高频电子技术教学探究

2022-09-12

《高频电子技术》是一门具有较强实践性和工程性的课程, 也是通信工程和电子工程学生必须掌握的基本知识。其特点是具有较多的应用电路、繁杂的基本概念和知识点, 和其他专业课程联系较多, 同时也具有复杂的实验测试和分析方法。随着不断涌现的新电路和新技术, 以及迅猛发展的通信技术, 作为通信系统的重要组成部分和基础理论, 加强高频电子技术实践课和理论课的学习, 对于培养学生的综合素养, 更好的满足社会需求, 具有重要的意义。

一、几种常见的理论教学方法

在《高频电子技术》课程教学中, 可结合具体的情况, 在理论课教学中, 采用多种教学方法。目前比较常见的方法有:

(1) 对比法。由于该门课程比较深奥, 学生不容易理解, 记忆也不扎实。例如在对串联谐振回路与并联谐振回路进行讲解时, 从形式上分析, 两个电路的品质因数的求法仅仅是对调了一下分子和分母。在记忆的过程中, 学生很容易将公式混淆。为了便于学生的理解和记忆, 教师在课堂教学上, 可放在一起对比讲解两个公式, 还可以对比学习高频放大器的形式Y等效电路与低频放大器的h参数等效电路, 由此帮助学生清晰的理解基本概念, 并从整体上把握单元电路。

(2) 衔接法。在两门课程中, 模拟信号是高频电子技术与模拟电子技术的研究重点。为了更好的承前启后, 在教学中, 可采用衔接法。例如:在电路分析时, 无论是高频小信号选频放大电路, 还是低频共射放大电路, 都需要对放大倍数进行分析, 小信号都是二者放大的对象, 并且也都有非常相似的电路结构。但前者对高频段比较适用, 只是选频网络为高频电路的集电极负载, 而纯阻性为低频电路集电极负载;在对电路进行动态分析时, 高频小信号选频放大器采用Y参数模型或混合几模型, 低频小信号放大器采用H参数模型。所以教师在教学中, 首先应从学生熟悉的基本共射放大电路为立足点, 再对高频小信号调谐电路进行讲解, 则会达到事半功倍的教学效果。

(3) 突出法。电路的非线性是高频电子技术的主要特点。例如, 非线性电路范畴包括了丙类功放电路、调制、解凋与混频电路等。而这门课程的重点和难点, 就是非线性。在教学中, 应尽量突出这个方面的内容。由于非线性电路包括两种不同的电路, 既频谱的线性搬移过程和频谱的非线性变换电路, 为此, 应采用不同的分析方法。

二、实验教学模式探讨

在高频电子技术教学中, 学生获取知识的重要途径, 就是实验教学。为此, 可从以下两个方面, 调整实验教学的模式:首先, 应根据理论教学的难点和重点, 确定实验教学的内容, 进一步补充和筛选旧的实验内容;其次, 将一些设计性内容增加, 并将一些验证性实验减少。为了训练学生的实际操作能力, 可适当安排四个到五个验证性的实验。而利用模块化的实验电路, 不利于学生的动手能力的提升。为了培养学生发现问题和解决问题的能力, 有条件的学校, 还可改进原有的电路, 或者对适合的电路进行自制, 鼓励学生大胆质疑, 通过独立思考或者共同讨论, 探索解决问题的最佳途径。例如在做Mc1496模拟乘法器混频实验中, 学生发现混频后, 虽然有正常的波形, 但却没有将波形输出。在学生提出问题后, 教师应善于引导学生, 教会学生看电路图, 将可能出现的故障逐一排查, 最后发现问题的症结所在, 通过检查发现陶瓷滤波器断裂了一个管脚裂。通过以上验证实验, 学生会逐渐排除故障, 发现问题, 并进一步认识高频电子技术的实验原理和电路元件的作用。

在验证性实验的基础上, 再由学生独立完成具体的实验测试题和设计题目。学生先提出简单的实验电路, 对实验步骤进行规划, 由教师准备好实验所需要的电路元器件和仪器仪表, 通过在实验室内亲自操作实验, 再反复调试和设计, 修改结果, 以更好的完善电路功能。学生学习高频电子理论时, 常常会遇到一些疑难问题, 通过实验环节, 能更好的验证理论知识, 潜移默化的提高学生解决问题的能力。在结束实验后, 再通过分组讨论法, 由学生对比讨论实验的步骤和方法, 再由教师总结和概括学生的设计情况, 将优缺点指出, 最后给出改进措施。

三、多媒体技术与板书结合

高频电子技术课程有着抽象的概念和晦涩的原理, 学生很难在短时期内掌握其中的知识点。教师在课堂教学中, 只能利用板书描述和讲解电路原理图, 而对于电路的具体过程, 则不能动态的显示, 所以不能使教学效果达到最佳。而将多媒体运用到课堂教学中, 能使抽象的理论具体化。在多媒体课件制作过程中, 不能简单的罗列知识点, 而是力求生动形象。例如, 学生们在学习时, 不容易理解正弦波振荡电路的起振过程这个知识点, 对于这个过程, 若是采用EWB这一电子仿真软件中的暂态分析, 则对起振过程就能细致观察, 其效果要远远大于板书的形式。高频电子技术课程具有诸多的分析方法, 同时公式和基本概念繁多, 因此在教学中占主导地位的, 还是传统的板书, 多媒体教学只能作为辅助手段。需要教师在黑板上完成问题的推演和分析过程, 并由此培养学生的良好的解题习惯和思维方法。

四、结论

作为高职一门专业基础课程, 高频电子技术教学晦涩难懂。为了对学生创新能力、实践动手能力进行培养, 教师在教学中, 应不断探索新的教学方法, 激发学生学习的积极性, 以此促进课堂教学质量的提升。

摘要：作为高职院校一门重要的专业基础课, 《高频电子技术》课程具有极强的实践性和理论性。通过这门课程的学习, 能使学生设计简单的电路, 认识和了解高频电路的原理, 并进一步培养学生维修和调试的能力。但鉴于一些高职学生不具备扎实的理论功底, 因此学习起来有一定的难度, 同时学习效果也不太显著。本文结合多年来的教学经验, 提出了以下几点教学方法, 旨在解决教学中存在的问题, 真正提升高频电子技术教学质量。

关键词：高频电子技术,理论,实验,多媒体