電子電路仿真軟件“EWB”在電工電子實驗中的應用

電子電路仿真軟件“EWB”在電工電子實驗中的應用

文/蔡建華

傳統意義上的電工電子實驗現如今出現了許多的困難和挑戰，本篇論文基于這樣的角度，詳細的將電子電路仿真軟件“EWB”所具有的鮮明特點進行了介紹，并且在深層次上探討了在電工電子的實驗里面，“EWB”這個軟件所具有的優點以及其應用實踐。

【關鍵詞】電子電路仿真軟件  EWB  電工電子實驗  虛擬電子實驗室

現如今，在專業課的教學過程中，探究性教學以及研究性學習等教學理念受到了很大推崇，這類教學理念的宗旨就是鼓勵學生積極參加實踐活動，并通過活動過程，一方面使教師充分發揮其探究性教學的作用，另一方面也使學生鞏固其學習成果，并不斷創新。

1 “EWB”軟件概述

1.1 軟件的總括介紹

“EWB” 是Electronics Workbench的縮寫。它是一款虛擬電子工作臺軟件。EWB 類別的模仿電路軟件，是依照交互圖像的本源性原理構建的，被采納到電路模仿的高技巧領域內。該軟件可以模仿出十分精準的電路設置，并供應了掃頻設施、解析邏輯設施等多重配件。軟件運用者，只要點擊軟件帶有的屏幕，就可以查驗或變更安設的元器件。此外，EWB 也可被用來輔助關聯領域的電學授課。

1.2 軟件的優勢

1.2.1 圖形界面直觀，使用方便靈活

利用 EWB 軟件，我們在計算機屏幕上模擬實際的實驗室平臺時，可以直接從屏幕上選擇我們畫電路圖所需要的各種元器件以及儀器設備。

1.2.2 實時顯示結果

這款軟件的控制面板的外形、操作方式跟實物十分相似，因而能夠實時地顯示出我們測量所得到的結果。

1.2.3 分析方法多樣

這款軟件的電路元件庫十分豐富、多樣化，因而能為我們提供很多分析電路的方法。

1.2.4 數據交換方便

這款軟件是一種設計工具，它能夠和其余的使用廣泛的電路分析的軟件、電路設計的軟件以及制版軟件方便有效地進行數據交換。

1.2.5 虛擬儀器的使用

EWB 也是一個電子技術訓練的工具，我們可以利用 EWB 所具有的虛擬儀器來展開電路實驗，它具有更加靈活的優點。

我們都知道，要想真正掌握電工電子技術，就一定要做大量實驗，還要具備一種能力：根據實驗結果總結知識點并將其掌握。然而，現如今的許多學校并不能為學生提供這樣的條件，此時就顯示出了 EWB 軟件的優勢，其以方便、快捷、安全的優點有效解決了以上問題。

2 具體的電路試驗

我們以《電子技術》課程中正弦波振蕩電路為例，可以利用“EWB”軟件來看實驗結果。正弦波振蕩電路是由放大電路、選頻網絡構造而成。其中放大電路，由集成屬性的串聯電路和反饋類別電路構成。該電路阻抗輸入的性能很強、阻抗輸出的性能弱。選頻網絡，由 RC串聯電路構成，可以作為正向的反饋體系。正弦波振蕩電路輸出正弦波。

 實驗所采納的這一電路，從最低的數值開始振動，最后停留于特定化的振幅及頻率之內。查詢仿真性質的波形儀器可知：電路所輸出的帶有正弦性質的形狀頻率，可以達到很高的水準；同時，實驗所獲取到的數值，與教材知識相吻合。

采納 EWB 屬性的仿真性儀器，有助于辨識出體系具備的數字屬性和智能屬性。這樣一來，就便利了微觀視角之下的實驗現象認證，有助于把握好原本歸屬于宏觀的電子現象。

2.1 電路狀態

調試用到的交流放大性質的電路，側重靜態屬性工作點帶有的電路影響。具體而言，要解析被放大的電壓數據測算對策，明晰負載的變更，給放大倍數造成的干擾。同時，還要經由仿真類別的軟件，解析出輸進消息過多的狀態下，不適宜的靜態點設置，對波形產出的那種影響。

在預設的基準類別參數以下，測算出靜態屬性的電路內工作點；通過查驗波形的圖例，來錄入輸進及輸出的電路內電壓，運算出電路帶有的放大倍數。變更電路涵蓋的負載，重復錄入及測算的操作，解析負載與電路狀態的具體關聯。還可以變更電路存有的電阻值，查看錄入及輸出所用的波紋形狀，解析這一形狀構造的電路影響。

2.2 軟件的相關描繪

在測算基準屬性的電路參數時，將錄入及輸出的那些電路內信號，整合到軟件帶有的顯示器內，采納示波器來辨識這樣的電路電壓。要注重查驗反向性質的電路內信號；如果錄入的電壓數據偏大，那么調小這一關聯的電壓。在沒有銜接交流端點的狀態下，運用軟件模仿的具體功能，模仿靜態的直流數據。在進行電工電子實驗的時候，在實驗之前，需要準備好各項材料以及設備；在實驗進行中，需要焊接和拼插各個元器件；在實驗之后，需要清點好各項材料以及設備。此外，在平時也要經常進行實驗器材的維護，這樣就會造成時間、財力以及人力的耗費。在進行電工電子實驗的時候，偶爾會出現一些由實驗器材的故障而造成數據出錯的現象，當我們想要去分析某一個元件的故障會對電路有怎樣的影響的時候，卻無法使用實驗模擬類似的故障。

由于電工電子實驗離不開電流、電壓，因而實驗時一個不經意的錯誤的操作將會造成不準確的數據，這樣該實驗就沒有了進行的意義了。當我們使用 EWB 軟件展開仿真實驗的時候，因為這是在計算機上展開的仿真，沒有必要去碰那些實際的元器件和實驗設備，也就不會面對上述那些風險。

3 總結

如前面我們所講到的，EWB 軟件可以為我們進行仿真實驗節省很多時間，這樣教師就能夠將精力全部投注于指導學生上面，教會學生如何展開實驗和如何分析并處理數據。除此之外，在實際上很難展開的實驗，也可以通過它來進行模擬仿真，繼而為學生提供更多的學習知識。學生完成仿真實驗以后，可以讓其繼續展開實際的實驗，這樣有利于操作技能的提升，而且，學生已經深入理解了理論知識，故而在實際的實驗過程必然會順利無阻，這樣會讓教學的效果事半功倍。

參考文獻

[1]李忠波,袁宏.電子設計與仿真技術[M].機械工業出版社 ,2004.

[2]江曉安.計算機電子電路技術[M].西安電子科技大學出版社 ,2001.

[3]李忠波,梁引.電工技術[M].機械工業出版社 ,1997.

作者單位

江蘇省揚州技師學院  江蘇省揚州市  225003