无需RTL-SDR硬件即可完成本章完整教学闭环。
负责参数搜索与最优建议,学生负责目标设定与解释。
频谱、响应、迭代曲线、能力提升总结同屏呈现。
第4章完整实验教学包结构
AI执行前任务提示词(精简版)
你将协助构建《高频电子线路实验》第4章拓展实验:在无硬件条件下,用软件生成目标信号、干扰和噪声,完成选频网络与高频滤波器的人机协同优化。学生负责目标权重设定、初始手调与结果解释;AI负责参数空间搜索、最优建议、可解释输出与可复现记录。必须输出实验目标、学生操作、AI操作、评价指标、可视化方案及能力提升结论,且与课程知识点直接映射。
WSL / OpenClaw 快速环境建议
- 基础:WSL2 + Ubuntu 22.04 + Python venv
- 核心包:NumPy、SciPy、Optuna、FastAPI、Plotly
- 可选增强:PyOpenCL、clinfo、soundfile、librosa
- 前端:React/Next + Plotly.js 或 ECharts
网页展示文案草图(评审视图)
01 首屏问题引入
当频谱拥挤、干扰突发时,固定参数滤波器无法稳定最优。
02 理论速览
中心频率、带宽、Q值、阶数、幅相特性与工程权衡。
03 电路嵌入区
标准RLC选频电路(CircuitJS iframe)+ 参数拖拽联动。
04 任务与控制区
场景切换、参数手调、可视化频谱对比。
05 人机协同区
学生设权重与约束,AI执行Optuna自动搜索。
06 结果总结区
手动 vs AI、迭代曲线、能力提升达成度。
推荐示例清单(优先实现)
- Butterworth / Chebyshev / Elliptic 幅频响应对比
- FIR 与 IIR 抗干扰与失真权衡演示
- Optuna 单目标:最大化SIR提升
- Optuna 多目标:抑干扰 + 保真 + 低延迟
- FastAPI + 前端四联图联动展示
学生版指导书关键段落
本实验通过“先手动、后协同”的流程,训练你在复杂信号环境中进行选频决策。AI不替代你的理解,而是替代重复试错;你需要完成目标设定、结果解释和工程风险判断,这正是现代无线系统开发的核心能力。