浅析高职模拟电子技术课程的模块化教学

张群 唐正林

【摘要】对高职电子类专业的学生来说，学习模拟电子技术课程感到较难的原因有学习抓不住重点，理实分家。如果教师教学中能启发学生树立电路模块化的学习思维，围绕电路的组建、调试把握必须的理论重点，或许会让模电课程学习变得简单些。

【关键词】模拟电路 模块 理论 实验

模拟电子技术课程是高职电子类专业的核心基础课程，学生在学习这门课程时普遍感觉较难，对这门课的一些概念感觉深奥难懂，对各种电路的变化形式觉得迷糊，究其原因，除了我校高职学生学习基础普遍较弱外，主要还有三点原因，一是在理论学习中不会抓重点，有时钻人一个小问题而不能自拔，放大了学习难度；二是理实学习分家，不能预期实验应达到何结果，对实验现象不能主动从理论角度进行分析；三是课后不复习，作业不及时完成。其中第三点属于学习态度和学习习惯问题，本文着力探讨采用模块化教学来解决前两个问题。

一、功能模块的识别

在学习模拟电子技术课程初期，首先应该让学生了解典型电子信息系统由信号的提取、信号的预处理与加工、A/D转换、计算机或其它数字系统、D/A转换、信号的驱动与执行等部分组成，对于模拟信号最基本的处理是放大，而放大电路是构成各种模拟电路的基础。

在电子系统中，常用的模拟电路及其功能如下：

1、放大电路：用于信号的电压、电流或功率放大。

2、滤波电路：用于信号的提取、变换或抗干扰。

3、运算电路：用于信号的比例、加、减、乘、除、积分、微分等运算。

4、信号转换电路：用于信号的转换。如将电压信号转换为电流信号或将电流信号转换为电压信号、将交流信号变换为直流信号或将直流信号变换为交流信号等等。

5、信号发生电路：用于产生正弦波、矩形波、三角波、锯齿波信号等等。

6、直流电源：用于将交流电转换为不同输出电压和输出电流的直流电。供给各种电子电路的供电电源。

在明确了各模块名称及功能后，学生在模拟电子技术课程学习中容易将各模块电路区别开来，也就易于电路的识读。

二、各模块的理论学习

这门课人门学习时有一个很清晰的线索：半导体材料的性质，半导体构成的元件，半导体元件组成的放大电路，处理电路。前后紧密相连，环环相扣，围绕着一个核心问题即模块化电路：信号的放大，运算，处理，转换，产生。在学习的时候，要从应用角度多想想，模块电路是作什么用的，组成模块的元器件有何特性及作用，如何让元器件正常工作而不致损坏？针对元器件，要重点关注其特性、作用、参数及好坏判断。因此在元器件的学习过程中，重点把握与其特性、作用、好坏判断相关的理论，参数的理解放在电路中去分析是否可行更好。

在模块电路的分析过程中，需要掌握一些基本概念，理解一些参数的物理意义。比如说，什么是输入电阻，什么是输出电阻，为什么要求输入电阻，输出电阻，如何求解等。要理解重要参数的正确含义，切不可在没完全弄懂的情况下混过去，这样到以后反而更加麻烦。

在掌握基本概念的同时也要掌握基本分析方法。比如，在求Q点时需要用直流通路，在求动态参数时需要小信号等效电路，对于基本的共射极放大电路和分压式带射极偏置电阻的放大电路，其求Q点参数的顺序是不同的。在对运放线性应用电路不熟悉的情况下，可用运放线性应用的特点进行分析。

除了基本概念、基本分析方法外，必须清楚各个功能模块内有哪些基本电路，如放大电路中有共射极放大电路，乙类双电源互补功率发大电路，差分电路等。要掌握它们的工作原理，结构特点，性能特点。唯有如此，才能对它们的改进电路和类似电路做进一步的分析。

三、各模块的实验及分析

模电的实验是非常重要的，在实验中会出现各种各样的问题，如果针对出现的问题尽可能的找出理论依据，那模拟电子技术课程的学习效果就会有质的飞跃。

模拟电子技术的各功能模块的学习最好都有一个实验，实验安排时间紧靠相关理论的学习，如果学时允许的话，安排多一点、复杂实验安排4学时会更好些。

在放大电路模块实验中可选择三极管共射极放大电路，让学生先判断三极管的好坏、电位器好后再组建电路，先测三极管的静态工作点，判断其工作状态，再输入正弦交流信号，用示波器观测输入与输出信号波形，在这个实验中，学生应该用倒相放大的结论判断电路工作是否正常，如果出现输出波形失真，又要分析是何原因，可能是三极管的静态工作点不合适导致了截止失真或饱和失真，如果截止和饱和失真同时发生，怎么都调不过来时，那就要减小输入信号，或者在发射极接入一个电阻来解决，而后者又涉及到负反馈降低放大倍数的理论，当输出信号正常之后，测试负载开路输出和连接负载时输出电压的大小，可计算输出电阻的大小，而计算的理论基础又与输出电阻的定义有关，与电压信号源与内阻串联的模型有关。

在运算电路模塊的实验中可多安排几个运算电路。在运放的积分电路实验中，应让学生先判断核心器件运放的好坏，好坏的判断涉及电压跟随器，在积分电路的实验中，可能不会出现应有的积分结果，例如运放反相输入端接入方波信号，输出该为三角波，而实际出现的一条直线，测量输出电压大小，始终是运放的最大输出电压，分析原因是因为接入的方波信号低电平为。而不是负电压，导致出现了积分饱和，而在积分电容端并联电阻后，输出波形变为近似锯齿波，因为积分电容有了放电回路。

四、结语

在高职模拟电子技术课程的学习中，要能区分出各功能模块，各模拟下有哪些基本电路，心里一定要有数，围绕元器件的测量、电路组建、调试来找出支撑理论来学习，就一定能把握学习重点了，实验时再主动用理论来进行分析相关现象，找出解决办法，课程的学习也会变得简单些了。

参考文献：

[1]模拟电子技术[M].北京：高等教育出版社，2015.