【正文】 電子技術(shù)課程設(shè)計 電子教研室 3又 1/2位數(shù)字電壓表 主要內(nèi)容 ? 概述 ? 電子電路設(shè)計的一般方法與步驟 ? 3又 1/2位數(shù)字電壓表 ? ． 任務(wù)與要求 ? ．總體方案設(shè)計 ? ．設(shè)計單元電路 ? 時間安排 $ ? 一、課程設(shè)計的目的與要求 ? 目的：針對電子技術(shù)課程的要求，對學(xué)生進(jìn)行 綜合性 訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用課程中所學(xué)到的 理論與實踐 緊密結(jié)合的能力，獨(dú)立解決實際問題的能力。 ? 要求： ? 綜合運(yùn)用電子技術(shù)課程中所學(xué)到的理論知識去獨(dú)立完成一個設(shè)計課題。 ? 通過 查閱 手冊和文獻(xiàn)資料，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決問題的能力。 ? 學(xué)會電子電路的 EDA設(shè)計 技能。 ? 學(xué)會電子電路的 焊接與調(diào)試 技能。 ? 進(jìn)一步熟悉電子儀器的正確使用方法。 ? 學(xué)會 撰寫 課程設(shè)計總結(jié)報告。 ? 培養(yǎng)嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。 二、課程設(shè)計的教學(xué)過程 ? 課程設(shè)計大體可分成以下三個階段： ? 設(shè)計與計算階段 （預(yù)設(shè)計階段）： ? 根據(jù)所選課題的任務(wù)、要求和條件進(jìn)行總體方案的設(shè)計，通過論證與選擇，確定總體方案。 ? 此后對方案中單元電路進(jìn)行選擇和設(shè)計計算，包括元件的選用和電路參數(shù)的計算。 ? 最后畫出總體電路圖（ 管腳圖和布線圖 ）。 ? 仿真、安裝、調(diào)試階段： ? 應(yīng)用 EDA軟件畫電路原理圖、 PCB圖。 ? 預(yù)設(shè)計經(jīng)審查通過后，即可向?qū)嶒炇翌I(lǐng)取所需元器件等資料， 焊接 電路板， 組裝 電路。 ? 此后是運(yùn)用測試儀表進(jìn)行電路調(diào)試， 排除 電路故障，調(diào)整元器件， 修改 電路，使之 達(dá)到設(shè)計指標(biāo)要求。 ? 此階段是課程設(shè)計的重點(diǎn)與難點(diǎn)。 ? 撰寫總結(jié)報告階段 ： ? 總結(jié)報告是對課程設(shè)計全過程的系統(tǒng)總結(jié)。應(yīng)按規(guī)定的格式 編寫設(shè)計說明書 。說明書的主要內(nèi)容有： ? 1）、課題名稱。 ? 2）、設(shè)計任務(wù)和要求。 ? 3）、方案選擇與論證。 ? 4）、方案的原理圖，器件的管腳圖，總體電路圖、布線圖，以及他們的說明；單元電路設(shè)計與計算說明；元器件選擇和電路參數(shù)計算的說明等。 ? 5）、電路的調(diào)試。對調(diào)試中出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，并說明解決的措施；測試、記錄、整理與結(jié)果分析。 ? 6）、收獲體會、存在問題和進(jìn)一步的改進(jìn)意見等。 電子電路設(shè)計的一般方法與步驟 ? 電子電路的一般設(shè)計方法與步驟包括如下： ? 一、選擇總體方案 ? 二、設(shè)計單元電路 ? 三、計算參數(shù) ? 四、選擇元器件 ? 五、繪總體電路圖 ? 六、 EDA畫圖、 PCB制板 ? 七、電路的組裝與調(diào)試 一、選擇總體方案 ? 總體方案：針對所設(shè)計的任務(wù) 、 要求和條件 ， 根據(jù)已掌握的知識和資料 ， 從全局著眼 ， 將 總體功能 要求合理地 分配給若干個單元電路 ， 并畫出一個能表示各單元功能和總體 工作原理 的框圖 。 ? 通常符合要求的總體方案不止一個 ， 設(shè)計者應(yīng)仔細(xì)分析每個方案的可行性和優(yōu)缺點(diǎn) ， 并從設(shè)計的合理性 、 技術(shù)先進(jìn)性 、 可靠性 、 經(jīng)濟(jì)性等方面反復(fù)比較 ，選出最佳方案 。 二、設(shè)計單元電路 ? 設(shè)計單元電路前必須明確對各單元電路的要求 ， 詳細(xì)擬訂出單元電路的性能指標(biāo) ， 注意到各單元電路間的 配合問題 ， 盡量少用或不用電平 轉(zhuǎn)換 之類的接口電路 ， 并考慮到能使各單元電路采用 統(tǒng)一 的供電電源 ， 以免造成總體電路復(fù)雜 、 可靠性 、 經(jīng)濟(jì)性均差等缺點(diǎn) 。 ? 具體設(shè)計時可選用 成熟的先進(jìn)電路 ， 也可在與設(shè)計要求較接近的電路基礎(chǔ)上適當(dāng)改進(jìn)或進(jìn)行 創(chuàng)造性 設(shè)計 。 ? 三、計算參數(shù) ? 在電路設(shè)計過程中 ， 必須對 某些參數(shù)進(jìn)行計算后方 可挑選器件 ，只有深刻地理解電路的工作原理 ， 正確地運(yùn)用計算公式和計算圖表 ， 才能獲得滿意的計算結(jié)果 。 在設(shè)計計算時 ， 常會出現(xiàn)理論上滿足要求的參數(shù)值 不是唯一 的 ， 設(shè)計者應(yīng)根據(jù)價格 、 體積和貨源等具體情況進(jìn)行選擇 ， 計算參數(shù)時應(yīng)注意以下問題： ? 1． 各元器件的工作 電流 、 電壓和功耗 等應(yīng)符合要求并留有適當(dāng)裕量 。 ? 2． 對于元器件的極限參數(shù)必須留有 足夠裕量 ， 一般應(yīng)大于額定值的 。 ? 3． 對于環(huán)境 溫度 、 交流電網(wǎng)電壓 等工作條件應(yīng)按最不利的情況考慮 。 ? 4． 電阻 、 電容的參數(shù)應(yīng)選計算值附近的 標(biāo)稱值 。 ? 5． 在保證電路達(dá)到功能指標(biāo)要求的前提下 ， 應(yīng)盡量 減少 元器件的品種 、 價格 、 體積 等 。 四、選擇元器件 ? （ 一 ） 集成電路的選擇 ? 由于集成電路可以實現(xiàn)眾多單元電路甚至整機(jī)電路的功能 ， 所以選用集成電路不僅可減少電子設(shè)備的體積和成本 ， 提高可靠性 ， 且使設(shè)計簡化 ， 安裝 、 調(diào)試及維修大大方便 。因此一般應(yīng)優(yōu)先選用 集成電路 。 ? 集成電路常見的封裝方式有： 雙列直插式 、扁平式和直立式三種 ， 一般盡可能選用雙列直插式 ， 因為這種封裝方式易于安裝和更換 。 （二）其它元器件選擇的一般原則 ? 1． 電阻器的選擇 ? 選擇電阻器除阻值和功耗等主要參數(shù)外 ， 還應(yīng)從以下幾方面進(jìn)行考慮： ? 1） 掌握所設(shè)計電路對電阻器的特殊要求 ， 即對 高頻特性 、 過載能力 、 精度 、 溫度 系數(shù)等方面的技術(shù)要求 。 ? 2） 盡量優(yōu)先選用通用型電阻器及 較疏 的標(biāo)稱阻值系列 ， 因為此類電阻器價格低 、 貨源足 。 ? 3） 所選電阻器的額定功率必須 大于 實際承受功率的兩倍 。 2．電容器的選擇 ? 選擇電容器除 容量 和 耐壓 等主要參數(shù)外 ， 還應(yīng)考慮以下方面： ? 1） 合理確定對電容器精度的要求 。 ? 2） 注意對電容器高頻特性的要求 。 ? 3． 電位器的選擇 ? 電位器的主要參數(shù)有：標(biāo)稱阻值 、 精度 、 額定功率 、 電阻溫度系數(shù)等 ， 選用時應(yīng)根據(jù)所設(shè)計電路的要求確定 。 五、繪總體電路圖 ? 總電路圖是在總框圖 、 單元電路設(shè)計 、 參數(shù)設(shè)計