关键词:
教学平台
模拟电子技术
嵌入式技术
口袋实验
摘要:
随着我国经济的快速发展,国内各高校的教学环境得到了明显地改善,各校的教学设施正朝着更高效、更便捷的方向发展。在电子技术不断发展的21世纪,社会生活更加便利的同时,高校的实验教学设施也应跟上时代的步伐,做到与时俱进。目前为止,国内许多高校仍在使用老旧的实验教学仪器。一些实验教学仪器不仅年份久远、维修保养不便,而且体积偏大,占用了紧张的实验室资源。许多老式的实验仪器在出厂时,其电路的功能已经确定,无法根据实际的教学需要增减实验教学内容。基于上述现状,研发紧凑型、高性能并有利于当前疫情条件下实验开展的新型实验教学平台就显得愈发重要。本文研究并设计了一款新型模拟电子技术实验教学平台。本文广泛调研了国内外关于模拟电子技术实验教学平台的研究现状,基于嵌入式技术和国外先进的“口袋实验室”理念提出了一套模拟电子技术实验教学平台的整体方案,并对实验平台的硬件和软件进行了设计。论文对实验平台电路中的主控模块、电源模块以及人机交互部分的设计进行了详细阐述,分析了实验平台主板和示波器的软件需求,以系统功能为划分介绍了整个软件系统的程序逻辑并对显示器程序的设计进行了详细阐述。本文以用户的使用体验为出发点,充分考虑了实验开展的安全性,设计了模拟电子技术的基本实验电路,并为实验电路预留了足够的测试点。此实验平台注重系统的紧凑性、扩展性和便携性,其主板、实验电路和示波器均独立设计。本文最后对新型模拟电子技术实验教学平台进行了实验验证,通过设计实验对主板和实验电路的功能进行了测试,验证了本文设计的新型实验平台的可行性和可靠性,为后续其他电子技术类课程的实验平台设计提供了参考。同时,本文最后也指出了此实验教学平台的不足以及后续工作内容。