楊睛等

摘 要： 通信電子線路是通信專業(yè)類課程中的一門主修課程，其以電路分析、模擬電路等知識為基礎(chǔ)，難度較高。課程內(nèi)容多而雜，概念比較抽象，且需具備實踐能力。文章討論了該課程課程的基本特點和教學(xué)要求，分析了課堂教學(xué)和實驗教學(xué)過程中的一些實踐方法，強(qiáng)調(diào)增加學(xué)科研究最新動態(tài)，提升學(xué)生的綜合能力。

關(guān)鍵詞： 通信電路 教學(xué)實踐 最新研究成果

通信電路，另名高頻電子線路，介紹現(xiàn)代通信電路結(jié)構(gòu)原理和電路設(shè)計，是高等學(xué)校中電子、通信工程專業(yè)極為重要的一本專業(yè)基礎(chǔ)課程，起到承前啟后的作用。通信電路綜合利用數(shù)學(xué)、物理、電路基礎(chǔ)、信號與系統(tǒng)、模擬電子線路等基礎(chǔ)知識，著重介紹通信系統(tǒng)的組成、通信系統(tǒng)的每個組件的作用及其實現(xiàn)方法，為以后專業(yè)課程學(xué)習(xí)提供堅實的基礎(chǔ)知識[1]。隨著信息科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，通信電路及其相關(guān)的課程的教學(xué)內(nèi)容都發(fā)生了很大變化。為適應(yīng)當(dāng)代高校教學(xué)及科研的需要，教師不僅要強(qiáng)調(diào)該課程的基本概念、基本原理、基本電路及分析方法，還需要緊跟同科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，把最新科學(xué)技術(shù)引入課堂內(nèi)容。教師可以通過學(xué)術(shù)報告、視頻等方式，讓學(xué)生了解相關(guān)前沿科技，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。同時，教師應(yīng)鼓勵并指導(dǎo)學(xué)生親自動手完成通信電路的設(shè)計與實現(xiàn)，從而使得學(xué)生既掌握學(xué)科的基礎(chǔ)知識，鍛煉動手能力，又深化學(xué)生對前沿科技的理解[2]。

1.通信電路課程概述

通信的目的就是消息傳遞，把發(fā)送者的信息傳送給接收端。實現(xiàn)信息傳輸?shù)恼麄€系統(tǒng)稱之為通信系統(tǒng)，一個完整的系統(tǒng)主要由信源、發(fā)送設(shè)備、信道、接收設(shè)備、受信者等組成。

通信電路泛指通信系統(tǒng)過程中的電子線路，主要包括信源和受信者中的電子線路、發(fā)送設(shè)備和接收設(shè)備中的電子線路。發(fā)射機(jī)主要有調(diào)制、上變頻、功率放大和濾波等功能，近現(xiàn)代的無線通信發(fā)射機(jī)比較關(guān)注高頻譜純度及線性度，其主要指標(biāo)包括基帶信號頻譜寬度、工作頻率、效率、輸出功率、頻譜純度、諧波要求、頻帶的寬度和線性度等。接收機(jī)的作用主要是選擇性地放大不同環(huán)境中的微弱電磁信號，通過恢復(fù)有用信息，提高輸出基帶信號的信噪比以保證信息的傳遞質(zhì)量。接收機(jī)的主要指標(biāo)包括工作頻率、靈敏度、射頻信號寬度、頻率、輸出信號的信噪比等，本振信號源的頻譜的純度、相位噪聲對其靈敏度和信噪比有很大影響。

2.通信電子線路的基本特點和教學(xué)要求

2.1通信電路基本特點。通信電路最大的特點是非線性和高頻。因此，在學(xué)習(xí)通信電路課程之前，學(xué)生不僅要掌握模擬電路等基礎(chǔ)課程中的內(nèi)容，比如基本概念和基本原理、電路組成和對應(yīng)的分析思路[1]，而且需掌握傅里葉頻譜分析方法、線性系統(tǒng)的拉氏變換法等相關(guān)內(nèi)容。

非線性元器件的電子線路均是非線性電路，但由于使用條件不同，非線性元器件本身表現(xiàn)出來的非線性程度不盡相同。例如，相對于高頻的小信號放大器，因為輸入信號很弱，要求實現(xiàn)不失真地放大，因此其非線性元器件可使用線性等效電路表示，分析的方法采用線性電路的分析方法。

元件的非線性會產(chǎn)生變頻壓縮、交調(diào)、互調(diào)等非線性失真情況，它們會影響收發(fā)射機(jī)、接收機(jī)的性能。分析非線性器件對輸入信號的響應(yīng)時，不能夠采用線性電路的疊加原理，而必須求解非線性方程。在實際應(yīng)用中，可采用CAD方法進(jìn)行輔助分析求解，數(shù)學(xué)模型和電路的工作環(huán)境也需要對其參數(shù)進(jìn)行精確調(diào)整。

2.2通信電路教學(xué)要求。本課程要求學(xué)生掌握通信電路的基本理論、基本知識、基本電路及其實現(xiàn)；培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力，為將來深入學(xué)習(xí)電子技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域中的內(nèi)容及在本專業(yè)中的應(yīng)用打好基礎(chǔ)。具體來言，要求學(xué)生掌握包括阻抗變換電路高頻小信號諧振放大電路、正弦波振蕩器、高頻功率放大電路、頻率變換電路的特點和分析方法、線性頻率變換電路（模擬調(diào)幅、混頻、倍頻等）、非線性頻率變換電路（模擬角度調(diào)制與解調(diào)電路）等。本課程內(nèi)容與實際應(yīng)用有較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，因此在教學(xué)方法上，除課堂講授之外，必須重視實踐性環(huán)節(jié)，加強(qiáng)學(xué)生動手能力的培養(yǎng)，加深對射頻電路工作原理和性能的理解，樹立工程應(yīng)用觀念，鍛煉并掌握分析、解決實際問題的能力，從而為將來深入學(xué)習(xí)電子、通信技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域的內(nèi)容打下扎實基礎(chǔ)。

3.通信電路課堂與實驗教學(xué)

在課堂教學(xué)中，教師不僅要有效地傳遞知識，更要有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)其能力和智力的和諧統(tǒng)一發(fā)展。在課堂教學(xué)方面，教師應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)思路：從重視“教”——教師傳授知識，忽視“學(xué)”——學(xué)生學(xué)，轉(zhuǎn)變?yōu)椤敖獭薄皩W(xué)”統(tǒng)一。一方面，教師在教學(xué)中，以教學(xué)大綱為綱領(lǐng)，將各章節(jié)內(nèi)容以基礎(chǔ)、重點、難點等層次劃分等級，做到教學(xué)重點突出、清晰明了。另一方面，課堂教學(xué)需要師生雙方的互動，方可達(dá)到較好的教學(xué)效果。課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)、課堂提問、課后作業(yè)等教學(xué)形式在課堂教學(xué)中是不可缺少的，帶著疑問聽課，能夠使學(xué)生更好地進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。

青年教師除了要深入鉆研學(xué)科學(xué)術(shù)，還要完成教育人才的任務(wù)。課堂教學(xué)不僅是照本宣科，在不違背該課程的教學(xué)任務(wù)和教學(xué)宗旨的前提下，課堂中可以靈活改變教學(xué)策略，達(dá)到很好的教學(xué)效果。教師在學(xué)術(shù)生涯中專研的很多前沿技術(shù)、思想、成果等均可以在課堂中以適當(dāng)方式傳授給學(xué)生。由于學(xué)生在學(xué)術(shù)鉆研及認(rèn)知上沒有多少經(jīng)驗，經(jīng)過老師的講解，可以從中認(rèn)識到本課程中所提到的相關(guān)知識在現(xiàn)實世界是以何種方式表達(dá)出來的，當(dāng)學(xué)生對課堂知識產(chǎn)生一定興趣和疑問時，便可進(jìn)一步調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。課堂教學(xué)中也可以對知識重點及難點，通過動畫、視頻等資料表達(dá)，使之更加容易理解，緩解課堂氣氛，使生硬的課堂知識講授轉(zhuǎn)變?yōu)檩p松、愉悅的教與學(xué)的交互活動。

通過課程設(shè)計加深對基礎(chǔ)知識的認(rèn)識，通過動手動腦，提高分析、解決問題的能力，真正實現(xiàn)課本知識向?qū)嶋H能力的轉(zhuǎn)化，增強(qiáng)實踐能力。實驗室輔以創(chuàng)新實踐基金，為有興趣的學(xué)生提供一定的試驗項目啟動基金，利用課余實踐開展實驗，客服基本試驗與課程設(shè)計的大跨度問題，使學(xué)生更加務(wù)實。試驗教學(xué)能夠充分培養(yǎng)學(xué)生對思維、動手動腦的潛在能力，在試驗過程中專研理論知識，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和科學(xué)態(tài)度。同時，教學(xué)的任務(wù)希望，老師和學(xué)生一起進(jìn)步，教師指導(dǎo)學(xué)生課程設(shè)計時需要給予準(zhǔn)確的信息參考，評定試驗方法、過程和結(jié)果，在整個過程中，各小組相互競爭，在時間效率和試驗成果精度中優(yōu)化選擇，保持良好的學(xué)習(xí)氛圍，使每一個學(xué)生參與到各自試驗進(jìn)程中。課程設(shè)計中完成的電路板可作為學(xué)生紀(jì)念品帶回，提高學(xué)生成果的優(yōu)越性。

4.教學(xué)實踐及探索中的注意事項

（1）教學(xué)及對應(yīng)的創(chuàng)新過程中，不能偏離教學(xué)大綱，要在大綱范圍內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)，使學(xué)生能夠掌握基礎(chǔ)知識。（2）教學(xué)內(nèi)容較多，應(yīng)分清輕重緩急，重點和難點需要著重強(qiáng)調(diào)。對學(xué)生在課堂上難以短時間消化或不易吸收的地方，應(yīng)推薦相應(yīng)的參考書目并配套一些習(xí)題，協(xié)助其掌握知識要點。對內(nèi)容相對簡單的章節(jié)可調(diào)整教學(xué)時間和強(qiáng)度。（3）通信電路實驗操作過程中，由于實驗室有眾多精密儀器，動手試驗之前及實驗過程中遇到任何問題，首先需要向?qū)嶒炇抑笇?dǎo)老師反饋，以免錯誤操作損壞設(shè)備。

5.結(jié)語

通信電路作為專業(yè)基礎(chǔ)課之一，掌握并運(yùn)用相關(guān)知識對相關(guān)專業(yè)學(xué)生以后的學(xué)習(xí)和工作很重要，因此課程教學(xué)活動的質(zhì)量直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。通過不斷探索，適當(dāng)調(diào)整課程授課方式、加強(qiáng)師生之間的互動及對該課程的實驗活動進(jìn)行細(xì)心指導(dǎo)，可以有梯次地培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)，使學(xué)生拓展專業(yè)知識面，具備較高的理論聯(lián)系實際的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]沈偉慈.通信電路（第三版）[M].西安：西安電子科技大學(xué)，2011.

[2]薛俊，馬江華.新技術(shù)驅(qū)動下的高頻電子線路課程教學(xué)改革[J].山西電子技術(shù)，2014，（7）：94-95.