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1、电子技术课程设计电气08 级,电气学院电工教研室2010-6-18,指导教师名单,电气08-1班 艾永乐 15939148498 电气08-2班 李端 13283907172 电气08-3班 谢贝贝 13598509310 电气08-4班 郭宇 13203903810 电气08-5班 王素铃 13723193530 电气08-6班 王国东 13693912572 电气08-7班 张伟 13203908680 电气08-8班 王允建 15839115172,电子产品研制的一般过程； 课程设计与电子产品研制的区别； 电路系统设计的基本原则和设计内容； 电路设计的一般过程； 课程设计报告撰写要求,O
2、UTLINE,电子产品研制的一般过程,课程设计与电子产品研制的差别,对于研制电子产品来说，选题和拟定性能指标十分重要。课程设计重在教学练习，设计题目是由教师指定或学生自选。对于研制电子产品来说，必须考虑经济效益。电子产品研制还要考虑外形设计、销 售等商业性问题。课程设计只是电子电路设计的一次演习，它重在基础训练，是电子产品研制的原理电路设计阶段，与研制电子产品的实际情况存在相当大的差距。,电路系统设计的基本原则和设计内容,电路系统设计的基本原则,(1) 满足系统功能和性能的要求。(2) 电路简单，成本低，体积小。(3) 可靠性高。(4) 系统的集成度高。(5) 调试简单方便。(6) 生产工艺简
3、单。(7) 操作简单方便。操作简便是现代电子电路系统的重要特征，难以操作的系统是没有生命力的。(8) 耗电少。(9)性能价格比高。 通常希望所设计的电子电路能同时符合以上各项要求，但有时会出现相互矛盾的情况。,课程设计的内容,电子电路设计是对各种技术综合应用的过程。(1) 功能和性能指标分析。深入地了解所要设计的系统的特性。(2) 系统设计。系统设计包括初步设计、方案比较和实际设计3部分内容。一个实用课题的理想设计方案不是轻而易举地就能获得的，而是往往需要设计者进行广 泛、深入的调查研究，翻阅大量参考资料，并进行反复比较和可行性论证，结合实际工程实践需要，才能最后确定下来。(3) 原理电路设计
4、。系统设计的结果提出了具体设计方案，确定了系统的基本结构，那么，接下来的工作就是进行各部分功能电路以及分电路连接的具体设计。这时要注意局部电路对全系统的影响，要考虑是否易于实现，是否易于检测，以及性能价格比等问题，因此，设计人员平时要注意电路资料的积累。,(4) 可靠性设计。系统的方案设计和电路设计中必须考虑可靠性因素(如器件的选择、电路连接方式的选择等)。(5)调试方案设计。使设计人员在系统实际调试前就对调试的全过程有个清楚的认识，明确要调试的项目、目的、应达到的技术 指标、可能发生的问题和现象、处理问题的方法、系统各部分调试时所需要的仪器设备等。 （6）编写课程设计的总结报告。,电路设计的
5、一般过程,一、选择方案所谓总体方案是用具有一定功能的若干单元电路构成一个整体，以满足课题题目所提出的要求和性能指标，实现各项功能。方案选择就是按照系统总的要求，把电路划分成若干个功能块，得出能表示单元功能的整机原理框图。按照系统性能指标要求，规划出各单元功能电路所要完成的任务，确定输出与输入的关系，确定单元电路的结构。总体方案往往不止一个，应当针对糸统提出的任务、要求和条件，进行广泛调查研究，大量查阅参考文献和有关资料，广开思路，要敢于探索，努力创新，提出若干不同方案，仔细分析每个方案的可行性和优缺点，反复比较，争取方案的设计合理、可靠、经济、功能齐全、技术先进。框图应能说明方案的基本原理，应
6、能正确反映系统完成的任务和各组成部分的功能，清楚表示出系统的基本组成和相互关系。方案选择必须注意下面两个问题：(1)要有全局观点，抓住主要矛盾。 (2)在方案选择时要充分开动脑筋，不仅要考虑方案是否可行，还要考虑怎样保证性能可靠，考虑如何降低成本，降低功耗，减小体积等许多实际的问题。,二设计单元电路设计单元电路的一般方法和步骤如下：(1) 根据设计要求和已选定的总体方案原理框图，确定对各单元电路的设计要求，拟定主要单元电路的性能指标、与前后级之间的关系、分析电路的构成形式。应注意各单元电路之间的相互配合，注意各部分输入信号、输出信号和控制信号的关系。(2) 拟定好各单元电路的要求后，按信号流程
7、顺序分别设计各单元电路。(3) 选择单元电路的组成形式。一般情况下，应查阅有关资料，以丰富知识，开阔眼界，从已掌握的知识和了解的各种电路中选择一个合适的电路。如确实找不到性能指标完全满足要求的电路时，也可选用与设计要求比较接近的电路，然后调整电路参数。在单元电路的设计中特别要注意保证各功能块协调一致地工作。,一般来说，计算参数应注意以下几点：(1) 各元器件的工作电压、电流、频率和功耗等应在允许的范围内，并留有适当的裕量.(2) 对于环境温度、交流电网电压等工作条件，计算参数时应按最不利的情况考虑。(3) 涉及元器件的极限参数必须留有足够的裕量。(4) 根据具体情况正确选择电阻的品种。(5)
8、电容(6) 在保证电路性能的前提下，尽可能设法降低成本，减少器件品种，减少元器件的功耗和减小体积，为安装调试创造有利条件。(7) 有些参数很难用公式计算确定，需要设计者具备一定的实际经验。如确实无法确定，个别参数可待仿真时再确定。,三、参数计算和器件选择,随着计算机的普及和EDA技术的发展，电子电路设计中的实验演变为仿真和实验相结合。仿真具有下列优越之处：(1)对电路中只能依据经验来确定的元器件参数，用电路仿真的方法很容易确定，而且电路的参数容易调整。(2)由于设计的电路中可能存在错误，或者在搭接电路时出错，可能损坏元器件，或者在调试中损坏仪器，从而造成经济损失。而电路仿真中也会损坏元器件或仪
9、器，但不会造成经济损失。(3)电路仿真不受工作场地、仪器设备、元器件品种、数量的限制。(4)在EWB软件下完成的电路文件，可以直接输出至常见的印制线路板排版软件。尽管电路仿真有诸多优点，但其仍然不能完全代替实验。对于电路中关键部分或采用新技术、新电路、新器件的部分，一定要进行实验。仿真和实验要完成以下任务：检查各元器件的性能、参数、质量能否满足设计要求。检查各单元电路的功能和指标是否达到设计要求。检查各个接口电路是否起到应有的作用。把各单元电路组合起来，检查总体电路的功能、性能是否最佳。,四、仿真和实验,五、撰写设计总结报告 总结报告的首页包括课题名 称、学生姓名、班级和指导教师等。设计总结报
10、告内容包括：(1) 课题名称；(2) 内容摘要；(3) 设计指标(要求)：(4) 系统框图；(5) 各单元电路设计、参数计算和元器件选择；(6) 画出完整的电路图，并说明电路的工作原理；(8) 元器件清单；(9) 实际PCB图或布线图：(10) 电路的特点和方案的优缺点，提出改进意 见和展望： (11) 心得体会；(12) 列出参考文献。课程设计报告的设计观点、理论分析、方案结论、计算等必须正确，尽量做到纲目分明、 逻辑清楚、内容充实、轻重得当、文字通顺、图样清晰规范。,如何提高电子设计能力？,1、多分析各种应用电路图和其工作原理说明。 2、多进行实际动手制作。 3、充分利用图书、期刊、网络等
11、各种渠 道了解新器件、新技术等。,例： 出租车计费器 1、任务要求 （1）自动计费器具有行车里程计费、等候时间计费和起步费三部分，三项计费统一用4位数码管显示，最大金额为99.99元。 （2）行车里程单价设为1.80元/km，等候时间计费设为1.5元/10分钟，起步费设为8.00元。要求行车时，计费值每公里刷新一次；等候时每10分钟刷新一次；行车不到1km或等候不足10分钟则忽略计费。 (3)在启动和停车时给出声音提示。,2、设计原理：分别将行车里程、等候时间都按相同的比价转换成脉冲信号，然后对这些脉冲进行计数，而起价可以通过预置送入计数器作为初值,行车里程计数电路每行车1km输出一个脉冲信号
12、，启动行车单价计数器输出与单价对应的脉冲数，例如单价是1.80元/km，则设计一个一百八十进制计数器，每公里输出180个脉冲到总费计数器，即每个脉冲为0.01元。等候时间计数器将来自时钟电路的秒脉冲作六百进制计数，得到10分钟信号，用10分钟信号控制一个一百五十进制计数器（等候10分钟单价计数器）向总费计数器输入150个脉冲。这样，总费计数器根据起步价所置的初值，加上里程脉冲、等候时间脉冲即可得到总的用车费用。,3、原理框图：,课程设计报告撰写要求,（具体格式见课程设计文档）,1. 封面、摘要、目录 2. 正文：A、概述所作题目的意义、本人所做的工作及系统的主要功能；B、系统总体方案设计；C、
13、各功能模块分析与设计； D、实验（仿真）方法及结果分析。,3. 课程设计体会 4. 参考文献期刊论文：序号 主要责任者. 文献题名. 刊名，年，卷(期)：起止页码如：1 金显贺，王昌长，王忠东，等.一种用于在线检测局部放电的数字滤波技术.清华大学学报(自然科学版)，1993，33(4)：62-67书、专著：序号 主要责任者.文献题名.出版地：出版社，出版年.起止页码如：1 刘国钧，陈绍业，王凤翥.图书馆目录.北京：高等教育出版社，1957.15-18,电子文献：序号 主要责任者.电子文献题名.电子文献的出处或可获得地址，发表或更新日期/引用日期如：1 王明亮.关于中国学术期刊标准化数据库系统工程的进展.http:/www./ /980810-2.html, 1998-08-16/1998-10-04 5. 附录附1. 完整的电路图,注意： 1、报告内容任何两人不能一样，如果发现有雷同，则两人的成绩为不及格。 2、辅导答疑时间由班长联系本班指导老师确定，最后上交报告的纸质文档，由班长收齐交给本班指导老师。 3、报告严格按照具体要求给定的格式，不得更改，最后纸质文档在纸张的左侧用装订即可。 4、除封面和附录之外的报告正文内容要求不少于10页。,本次不再返回重做，一次定成绩，做出实物并调试结果正确的为优秀成绩。,
