Proteus 仿真技术在电路及电子技术实验教学改革中的应用

文/李国良 张盛耀 段渝龙

本文分析了传统电路及电子

技术实验教学中存在的问题，通

过引入Proteus 仿真技术来改进

实验方式，扩展实验内容，解决

这些问题，并给出了两个基本电

路及电子技术实验的Proteus 仿

真实例，通过仿真实验所具有直

观性，多样性、灵活性和方便性，

可以大大激发学生的的学习积极

性，提高实验效率，增强实验教

学效果。

摘 要

展调节和发挥。

2.4 实验时间的限制

由于是硬件实验，学生只能在课堂上的

90 分钟内进行实验，很多学生根本没办法在

课堂上完成实验，而课余时间学生又没办法自

己做实验。

3 引入Proteus仿真实验的优点

因为传统电路及电子技术实验教学存在

很多问题，为了解决这些问题和矛盾，在电路

及电子技术实验教学中引入Proteus仿真实验，

它具有以下优点：

（1）提供丰富的元器件资源Proteus 仿

真软件，拥有丰富的资源，有三十多个元器件

库，包含数千种元器件，对应于实验箱实验有

很明显的优势，可以很方便的设计电路和调节

参数。

（2）可以弥补实验设备和仪器仪表的不

足。Proteus 提供很多仪器仪表，还有探针功

能，很多由于实验室仪器仪表的不足不能测的

参数，通过proteus 仿真可以很方便的测试出

电路参数。

（3）扩展新的实验项目。在Proteus 下

做实验, 学生根据老师布置实验项目要求, 灵

活运用Proteus 提供的各类器件, 设计出个性

化的实验电路和程序。这种实验模式开拓了学

生思维方式和创新能力, 并且大大拓宽了实验

项目, 尤其是创新设计类实验项目。

（4）PROTEUS 在计算机上进行仿真实

验，可以不受场地和时间上的限制，弥补现有

实验教学形式的不足。

4 Proteus的电路及电子技术实验教学实

例

4.1 Proteus仿真验证线性电路定理

电路里的定理包括基尔霍夫电流定律、

基尔霍夫电压定律、叠加定理、戴维南定理、

诺顿定理。在实验教学当中，如用电工实验箱

做，学生只是按部就班把参数测一下，不利于

培养学生动手能力。用电阻箱、稳压电源等自

己连线做实验，由于接线太多，参量数据较多，

时间不够。采用Proteus 仿真实验，叠加定理

电路及测试端口电路如图1 所示，戴维南定理

和诺顿定理等效电路图2 所示。

验证叠加定理的测量值如表1 所示，表

表1：叠加定理测量值

R1=100Ω、R2=200Ω、R3=300Ω、E1=10V、E2=6V

E1 单独作用E2 单独作用E1、E2 共同作用

I1/mA -45.4 I1

'/mA 16.3 I1

''/mA -29.1

I2/mA 27.2 I2

'/mA -21.8 I2

''/mA 5.4

I3/mA 18.2 I3

'/mA 5. 5 I3

''/mA 23.7

表2：端口测量值

RN/Ω 100 200 350 500 700 860 1000

I/mA 45.8 27.84 17.51 12.78 9.39 6.65 6.72

U/V 4.58 5.57 6.13 6.39 6.57 7.73 6.72

表3：戴维南定理等效测量值

RN/Ω 100 200 350 500 700 860 1000

I/mA 45.8 27.82 17.51 12.78 9.39 6.66 6.72

U/V 4.58 5.56 6.13 6.39 6.57 7.75 6.72

表4：诺顿定理等效测量值

RN/Ω 100 200 350 500 700 860 1000

I/mA 45.8 27.83 17.52 12.78 9.39 6.66 6.72

U/V 4.58 5.57 6.13 6.39 6.58 7.75 6.72

图1：叠加定理和端口电路图

Software Application • 软件应用

Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 79

格中横向数据I1+I1

'=I1

''、I2+I2

'=I2

''、I3+I3

'=I3

''，