电磁学理论推动着通信、雷达、遥感等先进技术领域的改革和发展，同时又是一些交叉领域的学科生长点，也是新兴边缘学科发展的基础[1-3]。因此，电磁场与电磁波、电磁场与微波技术等课程已经成为各理工科专业的必修基础课。在该类课程中，传输线是从理论向应用拓展的首要内容，也是学生今后从事这一领域相关工作的必备基础。传输线内容复杂抽象，理论性较强，同时传输线匹配滤波的工程应用十分广泛，而平行耦合滤波器就是传输线匹配滤波的重要应用实例[4-5]。

　　平行耦合滤波器囊括了传输线匹配滤波章节的基本知识点。它由微带传输线和耦合微带线组成，重量轻、成本低、性能稳定，在微波集成电路中应用广泛，在无线通信系统中起着至关重要的作用[6-7]。但是由于其理论性较强，难以形成直观认识，造成部分学生学习兴趣不高、理解欠佳。针对这一情况，开发了基于MatLab GUI的平行耦合滤波器教学辅助工具。

　　该教学辅助工具的设计借助了MatLab软件平台。MatLab具备高性能的数值计算功能，函数调用方便并且包含了图形用户界面(GUI)辅助设计功能，可以方便地实现复杂电路的参数运算和模拟曲线分析[8-9]。基于MatLab GUI开发环境，构建包含对话窗、按键控件、输入输出框、曲线二维图、文本说明等对象的交互界面，用于辅助教学，使学生对理论知识有更直观的理解[10-11]。使用时无须配套硬件实验箱、硬件模块和测试设备，学生可在安装了相关软件的计算机上自行操作，不受场地和时间的限制，开放性和可操作性较强。

　　1 总体设计

　　2 实施实例

　　3 拓展训练

　　4 结语

　　平行耦合滤波器教学辅助工具能够加深学生对传输线、耦合线以及滤波器基础理论知识的理解，掌握滤波器设计的基本方法，了解关键指标对滤波器参数和传输特性的影响。同时，该教学辅助工具采用的MatLab GUI软件平台在各个领域应用非常广泛，无论是本科学习、继续深造、工作就业，都可以借助此计算仿真工具。因此，基于MatLab GUI的平行耦合滤波器教学辅助工具设计，为学生将来从事相关研究工作打下良好的基础。

　　参考文献

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　　[2] 谢处方,饶克谨.电磁场与电磁波[M].4版.北京:高等教育出版社,2006.

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　　[4] 骆新江,张忠海.传输线理论场的可视化教学实验[J].实验室研究与探索,2019,38(3):139-143.

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　　[8] 祁鲲,高莹,王丽婕.基于MatLab/GUI的异步电机调速系统仿真实验平台设计[J].中国现代教育装备,2020(17):56-58.

　　[9] 陈垚光,毛涛涛,王正林,等.精通MATLAB GUI设计[M].3版.北京:电子工业出版社,2013.

　　[10] 王红梅,张厚升,邢雪宁.基于MATLAB/GUI的过程控制仿真实验系统设计[J].山东理工大学学报:自然科学版,2015(6):58-60.

　　[11] 张岳,马志财.基于MATLAB-GUI的电机教学实验用控制系统的仿真平台[J].电机技术,2015(1):24-26.

蒋姝 宋宇飞 刘婷婷　南京工程学院信息与通信工程学院