《模拟电子技术》课设计指导书.doc

湖北文理学院物理与电子工程学院 《模拟电子技术基础》 课 程 设 计 指 导 书  前 言 电子技术课程设计的主要任务是通过解决一、两个实际问题，巩固和加深在模拟电子技术基础（或低频电子技术）课程中所学的理论知识和实践技能，基本掌握常用电子电路一般设计方法，提高电子电路的设计和实践能力，为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。 电子技术课程设计的主要内容包括理论设计、仿真、安装与调试方法及写出设计总结报告等。其中理论设计又包括选择总体方案设计、单元电路设计、选择元器件及计算参数等步骤，是课程设计的关键环节。安装与调试是把理论付诸实践的过程，通过安装与调试，进一步完善电路，使之达到课程所要求的性能指标，使理论设计转变为实际产品。课程设计的最后要求写出设计报告，把理论设计的内容、仿真、组装调试的过程及性能指标的测试结果进行全面的总结，把实践内容上升到理论的高度。 第一章 课程设计的一般设计方法 （一）、总体方案的选择 1、选择总体方案的一般过程。 设计电路的第一步就是选择总体方案。所谓总体案根据所提出的任务、要求和性能指标，用具有一定功能的若干单元电路组成一个整体，来实现各项功能，满足设计题目的要求和技术指标。 由于符合要求的总体方案往往不止一个，应针对任务、要求和条件，查阅有关资料，以广开思路，提出若干不同的方案，然后分析每个方案的可能性和优缺点，加以比较，从中取优。在选择过程中，常用框图表示各种方案的基本原理。框图一般不必画得太详细，只要说明基本原理即可。 2、选择方案应注意的几个问题 （1）应当针对关系到电路全局的问题，多提出不同的方案，深入分析比较。从而找出最优方案。 （2）既要考虑方案的可行性，又要考虑性能、可靠性、成本、功耗等实际问题。 （二）、单元电路的设计 在确定了总体方案、画出框图之后，便可进行单元电路设计。一般方法和步骤： 1、根据设计要求和已选择的总体方案的原理框图，确定对各单元电路的设计要求，必要时应详细拟定主要单元电路的性能指标。应注意各单元电路之间的相互配合，但要尽量少用或不用电平转换之类的接口电路，以简化电路结构，降低成本。 2、拟定出各单元电路的要求后，应全面检查，确实无误后方可按一定顺序分别设计各单元电路。 3、选择单元电路的结构形式。一般情况下，应查阅有关资料，以丰富知识、开阔眼界，从而找到合适的电路。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。 （三）、电路的画法 设计好各单元电路后，应画出总电路图。总电路图是进行实验和印制电路板设计制的主要依据，也是进行生产、调试、维修的依据，因此画好一张总电路图非常重要。 画总电路图的一般方法如下： 总电路图应注意信号的流向，通常从输入端或信号源画起，由左到右或由上到下信号的流向依次画出各单元电路。电路的排列合理、美观协调。 尽量把总电路图画在同一张图样上，若电路比较复杂，一 张图样画不下，应把主电路画在同一张图样上，而把一些比较独立或次要的部分画在另张或几张图上，并用适当的方式说明各图之间的信号联系。 3、电路图中所有的连线都要表示清楚，各元件之间的绝大多数连线应在图样上指出，连线通常画成水平或竖直线一般不画斜线。相互连通的交叉线，应在交叉处用圆点标出。 4、路图中的集成电路，通常用框图表示。在框图中标出其型号， 框的边线两侧标每根线的功能名称和管脚号。除中大规模集成器件外，其余元器件的符号应标准化。 集成电路器件的管脚较多，多余的管脚应适当处理。 （四）、元器件的选择 一般优先选择集成电路。 选择集成电路时应注意以下几点： （1）应熟悉集成电路的品种和几种典型产品的型号、性能、价格等，以便在设计时能提出较好的方案，较快地设计出单元电路和总电路。 （2）选择集成运放，应尽量选择“全国集成电路标准化委员会提出的优选集成电路系列”中的产品。 （3）同一功能的数字集成电路有CMOS、TTL产品，根据需要适当选择，尽量避免混用。 2、阻容元件的选择。设计者应当熟悉各种常用阻容的种类、性能和特点，根据电路的要求进行选择。 （五）、计算参数 根据已学过的知识，搞清电路原理，灵活运用计算公式。一般计算参数时应注意以下几点： 1、器件的工作电压、电流、频率和功耗等应在允许的范围内，并留有适当裕量。 2、对于环境温度、交流电网等工作条件，计算参数时应按最不利的情况考虑。 3、涉及元件的极限参数时，必须留有足够的裕量（一般按1.5倍左右考虑）。 4、电阻值应在常用标称系列内，根据具体情况正确选择电阻的品种。 5、非电解电容尽可能在100PF—0.1μF范围内选择，其数值应在常用电容器标称 值系列内，根据具体情况正确选择电容的品种 6、保证电路性能的前提下，尽量设法降低成本。 7、应把计算确定的各参数值标在电路图的恰当