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1、精品名师归纳总结Proteus 仿真软件在电子技术课程教案中的应用实践摘要： proteus 仿真软件是目前功能最全、最先进的eda 工具, 本文在实际教案基础上介绍了 proteus 在模拟、数字电子技术课程的课堂教案、试验、课程设计等各教案环节中的应用实例及体会.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的帮助教案 , 可以使课堂讲解和试验演示更生动、形象, 使同学更快、更好的把握课堂教案的内容, 加深对概念、原理的懂得 . 目前常用于电路设计、分析的 eda 软件有 pspice
2、、protel、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 , 其最大的特点是可以支持很多型号的微处理器仿真 , 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的帮助教案 .二、proteus仿真软件proteus 仿真开发平台是由英国labcenter公司开发的 , 是目前世界上最先进、最完整的嵌入式系统设计与仿真平台, 是一个完整的硬件、软件设计仿真平台 , 包括原理图输入系统 isis、带扩展的prospice混合模型仿真器、动态器件库、高级图形分析模块和处 理
3、器虚拟系统仿真模型vsm,主要特点有以下几点 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1. 可以仿真数千种模拟、数字器件和集成电路, 并且供应了大量的动态仿真器件 , 使仿真运行成效更逼真。支持多种型号的微处理器、微掌握器芯片的仿真 , 如 51 系列、 pic 系列、 avr 系列单片机、摩托罗拉的 68mh1l 系列, 以及 philips的 lpc 系列 arm 芯片等.2. proteus的仿真是基于 spice3f5的, 因此它也能像其他的eda软件那样对各种分立与集成的模拟、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
4、析仪、信号发生器、计数器、电 表、虚拟终端 virtualterminal使用电脑的键盘和显示器通过串口与外部的单片机系统通讯）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） 的设计, 也能够进行 pcb印制板）的设计 , 并且在 isis 环境中能够对设计的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软件的特点 , 我们将 proteus的应用融合进了教案的多个环节 , 进行了较为深化的实践应用 .三、prot
5、eus在电子技术课程教案中的应用模拟电子技术、数字电子技术是电子技术课程的两个分支, 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的专业基础课 , 是后续专业课程的基石 , 具有实践性、系统性较可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结强的特点 , 并且课程内容较多 , 相对学时较少 . 为了加强课程的学习 ,对于电子信息专业的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 , 结合各个教案环节的特点 , 我们帮助应用proteus 仿真软件加强教案成效 , 有效的提高了同学电子线路系统性设计及创新性的才能 .1. 在模拟电子技术课堂教案中 , 将 p
6、roteus的交互式仿真运行融于基于多媒体的课堂理论教案之中 , 具有即时、直观、生动的特点 , 有利于同学快速懂得电路工作原理 , 明白相关器件的作用、把握参数的调整、电量的测量方法等 . 模拟电子技术的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的单级、多级放大电路及集成放大电路的工作原理和性能指标的分析运算. 我们利用 proteus的 isis编辑环境功能结合教材上的电路 , 搭建了各个章节中的主要基本单元电路的仿真原理电路, 在相关教案内容中尽量充分利用仿真电路增强课堂教案的成效. 例如在讲解固定偏流共射组态放大电路时 , 结合图 1, 分析了电路的静态、动态工作原理
7、, 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 点相关电量的值的变化 . 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 , 使同学在理论学习的同时 , 能够感受试验操作的生动性 , 提高同学的学习爱好 , 并加快学问的把握, 为试验课程做好铺垫 , 防止同学在用试验箱进行试验时, 不明可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结就里, 只依据指导书盲目接线测量 .在数字电子技术的教案中 ,prot
8、eus的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的组合电路、时序电路、波形产生及电源电路的教案过程中, 都融入了仿真电路运行演示, 增强课堂教案成效 , 并且设计了有关单元电路的综合应用电路. 例如, 在讲完编码器、显示译码器后 , 仿真演示了如图 2 所示的组合应用电路 , 该电路能将 bcd 优先编码器 74ls147 的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的掌握信号状态 , 展现 74ls48 的功能, 使同学对单元电路的原理、应用、接口、系统性有了更深化的懂得.又如, 对于利用加法器实现减法运算的应用 , 我们
9、设计了图 3 所示的电路 , 说明白加法器的应用及有符号数的补码、原码之间的关系, 该电路可以将两个 4 位二进制数的差以原码的方式输出 .作业是同学巩固课堂所学学问不行或缺的环节, 在布置作业时 , 我们建议同学对于设计性的题目利用仿真软件完成, 加强电路设计、原理、功能等方面的懂得 .2. 利用 proteus帮助试验及课程设计 . 虽然模电、数电试验都有现成的试验箱 , 但是硬件是固定的 , 试验课时是有限的 , 并且必需在规定的时间的点进行 . 而 proteus 却可以不受时间场的的限制 , 器件挑选上也更具敏捷便利性 , 虽然不能代替硬件试验 , 却是很好的帮助工具 . 在试验课的
10、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的有关电路, 不少同学都可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结依据自己的爱好爱好设计调试了相关电路, 培育了同学的自主学习才能. 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的实践教案环节 , 经过前两个教案环节的学习 , 同学已经初步具备了分析设计、调试基本单元电路的才能. 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的选题 , 同学也可以自行挑选合适的选题 . 要求同学第一利用 proteus 软件仿真电路 , 充分懂得系统电路的工作原理 , 再安装
11、制作、调试实际硬件电路系统 , 实现系统功能 ,pcb 板的设计也最好利用 proteus的ares 模块实现 . 同学按要求历经基于仿真基础上的综合应用电路的设计、分析、安装调试硬件电路的过程 , 进一步巩固了基本单元电路的把握和应用 , 增强了系统设计的才能与综合分析问题、解决问题的才能 , 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的教案成效 , 开发了同学自主学习的潜在才能 , 激发了同学的学习爱好和创新意识 , 开拓了同学的视野, 增强了同学综合运用学问的才能和实际动手才能, 为后续高频电路、单片机等专业课程的学习以及参与电子设计竞赛等奠 定了夯实的基础 . 在今后的教案实践中 , 我们将更加深化的讨论、探究更加行之有效的教案方法 .参考文献：1 朱清慧, 张凤蕊, 翟天嵩, 等.proteus教程电子线路设可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结计、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 的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.可编辑资料 - - - 欢迎下载