模拟电子技术基础课程设计.ppt

模拟电子技术基础课程设计 指导教师 陈兴荣李浩平李清贵 内容简介 1 模拟电子技术基础课程设计的性质与任务 2 课程设计的基本要求 4 电子系统设计的一般步骤 5 软件Multisim仿真与调试 6 课程设计报告 3 电子系统设计的基本方法 7 课程设计分组和选题 8 常用电子资料下载网址 9 参考文献 模拟电子技术基础课程设计的性质与任务 模拟电子技术基础 是电子信息类专业必修的一门技术基础课 是一门理论和实践紧密结合的课程 2 创新性 学生为主 教师为辅 性质 1 实践性 实践教学环节 任务 1 掌握电子电路设计制作的一般方法 2 能利用EDA工具进行电子电路仿真 3 掌握电子电路装配与测试的一般方法 4 独立查找资料 撰写合格的课程设计报告 一 综合运用模拟电子技术课程设计中所学到的理论知识 结合课程设计任务要求适当自学某些新知识 独立完成一个课题的理论设计 二 会运用EDA工具 Multisim 对所作出的的理论设计进行仿真 三 通过查阅手册和文献资料 熟悉常用电子器件的类型和特性 并掌握合理选用元器件的原则 课程设计的基本要求 课程设计的基本要求 五 学会撰写课程设计报告 六 培养实事求是 严谨的工作态度和严肃认真的工作作风 四 能独立分析 解决设计中出现的正常或不正常现象 1 自顶向下 电子系统设计的基本方法 系统 子系统 功能模块 单元电路 元器件 布线图 2 自底向上 布线图 元器件 单元电路 功能模块 子系统 系统 3 自顶向下与自底向上相结合 现代电子设计一般采用第一种方法 从整体把握整个系统的设计 单元电路 功能模块可以利用某些成熟的设计 说明 1 分析设计要求 选择总体方案 1 方案选择就是按照系统总的功能要求 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 电子系统设计的一般步骤 2 分析系统的性能参数 确定各模块电路的性能参数 搞清性能指标的概念 明确决定性能指标主要环节和因素 确定满足性能指标的措施 明确模块参数与系统参数之间的关系 依据模块参数与系统参数的关系 划分模块参数 注意方案的比较 以及考虑方案的可行性 注意调试的方便性 重视技术指标的精度以及稳定性 2 单元电路的设计 电子系统设计的一般步骤 确定对各单元电路的设计要求 拟定好各单元电路的要求后 按信号流程顺序分别设计各单元电路 再寻找出影响性能指标的关键环节并合理设计 使满足指标要求 还要注意技术指标的精度及稳定性 注意元器件参数的分散性及其温度的影响 尽量选择通用型元器件 重视级间阻抗匹配的问题 先满足功能要求 优先使用新型集成芯片 电子系统设计的一般步骤 3 参数的计算 利用模电中的分析方法 估算元器件的各项参数 才能选择元器件 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 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 涉及元器件的极限参数必须留有足够的裕量 一般按1 2 1 5倍左右考虑 电子系统设计的一般步骤 3 参数的计算 电阻值尽可能选在1M 范围内 最大一般不应超过10M 其数值应在常用电阻标称值系列之内 并根据具体情况正确选择电阻的品种 非电解电容尽可能在100pF 0 1 f范围内选择 其数值应在常用电容器标称值系列之内 并根据具体情况正确选择电容的品种 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 常用电子仿真软件 Multisim 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 电路仿真中也会损坏元器件或仪器 但不会造成经济损失 电路仿真不受工作场地 仪器设备 元器件品种 数量的限制 电子系统设计的一般步骤 4 计算机的模拟仿真 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 注意 搞清性能参数检测方法和所用仪器设备 由于元器件的参数和模型与实际的差异 模拟正确的电路还是要经过实验的验证 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 电子系统设计的一般步骤 5 实验的验证 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 电路的组装布局与调试 1 组装 布局 布局合理 美观 整齐 注意器件极性 注意信号之间的相互干扰 连线最短 做好输入 输出 测试以及其他必要的关键点标示 2 调试 注意电路设计要设置测试点 调节部件 整个调试过程最好也分层次进行 先单元电路 再模块电路 最后系统联调 按照分配的指标 分解的模块 一部分一部分调试 然后将各模块连接起来总调 通电前检查 连接是否错误 这一阶段 要充分利用电子仪器来观察波形 测量数据 发现问题 解决问题 以达到最终的目标 电路的组装布局与调试 部分之间要设置测试点 指标要求高时 决定指标的关键点要有调节部件 2 调试 通电检查 加入正常电压 观察电路情况有无异常 整机联调 从最前端到末级进行统调 检查各级动态信号工作情况 分析是否满足设计要求 单元电路调试 利用信号源或其他实验仪器判断各单元电路的工作状态 电路的组装布局与调试 3 故障诊断与排除方法 信号寻迹法 逐级检查 对比法 相同电路对比 分割测试法 切断电路间的相互联系 查找原因 电路的组装布局与调试 替代法 用已知正常的电路 器件代替怀疑的电路 静态测试法 确定单一故障元件 动态测试法 观察动态工作状况 设计总结报告上交时间 星期六之前 课程设计报告 课程设计报告的形式和要求 完成约3000字的设计说明书 包括以下几部分 1 封面 统一 2 设计任务书 3 方案选择与论证 4 设计方案的原理框图 总体电路图 以及它们的说明 单元电路设计与计算说明 元器件选择和电路参数计算的说明 5 电路仿真调试结果 6 收获体会 存在问题和进一步的改进意见等 7 参考文献 8 设计报告用A4纸打印 左边装订 1 选定设计课题 下达设计任务课外时间2 教师讲解设计的内容 要求 安排 考核方法 注意事项 0 5天 3 学生查询资料 总体方案的设计及Multisim软件使用方法的学习 天 4 单元电路的设计及仿真 单元电路参数的设计 2天 5 总体电路的设计及仿真 1 5天 6 整理并撰写设计总结报告 1天 进程安排 课程设计分组和选题 每3人一组 允许自由组合 组员可商讨设计方案 计算方法等 但撰写报告不得抄抄袭 课程设计分组 考核方法及成绩评定 1 优秀 1 遵守课程设计纪律 不迟到 不早退 不缺席 2 能独立设计 有一定的创新和独特的见解 有一定的分析能力和解决问题和能力 3 能熟练地应用所学本门课程和理论知识 设计内容满足设计要求 有完整的仿真波形 方案正确合理 无错误 4 设计图纸规范 清洁整齐 图形符号 文字符号和有关说明 标准符合国家有关制图标准 5 设计说明书书写整齐工整 文字简练通顺 说明清楚达到设计规定要求 考核方法及成绩评定 2 良好 1 遵守课程设计纪律 不迟到 不早退 不缺席 2 具有一定的分析问题和解决问题的能力 具有独立设计的工作能力 3 能熟练地应用所学本门课程的理论知识 设计内容满足设计要求 无明显错误 有完整单元电路的仿真波形 4 设计图纸规范 图形符号 文字符号基本正确 有关说明标注符合国家制图标准 5 设计说明书书写清楚 文字说明符合设计要求 考核方法及成绩评定 3 中等 1 遵守课程设计纪律 不迟到 不早退 不缺席 2 设计内容符合设计要求 能独立完成设计任务 3 尚能应用所学的理论知识 设计内容无大错 有部分单元电路的仿真波形 4 设计图纸基本符合设计要求 设计线路无差错 图形符号 文字符号无明显差错 5 设计说明书基本清楚 文字说明符合设计要求 考核方法及成绩评定 4 及格 1 遵守课程设计纪律 不迟到 不早退 不缺席 2 尚能独立完成设计任务 但解决问题和分析问题的能力有一定差距 3 尚能应用所学的理论知识 但设计内容有一定不足之处 Multisim软件使用能力一般 4 设计图纸基本符合设计要求 但设计线路不够规范 图型符号和设计内容基本符合要求 无明显差错 考核方法及成绩评定 5 不及格有下列情况之一均为不及格 1 不遵守课程设计的纪律 经常迟到 早退或