Diseño y práctica de experimentos de simulación de circuitos electrónicos de alta frecuencia
Con el continuo desarrollo de la sociedad y la ciencia, las necesidades de las personas han cambiado mucho. Por supuesto, la tecnología electrónica es indispensable para el cambio. Tanto los estudiantes como los trabajadores de circuitos electrónicos consideran los circuitos electrónicos como su propio contenido de aprendizaje e investigación. Si desea aprender e investigar circuitos electrónicos de alta frecuencia, no puede prescindir de la exploración experimental. Basado en el análisis y la comprensión de las características de los experimentos de simulación de circuitos electrónicos de alta frecuencia, este artículo diseña y estudia experimentos de simulación de circuitos electrónicos de alta frecuencia.
Circuitos electrónicos de alta frecuencia, diseño, práctica
La razón por la que los circuitos electrónicos de alta frecuencia son bien conocidos y preocupan al público es que desempeñan un papel indispensable en la tecnología de la información electrónica. . Para comprender o incluso estudiar los circuitos electrónicos de alta frecuencia, los experimentos operativos son esenciales. En términos generales, las operaciones de los estudiantes en circuitos electrónicos de alta frecuencia solo pueden limitarse a la caja experimental, lo que dificulta la actualización del hardware y el contenido. De acuerdo con las características del curso de circuitos electrónicos de alta frecuencia y las características de tres software de simulación electrónica, SPICE, EWB y MATLAB, se optimiza el contenido experimental de circuitos electrónicos de alta frecuencia.
1. Características de los experimentos de simulación de circuitos electrónicos de alta frecuencia.
En el proceso de enseñanza, el método de enseñanza del docente es primero realizar una enseñanza teórica, luego realizar una verificación experimental y finalmente una realización integral. diseño del curso, pero este método de enseñanza no puede lograr buenos resultados. La enseñanza tradicional en el aula se centra en el análisis teórico y la introducción de objetos experimentales, lo que resulta difícil de impresionar a los estudiantes, lo que hace que el interés de los estudiantes por el contenido que aprenden desaparezca lentamente. Si el análisis teórico de circuitos se puede combinar con las demostraciones de simulación de los software de simulación SPICE, EWB y MATLAB durante el proceso de enseñanza para explicar y verificar la teoría al mismo tiempo, esto no solo mejorará la flexibilidad y la intuición de la enseñanza, sino que También permite a los estudiantes profundizar la comprensión de los conocimientos teóricos básicos dentro del conocimiento efectivo es más eficiente y dinámico que los métodos de enseñanza tradicionales.
2. Diseño de experimentos de simulación de circuitos electrónicos de alta frecuencia
En nuestra comprensión de los circuitos electrónicos de alta frecuencia, no debemos limitarnos a comprender el contenido individual, sino también lograr una Comprensión integral del contenido específico. El efecto cognitivo de todo el sistema de circuito electrónico de alta frecuencia es beneficioso para nuestra comprensión de las tecnologías relacionadas.
1 Experimento de simulación de sistema de comunicación de principio de circuito. Para el problema de que la comprensión de los estudiantes en la enseñanza solo se mantiene en el nivel de fórmula, podemos diseñar un experimento de simulación de un sistema de comunicación basado en la enseñanza para permitir a los estudiantes profundizar su comprensión de los modelos matemáticos. Dado que cada módulo del experimento se basa en el circuito unitario representado por el módulo, se establece el principio de línea continua, lo que hace que el modelo matemático sea más relevante y vívido.
2. Experimento de simulación de circuitos hardware. Para combinar pruebas de hardware y simulación de software, se diseñó un experimento de simulación de circuitos de hardware. Sabemos que los circuitos electrónicos de alta frecuencia son uno de los cursos de tecnología electrónica. Además de los principios relacionados, existen muchas preguntas sobre el análisis y diseño de circuitos.
En experimentos de simulación de software, podemos observar algunos fenómenos que no se pueden observar en experimentos de circuitos de hardware. Por ejemplo, el impacto de ciertos parámetros en el circuito de oscilación en el tiempo, el impacto de las condiciones relacionadas de los parámetros del circuito en el rendimiento del circuito, etc. Además, podemos ahorrar el coste de los experimentos sin tener que gastar mucho dinero en instrumentos relacionados. Si los estudiantes dominan el uso del software de simulación, allanarán el camino para el diseño y la aplicación de circuitos posteriores y podrán comprender mejor el análisis, el diseño y la optimización de circuitos.
3. Práctica de experimentos de simulación de circuitos electrónicos de alta frecuencia
1. Investigación sobre experimentos de simulación de sistemas de comunicación analógicos. Simulink en Matlab es una herramienta con funciones de visualización en comparación con los métodos tradicionales, tiene las ventajas de ser más flexible e intuitiva y de más fácil aceptación por parte del público. Simulink puede convertir de manera fácil y flexible modelos digitales en modelos de software, lo que permite realizar experimentos de simulación dinámica. Esta simulación se centra en la operatividad y los conceptos del sistema.
En el sistema operativo, para que todos sepan más claramente la correspondencia entre la estructura del sistema, el modelo de simulación y el modelo digital, también podemos conocer claramente el sistema de transmisión y el sistema de recepción específicos en la interfaz mostrada.
2. Investigación experimental sobre simulación de circuitos. Protel es el software de diseño de circuitos auxiliares más utilizado. La mayor diferencia entre Protel y otros programas es su potente función de diseño de versión impresa y función de diseño de esquemas de circuitos. Los experimentos de simulación de circuitos se han utilizado ampliamente en experimentos de circuitos electrónicos de alta frecuencia.
3. Investigación experimental sobre simulación de circuitos receptores. El propósito de los experimentos de simulación de la electrónica del receptor es resaltar las propiedades únicas de los detectores de envolvente de diodos y las propiedades únicas de los amplificadores sintonizados de pequeña señal. En estos dos experimentos, descubrimos que cambiar los parámetros del hardware es muy inconveniente y, por un lado, es una pérdida de tiempo y energía. Por lo tanto, configuramos este experimento de simulación basado en los problemas de operaciones reales para resolver muchos problemas en esta área. En el nuevo esquema, la función de verificación de canal puede detectar rápidamente si cada señal cumple con los requisitos de amplitud. Si no cumple con los requisitos, podemos informarnos dónde falla el sistema llamando a la policía y enviando una notificación para lograr resultados muy específicos. Para señales de código aproximadas, principalmente debemos verificar si hay cambios en los niveles alto y bajo. Para señales de código de precisión, podemos juzgar si estos cinco estándares de amplitud cumplen los requisitos en función de la cantidad A/D de la señal de código de precisión. Los requisitos para estos cinco elementos de detección son: (a) La amplitud del pico es menor o igual a 98 (b) La amplitud del pico es mayor o igual a 75 (c) La amplitud del valle es mayor o igual a 2 (d; ) La amplitud del valle es menor o igual a 25 (e) ) El error de amplitud es menor que 65438 ± 00;
4. Comprobación en tiempo real de la continuidad de la codificación
Si desea asegurarse de que las funciones básicas de todo el sistema funcionan correctamente, necesita una tasa de codificación correcta. ¿Cuál es la codificación correcta? Para decirlo sin rodeos, no hay salto de código. Si se produce un salto de código, el sistema correspondiente perderá el control e incluso provocará que todo el sistema se paralice. Debido a esto, hemos agregado una función de verificación de transporte en tiempo real al sistema de procesamiento de señal del codificador, que no solo puede detectar con precisión el código del codificador, sino que también puede emitir una alarma rápidamente cuando se encuentra un error y luego notificar al sistema informático host. para que la computadora host pueda tomar las medidas correspondientes de manera oportuna, para evitar grandes pérdidas causadas por la pérdida de control.
En el experimento, también utilizamos el algoritmo de ajuste parabólico para calcular la posición del punto de posición futuro muestreando varios puntos de posición consecutivos al mismo tiempo. Si la desviación de posición del punto futuro está dentro del rango de error, consideramos que la codificación es continua. Por el contrario, si ocurre una alarma y se notifica al sistema informático host, es discontinua.
Conclusión del verbo (abreviatura de verbo)
Utilizamos varios software de simulación para simular y analizar circuitos electrónicos de alta frecuencia para comprender sus características, probar la forma de onda de salida de la señal de modulación de amplitud y la señal detectada. cambiar patrones. Se observaron y analizaron las relaciones espectrales de los nodos clave del circuito y los resultados fueron consistentes, es decir, los resultados de la simulación virtual correspondieron al análisis teórico. La aplicación de software de simulación de manera eficiente y razonable a la enseñanza experimental de circuitos electrónicos de alta frecuencia puede hacer que muchas enseñanzas teóricas abstractas sean más simples y claras, permitiendo a los estudiantes aprender conocimientos relevantes de los experimentos de manera más efectiva. Espero que a través de una serie de experimentos de simulación, ¿también se pueda utilizar? Los circuitos integrados son la base de toda la industria de la información electrónica. Con el rápido progreso de la tecnología informática, la integración de circuitos de alta frecuencia se ha convertido en una dirección importante en el desarrollo de circuitos electrónicos de alta frecuencia. Por un lado, puede ahorrar tiempo y, por otro, puede ahorrar costes y acortar el ciclo. Por lo tanto, siguen surgiendo varios programas de simulación sencillos y prácticos que gozan de amplio reconocimiento.
Materiales de referencia:
[1] Wu Qingping, Luo Jinhong; Aplicación de PSPICE en el análisis de simulación de circuitos de alta frecuencia [J]; Journal of Changzhou Information Vocational and Technical College 2003; , (02)
[2] Ma Lihua, Xi Hui; Aplicación de MATLAB en la enseñanza experimental de electrónica de potencia [J]; 3] Liu Jingbo;; Construcción y exploración de la enseñanza práctica de circuitos electrónicos de alta frecuencia [J]: Journal of Electrical and Electronic Teaching, (04)
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