《2022年Proteus仿真软件在电子技术课程教学中的应用实践.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年Proteus仿真软件在电子技术课程教学中的应用实践.docx（6页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、Proteus 仿真软件在电子技术课程教案中地应用实践摘要： proteus 仿真软件是目前功能最全、最先进地eda 工具, 本文在实际教案基础上介绍了 proteus 在模拟、数字电子技术课程地课堂教案、试验、课程设计等各教案环节中地应用实例及体会.关键词： proteus ；电子技术；仿真一、引言将 edaelectronic design automatic,电路设计自动化）软件应用于电子电路地帮助教案 , 可以使课堂讲解和试验演示更生动、形象, 使同学更快、更好地把握课堂教案地内容, 加深对概念、原理地懂得 . 目前常用于电路设计、分析地 eda 软件有 pspice 、protel、
2、multisimewb ）和 proteus等, 其中 proteus 除了可以仿真、分析各种模拟和数字电路以外 , 其最大地特点是可以支持很多型号地微处理器仿真 , 所以特别适合电子信息专业基础课 , 如电路、模拟电子技术、数字电子技术、高频电路、通信原理和单片机等课程地帮助教案 .二、proteus仿真软件proteus 仿真开发平台是由英国labcenter公司开发地 , 是目前世界上最先进、最完整地嵌入式系统设计与仿真平台, 是一个完整地硬件、软件设计仿真平台 , 包括原理图输入系统 isis、带扩展地prospice混合模型仿真器、动态器件库、高级图形分析模块和处 理器虚拟系统仿真模
3、型vsm,主要特点有以下几点 .1. 可以仿真数千种模拟、数字器件和集成电路, 并且供应了大量地动态仿真器件 , 使仿真运行成效更逼真；支持多种型号地微处理器、微掌握器芯片地仿真 , 如 51 系列、 pic 系列、 avr 系列单片机、摩托罗拉地 68mh1l 系列, 以及 philips地 lpc 系列 arm 芯片等.2. proteus地仿真是基于 spice3f5地, 因此它也能像其他地eda软件那样对各种分立与集成地模拟、数字进行电路分析, 如模拟分析、数字分析、混合信号分析、频率分析等.3. 供应了虚拟示波器、规律分析仪、信号发生器、计数器、电 表、虚拟终端 virtualter
4、minal使用电脑地键盘和显示器通过串口与外部地单片机系统通讯）等虚拟仪器外表供选用.4. 由 isis 及 ares 两大功能模块构成 , 既能够进行 sch原理图） 地设计, 也能够进行 pcb印制板）地设计 , 并且在 isis 环境中能够对设计地电路进行交互式实时仿真 .5. 能和 keil 、matlab 等软件整合使用 , 使得用户可以在设计中直接编辑修改源代码 , 并即时观看运行成效 .鉴于 proteus软件地特点 , 我们将 proteus地应用融合进了教案地多个环节 , 进行了较为深化地实践应用 .三、proteus在电子技术课程教案中地应用模拟电子技术、数字电子技术是电子
5、技术课程地两个分支, 模拟电子技术一般设置在数字电子技术之前 , 这两门课程是电类相关专业地专业基础课 , 是后续专业课程地基石 , 具有实践性、系统性较强地特点 , 并且课程内容较多 , 相对学时较少 . 为了加强课程地学习 ,对于电子信息专业地同学我们在培育方案中设置了理论教案、实 验、课程设计等环节 , 结合各个教案环节地特点 , 我们帮助应用proteus 仿真软件加强教案成效 , 有效地提高了同学电子线路系统性设计及创新性地才能 .1. 在模拟电子技术课堂教案中 , 将 proteus地交互式仿真运行融于基于多媒体地课堂理论教案之中 , 具有即时、直观、生动地特点 , 有利于同学快速
6、懂得电路工作原理 , 明白相关器件地作用、把握参数地调整、电量地测量方法等 . 模拟电子技术地主要教案内容是采纳工程近似法对非线性器件二极管和三极管构成地单级、多级放大电路及集成放大电路地工作原理和性能指标地分析运算. 我们利用 proteus地 isis编辑环境功能结合教材上地电路 , 搭建了各个章节中地主要基本单元电路地仿真原理电路, 在相关教案内容中尽量充分利用仿真电路增强课堂教案地成效. 例如在讲解固定偏流共射组态放大电路时 , 结合图 1, 分析了电路地静态、动态工作原理 , 利用交互式仿真功能 , 在断开 vi 时, 调整相关器件参数 , 在虚拟电压表、电流表上观看 q 点相关电量
7、地值地变化 . 在加入 vi 时, 利用示波器或通过添加探针 , 利用模拟图表观看输入输出波形放大情形和相位关系 , 同时仍可以通过转变输入信号幅度或元件参数大小分析输出动态范畴 , 观看饱和、截止失真 , 使同学在理论学习地同时 , 能够感受试验操作地生动性 , 提高同学地学习爱好 , 并加快学问地把握, 为试验课程做好铺垫 , 防止同学在用试验箱进行试验时, 不明就里, 只依据指导书盲目接线测量 .在数字电子技术地教案中 ,proteus地仿真作用更加有效和形象 直观. 在基本规律门电路、门电路或集成电路构成地组合电路、时序电路、波形产生及电源电路地教案过程中, 都融入了仿真电路运行演示,
8、 增强课堂教案成效 , 并且设计了有关单元电路地综合应用电路. 例如, 在讲完编码器、显示译码器后 , 仿真演示了如图 2 所示地组合应用电路 , 该电路能将 bcd 优先编码器 74ls147 地最高编码通过显示译码器 74ls48 驱动显示在数码管上 , 同时也可以转变译码器地掌握信号状态 , 展现 74ls48 地功能, 使同学对单元电路地原理、应用、接口、系统性有了更深化地懂得.又如, 对于利用加法器实现减法运算地应用 , 我们设计了图 3 所示地电路 , 说明白加法器地应用及有符号数地补码、原码之间地关系, 该电路可以将两个 4 位二进制数地差以原码地方式输出 .作业是同学巩固课堂所
9、学学问不行或缺地环节, 在布置作业时 , 我们建议同学对于设计性地题目利用仿真软件完成, 加强电路设计、原理、功能等方面地懂得 .2. 利用 proteus帮助试验及课程设计 . 虽然模电、数电试验都有现成地试验箱 , 但是硬件是固定地 , 试验课时是有限地 , 并且必需在规定地时间地点进行 . 而 proteus 却可以不受时间场地地限制 , 器件挑选上也更具敏捷便利性 , 虽然不能代替硬件试验 , 却是很好地帮助工具 . 在试验课地基础上 , 我们勉励同学结合试验教材 , 利用proteus 软件设计调试没有支配进试验课地有关电路, 不少同学都依据自己地爱好爱好设计调试了相关电路, 培育了
10、同学地自主学习才能. 课程设计支配在理论教案及试验课终止之后, 是电子技术课程重要地实践教案环节 , 经过前两个教案环节地学习 , 同学已经初步具备了分析设计、调试基本单元电路地才能. 综合考虑系统性、有用性、启示性等因素 , 我们给同学供应了多个难度适中地选题 , 同学也可以自行挑选合适地选题 . 要求同学第一利用 proteus 软件仿真电路 , 充分懂得系统电路地工作原理 , 再安装制作、调试实际硬件电路系统 , 实现系统功能 ,pcb 板地设计也最好利用 proteus地ares 模块实现 . 同学按要求历经基于仿真基础上地综合应用电路地设计、分析、安装调试硬件电路地过程 , 进一步巩
11、固了基本单元电路地把握和应用 , 增强了系统设计地才能与综合分析问题、解决问题地才能 , 收成很大 .四、结语在电子技术课程教案中 , 利用仿真软件将理论教案、试验和课程设计有机结合 , 提高了电子技术课程地教案成效 , 开发了同学自主学习地潜在才能 , 激发了同学地学习爱好和创新意识 , 开拓了同学地视野, 增强了同学综合运用学问地才能和实际动手才能, 为后续高频电路、单片机等专业课程地学习以及参与电子设计竞赛等奠 定了夯实地基础 . 在今后地教案实践中 , 我们将更加深化地讨论、探究更加行之有效地教案方法 .参考文献：1 朱清慧, 张凤蕊, 翟天嵩, 等.proteus教程电子线路设计、制版与仿真 第 2 版） m. 北京：清华高校出版社 ,2021.2 周润景, 张丽娜. 基于 proteus 地电路及单片机系统设计与仿真m. 北京：北京航空航天高校出版社,2006.