[实用新型]以工程应用为导向的信号类课程系统级教学设备

说明书

本实用新型涉及一种以工程应用为导向的信号类课程系统级教学设备，其包括无线电探测系统和滑轨；无线电探测系统包括调制器模块、压控振荡器模块、衰减器模块、功率放大模块、功率分配模块、发射天线、接收天线、低噪声放大模块、混频器模块和信号处理单元；调制器模块与压控振荡器模块连接，压控振荡器模块与衰减器模块连接，衰减器模块与功率放大模块连接，功率放大模块与功率分配模块连接；功率分配模块一路与发射天线连接，另一路通过混频器模块与信号处理单元连接；发射天线与接收天线连接；接收天线与低噪声放大模块连接；低噪声放大模块通过混频器模块连接信号处理单元。本实用新型能使学生快速搭建一个功能全面的无线电探测系统。

技术领域

本实用新型属于课程教学技术领域，具体涉及一种以工程应用为导向的信号类课程系统级教学设备。

背景技术

目前，各大高校为电子信息科学与技术、电子工程专业学生开设的《信号与系统》、《数字信号处理》课程，讲授方式主要是PPT、计算机MATLAB 编程实验两种方式。个别学校建立了该类课程的虚拟实验室，但是这些方式依然不能让学生更直接地理解理论与工程实际应用之间的关系，知识是零散陈列的，没有系统性，将专业课学成了数学课。

对现有三种授课方式及手段的优缺点可总结如下：

(1)PPT授课：可为学生讲解公式、原理，但这些原理在实际工程中如何应用很难通过这种方式讲解清楚；

(2)计算机MATLAB编程实验：学生可以通过MATLAB独立编写重点、难点知识点的程序，便于学生对公式、原理的理解；应用方面的理解可以通过仿真完整的电子系统信号处理过程获得，但这中方式只是“纸上谈兵”；

(3)基于MULTISIM等软件的电路级虚拟实验：此类实验的搭建常常能用到的知识只包含模拟信号，不能考查学生数字信号处理方面的知识。

发明内容

针对上述背景技术中存在的问题，本实用新型提出了一种构思合理，能使学生通过搭建一个简单的无线电探测系统，真正理解并掌握一个典型系统的信号处理过程，对信号处理知识的系统化掌握与把控的以工程应用为导向的信号类课程系统级教学设备。

本实用新型的技术方案如下：

上述的以工程应用为导向的信号类课程系统级教学设备，该设备包括滑轨和整体滑动安装于所述滑轨上的无线电探测系统；所述无线电探测系统包括独立封装的调制器模块、压控振荡器模块、衰减器模块、功率放大模块、功率分配模块、发射天线、接收天线、低噪声放大模块、混频器模块和信号处理单元；所述调制器模块的输出端与所述压控振荡器模块的输入端连接，所述压控振荡器模块的输出端与所述衰减器模块的输入端连接，所述衰减器模块的输出端与所述功率放大模块的输入端连接，所述功率放大模块的输出端与所述功率分配模块的输入端连接；所述功率分配模块的输出端分成两路，一路输出端与所述发射天线的信号接收端连接通讯，另一路输出端连接所述混频器模块并由所述混频器模块与所述信号处理单元的输入端连接；所述发射天线的信号发送端与所述接收天线的信号接收端连接通讯；所述接收天线的信号发送端与所述低噪声放大模块的输入端连接；所述低噪声放大模块的输出端连接所述混频器模块并由所述混频器模块连接至所述该信号处理单元的输入端。

所述以工程应用为导向的信号类课程系统级教学设备，其中：所述信号处理单元包括滤波器模块、视频信号放大器模块和信号处理模块；所述滤波器模块的输入端与所述混频器模块的输出端连接，所述滤波器模块的输出端与所述视频信号放大器模块的输入端连接，所述视频信号放大器模块的输出端与所述信号处理模块的输入端连接。

所述以工程应用为导向的信号类课程系统级教学设备，其中：所述滤波器模块与视频信号放大器模块之间设有可拆装USB接口，且在所述可拆装USB 接口处使用低频测试针进行测试。