电路基本原理
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电路基本原理范文第1篇
【关键词】 弧垂架空导线在线监测
架空导线弧垂是输电线路设计和运行的重要指标,其值大小关系到整个输电线路运行的安全,输电线路的输送容量以及周围环境的变化都可能会导致输电线路弧垂变化,弧垂过大、过小都可能会导致严重的安全隐患。此外,近些年来由于用电负荷增长的需要,许多已有的输电线路为了提高电力输送能力,将导线最高运行允许温度从70°C提高到80°C,这时线路弧垂就成为主要的制约因素[1]。
目前,各大电网公司对架空输电线路弧垂在线监测的研究已进行了多年,并且已经在这方面有所建树,提出了有效的监测方法。本文将先简要介绍弧垂的相关基本知识,再对这些弧垂在线监测方法的原理进行具体描述。
1 弧垂的基本概念
1.1 弧垂的定义
架空线上任一点的弧垂是指该点距两悬点连线的垂向距离[2]。架空输电线路有如下几种弧垂:导线最低点弧垂、档距中央弧垂、导线的最大弧垂。
档距中央弧垂与最大弧垂非常接近,一般可以近似认为,即最大弧垂位于档距中央。因为架空线的最低点可能位于档距之外,计算最低点弧垂有时无实际意义,所以通常所指的弧垂是指架空线的最大弧垂。弧垂是线路设计及运行维护中的重要参数之一,决定了架空线路的松紧程度和线路杆塔的高度,弧垂的大小直接影响到线路的安全稳定运行。
1.2 弧垂的影响因素
架空输电线路弧垂的影响因素有很多,其中主要有导线应力、输送容量、大气温度、风、导线覆冰等[3]。
导线应力是决定弧垂的主要因素,导线的应力变大,弧垂变小。气温的变化,会引起导线的热胀冷缩,进而通过导线的伸缩影响输电线的弧垂,气温越高,导线伸长,弧垂就越大。导线输送容量提高,会导致输电导线温度升高,从而使导线弧垂增大。导线覆冰及大风一方面增加了导线重量,使应力增大,进而影响导线弧垂,另一方面覆冰及大风会引起导线振动,间接导致弧垂增大。
2 垂在线监测的基本原理
2.1 线路的基本方程
在架空输电导线的力学研究计算中,通常忽略导线的刚度而视之为柔性锁链,同时认为导线受均布荷载,这样导线就可用悬链线方程、斜抛物线方程或平抛物线方程来计算。悬链线方程精度最高,但计算繁琐,分析麻烦,本文采用斜抛物线方程计算,虽精度略差但计算较简单,误差在工程允许范围内[4]。利用斜抛物线方程,可求得导线悬挂曲线方程:
(2-1)
其中,为两基杆塔之间的档距,为导线两悬挂点之间的高差,为导线最低点的应力,为导线所受的均布比载值。
在此基础上,下面将讨论弧垂的在线监测方法。
2.2 基于导线张力的弧垂在线监测原理
基于导线悬链线方程,可求得档内的最大弧垂为:
(2-2)
应力定义为单位面积上的荷载,而比载定义为单位长度导线上的荷载折算到单位面积上的数值,同时导线上任意一点处应力的水平分量均等于最低点的应力值,故可以在上式分子、分母中均乘以导线最低点处的横截面积,上式可作如下变换[5]:
(2-3)
其中,为架空导线最低点水平张力,为导线单位长度的自重力。因此,若能对导线张力实现实时在线监测,则可以实时获得导线弧垂值,这个在原理上是可行的,同时也得到了实际应用。
2.3 基于导线倾角的弧垂在线监测原理
式(2-1)对求导,即可得导线各点处的斜率,进而可得各点的倾斜角。经计算悬挂点处导线的倾斜角分别为:
(2-4)
(2-5)
将上面两式带入(2-3)中可得:
(2-6)
或 (2-7)
上式说明线路弧垂值能通过导线悬挂点倾角直接反映,据此,我们可以通过实时测量悬挂点倾斜角来获得导线弧垂值。
2.4 基于导线温度的弧垂在线监测原理
架空导线的线长和弧垂是档距、高差、比载、应力的函数。当气象条件发生变化时,这些参数将会发射变化。气温的升降引起导线的热胀冷缩,使线长、弧垂、应力发生相应变化。揭示架空导线从一种气象条件(第一状态)改变到另一气象条件(第二状态)下的各个参数之间关系的方程,称为架空导线的状态方程。斜抛物线状态方程式如下:
(2-8)
式中,、——分别为两种状态下导线弧垂最低点处的应力;
、——分别为两种状态下导线的比载;
、——分别为两种状态下导线的温度;
、——分别为该档的档距和高差角;
、——分别为导线的温度膨胀系数和弹性系数。
本文暂不考虑导线覆冰及大风等情况,即、均只是导线自重比载,而温度不引起比载变化,对于同一档架空线,导线型号相同,即可认为。对式(2-6)进行分析,对于同一档架空导线,其、、、、均为已知,式中就只剩下应力和温度的关系,而应力可以经截面积转化为导线张力,由此分析可知:通过状态方程式可以求得不同温度下的水平张力值,进而可以通过式(2-3)计算此温度下下导线的弧垂。因此,通过实时监测导线温度来实现弧垂的在线监测,也是可行的。
3 结语
在架空输电线路设计与运行中,弧垂是一个重要指标。然而,弧垂大小与运行负荷和周围气象环境密切相关,任一个因素的变化都可能会造成线路弧垂的变化,过大的弧垂不但会造成事故隐患,也会减小输电线路的热容量,限制了线路的输送能力,对线路运行的经济性和安全性都有至关重要的影响。
目前,国内外专家学者已就弧垂问题进行了多年的研究,将不易直接测量的架空线路弧垂转换到导线张力、倾角、温度等便于直接测量的参量,实现了弧垂的在线监测。本文介绍了弧垂在线监测的基本原理,希望能借此研究开发或者改进得到更加适用于架空输电线路的弧垂在线监测方法及装置,以便大大提高输电线路的正常安全运行水平,并促进挖掘输电线路潜在的输送能力,实现线路的动态增容。
参考文献:
[1]代颍.输电线路弧垂高度自动识别系统研究与实现[D].电子科技大学,2011.
[2]孟遂民,孔伟.架空输电线路设计[M].北京:中国电力出版社,2007.
[3]李柏.送电线路施工测量[M].北京:水利电力出版社出版,1983.
[4]邵天晓.架空送电线路的电线力学计算(第二版)[M].北京:中国电力出版社,2003.
电路基本原理范文第2篇
关键词 通信电子线路 课程教学 研究与改革
中图分类号：G424 文献标识码：A
0 引言
21世纪以来，通信技术飞速发展，为了适应科学技术发展，许多重点大学将“高频电子线路”更名为“通信电子线路”。“通信电子线路”是一门重要的专业基础核心课程，是 “电路分析”、低频电子线路（模拟电子线路基础）、“信号与系统”等课程为先修课程的综合性、难度性较大的课程。该门课程也是培养学生分析问题、解决问题的能力，以期达到能设计和运用各种高频电路的能力，为后续的专业课的学习打好基础。本校通信我校通信工程专业拟在2011版培养计划中面向航空特色将“高频电子线路”课程更名为“通信电子线路”，因此开展通信电子线路课程教学研究具有非常重要的意义。
1 课程特点
“通信电子线路”需要在电路分析基础、信号与系统、低频电子线路（模拟电子线路基础）等课程学过以后开设，其后续课程是专业课，如通信原理、无线通信、移动通信等。它是基础课程和专业课程之间架起了一座桥梁。
通过该课程的学习, 学生应了解高频电路重要新技术的发展趋势，熟悉本课程所述各模块的组成、特点、性能指标，以及在通信系统中的地位与作用。深刻理解非线性电路的分析方法及特点；初步建立起信息传输系统的整体概念。掌握高频电路中的基本概念、基本原理和基本方法以及典型电路，看懂一般的实际电路。由于该课程各个模块都是以非线性电路为主，采用非线性分析方法，理论分析很抽象，涉及实际电路较少，尤其是新的通信实际电路很少，甚至没有。学生往往怕学、怕分析，学习效果不理想。如何建设好该课程及提高学生的实际应用能力是当前亟待解决的问题。针对这一棘手问题，本文将从以下几个方面进行探索和研究。
2 课程体系的建设
我校通信电子线路的课时是72学时，其中理论课60学时，实践课12学时。学时较多，因此教学内容必须丰富。首先，根据相关技术和国际上同类课程最新教材的发展趋势，汲取国内外优秀教材的精华，结合通信学科的最新成果和相关技术的最新方法，我们采用的教材是王家礼的21世纪高校通信类规划教材《高频电路原理与分析》，该教材内容精选，重点突出。
然后针对该课程的难点，将课程内容上进行了优化。整个课程内容主要由两部分构成：无线模拟通信系统的发射机部分和接收机部分。发射机部分由音频放大电路、高频小信号放大电路、高频振荡器、调制器以及高频功率放大电路组成。接收机部分由高频放大电路、本振电路、混频电路、中频放大电路、解调器以及低频放大电路组成。根据这两大部分的内容，按照高频小信号放大电路高频功率放大电路正弦波振荡电路振幅调制电路混频电路解调电路进行教学内容的编排。同时考虑到现代无线电设备中，锁相环作为一个多功能部件用得越来越多，已成为一个基本的高频单元电路，将锁相环原理及应用单独成一章。
随着科学技术的发展，高频集成电路成为系统中不可缺少的器件或部件，增加了高频集成电路的内容，比如，高频电路的集成化、高频集成电路和高频电路的电子设计自动化(EDA)等。并将其作为自学思考部分，课堂上进行有目的地引导学生自学。这样教学中我们就以“讲透概念原理，打好电路基础”为宗旨，在章节次序的安排上尽量符合由浅入深，由个别到一般的认识规律。以分立元件电路为基础，面向集成电路，重点突出电路模型的概念，讲透基本单元电路的工作原理及分析方法，降低知识体系入门的难度，提高学生的兴趣。使学生有一个完整的知识架构，克服了部分学生在学习通信电路难的思维障碍。通过知识体系的建立，达到知识精练、知识体系系统化，与其他相关课程融合，提升学生创新思维能力。
3 教学模式的创新
课程知识体系改革要服从于课堂教学实际需要。在明确知识体系构架基础上，还需要在教学活动过程中加强教学手段、方法和教学理念等教学模式进行创新研究，以提高教学效率和教学效果。教学中我们特别注重了解学生学习状况，针对性加强学生薄弱环节的学习指导，及时收集学生学习效果的信息反馈进行分析，把课程内容的新发展及教师在科研中的应用引入教学内容，把学生的学习重点调整在“工程应用”状态。同时课堂教学引入多媒体信息技术，制作多媒体课件，引入图片、动画、视频等多媒体要素，优化教学过程，充实课堂教学的内容，提高学生学习的兴趣和效果。
根据本课程理论性与实践性都很强的特点，同时也为了更好地培养学生的实践、创新能力，结合通信工程专业实际情况，以发射机系统和接收机系统为主题内容，设计多个验证性和综合性实验，并编写与课程配套的实验指导书。帮助学生理解理论课堂知识，熟练掌握常用电子仪器，掌握通信电子线路分析与设计方法，培养学生的独立思考、综合应用和解决问题的能力。
4 结束语
“通信电子线路”课程是我校通信工程专业的重要课程。这门课程的教学改革直接关系到专业的建设和学生的知识体系搭建，也关系到学生对专业前景的信心。因此，改革完善该课程教学体系，摸索良好的教学模式，增强学生对专业的认同感，提升学生的能力和质量势在必行。
参考文献
[1] 沈伟慈.通信电路（第三版）[M].西安:西安电子科技大学出版社,2011.
电路基本原理范文第3篇
关键词：网络分析 叠加原理 联系
叠加原理是线性电路的基本原理之一。在线性电路中，当电路中有多个独立激励源共同作用时，电路中任一支路上的响应等于每一个独立源单独作用时响应的代数和。通常利用叠加原理能将多电源复杂电路简化为多个单电源简单电路来等效简化分析电路。电路网络分析方法是有别于等效电路分析法的电路分析方法。网络分析方法是基于基尔霍夫节点电流定理（KCL）和回路电压定理（KVL），同时又不改变电路结构的电路分析方法，犹以网孔电流法和节点电压法效率较高。
一、叠加原理与节点电压法
节点电压法是以电路的独立节点电压为未知量，列写独立节点的节点电流（KCL）方程组，先求解电路中各节点电压，再求各支路电流的电路分析方法。因此，正确列写各独立节点的KCL方程成为该电路分析方法的关键。将叠加原理推广应用于节点电压法能更高效准确地列写出各独立节点的KCL方程。以如图1所示电路为例。
图 1 分析电路
对节点a，可认为有三种激励：节点自电压Va、其他节点互电压Vb、Vc、独立电源Us1、Us2；对应三种节点电流响应相叠加：节点自电导电流、互电导电流、电源电流。
1.a节点自电压激励与自电导电流响应
如图2所示为a节点自电压激励与自电导电流响应等效电路图。自电导响应电流为Iaz。则有：
图 2 a节点自电压激励等效电路
2.a节点其他独立节点电压激励与互电导响应
如图3所示为a节点其他独立节点电压激励与互电导响应等效电路图。自电导响应电流为Iaq。则有：
图 3 a节点互节点电压激励等效电路
3.a节点电路电源激励与节点电流响应
如图所示为a节点电路电源激励与节点电流响应等效电路图。a节点响应电流为Ias。则有：
图 4 a节点电路电源激励等效电路
4.a节点响应电流叠加――KCL方程
a节点响应电流应为Iaz、Iaq、Ias叠加而成，且其代数各为0。所以Iaz-Iaq-Ias=0，即Iaz-Iaq=Ias，所以 用电导可改写为：
同理，可以高效准确的列写出节点b、c的KCL方程。
二、叠加原理与网孔电流法
网孔电流法是以假想的电路网孔电流为未知量，列写网孔的回路电压（KVL）方程组，先求解各电路网孔电流，再求各支路电流的电路分析方法。因此，正确列写各网孔的回路电压（KVL）方程成为该电路分析方法的关键。同样，将叠加原理推广应用于网孔电流法能更高效准确地列写出各网孔KVL方程。
对网孔电流Im1流经的网孔，也可认为有三种激励：自网孔电流Im1、其他互网孔电流Im2、Im3、独立电源Us2、Us3；对应三种网孔电压响应：自电阻电压、互电阻电压、电源电压。以上述电路中网孔电流Im1流经的网孔为例（以下分析均略去相应等效电路，读者可自行分析相应等效电路）。
1.自网孔电流Im1激励与回路自电阻电压响应
UmZ= Im1（R2+ R3+ R5）
2.互网孔电流Im2、Im3在激励与回路互电阻电压响应
Umq= Im2 R3 - Im3 R5
3.电（源）在Im1流经的网孔上的回路电压响应
Ums= - Us2 + Us3
4.回路电压响应叠加――KVL方程
Im1流经的网孔上的回路电压响应由 UmZ、Umq、Ums相叠加。且由基尔霍夫电压定律（KVL）可知其代数和为0。即UmZ+Umq+Ums=0。所以有：
Im1（R2+ R3+ R5）+ Im2 R3 - Im3 R5 - Us2 + Us3=0
整理后即得Im1：
Im1（R2+ R3+ R5）+ Im2 R3 - Im3 R5 =Us2 - Us3。
同理，可列写出Im2、Im3流经的网孔的回路电压方程。
三、注意事项
深入探究叠加原理与电路网络分析法内在联系时应注意以下三点。
1.在节点电压法中，以自节点电压、独立互节点电压、电源为激励源，以节点电流为响应；网孔电流法中以自网孔电流、互网孔电流、电源为激励源，以网孔回路电压为响应。这扩展了叠加原理的应用范围，将其响应对象由单一支路电流、电压响应扩展为节点电流响应和回路电压响应。
2.在网孔电流法中，由于互电阻支路上互网孔电流方向可能与自网孔电流同向，也可能反向，所以，在互电阻支路上的电压响应可正可负；而在节点电压法中，由于各独立节点电压相对于参考点而言，其参考方向均大于0，所以互节点电压的电流相应均为负。
3.在节点电压法中，单一理想电压源支路对自节点电流无贡献，因理想电压源电流由外电路决定；网孔电流法中，单一理想电流源对网孔电压无贡献，因理想电流源电压由外电路决定。
深入理解叠加原理与电路网络分析法内涵及内在联系，对于正确、高效利用节点电压和网孔电流电路分析方法具有深刻意义。
参考文献：
[1] 刘爱琴，电路基础，长春：吉林大学出版社，2009.
[2] 许自图 ，电子电路原理与仿真 ， 北京： 电子工业出版社，2006.
电路基本原理范文第4篇
自适应系统是一类智能的时变系统，这类系统能够通过与外界环境的接触来动态地改善自身的信号处理。自适应信号处理就是在信号处理中引入了某种最优准则，这种最优准则在任何时刻、任何环境下都是被满足的，因而可增强期望信号、消除干扰信号。自适应信号处理技术目前在雷达、通信、声纳、图像处理、计算机视觉、地震勘探、生物医学和振动工程等领域有着极其重要的应用。
全书共9章。1.引言：离散时间信号及电路基础：包括离散时间信号的确定性和随机序列、酉变换、离散傅里叶变换、正余弦变换，DT电路的性能、脉冲响应、DFT和Z变换等内容；2.自适应信号和阵列处理介绍：包括线性及非线性数字滤波、自适应滤波器的分类、自适应逆模型的估计、干扰消除、生物启发的智能电路等；3.最佳线性滤波理论：包括自适应滤波器的基本概念、随机优化方法、应用实例；4.最小二乘法：包括最小二乘法的基本原理、用最小二乘法的线性系统的解决方案、采用矩阵分解的LS方法、欠定稀疏系统（underdeterminedsparsesystems）；5.一阶自适应算法：包括算法的性能、收敛性、稳定性、阶梯度算法、LMS算法的统计分析和性能、LMS变异化算法等；6.二阶自适应算法：包括牛顿算法、仿射投影算法、递推最小二乘法、卡尔曼滤波器、自适应跟踪算法的性能、多输入多输出误差序列的回归算法等内容；7.块和变换域算法：包括频域分块自适应滤波、叠加FDAF算法、FDAF算法性能分析、TDAF算法及性能、子带自适应滤波等内容；8.线性预测和递归算法：线性估计：前向和后向预测、递归模型算法、LevinsonDurbin算法及FKA、FAEST、和FTF算法等；9.离散时空滤波：AP算法及其传播模型、信号模型、噪声场特性和质量指标、常规的波束成形技术、依赖于数据的波束成形技术等内容。
作者AurelioUncini教授是罗马萨皮恩扎大学（RomMarthaSapienzaUniversity）教授，讲授电路理论、自适应算法和并行计算、数字音频处理等课程。他是智能信号处理和多媒体实验室主任，也是萨皮恩扎大学网络情报与信息安全研究中心创始人之一。
本书基于自适应信号处理为读者提供相关电路及算法设计开发的有效指导，每章末均附有大量带启发性的习题和部分习题答案，以及大量的参考文献。书中的实例包括多模态多媒体生物、生物医学、经济、环境科学、遥感等领域。读者不仅能学会如何设计和实现相关算法，还可以进行算法性能的评估。本书可作为高等院校通信、雷达、声纳以及信号处理等相关专业的高年级学生和研究生的教材，也可作为工程技术人员的参考资料，对科研院所研发人员和工程技术人员解决实际的工程技术问题，也很有参考价值。
李亚宁，硕士研究生（中国科学院自动化研究所）本文来自《信号处理》杂志
电路基本原理范文第5篇
关键词：电力电子技术；MatlabGUI；虚拟仿真平台；教学可视化平台
电力电子技术是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术[1]。它是以高等数学、电路原理及模拟电子技术等课程为基础，同时也是自动控制原理，电机与拖动等专业课程的基础课，具有很强的实用性和综合性，是电气工程领域理论和实践相结合的专业核心课程之一，因此电力电子技术教学质量的好坏，将直接影响后续课程的学习[2⁃4]。电力电子课程概念多、知识面广、实践性强，这给老师讲课和学生理解带来很大的困惑，所以借助实验来加深学生对基本概念、基本理论和基本方法的理解很有必要。而传统电力电子实验教学受场地、器材、时间等诸多因素的影响，难以让学生达到基本的实验目标。虚拟仿真实验平台投入小，不受时间、地点的限制，具有一定的开放性，方便学生创新等优点。所以借助虚拟仿真平台来辅助课堂及实验教学会起到巨大的帮助作用[5⁃7]。本文借助Matlab/Simulink仿真环境，以及GUI（GraphicalUserInterface）设计友好的人机界面，通过GUI输入框中数值的不同，改变电路参数，即可在界面观察对应的波形变化。同时在界面中添加不同的入口画面，可以观察仿真原理图，以及该电路的原理分析。同时，在虚拟仿真平台中加入电路的闭环实例分析，加深学生对该电路的理解，提高学生的积极性和学习效率[8⁃9]。
1电力电子虚拟仿真平台的建立
1.1电力电子虚拟仿真平台结构
在设计GUI界面之前，首先需要确定虚拟仿真平台的结构。由于设计该平台的主要目的是为电力电子课程提供一个教学和实验的仿真平台，对电力电子课程中的一些常用电路进行动态仿真，帮助学生深刻理解电力电子课程中电路拓扑和电路实例。根据这些基本要求，并结合电力电子课程的特点，确定了虚拟仿真平台的结构框图，如图1所示。该平台包含了电力电子技术中常用电路，如整流电路、逆变电路、直流⁃直流变流技术、交流⁃交流变流技术及PWM控制技术5个基本模块。课程的其他内容可在虚拟仿真平台的基础上扩展，因此，该平台具有很强的通用性。为了使每个模块设计更加简单，虚拟仿真平台采用了分层设计方法，将该平台分为若干个模块，每个模块包括一些子模块。图2给出了直流⁃直流变流技术模块的组成框图，它包括原理分析、运行界面和实例分析三个子模块，其他模块的设计思想同该模块基本相同。
1.2Matlab图形用户界面设计
Matlab为用户提供了强大的集成图形用户界面开发环境（GUIDE），用户可以方便地设计图形用户界面，开发自己的用户程序[10]。图形用户界面（GUI）是由窗口、菜单、文字说明、标签等控件构成。用户通过提供的控件，如按钮、滑块、列表框等可以设计出易于理解的人机界面。一个图形用户界面必须包括控件（Compo⁃nent）、图形窗口（Graphics）和回调函数（Callback）三个部分，利用GUIDE创建GUI是常用方法之一。使用GUIDE创建GUI的基本步骤如下：（1）选择控件类型。根据预期的界面设计，选择控件类型。电力电子教学虚拟仿真平台中使用的控件主要包括按钮、输入框、标签、坐标轴及面板等。（2）设置控件属性。控件的基本属性包括字符（String）、标签（Tag）、字体大小（FontSize）、前景色（Fore⁃groundColor）等。通过设置控件属性，实现预期的功能指标。（3）编写回调函数。确定整个界面布局之后，需要编写控件的回调函数。鼠标右键单击控件，选择“查看回调”“callback”，编写回调函数。在界面设计中用到的主要函数如下：get_param（′boostdianlu/Vin′，′Amplitude′）；%获取电路输入电压幅值set_param（′boostdianlu/Vin′，′Amplitude′，a）；%设置输入电压幅值options=simset（′SrcWorkspace′，′current′）；%指定模型从当前空间运行，获取编辑框中输入电压幅值参数sim（′boostdianlu′，[]，options）；%使用sim（）函数使仿真模型从当前GUI函数空间进行仿真plot（tout，yout）；%将输出波形绘制到当前坐标轴对象上
1.3Simulink仿真模型
Simulink是Matlab的一个功能组件，为用户提供建模和仿真的工作平台。Simulink的SimPowerStems仿真工具箱提供电机与拖动、电力系统与自动化以及电力电子等仿真模块，几乎涵盖所有电力电子电路的仿真模块。按照电力电子电路的基本原理，利用工具箱提供的模块可以进行仿真电路的搭建[11]。以“升压斩波闭环仿真电路”为例，说明建立仿真模型的基本步骤：（1）调用功能模块。根据升压斩波电路原理图，确定所需功能模块，找到它们所在模块库。（2）创建并保存模型。建好模型后，使用Save命令保存，以便下次使用时直接调用。（3）连接模块并设置参数。将各个功能模块按照布局进行连接，并设置每个模块的参数。（4）运行仿真并显示结果。
2电力电子仿真平台实例
根据图1所示的虚拟仿真平台结构框图和图2所示的直流⁃直流变流技术模块结构框图，采用GUIDE设计各基本模块和子模块的图形用户界面，编写各控件对应的回调函数，响应用户操作。该GUI界面由主界面、原理分析界面、运行界面以及仿真模型四个部分组成。
2.1直流⁃直流变流技术主界面
主界面是访问该节的第一个用户界面，如图3所示。直流⁃直流变流技术主界面由标题和功能选择按钮组成。在主界面中列出了包括降压斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波电路等常用的六大类基本斩波电路。每一类电路中有三个按钮，对应三个入口，分别是“原理分析”、“运行界面”以及“实例分析”。用户点击其中任意一个按钮，即可进入对应的功能界面。
2.2升压斩波电路原理分析界面
以升压斩波电路为例，当点击“原理分析”按钮后，通过按钮对应的回调函数，就可跳转到升压斩波电路的原理分析界面，如图4所示。原理分析界面由三部分构成，分别是电路原理图、原理分析文字说明以及主界面按钮。学生通过原理分析界面巩固所学内容，进一步加深对升压斩波电路基本原理的理解，提高理论知识的学习效果。当点击“主界面”按钮时即可返回图3所示的直流⁃直流变流技术的主界面。
2.3升压斩波电路运行界面
当点击升压斩波电路“运行界面”按钮后，跳转到对应的运行界面，如图5所示。运行界面由参数设置栏，波形栏以及菜单栏三部分组成。在参数栏设置需要改变的参数，分别为电压E、电容R、电感L、电阻R。在输入框中输入对应的数值可改变仿真电路的参数[12]。波形栏共有三个坐标轴，分别显示输出电压，电感电压以及开关信号波形。菜单栏包括仿真按钮和主界面按钮两部分。点击“仿真”按钮进行电路仿真，点击“主界面”按钮返回图3对应的直流⁃直流变流技术的主界面。图5运行界面通过输入框改变仿真电路参数，不用在仿真模型中双击元件改变，提高了仿真效率，同时该界面可直观地观察电路参数的改变而引起的波形的变化。
2.4实例分析电路
当点击“实例分析”按钮后，打开以升压斩波电路为基础的闭环仿真电路图。“运行界面”只是针对课本中开环升压斩波电路进行操作，而在实际工程中，几乎所有的电路均使用闭环模型，由于闭环仿真电路在课堂中不作讲述重点，学生对闭环设计无从下手，不能将所学知识应用于实际工程。因此，在虚拟仿真平台添加“实例分析”入口，有助于学生从工程的角度理解闭环仿真电路的设计方法，以及闭环参数改变对电路的影响。
3结语
