3-1【说明】《电路CAD课程设计》教学大纲(讲授课件).doc

《电路CAD课程设计》教学大纲 适用专业：通信教学周数：1.5周 学分数：1.5学分 一、课程的性质、目的和任务 《电路CAD课程设计》是一门实践性很强的课程。在完成了《电路CAD》课堂教学和实验之后开设的一门必修课。主要目的是培养学生运用电路设计软件EWB和Protel进行电路分析、电路仿真、电路设计和电路制做的能力；掌握常用电路的一般设计方法，为今后从事电路设计、研制电子产品打下一定的基础。学生通过动脑动手解决完成一、两个实用电路的理论设计，并利用电路设计软件EWB和Protel完成实际电路的分析、设计等任务。 先修课程《数字电路逻辑设计》、《模拟电子线路》、《高频电子线路》、《电路CAD》等。 本课程设计题目如下： 简易数字频率计； 波形发生器； 温度传感器放大器； 多时间定时器； 六位数字密码锁 本课程设计的详细设计题目说明见设计任务书，设计步骤、设计方法见设计指导书。学生可以在以上题目中任意选择一个作为课程设计的题目；也可以由学生提出自己感兴趣的题目，经教师审查后作为课程设计的题目。 根据所选题目规定的设计任务和要求，从全局出发，查阅有关资料，广开思路，提出若干种不同的方案，然后深入分析每种方案的可行性和优缺点，加以比较，从中取优。 选择单元电路最简单的办法是从学过的和所了解的各种电路中选择一个与设计要求比较接近的电路，在此基础上适当改进。 根据具体问题和方案，确定需要些元器件，每个元器件应具有些和性能指标，市场上能否买到，价格如何、体积多大，并且要尽量减少器件的品种。 在计算各元器件的主要参数时要按最不利的情况考虑，留有适当余量，以保证电路能够正常、稳定、长期地工作。 电路分析和调试 要求学生在本课程设计期间掌握电路设计软件EWB和Protel的使用与操作方法，对所设计的电路进行分和调试，并满足工艺要求。 巩固和加深对电路CAD课程的理解，培养学生运用电路CAD技术去独立完成一个实际课题的能力。 培养学生针对课题需要查阅文献资料的能力，学会独立思考、深入钻研和分析解决问题的方法。 使学生熟练掌握电路仿真软件EWB的使用方法，对一般的模拟电路和数字电路进行分析和仿真；熟练掌握电路设计软件Protel的使用方法，能正确绘制电原理图和电路板图。 使学生了解电子线路以及元器件的有关工程技术规范，能按课程设计任务书的要求编写设计说明书。 培养学生严肃认真的工作作风和耐心细致的工作态度；培养学生从生产实际出发，在设计时注重经济效益和社会效益。 说明书的主要内容有： 课题名称； 设计任务和要求； 方案选择与论证； 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； 画出完整的电原理图，正确标出电路元器件的各项标注； 画出完整的电路板图，符合布局、布线原则，符合工艺要求； 总结设计收获、体会，提出存在的问题和改进意见等。 项目 理论讲授 上机 总学时 学时 1.5周 每位学生上交一份课程设计报告。 。根据课程设计报告、、课程设计过程中的表现，由指导教师评定成绩。 设计题目可以自己任选，也可以从下面的几个参考题目中选择一个。 1. 简易数字频率计 设计一个简易频率计，该频率计测量频率小于10kHz，要求测量数据显示3秒以上，被测信号为幅值小于10V的脉冲或幅值小于10V的正弦交流电压。该系统框图如图所示。 （1）计数器设计； （2）锁存电路设计； （3）译码显示电路设计； （4）输入电路设计； （5）电源电路设计。 成绩评定： 完成基本设计任务可得70分； 根据电路方案的选择、性能的优劣和造价的高低，酌情增加1～20分。 . 波形发生器 使用集成运放设计一个波形发生器，产生一个频率为fo = 5 kHz的方波，其电压幅度为+Vs = |－Vs| = 14V。同时产生一个频率为fo = 5kHz的三角波，其幅度为+Vt = |－Vt| = 5V。波形发生器方框图见图。 （1）方波发生器设计； （2）三角波发生器设计； （3）电源电路设计。 完成基本设计任务可得70分； 若将波形频率做成可调的，根据频率变化范围，加1～10分； 若将波形幅度做成可调的，根据幅度变化范围，加1～10分。 . 多时间定时器 设计一个多时间定时器，输出一路24小时内任意时间（精确到分）的定时信号，该信号可以控制继电器。要求24小时显示时间，包括时、分、秒。按钮个数一般不超过5个（例如：一个按钮控制运行模式；两个用于校表，只校小时和分；一个用于设置定时时间；一个用于清除定时时间）。该定时器采用RAM记忆定时时间。该系统原理框图如图所示。 （1）时钟脉冲电路设计； （2）60进制计数器设计； （3）24进制计数器设计； （4）秒、分、小时脉冲逻辑电路设计； （5）秒、分、小时显示电路设计； （6）定时时间的设置与清除电路设计。 完成基本设计任务可