课程设计要求、方法、步骤.docVIP

模拟与数字电子技术课程设计 目的 运用已基本掌握的具有不同功能的单元电路的设计、安装和调试方法，在单元电路设计的基础上，设计出具有各种不同用途和一定工程意义的电子装置。深化所学理论知识，培养综合运用能力，增强独立分析与解决问题的能力。训练培养严肃认真的工作作风和科学态度，为以后从事电子电路设计和研制电子产品打下初步基础。 要求 根据题目的技术指标，独立进行电路选取、工程估算、实验测试与调整，制作出实际电子产品和写出总结报告。课程设计步骤 选择总体方案，设计单元电路，选择元器件，计算机仿真优化，硬件装配调试，测试性能指标，写出总结报告，进行文档整理。 衡量标准 工作稳定可靠，能达到所要求的性能指标，并留有适当的裕量；电路简单；成本低；功耗低；所采用元器件的品种少、体积小且货源充足；便于生产、测试和维修 。 设计方法与步骤 系统设计?硬件组装、调试 性能指标测试 实验报告，文档整理 一、 系统设计 1.明确系统的设计任务要求 对系统的设计任务进行具体分析，充分了解系统的性能、指标、内容及要求，明确系统应完成的任务。 2．总体方案选择 ?把系统要完成的任务分配给若干个单元电路，画出一个能表示各单元功能和关系的原理框图。??? 方案选择的重要任务是针对系统提出的任务、?? ?要求和条件，查阅资料，广开思路，提出尽量多的不同方案，仔细分析每个方案的可行性和优缺点，加以比较，从中选取合适的方案。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，只要说明基本原理就可以了。最后设计出一个完整框图。 3．单元电路的设计、参数计算和器件选择 根据系统指标和功能框图，明确任务，进行各单元电路的设计、参数计算和元器件选择。 （1）. 单元电路设计 每个单元电路设计前都需明确本单元电路的任务，详细拟定出单元电路的性能指标。注意各单元电路之间的相互配合和前后级之间的关系，尽量简化电路结构。注意各部分输入信号、输出信号和控制信号的关系。选择单元电路的组成形式，可以模仿成熟的先进的电路，也可以进行创新或改进，但都必须保证性能要求。 （2）. 参数计算 理解电路的工作原理，正确利用计算公式，满足设计要求。 1）元器件的工作电流、电压、频率和功耗等参数应能满足电路指标的要求。 2）元器件的极限参数必须留有足够裕量，一般应大于额定值的1.5倍。 3）电阻器和电容器的参数应选计算值附近的标称值。 （3）元器件选择阻容元件的选择。电阻器和电容器种类很多，正确选择电阻器和电容器是很重要的。 设计时要根据电路的要求选择性能和参数合适的阻容元件，并要注意功耗、容量、频率和耐压范围是否满足要求。 分立元件包括二极管、晶体三极管、场效应管、光电二极管、光电三极管、晶闸管等。根据其用途分别进行选择。 分立元件的选择。 选择的器件种类不同，注意事项也不同。 例如选择晶体三极管时，首先注意是NPN型还是PNP型管，是高频管还是低频管，是大功率管还是小功率管，并注意管子的参数PCM、ICM、BUCEO、ICBO、β、fT和fβ是否满足电路设计指标的要求 由于集成电路可以实现很多单元电路甚至整机电路的功能，所以选用集成电路设计单元电路和总体电路既方便又灵活，它不仅使系统体积缩小，而且性能可靠，便于调试及安装，在设计电路时应首选。 选择的集成电路不仅要在功能和特性上实现设计方案，而且要满足功耗、电压、速度、价格等多方面要求。 集成电路的选择。一般优先选集成电路。 集成电路有模拟集成电路和数字集成电路。器件的型号、功能、特性、管脚可查阅有关手册。 集成电路的品种很多，选用方法一般是“先粗后细”，即先根据总体方案考虑应该选用什么功能的集成电路，然后考虑具体性能，最后根据价格等因素选用某种型号的集成电路 。 应熟悉集成电路的品种和几种典型产晶的型号、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。 集成电路的常用封装方式有三种：扁平式、直立式和双列直插式，为便于安装、更换、调试和维修，一般情况下，应尽可能选用双列直插式集成电路。 4. 电路图的绘制 目前比较流行的或应用广泛的绘制软件包有PROTEL和ORCAD/STD。亦可用电子工作平台multisim。 绘制电路图时应注意： (1)布局合理、排列均匀、图面清晰、便于看图、有利于对图的理解和阅读。 有时一个总电路图由几部分组成，绘制时应尽量把总电路图画在一张纸上。如果电路比较复杂，需绘制几张图，则应把主电路图画在一张图纸上，而把一些比较独立或次要的部分画在另外的图纸上，并在图的断口两端做上标记，标出信号从一张图到另一张图的引出点和引入点，以此说明各图纸在电路连线之间的关系。 有时为了强调并便于看清各单元电路的功能关系，每一个功能单元电路的元件应集中布置在一起，并尽可能按工