dsp實(shí)訓(xùn)講義word版-wenkub
2023-01-23 08:18:43 本頁(yè)面
【正文】 力這種能力就叫做可靠性 電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮的基本問(wèn)題 在電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段 應(yīng)考慮以下兩 個(gè)問(wèn)題： 一 、 功能設(shè)計(jì) 二、 可靠性 設(shè)計(jì) 電子系統(tǒng)的功能是一個(gè)電子系統(tǒng)的主要特性，在設(shè)計(jì)的時(shí)候 是設(shè)計(jì)人員主要考慮問(wèn)題 。設(shè)計(jì)一個(gè)電子系統(tǒng)是為了能 在一定的環(huán)境和一定的時(shí)間段內(nèi) 完成一定的任務(wù) ，因此設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)電子系統(tǒng)的時(shí)候 不但要考慮電子系統(tǒng)功能，還要考慮設(shè)計(jì)的電子系統(tǒng)能不能在規(guī)定的 環(huán)境和 時(shí)間段上 完成設(shè)計(jì)的功能 ，也就是要考慮設(shè)計(jì)的電子系統(tǒng)在一定的環(huán)境變化范圍內(nèi)和 期望的時(shí)間長(zhǎng)度上能不能可靠的完成設(shè)計(jì)時(shí)的功能 因此電子系統(tǒng)的可靠性是電子系統(tǒng)在規(guī)定的時(shí)間和環(huán)境條件下完成設(shè)計(jì)的功能的能力 ，度量可靠性能力的指標(biāo)就是 可靠性度量 電子系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)方法 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法一般有： A 自下向上設(shè)計(jì)方法 ， B 自頂向下設(shè)計(jì)方法 電子系統(tǒng)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法是 自下向上設(shè)計(jì)方法 這種方法是采用 中小規(guī)模集 成電路和分立元件 對(duì)電路板設(shè)計(jì)，采用這種方法對(duì)一個(gè)復(fù)雜電子系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候 往往是先設(shè)計(jì)好底層的電路 然后搭積木一般 用設(shè)計(jì)好的底層電路 搭建復(fù)雜的電子系統(tǒng)。 采用這種方法設(shè)計(jì)電子系統(tǒng) 的時(shí)候 一般是： 先進(jìn)行系統(tǒng)的行為設(shè)計(jì)， 行為設(shè)計(jì)是確定該電子系統(tǒng)的功能、性能、及允許的芯片面大小、 成本預(yù)算等。目前 ,EDA 技術(shù)使得電路設(shè)計(jì)輸入方便了許多 ,如用原理圖輸入是利用軟件系統(tǒng)提供的元器件庫(kù)及各種符號(hào)和連線畫出原理圖 ,形成原理圖輸入文件 。時(shí)序仿真是在選擇了具體器件并完成布局、布線之后進(jìn)行的時(shí)序關(guān)系仿真 ,是與實(shí)際器件工作情況基本相同的仿真。從統(tǒng)計(jì)學(xué)出發(fā)，在 1957 年美國(guó)電子設(shè)備可靠咨詢組發(fā)表的報(bào)告中把可靠性定義為：在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)和給定的條件下，無(wú)故障完成規(guī)定功能的概率 ，即可靠度 。 固有可靠性是只考慮承制方在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中能控制的故障事件，用于描述產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造的可靠性水平。 可靠性設(shè)計(jì)是與功能設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行的。 方案選擇的重要任務(wù)是根據(jù)掌握的知識(shí)和資料，針對(duì)系統(tǒng)提出的任務(wù)、要求和條件，完成系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)。 每個(gè)單元電路設(shè)計(jì)前都需明確本單元電路的任務(wù)，詳細(xì)擬定出單元電路的性能指標(biāo)，與前后級(jí)之間的關(guān)系，分析電路的組成形式。只有很好地理解電路工作原理 ．正確利用計(jì)算公式，計(jì)算的參數(shù)才能滿足設(shè)計(jì)要求。 3．元器件選擇 〔 1) 阻容元件的選擇。 (2)分立元件的選擇。例如選擇晶體三極管時(shí)．首先注意是NPN 還是 PNP 型，是高頻管還是低頻管，是大功率管還是小功率管，并注意管子 的參數(shù) B U I f fC M C M C EO C BO TPI ??是否滿足電路設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求，高頻工作時(shí)要求? ?5 10Tff?? f 為工作頻率 (3)集成電路的選擇。 選擇的集成電路不僅要在功能和特性上實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案，而且要滿足功耗、電壓、速度、 價(jià)格等多方面要求。 繪制電路圖的時(shí)候，要注意以下事項(xiàng)： （ 1） 布局合理、排列均勻、圖面清晰、便于看圖、有利于對(duì)圖的理解和閱讀。 〔 2) 注意信號(hào)的流向，一般從輸入端或信號(hào)源畫起，從左至右或由上至下按信號(hào)的流向依次畫出各單元電路，而反饋通路的信號(hào)流 向則與此相反。通常連接線可以水平布置或垂直布置，一般不畫斜線。 2 電子電路的仿真 在電子系統(tǒng) 的方案選擇、電路設(shè)計(jì)以及參數(shù) 計(jì) 算和元器件選擇 后，但是，方案 的 選揮是否合理，電路設(shè)計(jì)是否 正確，元器件選擇是否經(jīng)濟(jì)，這些問(wèn)題還有待于研 究。 第二節(jié) 電子電路的織裝、調(diào)試與總結(jié) 1．元器件的焊接妓木 當(dāng)印刷電路板設(shè)計(jì)好后，需要將元器件焊接在印刷扳上。要根據(jù)不同的焊接對(duì)象選擇不同功率的電烙鐵。 (2)焊料。焊接元器件通常使用的焊劑有松香和松香酒精溶液，后者比 前 者焊接效果好 (4)焊接技術(shù)。 二、電子電路的 調(diào)試 通常有以下兩種調(diào)試電路的方法： 第一種是采用邊文安裝邊凋試的方法。這種方法適于定型產(chǎn)品。 3．單元電路調(diào)試 在調(diào)試單元電路時(shí)應(yīng)明確本部分的調(diào)試要求，按調(diào)試要求測(cè)試性能指標(biāo) 和觀察波形。整機(jī)聯(lián)調(diào)時(shí)應(yīng)觀察各單元電路連接后各級(jí)之間的信號(hào)關(guān)系，主要觀察動(dòng)態(tài)結(jié)果，檢查電路的性能和參數(shù)，分析測(cè)量的數(shù)據(jù)和波形是否符合設(shè)計(jì)要求，對(duì)發(fā)現(xiàn)的故障和問(wèn)題及時(shí)采取處理措施。調(diào)試電路時(shí)也可以從 輸比出向輸入級(jí)倒推進(jìn)行，信號(hào)從最后一級(jí)電路的輸入端加入，觀察輸出端 是否正常，然后 逐級(jí)將適當(dāng)信號(hào)加入前面一級(jí)電 路輸入端，繼續(xù)進(jìn)行檢查。 (3)分別測(cè)試法。 (4)電容器旁路法。這種方法也可用來(lái)檢查 電源 濾波和去耦 電 路的故障。 (6)替代法。故障部位找到后，要確定是那 — 個(gè)或哪幾個(gè)元器件有問(wèn)題，常用的 就是靜態(tài)測(cè)試法和動(dòng)態(tài)測(cè)試法。 (8)動(dòng)態(tài)測(cè)試法。 (4)比較和選定設(shè)計(jì)的系統(tǒng)方案，畫山系統(tǒng)框圖。包括： ①使用的主要儀器和儀表； ②調(diào)試電路的方法和技巧； ⑦測(cè)試的數(shù)據(jù)和波形并與計(jì)算結(jié)果比較分析： ④調(diào)試中山現(xiàn)的故障、原因及排除方法。每
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