EWB仿真軟件在電工電子教學中的應用

摘要： 將仿真軟件EWB引入電工電子課程教學，在講授理論的同時，運用EWB軟件直接創建電路，仿真演示電路性能，有助于消除學生對課程理論的抽象感，提高學習興趣，調節課堂氣氛。

關鍵詞： EWB仿真軟件 電工電子教學模擬電路 應用

電工電子是一門非電類專業的技術基礎課程，具有綜合性高、實踐性強的特點，其主要目的是為學生學習專業知識和從事工程技術工作打下良好的電工電子技術的理論基礎，并使他們受到必要的基礎技能訓練。作為現代教育，理論教學、實踐教學和崗位教學三元一體是其基本辦學理念，實驗教學是學校培養學生的重要途徑。基于電工電子這門課程的自身特征，僅僅靠教師在課堂上講授理論知識無法讓學生感受到電路的實際應用，而且理論分析中一些繁瑣的公式推導出的特性曲線缺乏直觀性，導致學生聽課時難以較好地理解理論，以至于產生難學、厭學的情緒。另外，由于現有實驗室的條件限制，不可能做到每個學生都有充分的時間去通過實驗來理解課堂中所教學的內容，實驗內容和理論內容難以同步，導致理論教學效果受到嚴重影響。因此，在教學過程中引入電子仿真軟件EWB，可以使得每個學生能親自動手連接設計電路、設置參數及分析電路，理解理論難點，可消除理論的抽象感，激發學生對該課程的學習興趣，實現了以教師為主導，學生為主體的教學模式，使得教學互動的效果更加完善。［１］

1.EWB軟件介紹

EWB軟件是加拿大Interactive Image Technologies公司推出的專用于電子線路仿真的軟件工具，能滿足中小規模模擬、數字邏輯及混合電路的仿真分析需要。該軟件具有以下幾個特點。

（1）界面友好。EWB軟件在Windows平臺上使用，其界面與其他Windows應用軟件相似，因此學生學習非常容易上手。另外，該軟件采用直觀的圖形界面創建電路，在計算機屏幕上模擬仿真實驗室的工作臺，簡單直觀。

（2）元器件庫強大，功能豐富。EWB軟件繪制電路圖需要的元器件，電路仿真需要的測試儀器均可從軟件屏幕直接獲得。而且儀器的操作開關、按鍵與實際儀器儀表極為相似，可以實時顯示測量結果。

（3）測試儀器齊全。EWB軟件提供了示波器、信號發生器、掃描儀、邏輯分析儀、數字信號發生器、邏輯轉換器、萬用表等儀器、儀表。

（4）分析手段齊全、實用。EWB軟件不僅可以完成電路的瞬態分析和穩態分析、時域和頻域分析，器件的線性和非線性分析、電路的噪音分析和失真分析等常規電路分析，而且提供了離散傅里葉分析、電路零極點分析、交直流靈敏度分析和電路容差分析等14種電路分析方法，以幫助設計人員分析電路的性能。

2.電路的設計、調試步驟

（1）元器件的調用與布局。打開相應電子元器件庫，將所需要的元器件拖拽到電路工作區即可完成元器件的調用。通過移動和旋轉元器件進行布局調整。

（2）線路連接。元器件布局結束以后就可以進行線路連接。注意在必要的位置放置連接點。

（3）設置元器件標識和數值。雙擊所需設置參數的元器件，在對話框中設置好標識和數值。

（4）連接儀器、電路存盤。電路圖設計完畢就可將儀器接入，以供實驗使用。為了便于儀器的波形識別與讀數，通常將儀器的輸入連接和輸出連線設置為不同的顏色。選擇好路徑，輸入電路圖的文件名并存盤。

（5）運行EWB仿真。打開文件，用鼠標左鍵單擊主窗口右上角的開關按鈕，系統自動開始運行EWB仿真軟件，系統將自動把分析結果顯示在各個儀器儀表和分析圖（DisplayGraphs）上。如果要暫停仿真操作，就用鼠標單節主窗口右上角的暫停按鈕，實現暫停/恢復操作。如果電路中有錯誤，屏幕將出現錯誤提示信息。

3. EWB軟件在模擬電路中的應用

4.結語

利用EWB軟件進行電子電工教學，有助于理解電路理論知識和分析復雜的電路模型，將抽象的理論形象化、復雜電路實際化，與傳統理論實驗教學相比有明顯優勢。但是，仿真軟件不可能代替實際的理論實驗教學，它在培養學生動手能力和積累實際操作設備的經驗方面，遠不如硬件設備的效果好。由于它的仿真分析精確度及準確性，一般只要連接正確就能夠得到結果。而實際試驗中往往需要調試，而且試驗結果也會受到現實中人為或者客觀條件的影響。因此，只有將EWB仿真教學與傳統教學有機結合起來，才會達到理想的教學效果，提高學生的整體素質。

參考文獻：

［1］秦曾煌.電工學——電子技術（第七版）北京高等教育出版社，2009.6.