（Simulator）； 波形产生与分析器（Wave Generator 2、运行及停止; 3、查看分析结果; 4、暂停/恢复; 5、停止仿真; 6、打印输出.,使用测试仪器的一般步骤,在仪器库
8、中选择仪器图标，并拖动图标到电路工作区； 把仪器图标连接到电路中的测试点； 双击仪器图标展开仪器窗口，并将仪器窗口拖放到适合的观察位置，以便进行实验观察； 像使用实验仪器一样，操作调整窗口上的控制旋钮； 进行电路仿真,导线的操作,将鼠标移动到元器件的管脚上，元器件管脚上出现一个圆黑点； 按住鼠标左键拖动光标，将在屏幕上自动拖出一条黑线； 将鼠标移动到要连接的元器件管脚处； 释放鼠标左键，程序将自动给出一条连线，且不会与任何其它元器件或仪器发生交叉； 完成整个电路连线。（输入输出导线可以设置成不同的颜色）,节点的使用,只有在节点显示为一个实心的小黑点时才表示连接正确； 交叉连接处必须要打上节点，
9、否则电路看似交叉的两导线时不相接的； 每个节点只有四个连接方向，每个方向只能连一条线。,接地,必须在电路中加入参考点！ 求解电路是基于节点电压法。,EWB教学实验一,1）软件认识：菜单、器件库了解 2）构造简单电路，演示电路设置方式 3）说明仪器使用 4）仿真演示：电阻、二极管、条形柱，凸现电流、电压显示,演示一（测电阻）,演示二（二极管）,演示三（条形柱）,演示四 电压电流显示（1-2）,演示五 三相交流电路（负载对称）,演示五 三相交流电路（负载不对称）,注意事项,实验时，电流表串接，电压表并接在被测支路或元件上； 电源接地； 连接线尽可能整齐。,作业节选：EWB实验内容,1）仪器使用（信
10、号发生器、示波器、万用表） 2）叠加原理仿真 3）串联谐振仿真 4）微分电路仿真 5）积分电路仿真,实验报告要求,1）认识仪器使用 2）叠加原理仿真：KCL、KVL验证 3）串联谐振仿真：如何观察谐振发生；计算品质因数 4）微分电路仿真：C值不同时的波形比较 5）积分电路仿真： C值不同时的波形比较 6）就实验现象进行分析总结,串联谐振,以P44页图为例: 观察阻性、感性、容性; 学习显示器、示波器、发生器等的使用； 了解示波器横纵坐标的变化、示数计算 学习发生器的使用 仿真1.84、1.9.2、2.7.1,示波器使用,示波器,示波器使用：测直流，OFFSET,叠加（ewb2-4）,实验报告要
11、求,1）ewb使用特点 2）电路构建步骤 3）自设电路，进行仿真试验（叠加、串联谐振、RC电路） 4）心得体会,小论文,可以借助EWB仿真实验，用指导书中的实验案例或课本习题中的题目也或者自行设计题目、or实验综合设计题目进行仿真； 结合对仿真软件的认识、熟悉、使用和仿真过程、结果讨论，理论结合实际书写比较完整的小论文； 论文形式符合发表的格式：一般包括以下九个部分：,科技论文的写作格式,题名：准确恰当、规范； 论文作者署名：包括工作单位和联系方式； 摘要：对文章的简短陈述，高度概括文章内容； 关键词：表达全文主题内容的信息条目，单词、词组或术语 引言：言简意赅，有足够吸引力 正文：论文主体，论证观点或表述成果的核心部分； 结论：是实验或观测结果或理论分析的逻辑发展，是全文总论点； 致谢： 参考文献：凡是引用的观点、数据、材料都在文中出现的地方加以标明并在文末列出参考文献表。,