《传感器原理与应用》教学大纲
一、课程性质及与其它课程的分工与联系
(1)课程性质
本课程属于电子类专业的专业课程。
(2)课程任务
讲授工程检测中常用的各种传感器,以及用这些传感器测量诸如力、压力、温度、位移、物位、转速和振动等物理量的方法。
(3)与其它课程的分工与联系
先行课程:
《高等数学》、《电路分析》、《模拟电路》
二、课程目标与基本要求
(1)知识要求
使学生掌握各类传感器的工作原理。
(2)素质要求
培养学生分析解决问题的能力。
(3)能力与技能要求
能够熟悉各类传感器的使用范围以及使用方法。
三、课程的教学内容与体系
第一章 传感器和测量的基本知识
1.1 测量的基本知识
测量的概念,测量方法,直接测量的几种方法,仪表的精确度与分辨率。
1.2 传感器的一般特性
静态特性,线性度、迟滞、重复性、灵敏度,动态特性的定
义和要求。
1.3 传感器中的弹性敏感元件
弹性敏感元件的定义,弹性敏感元件的弹性特征,刚度和灵敏度,弹性敏感元件的形式及其应用范围。
第二章 电阻式传感器及应用
2.1 热电阻
热电阻工作原理、材料及常用热电阻,普通工业用热电阻式传感器的简单结构、应用。
2.2 电位器
电位器的结构与特点,线性线绕电位器的空载特性和负载特性,非线性线绕电位器。
2.3 电阻应变片
应变片的结构和材料,电阻应变片的工作原理,电阻应变片的工作特性及参数,电阻应变片的温度误差及补偿方法,电阻应变片桥路,应变仪简介,电阻应变片的应用。
第三章 电感式传感器及应用
3.1 自感式
闭磁路变隙式和开磁路螺线管式的工作原理、配用电路及应用。
3.2 差动变压器式
变隙式差动变压器简介,螺线管式的工作原理、结构、特性、零点残余电压及消除,配用电路,差动相敏检波电路和相敏整流电路简介,差动变压器式的应用。
3.3 电涡流式
基本知识、工作原理、电涡流形成的范围,被测体的材料、形状和大小对传感器灵敏度的影响,配用电路简介,应用举例。
第四章 电容式传感器及应用
4.1 电容式传感器的工作原理及结构形式
工作原理、结构形式、静特性。
4.2 电容式传感器的测量电路及应用
电容式传感器的特点,测量电路简介,应用举例。
第五章 谐振式传感器及应用
5.1 振弦式
结构、工作原理、激励方式,应用举例。
5.2 振筒式
结构、工作原理、振动频率与压力关系,应用举例。
5.3 振膜式
结构、工作原理、应用举例。
第六章 光传感器及应用
6.1 真空光电器件
真空光电变换原理和光电阴极,真空光电管,真空光电倍增管。
6.2 光敏元件
内光电效应,光敏电阻、光敏二极管和光敏三极管及其光谱特性和应用。
6.3 计量光栅
光栅传感器的结构、工作原理、辩向和细节。
第七章 电势型传感器及其应用
7.1 热电偶
工作原理,材料和常用热电偶,结构,冷端处理及测量误差、延伸线,应用。
7.2 光电池
光伏效应,硒、硅光电池。
7.3 压电石英晶体和压电陶瓷
石英晶体的压电效应、压电陶瓷的压电效应,压电材料和配用电路简介,应用举例。
7.4 霍尔元件
霍尔效应,霍尔元件的结构和基本电路、特性参数,霍尔元件的温度补偿和不等位电势补偿,应用举例。
7.5 磁电式
基本原理和结构,非线性误差的补偿,应用举例。
第八章 其它半导体传感器及其应用
8.1 热敏电阻
特点、材料、特性、结构及应用。
8.2 固体压敏电阻
半导体压阻效应,扩散硅压阻器件的结构简介、工作原理,应用举例。
8.3 湿敏电阻
几种湿敏元件及应用的介绍。
8.4 磁敏元件
磁敏二极管和磁敏三极管的工作原理、特性及应用。
8.5 气敏元件
半导体气敏电阻的工作原理、特性及应用。
四、实践教学环节
实训一周。
五、学时分配
内容
课时
第一章 传感器和测量的基本知识
3
第二章 电阻式传感器及应用
6
第三章 电感式传感器及应用
9
第四章 电容式传感器及应用
3
第五章 谐振式传感器及应用
3
第六章 光传感器及应用
6
第七章 电势式传感器及应用
9
第八章 其他半导体传感器及应用
6
习题,复习
3
合计
48
六、考核办法
采用理论考试形式,卷面成绩占80%,平时成绩占20%。
七、教材与参考书
教材:
《传感器原理与应用》 张正伟主编 中央广播电视大学出版社出版
参考书:
《传感器原理与应用学习指导》 张正伟主编 中央广播电视大学出版社出版
《电子测量与仪器》教学大纲
一、课程性质及与其它课程的分工与联系
(1)课程的性质
本课程是电子类专业的一门专业基础课。是一门实践性较强的课程。
(2)课程的任务
通过本课程学习,要求学生掌握常用电子测量仪器的原理与使用。如:通用示波器、晶体管特性图示仪、频率计、数字存储示波器、电子电压表、阻抗测试仪、扫频仪、逻辑分析仪等仪器的原理与使用。
(3)与其它课程的分工与联系
本课程的先行课程为:模拟电路、数字电路、单片机原理等。
二、课程目标与基本要求
本课程对学生在知识、素质和能力方面的要求如下:
(1)知识要求
了解常用电子仪器的工作原理;
掌握测量数据的误差分析;
了解提高测量精确度的方法;
掌握常用电子仪器的使用方法。
(2)素质要求
本课程将培养学生以下几方面职业素质:
质量意识:重视质量,意识到质量是企业生存的前提和保障:
工程规范意识:工作中严格遵守工程规范,不以个人的好恶任意操作。
团队精神:具有合作精神、协调工作能力和组织管理能力。
具有较强的自我知识技术更新能力:快速跟踪电子测量仪器的新技术、新应用。
(3)能力与技能要求
能利用示波器进行时间、频率、周期、相位等电量的时域测量;能利用电子计数器进行周期与频率的测量;能利用模拟、数字电压表测量电压;会使用低频、高频信号发生器;掌握初步的电子仪器的校验与维修方法。
三、课程的教学内容与体系
本课程的教学环节包括课堂讲解、课内实验两部分。
课堂讲解内容:
第1章、电子测量绪论
包括电子测量的意义及特点、电子测量方法及仪器分类、测量误差的基本知识。
第2章、波形测试与仪器
包括波形显示原理、电子示波器的基本组成、示波器的多波形显示和双扫描显示、取样示波器、存储示波器。
第3章、示波器的使用与功能扩展实例
包括晶体管特性图示仪、频率特性测试仪。
第4章、频率与时间的测量
包括电子计数器测量频率、周期。
第5章、电压测量技术与仪器
包括模拟式电子电压表的使用、电压的数字测量方法和数字电压表、数字繁用表。
第6章、集中参数的测量与仪器
包括谐振法测量电容、电感和Q值,测量R、L、C的数字化方法。
第7章、测量用信号源
包括低频、高频信号发生器及其它信号发生器。
第8章、逻辑分析仪
包括数据的获取、显示,游标的移位,关键字的查找等。
实验内容:
示波器的使用;
晶体管特性图示仪的使用;
通用频率计数器的使用;
DA-16B交流毫伏表及DF2895阻抗测试仪的使用;
逻辑分析仪的使用(1);
逻辑分析仪的使用(2)。
四、实践教学环节
实验内容
学时分配
示波器的使用
4
晶体管特性图示仪的使用
4
通用频率计数器的使用
4
DA-16B交流毫伏表及DF2895阻抗测试仪的使用
4
逻辑分析仪的使用(1)
2
逻辑分析仪的使用(2)
2
共计
20
五、学时分配
内容
讲课
实验
合计
第1章、电子测量绪论
8
8
第2章、波形测试与仪器
18
4
22
第3章、示波器的使用与功能扩展实例
14
4
18
第4章、频率与时间的测量
14
4
18
第5章、电压测量技术与仪器
8
2
10
第6章、集中参数的测量与仪器
5
2
7
第7章、测量用信号源
5
5
第8章、逻辑分析仪
8
4
12
合计
80
20
100
六、考核办法
考核要求:要求学生掌握波形测试与仪器、频率与时间的测量、电压测量技术与仪器、集中参数的测量与仪器、测量用信号源、电子仪器的校验与维修等内容。
考核办法:考核采用百分制,卷面考试成绩占80%,实验成绩占10%,平时成绩占10%。
七、教材与参考书
教材:《电子测量与仪器》,中央电大出版社,张学庄等编著。
参考书:《电子测量》, 中国计量出版社,蒋焕文等编著。
《移动通信原理》教学大纲
一、课程性质及与其它课程的分工与联系
1.课程的性质:
《移动通信原理》是电子信息工程专业的必修课程,也是专业性和实践性很强的课程。
2.课程的任务:
通过课程的学习,使学生掌握移动通信网络的基本工作原理和组成,拓宽学生的知识面,提高学生分析问题和解决问题的能力。
3.先行课程与知识联系:
学生必须掌握《现代通信原理》、《电波与无线》、《高频电子线路》等基础课程和专业课程的基本理论和基本内容,并能将它们灵活贯通和应用。
二、课程目标与基本要求
在《移动通信原理》课程的教学中,首先要使学生掌握在移动通信采用的频段内电信号传播的特点和规律,在此基础上掌握移动通信系统组网的原理和方法,尤其是对公共移动通信网的构成、功能和工作过程有全面的理解,建立起网络结构模型的概念,并认识公共移动通信网络的发展趋势。同时作为公共移动通信往来终端的重要组成部分,使学生掌握目前市场拥有量较大的品牌手机的基本结构、工作原理。
注重实践教学,实地观察移动通信网络设备的设置和工作过程,增加感性认识,提高学生思维能力。
通过必要的专用仪器和设备的使用,使学生在实际操作中掌握品牌手机常见故障的分析和维修方法。
三、课程的教学内容与体系
第一章 移动通信概述
本章包括移动通信的定义与分类、移动通信系统发展简介、移动通信系统的组成和移动通信的特点及要求四个部分(四节)。重点讲述移动系统的四大组成部分和移动通信电信号传输的五大特点。一般讲述移动通信的分类及其特征、定义等,简单介绍移动通信系统发展史。
第二章 移动通信电波传播及传播模型
本章包括移动通信电波传输特点及无线传播模型。在移动通信中,电波传播的特点也充分体现了移动通信系统的特点,本章要从电波传播环境、噪声干扰等方面使学生掌握移动通信电波传播的基本特点,并了解Okumura—Hata模型的使用方法。
第三章 移动通信关键技术
本章是课程的重点部分,课堂教学要求如下:
学生掌握呼频率、 话务量、信道利用率、通信概率等基本概念及其相关的计算方法。
使学生掌握移动通信信令系统的基本概念、分类、及数字信令的组成和特点。
重点讲解移动通信中偏码技术的基本作用和方法。
重点讲解各种多址接入方式的特点。
掌握均衡技术和分集技术的基本概念和实现原理。
掌握移动通信天线的基本类型及主要技术指标,并了解智能天线的基本设想和应用。
掌握扩频通信的工作原理和特点,使学生认识扩频技术的理论基础。
了解空闲通信道选取的基本方式和信道分配的方法。
讲述移动通信中软切换的基本概念及确定移动台位置的方法,从而理解越区切换和漫游实现的步骤。
第四章 移动通信网络
本章内容是数字移动通信系统和移动通信网络规划的预备知识,在教学过程中要使学生做到:
1、掌握移动通信网络的区域分布方式。
2、掌握基站激励方式及小区分裂的概念。
3、掌握接口和协议的概念以及GSM系统和各主要接口。
4、了解小区制移动通信网中各种区域的定义。
第五章 数字移动通信系统
本章是课程的重点部分之一,通过教学,学生们应该做到以下几点:
掌握GSM系统的特点及主要参数。
掌握系统的编码技术和交织的实现方式。
熟悉GSM系统的物理信道、逻辑信道和突发脉冲等概念,掌握逻辑信道的分类和逻辑信道向物理信道的映射。
掌握GSM系统的接续过程(包括切换、位置更新、出局和入局呼叫过程)。
掌握CDMA系统的网络特点,扩频调制方案。
熟悉CDMA系统的前向和反向信道组成、功率控制等。
第六章 移动通信网络规划
本章是课程的一又重点部分、通过教学要能达到以下目的:
理解移动通信网络规划的重要性、原则和网络设计的主要内容。
深刻理解GSM系统话路网、同步网、管理网的结构、组网原则和设备配置。
了解GSM网和其他电信网的互联规则。
深刻理解GSM无线网络规划的内容和原则。
理解CDMA网络规划的内容和方法。
第七章 移动通信设备安装
本章具有较强的实验性,通过课堂和实验教学要达到以下几点:
1、理解和掌握通信设备安装要求以及其抗震设计技术。
2、理解和掌握天线的安装技术及天线电磁辐射环境保护的设计方法。
3、理解通信设备雷电防护的重要性。掌握防雷接地等常用的方法。
4、参观和考察移动通信基站和交换机房。对基站和移动交换局设备组成、安装和工作过程有感性认识。
第八章 移动通信网络优化
通过本章的教学要达到如下目的:
理解移动通信网络优化的重要性和网络优化的工具及基本方法。
深入了解CDMA、GSM移动通信网络优化的指标、网络评估的方法,参数优化及定位分析。
第九章 常用手机电路分析及维修
本章是实践性很强的部分,主要是在实验室完成教学任务,通过教学达到如下目的:
掌握摩托罗拉328型手机的电路组成及工作原理。
掌握手机电路板及元件配件的装拆焊接方法。
能够使用仪器仪表检测和维修摩托罗拉328型手机和常见故障。
课堂讲学:
每周四学时,整学期共68学时。
实践活动安排:
分别考察移动交换局和移动通信基站各一次。
课程实训安排:
实训要求掌握常用仪器设备和使用方法,能独立完成相关内容的检测判断、积累维修经验,并对检测结果进行详细分析和总结。
四、实践教学环节
实训内容:
手机常用元器件的识别与焊接。 2学时
编程器的使用。 2学时
GSM手机测试仪的使用方法。 1学时
GSM手机主板及主要模型的装拆与焊接。 2学时
GSM手机软件故障的维修。 2学时
GSM手机不开机故障的维修。 2学时
GSM手机不入网故障的维修。 2学时
GSM手机外部接口部件的维修。 2学时
GSM手机进水后的检修。 2学时
手机电路板铜箔脱落的维修。 2学时
GSM/CDMA手机的解锁。 2学时
五、学时分配
移动通信概述 4
移动通信电波传播及传播模型 4
移动通信关键技术 10
移动通信网络 4
数字移动网络系统 12
移动通信网络规划 10
移动通信设备安装 4
移动通信网络优化 5
常用手机电路分析及维修 10
六、考核办法
采用闭卷笔试的考试形式,学期总评成绩中,卷面成绩占80%,平时成绩占20%。
《专业英语》教学大纲
一、课程性质及与其它课程的分工与联系
(1)课程性质 本课程是电子技术专业的必修课,是一门实用性很强的重要工具。 (2)课程任务 使学生掌握电子技术专业方面的英语词汇及阅读方法。 (3)与其它课程的分工与联系 本课程的先行课程:大学英语、电子技术有关课程。 二、课程目标与基本要求
(1)课程目标 使学生能掌握电子技术方面的常用英语表达方式。 (2)基本要求 要求学生能运用所学知识阅读电子技术方面的英语书籍。
三、课程的教学内容与体系
Unit 1 A Brief Introduction of Electronic Technology
Unit 2 Electrical Components
Unit 3 Instruments
Unit 4 Electronic Components
Unit 5 Power Supplies
Unit 6 Linear Circuit Analysis
Unit 7 Integrated Circuits
Unit 8 Digital Logic Circuits
Unit 9 Programming the Computer
Unit 10 Microcomputers
Unit 11 Television
Unit 12 Digital Camera
Unit 13 Artificial Intelligence
Unit 14 Office Automation
Unit 15 Input Devices
Unit 16 Multimedia Technology
四、学时分配
内 容
讲课(学时)
Unit 1
3
Unit 2
3
Unit 3
3
Unit 4
3
Unit 5
3
Unit 6
3
Unit 7
3
Unit 8
3
Unit 9
3
Unit 10
3
Unit 11
3
Unit 12
3
Unit 13
3
Unit 14
3
Unit 15
3
Unit 16
3
合 计
48
5、考核办法本课程考核采用笔试的办法。 总成绩 = 平时成绩(20%)+ 期末考试(80%) 6、教材与参考书 教材:《电子技术专业英语》 朱一纶 主编,电子工业出版社 2005
《计算机通信网》教学大纲
一、课程性质及其与其它课程的分工和联系
1.课程性质:本课程是电子专业选修的一门课程。
2.本课程与其它课程的分工和联系
先行课程:《计算机基础》
二、课程目标与基本要求
1.课程目标
本课程主要介绍计算机网络的基本组成原理、概念、技术、应用和发展动向,使学生了解计算机通信与网络的基本原理和工作方式,初步掌握计算机通信与网络相关软硬件知识。
2、基本要求
要求学生掌握计算机通信与网络的体系结构与工作原理,掌握ISO的OSI参考模型、TCP/IP参考模型、常用协议基本原理、信道共享技术、局域网基本原理、网络互联技术,并能够利用这些知识解决一些日常应用中遇到的网络问题,具备基本的排查错误故障维护能力。
三、课程的教学内容与体系
第一章网络的基础知识
1.1网络的形成与发展
1.2网络的定义和分类
1.3网络系统的组成和功能
1.4网络的应用?
第二章数据通信基础
2.1数据通信的基本概念
2.2数据通信技术
2.3数据通信网络
2.4网络体系结构和OSI参考模型
第三章TCP/IP协议系统
3.1TCP/IP层次模型
3.2IP协议与地址
3.3地址解析?
3.4域名系统
3.5IP路由
3.6TCP与UDP
第四章局域网原理与组网技术
4.1局域网网络协议
4.2局域网络访问控制方式
4.3局域网组网常用技术
4.4高速网络技术?
4.5局域网互连技术
第五章网络操作系统
5.1网络操作系统定义、功能
5.2网络操作系统的分类
5.3网络操作系统的选择选择
5.4网络操作系统
第六章系统安装
Windows 2000 Server安装
第七章 磁盘管理
7.1建立共享目录
7.2NTFS的访问许可权
7.3管理文件和目录的访问许可权
7.4审核文件和目录
7.5取得文件和目录所有权
第八章WINDOWS NT技术
8.1DHCP服务器
8.2WINS服务器
8.3DNS服务器
8.4远程访问
8.5网络打印
8.6Internet Information Server
第九章因特网及其应用
9.1Internet概述
9.2电子邮件
9.3搜索引擎
9.4 文件传输
9.5 防火墙技术
第十章网络规划与设计
10.1网络规划
10.2网络设计
10.3设备选型
10.4综合布线系统
10.5网络设计事例
四、学时分配
内容
讲课
实验
实训
合计
第一章网络的基础知识
2
第二章数据通信基础
8
第三章TCP/IP协议系统
10
第四章局域网原理与组网技术
8
第五章网络操作系统
2
第六章系统安装
4
第七章 磁盘管理
4
第八章WINDOWS NT技术
16
第九章因特网及其应用
4
第十章网络规划与设计
4
总计
64
五、考核方法
采用闭卷笔试的考试形式,学期总评成绩中,卷面成绩占7060%,平时成绩占30%。
六、教材与教参
《计算机网络》,谢希仁,大连理工大学出版社
《计算机网络与INTERNET教程》,张尧学等编著,清华大学出版社
《通信技术》教学大纲
?一、课程性质及其与其它课程的分工和联系
课程性质:本课程是电子信息工程专业的一门必修课
先修课程:通信原理,计算机网络
二、课程目标与基本要求
其作用与任务是使学生掌握现代通信网络的基本工作原理,对比不同通信网络的特点和应用场合,了解相关通信技术的国际标准,掌握网络互连的基本思想和方法。
1.了解通信业务的应用需求,掌握现代通信技术的发展目标。
2.明确现代通信技术的基础,掌握相关的基本概念。
3.了解一些主要的成熟通信技术的基本工作原理、应用背景和关键技术。
4.掌握帧中继的基本工作原理、应用背景。
5.掌握高速以太网的基本工作原理和应用背景。
6.掌握同步数字序列(SDH)的基本工作原理和应用背景。
7.掌握ATM网络的基本工作原理和应用背景。
8.了解宽带接入网络的基本需求及解决途径。掌握各种接入网络的技术背景和关键技术。
9.掌握移动通信系统的基本工作原理、发展历程和应用背景。
10.了解高级智能网络的基本思想。
11.了解下一代通信网络NGN和IPv6协议基本构架。
三、课程的教学内容与体系
第一篇现代通信网与支撑技术概述
1.1现代通信网的构成要素
1.2现代通信网的支撑技术
1.3现代通信技术发展趋势 ?
第二篇信息应用技术
2.1模拟与数字视音频业务
2.2数据通信业务
2.3多媒体通信业务
2.4音视频终端
2.5图形图像通信终端
3.1数据通信终端
3.2多媒体通信终端
第三篇业务网技术
4.1业务网概述
4.2节点交换技术
4.3节点交换系统的基本功能
5.1电话网技术
5.2数字电路交换技术
5.3窄综合业务数字网技术
5.4智能网的概念模型
6.1数据网概述
6.2分组交换网及相关技术
6.3帧中继技术
6.4数字数据网技术
6.5 ATM技术
第四篇 接入与传送网技术
7.1传送网概述
7.2同步数字传送网技术
7.3传送网主要性能指标
8.1光纤通信概述
8.2光纤传输原理与特性
8.3光发送机与光接收机
8.4光纤通信新技术
8.5微波通信系统
8.6卫星通信系统的构成
9.1接入网概述
9.2铜线接入技术
9.3光纤接入技术
9.4混合光纤/同轴缆接入
9.5无线接入技术
第五篇下一代网络技术
10.1下一代网络概述
10.2软交换技术
10.3 Ipv6技术
四、学时分配
内容
讲课
实验
实训
合计
第一篇现代通信网与支撑技术概述
4
第二篇信息应用技术
12
第三篇业务网技术
28
第四篇 接入与传送网技术
16
第五篇下一代网络技术
4
合计
64
五、核方式及成绩构成
考核方式:开卷或闭卷考试
成绩评定:平时30%,期末考试70%
六、参考书目
Uyless Black . 现代通信最新技术(第二版) . 北京:清华大学出版社. 2000
Regis J.(Bud)Bates etc. 最新语音和数据通信手册 .北京:机械工业出版社. 1998
朱月秀主编《现代通信技术》2003年7月第一版 电子工业出版社