本课程的教学目标是培养学生掌握模拟电路的分析方法和设计方法,并能灵活运用所学知识解决有关模拟电路方面的实际问题,具有模拟电子产品的设计、制作、调试、维修等工程实践能力。
课程采用项目化教学,对课程内容重新构建,按照二极管及应用电路、三极管及应用电路、功率放大器及应用、集成运放及应用电路等组织教学内容,设计了5个项目“项目一直流稳压电源设计与制作、项目二耳聋助听器设计与制作、项目三迷你音频功放设计与制作、项目四温度传感器信号调理电路设计与制作、项目五简易信号发生器设计与制作”。
课程采用多种虚拟仿真手段,破解学习难点。利用思维导图软件辅助学生进行项目需求分析,运用Multisim仿真软件进行方案设计和仿真验证,利用EveryCircuit手机仿真软件辅助学生理解单元电路的工作原理,利用微课、视频、动画等帮助学生进行电路制作和电路调试。
课程重点:
(1)器件手册的阅读与应用:对于二极管、三极管、集成运放、集成功放等典型模拟器件,重点要求学生会根据型号查阅器件手册(datasheet),并能根据手册的主要参数在不同的应用场合灵活选用器件型号。
(2)单元电路信号波形的测量与分析:对于二极管应用电路、三极管放大电路、集成运放应用电路等模拟单元电路,重点要求学生会使用Multisim仿真软件、Everycircuit手机仿真软件进行电路输入、输出信号波形的测量,并对测量数据进行分析,从而理解单元电路的工作原理。
(3)整机电路的制作与调试:在五个整机项目的制作与调试过程中,重点要求学生会对常用元器件进行识别与检测,会根据原理图和PCB板图对电路板进行焊接组装,能灵活使用万用表、函数信号发生器、数字示波器等常用仪器对电路板进行调试。
课程难点:
(1)器件和单元电路的工作原理:二极管、三极管、集成运放等模拟器件的内部结构与工作原理,以及二极管整流、滤波电路,三极管共射、共集放大电路,集成运放的加减运放、积分微分电路等模拟单元电路的工作原理与公式推导,对高职学生来说都是难点。本课程主要通过虚拟动画、仿真软件等手段破解这一学习难点。
(2)整机项目电路原理图的设计:五个整机项目的需求分析和电路原理图的设计对高职学生来说是个难点,本课程主要采用思维导图软件、Multisim仿真验证等手段辅助学生简化学习难度。
本课程设置两类证书:
(1)合格证书:课程总成绩满足≥60分,且≤84分;满足者可以申请合格证书。
(2)优秀证书:课程总成绩满足≥85分,且≤100分;满足者可以申请优秀证书。
成绩评定规则:
(1)单元测验占25%,单元作业占30%;
(2)在线期末考试:20%,5次项目考试:15%;
(3)课程讨论占10%。
项目 | 任务 | 讲(知识点) |
项目1 直流稳压电源设计与制作 | 1.1模拟电路应用案例 | 1.1模拟电路应用案例 |
1.2直流稳压电源方案设计 | 1.2直流稳压电源方案设计 | |
1.3认识二极管 | 1.3.1 PN结的形成 | |
1.3.2二极管的伏安特性 | ||
1.3.3二极管的识别与检测(技能点) | ||
1.3.4二极管的等效模型 | ||
1.3.5二极管限幅电路 | ||
1.3.6特殊二极管 | ||
1.3.7特殊二极管检测 | ||
1.4二极管整流电路 | 1.4.1半波整流电路 | |
1.4.2桥式整流电路 | ||
1.4.3桥式整流电路仿真测试 | ||
1.5滤波电路 | 1.5.1电容滤波电路原理 | |
1.5.2电容滤波电路仿真测试 | ||
1.6稳压电路 | 1.6.1三端集成稳压器 | |
1.6.2单电源稳压电路仿真测试 | ||
1.6.3双电源稳压电路仿真测试 | ||
1.6.4可调电源电路仿真测试 | ||
1.7直流稳压电源制作与调试 | 1.7.1单路直流稳压电源装配 | |
1.7.2单路直流稳压电源调试 | ||
1.7.3双路直流稳压电源装配 | ||
1.7.4双路直流稳压电源调试 | ||
项目2耳聋助听器设计与制作 | 2.1耳聋助听器方案设计 | 2.1耳聋助听器方案设计 |
2.2认识三极管 | 2.2.1三极管的结构与符号 | |
2.2.2三极管的电流放大原理 | ||
2.2.3三极管的电压关系 | ||
2.2.4三极管的输入特性 | ||
2.2.5三极管的输出特性 | ||
2.2.6三极管工作在饱和区 | ||
2.2.7三极管的识别与检测 | ||
2.3共射放大电路 | 2.3.1基本共射放大电路静态分析 | |
2.3.2基本共射放大电路动态分析(微变等效电路法) | ||
2.3.3基本共射放大电路动态分析(图解法) | ||
2.3.3基本共射放大电路仿真测试 | ||
2.3.4分压式共射放大电路静态分析(公式法) | ||
2.3.5分压式共射放大电路动态分析(微变等效电路法) | ||
2.3.6分压式共射放大电路仿真测试(耳聋助听器第一级) | ||
2.3.6分压式共射放大电路仿真测试(耳聋助听器第二级) | ||
2.4共集电极放大电路 | 2.4.1共集电极放大电路动态分析 | |
2.4.2共集电极放大电路仿真测试 | ||
2.5多级放大电路 | 2.5.1多级放大电路的原理 | |
2.5.2耳聋助听器整机电路仿真测试 | ||
2.6耳聋助听器的制作与调试 | 2.6.1耳聋助听器组装 | |
2.6.2耳聋助听器静态工作点测试 | ||
2.6.3耳聋助听器第一级放大电路动态测试 | ||
2.6.4耳聋助听器第二级放大电路调试 | ||
2.6.5耳聋助听器第三级放大电路测试 | ||
2.6.6耳聋助听器整机电路调试 | ||
项目3音频功放设计与制作 | 3.1音频功放项目方案设计 | 3.1音频功放项目方案设计 |
3.2乙类功放电路 | 3.2.1认识功放电路 | |
3.2.2乙类功放电路原理 | ||
3.2.3乙类功放的仿真测试 | ||
3.3甲乙类功放电路 | 3.3.1甲乙类功放电路原理(OCL) | |
3.3.2甲乙类功放电路仿真测试(OCL) | ||
3.3.3甲乙类功放电路原理(OTL) | ||
3.3.4甲乙类功放电路仿真测试(OTL) | ||
3.4集成功放电路 | 3.4.1集成功放电路原理 | |
3.4.2集成功放电路仿真测试 | ||
3.5音频功放电路制作与调试 | 3.5.1音频功放装配 | |
3.5.2调试仪器使用 | ||
2.5.3音频功放性能指标测试 | ||
3.5.4音频功放波形失真调试 | ||
3.5.5音频功放整机调试 | ||
项目4温度信号调理电路设计与制作
| 4.1差分放大电路 | 4.1.1差分放大电路原理 |
4.1.2差分放大电路动态分析 | ||
4.1.3差分放大电路仿真测试 | ||
4.2认识集成运放 | 4.2.1集成运放的组成与符号 | |
4.2.2集成运放的主要参数 | ||
4.3认识负反馈 | 4.3.1负反馈的四种类型 | |
4.3.2负反馈的判断 | ||
4.4比例运算电路 | 4.4.1反相比例运算电路分析 | |
4.4.2反相比例运算电路仿真测试 | ||
4.4.3同相比例运算电路分析 | ||
4.4.4同相比例运算电路仿真测试 | ||
4.5加减运算电路 | 4.5.1反相求和电路分析 | |
4.5.2反相求和电路仿真测试 | ||
4.5.3同相求和电路分析 | ||
4.5.4减法运算电路分析 | ||
4.5.5差动输入减法电路仿真测试 | ||
4.6温度信号调理电路设计与制作 | 4.6.1 PT100传感器原理 | |
4.6.2 温度传感器信号调理电路方案设计 | ||
4.6.3温度传感器信号调理电路组装 | ||
4.6.4温度传感器信号调理电路静态调试 | ||
4.6.5温度传感器信号调理电路总体调试 | ||
项目5简易函数信号发生器设计与制作 | 5.1积分与微分电路 | 5.1.1积分电路原理与仿真测试 |
5.1.2微分电路原理与仿真测试 | ||
5.2电压比较器 | 5.2.1单门限电压比较器原理 | |
5.2.2单门限电压比较器仿真测试 | ||
5.2.3迟滞比较器原理 | ||
5.2.4迟滞比较器仿真测试 | ||
5.3方波与三角波产生电路 | 5.3.1方波产生电路仿真测试 | |
5.3.2三角波产生电路仿真测试 | ||
5.4正弦波振荡电路 | 5.4.1正弦波振荡电路组成 | |
5.4.2 RC桥式振荡电路原理 | ||
5.4.3 RC桥式振荡电路仿真测试 | ||
5.5函数信号发生器的制作与调试 | 5.5.1函数信号发生器原理图解读 | |
5.5.2函数信号发生器电路板组装 | ||
5.5.3函数信号发生器静态测试 | ||
5.5.4函数信号发生器正弦波调试 | ||
5.5.5函数信号发生器方波与三角波调试 | ||
(应用篇1) 项目6温度监控系统设计与制作 | 6.1系统方案设计与论证 | 6.1系统方案设计与论证 |
6.2电源电路设计与制作 | 6.2.1电源电路设计 | |
6.2.2电源电路组装 | ||
6.2.3电源电路调试 | ||
6.3 PN结传感器电路设计与制作 | 6.3.1 PN结传感器工作原理 | |
6.3.2PN结传感器电路组装 | ||
6.3.3PN结传感器电路调试 | ||
6.4温度信号放大电路设计与制作 | 6.4.1温度信号放大电路原理 | |
6.4.2温度信号放大电路组装与调试 | ||
6.5温度控制电路的设计与制作 | 6.5.1温度控制电路原理 | |
6.5.2温度控制电路组装与调试 | ||
6.6继电器驱动电路设计与制作 | 6.6.1继电器驱动电路原理 | |
6.6.2继电器驱动电路组装 | ||
6.6.3继电器驱动电路调试 | ||
6.7系统总体调试 | 6.7.1系统整机调试 | |
6.7.2系统常见故障分析 | ||
(应用篇2) 项目7 婴儿蹬被提醒器 | 7.1婴儿蹬被提醒器方案设计 | 7.1.1婴儿蹬被提醒器原理电路解读 |
7.2红外光线发射与接收电路设计 | 7.2.1红外光线发射与接收电路原理 | |
7.2.2红外光线发射与接收电路制作与调试 | ||
7.3手环电路设计 | 7.3.1手环电路原理 | |
7.3.2手环电路制作与调试 |