IE3D仿真软件在天线教学实践中的应用

天线技术是通信及其相关专业学生所必修的一门课程。但天线理论往往需要大量的电磁场知识为基础,同时又与工程实践联系十分紧密。而目前大中专院校对于天线课程的教学实践开设不足,造成学生学习困难。本文利用基于矩量法的电磁场仿真软件IE3D,针对天线技术中研究热点的微带天线,用计算机仿真代替实物天线教学实验,这一方法的应用使学生能很好的理解天线的理论,提高学习兴趣与效率。     

《天线与电波传播》课程的教改实践

作为通信工程专业的一门必修课,《天线与电波传播》在教学过程中存在学生学习兴趣不高、无法正确把握该课程在无线通信领域的地位与作用等问题。为改善这一问题,笔者在《天线与电波传播》的教学过程中,通过增加实验教学环节,充分利用多媒体教学手段,激发了学生的学习兴趣,强化了学生对基础理论和基本概念的理解,取得了良好的教学效果。     

电磁课程中天线阵的教学与思考

通过对电磁课程中天线阵的教学和思考,以启发式教学模式进行实践,培养学生"把握实质,提炼思路"的科学思维方法,培养学生由"点"带"面"的推理能力。为了解决二到多单元天线问题,先学会解决一到二的问题,教学中引导学生学习天线的共性。结合三维仿真软件,使教学内容更为形象、直观,提高学生的学习兴趣和求知欲,取得较好的教学效果。     

电磁波测向教学实验设计

针对电磁场与波课程中天线方向图参数的教学,设计了一种教学实验方法,开发和研制了目标信号源和天线测向装置,开展寻找目标位置的电磁波测向实验。实验将天线参数设计与实际工程应用相结合,可以帮助学生理解天线参数的作用,增加工程应用体验。实验设计具有趣味性和知识性,在实际教学活动中,对提高学生学习积极性效果明显。     

微波技术与天线教学中多媒体的合理使用

多媒体教学是一种教学手段,它极大地扩展了板书教学的信息量,将各种丰富的教学资源展现在学生面前,提高了学生的学习兴趣,帮助学生加深了对抽象概念的理解。但作者通过多年教学实践发现,在微波技术与天线课程的教学中,多媒体和板书教学应该合理调配才能达到良好的教学效果。     

基于HFSS的圆极化电磁波虚拟仿真教学案例设计

为提升教学效果,解决学生理解电磁场与电磁波中抽象的圆极化概念带来的教学问题,采用高频结构仿真器模拟圆极化电磁波产生,设计圆极化天线虚拟仿真实验教学案例。在虚拟仿真实验教学中,采用图形和数据解释圆极化波产生过程,学生可理解圆极化天线和分析圆极化波的特性,透彻理解圆极化波的产生和圆极化天线的设计。通过可视化的圆极化波虚拟案例教学,不仅能够帮助学生理解抽象的圆极化概念问题,还能激发学生学习电磁场与电磁波的兴趣。     

基于HFSS仿真软件的微波天线课程教学探索

为使学生更好地理解微波天线辐射的基本原理及物理意义,提出将电磁场仿真软件HFSS应用到微波天线课程的教学中,使抽象难懂的天线理论公式转变为可视化的图形演示,提高学生的学习积极性,从而提升教学效果。以微带天线为例,采用HFSS仿真软件,对天线的反射系数、辐射方向图以及增益进行了分析和演示。实践证明,这种感性认知教学方法有助于加强学生对微波天线理论的理解和掌握。     

小试“激励法”

青年好胜心强,渴望成功,这是运用“成功激励训练法”的基本条件。在这学期中,我初步尝试着运用“激励法”来训练家电专业学生,效果不错。 我在电视天线的“应知”理论教学之后,就组织学生参观本校的卫星接收天线,在讲解中想方设法激发起学生试做欲望,之后就立即指导学生自己动手制作各种实用天线,使学生自我参与、自我表现。看到自己制作出的天线,学生们学习家电专业的劲头就更足了。     

电磁场与天线理论在《信号与系统》课程教学中的应用研究

在当今高校电子电信类本科专业的课程体系中,电磁场理论与天线技术和信号与系统的教学往往相互独立.本文秉着学科交叉渗透的思想,围绕电磁场与天线理论在信号与系统课程教学中的应用展开研究,主要从教学内容、手段以及思维方式、学习方法等方面提出具备一定创新性的见解,并就其可行性进行了论述.所研内容对提升相关专业学生融会贯通的学习技能、培养其举一反三的辩证能力等具有积极意义.     

CST微波工作室在高增益平面反射阵天线实验教学中的应用

在天线理论与技术课程教学中，天线的基本概念和工作原理较为复杂抽象，且天线的实验验证及性能测试依赖价格昂贵的微波测试仪器及微波暗室等条件，尤其是高增益天线由于其电尺寸较大、仿真难度也较大。针对课程现存的这些教学难点，介绍了CST微波工作室在高增益天线设计实验教学中的应用。以一个24 GHz高增益反射阵天线为教学案例，通过软件的应用使学生掌握天线手动建模、VB宏语言自动化建模、2D/3D天线方向图查看、天线辐射效率计算等教学内容。同理论教学相比，基于CST微波工作室的实验教学环节可有效地将天线设计过程形象化、案例化，使得“天线理论与技术”课程教学更具说服力，提高课程的教学效果和专业水平。     

一种低成本圆极化天线实验教学的研究

为全面提高学生对天线特性(包括阻抗特性、方向特性和极化特性)的理解,使学生亲身体验天线从设计制作到测试应用的全过程,提出了一种适合实验教学的低成本圆极化天线结构,并给出了工程化的天线实验教学思路。实验过程包括理论设计、软件仿真、天线制作、测试调试和工程应用等环节。通过一系列的训练,使学生熟悉天线电磁仿真软件、掌握天线参数分析和测量的方法,培养学生创新设计天线的能力。     

《天线与电波传播》课程教学方法改进的探讨

天线与电波传播课程涉及到大量的电磁场理论,采用传统的满堂灌的授课方式,学生只会死记硬背而无法理解天线与电波传播的实际物理意义。本文将科学研究技术引用到课程教学中来,将晦涩的电磁场公式转变为可视化的动画进行演示,更容易让学生接收,从而提高课堂效率,让学生从本质上理解和掌握天线和电波传播的物理知识。     

基于HFSS仿真软件的天线实验课程研究

针对目前高校在天线实验教学中实践环节开设不充分的问题,通过基于HFSS电磁仿真软件的对称振子天线和喇叭天线的仿真设计实例,提出采用HFSS仿真软件代替天线实物教学的实验课程改革,通过仿真得到天线的回波损耗、电压驻波比、输入阻抗及方向图,达到了节省设备资源、提高教学效果、调动学生兴趣的目的。该教学方法的实际教学效果表明,引入仿真实验对学生实践能力的提升起到了良好作用。     

关于“天线理论与设计”课程教学的实践思考

天线技术具有应用性强的特点,且"天线理论与设计"课程的理论教学难度较大。因此,如何在本科教学中促进学生理解并掌握基础理论和应用技术,成为教学过程中最为重要的问题。本文对该课程的教学目标和教学方法进行了探究,以期为相关研究提供参考。     

天线仿真实验的设计与教学实践

基于时域有限差分法电磁仿真软件FDTD,设计了系列天线仿真实验.通过仿真软件,对天线进行了建模,经计算得出系列天线性能参数,如远场辐射方向图、回波损耗、驻波比、阻抗匹配等.计算并分析了矩形微带天线、直线阵列、相控阵天线和平面阵列天线的远场方向特性,并在教学中验证了天线仿真实验的可行性,收到了较好的教学效果,加深了学生对天线技术等课程的理解.     

基于RFID反向散射的标签定位实验平台

介绍了基于测距定位方法的基本工作原理,设计了一套基于射频识别反向散射的标签定位实验平台。该实验平台包括1个后端服务器、1台英频杰阅读器、多个RFID天线和1个标签。RFID天线的位置已知,作为信标节点并由阅读器控制,标签位置未知。由天线发送射频信号,信号到达标签后经反向散射返回天线,阅读器测得射频信号经由传输路径的相位变化,基于射频信号的传输模型估计天线和标签之间的距离,并结合天线的位置信息,利用极大似然估计方法估计标签的位置信息。该实验平台涵盖了射频通信、信号分析和处理以及定位算法等内容,有助于学生深入学习和理解基于RFID定位方法的原理和应用,能够培养和提高学生针对复杂工程问题的创新能力和工程实践能力。     

雷达式全方位电视天线的制作

研究性学习是学生在教师指导下,从自然、社会和生活中选择和确定专题进行研究,并在研究过程中主动地获取知识、应用知识解决问题的学习活动。它已作为必修课程列入高中课程计划。本文对电视天线的研究性学习实例:雷达式全方位电视天线的制作,是对教学内容与生活实践相结合的一个尝试。     

从“认真听讲”到“认真自学”——兼谈如何培养学生自主学习数学的能力

<正>教学的最终目的不是让老师讲好一堂课,而是让学生怎样学好一门课,学生的学习是教学过程的重中之重。如果学生在教学过程中变成了配角,那这样的教学就是一种失败,因此教师要把学习的主动权交给学生,善于激发和调动学生的学习积极性,让学生有自主学习的时间和空间,也有进行深入细致思考的机会、自我体验的机会。教学中要尽最大努力,充分调动学生积极主动学习,由"认真听讲"转化为"认真自学"。一、改变教学过程中的主体,促进学生主动学习     

《天线与电波传播》课程教学实践探讨

《天线与电波传播》课程以分析无线电波的发射、传输和接收为思路,涉及天线的相关理论和分析方法,理论抽象,实践性强。结合该课程的特点,在教学实践中进行了积极的探索,针对教师在教学过程中对学生的引导作用,采用启发式教学方式,理论联系实践,将多媒体技术在课程教学中灵活应用。     

探地雷达技术应用于工程检测的实验教学

探地雷达(ground-penetrating radar,GPR)是一种广泛地应用于地下工程检测的新技术,许多大学都开设了GPR的基础理论和方法技术的教学课程.如何让学生在有限的时间里很好地了解其工作原理和应用效果,需要从仪器的选型、教学模型的制作等方面进行设计.介绍了英国Utsi Electronics公司的Groundvue 3探地雷达,通过以1 GHz天线开展的室内模型实验,有效地展示了其工程检测效果,通过以400 MHz天线开展的室外场地实验,有效地介绍了其探测能力.2种天线在2个场合下的实验教学,对学生完整地理解GPR技术效果十分显著.