模块化电工电子工程应用实验平台的设计探讨

　　引言

　　理想状态下的模块化电工电子工程应用实验平台是一个方便操控自动化设计的实验平台。这样的设计能够方便学生分开完成模块化学习的同时培养学生理解闭环和开环自动控制的全过程。

　　帮助学生完成沉浸式的体验开发，调试，工程项目设计的全过程。

　　对此在设计模块化电工电子工程应用实验平台时要着重注意提升学生的实践理解能力。

　　一、模块化电工电子工程应用实验平台存在的优越性电工电子工程涉及到的电路系统和电子元件较为复杂，学生在学习之初，专业基础课程掌握薄弱，解决复杂的工程问题较为困难。为了帮助学生缩短独立解决工程系统问题的实践培养周期，模块化电工电子工程应用实验平台应运而生。作为一个独立的自动控制系统平台，能够有效突破传统的模拟电子技术实验项目独立教学模式，将各个模块单一展示的同时又能保持科学的联系体系。模拟电子技术实验课程是随着时代发展进步能够完善授课条件的一门新兴基础课程，其占据电子信息类专业学习的重要位置。

　　学生可以经由综合性实验，实现对概念定理的论证验证学习加深理解。同时还可以帮助学生在巩固定理的同时快速发现全新的灵感。这样帮助学生在实践中掌握研究方式，帮助学生尽快掌握正确使用电子仪器的操作规程。帮助学生明确自主发现问题，解决问题，总结方法的正确学习观念。相应的国家鼓励加大开设实践课程的比重，高校要配合工作适当增加实践课程的开设比重，鼓励学生参与生产实践。通过参与电子工程实践活动帮助高知分子将自己充沛的专业知识同现实生产结合，针对性的研发可以提高生产效率，促进我国工业生产的资源利用率达到理想效果。人才培养中实操环节存在具有合理性和必要性。让相关人才在被培养的过程中能够具备丰富的操作经验，能够抵近观察现有的生产和设计模式，在其症结上对症下药，提出创新性的解决方法。模块化电工电子工程应用实验平台存在除了上述优越性之外还具有提升学生的学习自信，帮助学生及时巩固基础知识，快速获得成就感，保持积极向上的态度对待整个学习过程。除此之外整个模块化电工电子工程应用实验平台的工作运行情况与工业生产中使用的器械工作方式并无出入，有助于学校培养面向社会企业生产需要的应用型人才。

　　二、模块化电工电子工程应用实验平台设计技术要点集成电路设计

　　在当今的电子信息行业内部占据主导地位的是集成电路的生产研发。集成电路的出现为现代科学事业的发展进步提供了更多的可能。世界上的集成电路更新换代方式大都同摩尔定律保持一致，保持在在一定周期内实现快速发展。集成电路能够合理减少电路层之间的互连举例，减少原本为了提升集成度而损失的通信延时和能量过耗。这样的组合还是得集成电路板能够涵盖更多的功能芯片，帮助实现集成电路系统上更多的功能优化。模块化电工电子工程应用实验平台设计采用的集成电路模块尽量同最新的企业生产需要保持高度统一，保证学生时刻掌握一线的生产知识内容，及时更新教材内容和实验平台相关模块信息。

　　仿真设计

　　模块化电工电子工程应用实验平台中的仿真设计可以使用技术可以为仿真分析提供良好的支持。EDA 技术能够通过各个环节当中的传递函数来进行数学建模并对其进行仿真分析，这样构建和仿真系统能够准确验证设计方案的实践性，并能够对电子系统工最后程设计方案进行推广和使用。这种仿真分析对于提高我国电子工程设计的整体水平和产品质量有积极的指导意义。

　　通信设计

　　结合集成电路的发展要求实现高性能，高集成，小型化的要求，顺利完成电波转换任务。微波射频电路的集成电路设置需要符合低旁瓣，窄波束，高增益等设计要求。电波传输期间介质和导体会造成集成电路的传输信号的损失，使得集成电路的输入和输出功率不成正比，不符合相关规定。因此需要选用辐射电阻较大且损耗较小的电阻。为了妥善衡量集成电路的辐射强度，需要选取集成电路最大辐射方向的系数。这个系数被称为方向性系数。

　　将集成电路的方向性系数同集成电路效率相乘能够得到集成电路增益的结果。这就需要注意集成电路辐射效率对场的影响和方向性的场变化，以便于进行参数分析。使用三维，二维，一维的方式绘制集成电路在不同方向空间辐射功率，形成方向图，用以分析集成电路方向性强弱。输入阻抗和输出阻抗完成匹配之后集成电路能达到最佳的工作效果。为了确定集成电路工作频带宽度的标准要明确微波射频电路系统的实际情况。提升模块化电工电子工程应用实验平台的反应速率，提升学生的实践操作使用性能。

　　硬件设备设计

　　显示屏设定为 LED，这样就能保证系统的耗电量处于一个合理的范围，实现节能环保的效果且 LED 显示屏的使用寿命以及稳定性都要明显优于其他类型的显示器。在进行数据显示模式上则采用 BCD 编码模式，保证输出结果的精确程度的同时性价比和对操作实验环境的要求也明显优于同类别的显示器，实现经济性和实用性的统一。

　　三、结语

　　模块化电工电子工程应用实验平台设计需要突出方便实践操作的特质，并保持实验平台始终同现实工业生产要求保持高度统一。实验平台的存在是顺应国家政策和现实发展要求的必然选择。

　　对此要做好硬件和软件设备的设计建造。

　　参考文献

　　陈安，梁远博，胡兆勇，万频，谢小柱.模块化电工电子工程应用实验平台的设计和应用[J].中国现代教育装备，（01）：

　　姜凤利，陈春玲，黄蕊，胡博，谭东明.基于“互联网+”

　　的电工电子类课程创新模式改革与实践[J].高等农业教育，（06）：

　　陈慧.基于“供给侧改革”电工电子专业开展“互联网+”

　　模块化课程建设探讨[J].电子测试，2020（18）：

　　张耀平，李井泉，石静苑，宋暖，赵黎黎.基于模块化的航空电工电子课程TIDES教学模式研究[J].教育教学论坛，（52）：

　　王莉静.基于“新工科”培养创新实践能力的课程教学模式改革探索——以《电工电子技术》课程为例[J].时代农机，2019，（09）：