導(dǎo)語：如何才能寫好一篇電路設(shè)計原則，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞:電阻電容電感參數(shù)性能

電阻、電容、電感作為常見的電路元件,在任何電路中幾乎都能看他們的存在。由于這些電子元件太普通,以至于電路設(shè)計者在進行電路設(shè)計時一般只關(guān)心其基本的參數(shù),即電阻阻值,電容容量,電感感量,而對其他的參數(shù)卻不太關(guān)心甚至忽略了,因此往往會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象,雖然電路設(shè)計原理正確,但在把電路圖紙轉(zhuǎn)化為實物以后,經(jīng)常出現(xiàn)一些意想不到的現(xiàn)象,但又很難找出出現(xiàn)故障的原因。該文將通過幾個實例分析,簡要的介紹一下基本電子元件電阻、電容、電感在實際電路設(shè)計中進行選擇的基本常識。

1電阻的選擇

1.1電阻的分類及特點

電阻主要有四種,碳膜電阻,線繞電阻,金屬膜電阻,金屬氧化膜電阻。碳膜電阻穩(wěn)定性良好,負溫度系數(shù)小,高頻特性好,受電壓和頻率影響較小,噪聲電動勢較小,阻值范圍寬,但精度不高。線繞電阻具有較低的溫度系數(shù),阻值精度高,穩(wěn)定性好,耐熱耐腐蝕,主要做精密大功率電阻使用,缺點是高頻性能差。金屬膜電阻比碳膜電阻的精度高,穩(wěn)定性好,溫度系數(shù)小。金屬氧化膜電阻在高溫下穩(wěn)定,耐熱沖擊,負載能力強。

1.2案例分析

如圖1所示電路,該電路是一個常見的濾波電路,在設(shè)計中電阻R的功率為1/16瓦,該電阻在此電路中的作用主要是衰減電路中的噪聲,但在實際運行中,經(jīng)常出現(xiàn)電阻爆裂的現(xiàn)象,經(jīng)過測試,造成該現(xiàn)象的主要原因是在設(shè)計中只關(guān)注了電阻阻值,而忽視了對電阻額定功率的選擇。1.3電阻選擇要點在選擇電阻時,首先考慮的是電阻阻值的大小,這可以通過計算得到。由于電阻上有電流通過,因此電阻會消耗功率,為了保證電路的可靠運行,這時還需要考慮電阻的額定功率,特別是在功耗高的支路上,電阻額定功率的選擇尤為重要,否則很容易損壞電阻。在一般的電源電路和其他設(shè)定器件工作參數(shù)的電路中,如電源電路中的電壓或電流取樣電阻,在晶體管放大電路中用于設(shè)置電路工作點的偏置電阻等,為了保證電路的穩(wěn)定工作,對相關(guān)電阻的精度要求將會大大提高,在這種情況下一般應(yīng)選用金屬膜電阻或金屬氧化膜電阻。對于繞線電阻,雖然精度高,但分布參數(shù)較大,不適合用于高頻電路中。

2電容的選擇

2.1電容的分類及特點

陶瓷電容:用高介電常數(shù)的鈦酸鋇一氧化鈦擠壓成圓管、圓片或圓盤作為介質(zhì),并用燒滲法將銀鍍在陶瓷上作為電極制成,體積小,價格低,穩(wěn)定性好,但容量較低。鉭電容:使用鉭作為介質(zhì),是一種電解電容,但不使用電解液,適合在高溫下工作。其特點是溫度特性好,適宜于小型化。主要缺點是耐壓耐電流能力較弱。鋁電解電容:鋁電解電容是由鋁圓筒做負極,里面裝有液體電解質(zhì),插入一片彎曲的鋁帶做正極制成。它的特點是容量大,但是漏電大,穩(wěn)定性差,有正負極性,適宜用于電源濾波或者低頻電路中。

2.2電容的主要作用

從電容的容抗公式Z=1/ωC可以看出,信號頻率和電容容量都會影響其阻抗的大小,正是基于此原因,電容的一個重要作用就是濾波,幾乎所有的電源電路中都會用到。從理論上說,電容越大,阻抗越小,通過的頻率也越高。但實際上超過1uF的電容大多為電解電容,有很大的電感成份,所以頻率高后反而阻抗會增大。有時會看到有一個電容量較大的電解電容并聯(lián)了一個小電容,這時大電容通低頻,小電容通高頻。電容的第二個主要作用就是起旁路作用,旁路電容為本地器件提供能量的儲能器件,它能使穩(wěn)壓器的輸出均勻化,降低負載需求,就像小型可充電電池一樣,旁路電容能夠被充電,并向器件進行放電。電容的第三個主要作用是起去耦作用,避免電路間的耦合干擾。

2.3案例分析

如圖2所示電路,在少量數(shù)據(jù)處理時,電路工作正常用,而一旦出現(xiàn)大數(shù)據(jù)處理,偶爾會發(fā)生數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象。在一般情況下,可能會認為是時鐘或CPU出了問題,但實際上在此電路中并非如此。測量CPU供電引腳,發(fā)現(xiàn)紋波電壓很高,最后在該引腳增加兩個小電容以加強濾波作用,此時數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象即消失。

2.4電容選擇要點

陶瓷電容體積小、穩(wěn)定性好,但容量小,適用于高頻濾波。鉭電容溫度穩(wěn)定性好,容值較大,耐壓耐流能力弱,適用于高頻濾波。鋁電解電容容量大,耐壓高,但精度差,適用于低頻波波。另外還需要特別關(guān)注電容的阻抗與頻率變化的關(guān)系,事實上,一個電容器可等效成R、L、C二端線性網(wǎng)絡(luò),不同類型的電容器其等效參數(shù)R、L、C的差異很大,等效電感大的電容器(如電解電容器)不適合用于耦合、旁路高頻信號,等效電阻大的電容器不適合用于Q值要求高的振蕩回路中。

3電感的選擇

3.1電感的作用

由電感的阻抗公式Z=ωL可知,頻率越高,電感的阻抗越高,而對直流的阻抗為零,因此電感的一個基本作用就是通交流阻直流。另外由于電感是由導(dǎo)線繞制而成,由法拉弟電磁感應(yīng)定律可知,當(dāng)通過電感的電流發(fā)生變化時,電感將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,從而阻礙電流的變化,所以電感具有保持器件電流穩(wěn)定的作用。最后電感還有濾波的作用。

3.2案例分析

如圖3所示電路,電源電壓紋波較大,該電路中的LC濾波器本是用于濾波的,然而正是由于這個LC濾波器,導(dǎo)致了電路發(fā)生了諧振,該諧振信號疊加在輸出電壓上,從而使輸出電壓紋波增大,把濾波電感去掉,輸出電壓上幾乎波有紋波電壓。

3.3電感選擇要點

電感與電容構(gòu)成低通濾波器時,要防止噪聲頻率點與諧振頻率點的重合,以免產(chǎn)生共振。電感串聯(lián)在電源電路中,要考慮電感器件的壓降。信號線上的電感,要注意其品質(zhì)因數(shù)與頻率的關(guān)系,電源電路上使用的電感,要注意其直流電阻,額定電流大小等,特別需要強調(diào)的是在選電感時,首先應(yīng)明確其使用頻率范圍,鐵芯線圈只能用于低頻,一般鐵氧體線圈、空心線圈可用于高頻。

4結(jié)語

電阻、電容、電感作為基本的電子元件,他們的性能參數(shù)對電路的正常工作有極大的影響。該文通過幾個簡單的案例分析,說明在電路設(shè)計時不能簡單的只考濾電阻阻值、電容容量、電感感量,為了提高電路的工作質(zhì)量及電路工作的穩(wěn)定性還需要考慮其他的參數(shù),并簡單的說明了選型的基本原則。

參考文獻

[1]王劍宇.高速電路設(shè)計與實踐[M].北京:電子工業(yè)出版社,2010.

[2]張金.電子設(shè)計與制作100例[M].北京:電子工業(yè)出版社,2009.

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關(guān)鍵詞：城市道路；景觀設(shè)計；原則；要點

中圖分類號： TU984 文獻標識碼： A 文章編號： 1674-0432（2013）-10-73-1

1 人性化原則

在城市道路景觀設(shè)計中體現(xiàn)以人為本。人是構(gòu)成城市社會的最基本單位，是城市的主體。人們的習(xí)慣、行為、性格、愛好都對空間選擇具有一定的作用，在城市道路景觀設(shè)計時要充分考慮人群的不同需求，反映各種不同理念，為廣大市民提供最佳服務(wù)。好的道路景觀設(shè)計要處處為人著想，從宏觀到微觀充分滿足使用者的需求，這樣才能吸引人，給人留下美好的印象。

2 尊重歷史的原則

對于傳統(tǒng)和現(xiàn)代的東西，我們不能照抄和翻版，現(xiàn)在中國很多城市街路綠化盲目模仿與借鑒其他城市的風(fēng)格與經(jīng)驗，導(dǎo)致如今中國大多數(shù)城市街路看起來沒有風(fēng)格，都是一個類型，體現(xiàn)不了當(dāng)?shù)氐奶厣?，這就需要探尋傳統(tǒng)文化中適應(yīng)時代要求的內(nèi)容、形式與風(fēng)格，塑造新的形式，創(chuàng)造新的形象。

3 適用、經(jīng)濟、美觀的原則

道路景觀設(shè)計主要以滿足使用者的需求為目的，各種設(shè)施、設(shè)備及相關(guān)配置均應(yīng)符合人性化，以最大程度地成為適合、適宜地設(shè)計，發(fā)揮景觀的最大效能。經(jīng)濟原則是指合理地利用費用、空間。在費用上，合理花費，使用當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有材料，因地制宜，比如植物可以使用當(dāng)?shù)亍?dāng)季植物，這樣價格會便宜許多。另外，對于不同品質(zhì)、不同價格的建材多加比較、衡量。合理而充分地利用空間，可以考慮選擇能節(jié)省空間的材料，如立體綠化的藤蔓植物或用草地，以充分利用空間。景觀設(shè)計的美多偏重于視覺上的美觀。具體設(shè)計時往往會優(yōu)先考慮社會性、群眾性以及經(jīng)濟實用性而后再論及美。這種美有時又是抽象的，對美的感受因人而異。景觀設(shè)計方式應(yīng)在統(tǒng)一中求變化，且表現(xiàn)出設(shè)計的獨特風(fēng)格。

在如今高度密集型的時代，信息以及物流傳遞的速度使適應(yīng)現(xiàn)代潮流的大城市中心和一般城市中心之間的時空距離縮短了，因而全國各地一些現(xiàn)代化城市和城鎮(zhèn)正失去自身的個性，看上去都很相似，有一種城市建設(shè)標準化的趨勢。這一點我們可以借鑒國外的經(jīng)驗，盡量保留城市10年以上的大樹，重點保護30年以上有歷史的老房子，重新開發(fā)具有歷史文化價值的景區(qū)，讓這些城市的痕跡得到保護并保留。

4 道路設(shè)施的設(shè)計

快速路的立交橋和匝道會產(chǎn)生大量的“失落空間”。利用這些空間可以在城市有限的綠化空間內(nèi)配以相應(yīng)的喬木、灌木栽植與快速路自身的線型交織在一起，形成大尺度景觀的和諧。做成高密度的植物群落，可以降低機動車對城市產(chǎn)生的噪聲污染，尾氣污染，熱島效應(yīng)。

現(xiàn)在有些城市為了加速機動車的發(fā)展取消了非機動車行車專用路線，這是一種舍本逐末的行為，一方面提倡節(jié)能減排，一方面取消非機動車的使用，這本身就是矛盾的。

對于公路建設(shè)項目而言，重要的是充分考慮道路沿線景觀和視覺效果。保護原始景觀，尊重河流、小溪及自然排水系統(tǒng)，充分認識到邊界、護欄、樹木形成的線條，尊重歷史形成的小路，認識遠山的景觀、山脈、河流、湖泊、海洋及地平線。保護原始地貌，創(chuàng)造良好的視野。

道路設(shè)施的配置及設(shè)計盡量搭配清晰可辨識度并且位置明顯的交通標志，可以配合景觀起到醒目的作用。

一板二帶的植物配植。這是最常見的綠化類型。中間為機動車道，兩側(cè)種植行道樹（各栽一行喬木）。一板二帶在城市內(nèi)三級街道居多，和生活區(qū)接近，為了美化市容，凈化環(huán)境，增強防護效益，一板二帶的植物配置應(yīng)考慮行人和行車的遮陰要求，還要不影響交通和路燈照明，這類街道一般人、車混用。由于街道狹窄，光線不足，要選擇半耐陰樹種，以形成和諧相稱的綠色通道。在兩株喬木間，可適當(dāng)配置耐陰花木或宿根花卉，不經(jīng)常通機動車的街道可設(shè)置花徑，以豐富道路景觀。住宅小區(qū)的街道兩側(cè)，可選用開花或葉色富于變化的亞喬木，為街道增色。城市小巷最好栽植落葉樹種，以免在蔥郁的樹冠覆蓋下，冬天得不到陽光照射，一般只宜在南北向街道上適當(dāng)配置常綠樹種。臨街圍墻和圍柵要適當(dāng)栽植些爬藤植物。

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【關(guān)鍵詞】電子；電路設(shè)計；常用；調(diào)試方法；步驟探討

伴隨時代的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進步，人們越來越關(guān)注社會生產(chǎn)力的提升。采取科學(xué)的方式進行電子電路的設(shè)計與工作流程的部署和管理，能夠滿足當(dāng)下社會生產(chǎn)力發(fā)展的基本需求，也能夠促進行業(yè)的生產(chǎn)進步。當(dāng)下我國電子行業(yè)發(fā)展的過程當(dāng)中都越來越重視相關(guān)的技術(shù)升級，采取高效率的生產(chǎn)和設(shè)計模式才能夠?qū)崿F(xiàn)對理論的進一步應(yīng)用，也能夠滿足實際的生產(chǎn)工作需求。模擬的設(shè)計構(gòu)想在實踐工作的驗證體系下常常顯示出各種問題，需要以更加科學(xué)、安全、有效的方式實現(xiàn)對相關(guān)工作體系的完善，并在具體的工作當(dāng)中以實踐經(jīng)驗論證設(shè)計理念，保證電子行業(yè)發(fā)展的前景要求。

1電子電路設(shè)計的原理

電子電路的設(shè)計工作具有相關(guān)的工作原理和原則，需要遵循一定的制度和規(guī)律進行相關(guān)工作的設(shè)計，以此實現(xiàn)對工作體系的完善性需求。首先，電子電路的設(shè)計工作原理要求，設(shè)計的相關(guān)內(nèi)容需要符合整體性要求，在實際的設(shè)計工作當(dāng)中要針對電路工作的各個節(jié)點進行監(jiān)督與功能實踐。其次，設(shè)計的工作要保證具體功能的落實，針對每個電路的工作職能進行細致的劃分。再者，應(yīng)當(dāng)進行電路設(shè)計的最優(yōu)化選擇，保證電路設(shè)計的穩(wěn)定性和完善性，在實際的工作應(yīng)用中具備可靠的特征。最后，應(yīng)當(dāng)實際的考量到市場經(jīng)濟的價值和效益需求，進行性價比的研究分析并最終完成設(shè)計。

2電子電路設(shè)計的流程

電子電路的設(shè)計工作流程比較復(fù)雜，具體的工作內(nèi)容也具有較高的嚴謹性和準確性。在實際工作進行的過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)重視對設(shè)計目標的確認，在具體工作中明確電子功能的設(shè)計。針對電子產(chǎn)品的核心功能應(yīng)用進行整體的考量，設(shè)計的電路能夠符合單一操作的要求，進行優(yōu)化的職能選擇。在設(shè)計形成初期進行整體研究，包含對電子電路的測試實踐。重視對電子電路的調(diào)試和功能定位，保證未來工作進行的順利要求。重視電子電路功能的設(shè)計才是保證產(chǎn)品能夠高效率工作和服務(wù)的基礎(chǔ)，也是確認核心功能和輔助功效的重要工作內(nèi)容。實現(xiàn)設(shè)計初期的檢查和測試，能夠保證設(shè)備未來使用的優(yōu)越性。

3調(diào)試儀器概述

具體的電子電路設(shè)計功能測試與調(diào)節(jié)工作要求的比較準確和細致，在實際的工作過程當(dāng)匯總需要進行相關(guān)儀器的使用和完善，避免當(dāng)中一些環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題。在調(diào)試儀器使用的過程中涉及到眾多的零部件，包含萬能用的工具表，顯示波動幅度的器械，以及信號發(fā)出的設(shè)備等。針對具體的調(diào)試工作進行觀察，玩能用的工具表主要是為了測量設(shè)備使用期間的電流量和電壓力，以及存在的電阻等元素。顯示波動幅度的器械主要是為了更準確的測量信號，關(guān)注波動變化。信號的發(fā)出設(shè)備是為了在監(jiān)測過程中收集信息，確定監(jiān)測工作準確性和保證基本交流。

4電子電路調(diào)試具體流程

電子電路的調(diào)試工作可以劃分為諸多細致的流程，在具體工作開展的過程中還需要進行整體工作的完善和優(yōu)化。調(diào)試的工作需要進行電路的線路監(jiān)測，在實際的工作驗收中觀察通電的效果。調(diào)試的工作還需要確保對電子設(shè)備的功能監(jiān)測，保證實際的工作過程能夠正常的運作，充分實現(xiàn)對信息傳播的要求。在實際工作開展的過程當(dāng)中要進行電源的調(diào)試，減少工作阻礙，進行指標的規(guī)范和數(shù)據(jù)的驗收。除此之外，調(diào)試工作還可以劃分為兩種方式，分別是整體和分區(qū)域的調(diào)試工作。細致的劃分主要是為了給保證驗收工作的嚴謹性要求。最后需要針對環(huán)境進行監(jiān)測，考量實際工作需求進行優(yōu)化處理。

5調(diào)試工作需要重視問題

在調(diào)試工作進行過程當(dāng)中還需要重視對工作細節(jié)的優(yōu)化處理，保證人員施工的科學(xué)性安排，在實際的操作過程當(dāng)中需要進行設(shè)備功能的優(yōu)化，確保功能的準確性要求。重視對細節(jié)工作的監(jiān)督和管理，在調(diào)試的信息記錄中掌握數(shù)據(jù)中存在的差異，為維護系統(tǒng)工作提供良好的基礎(chǔ)，也有助于及時的解決系統(tǒng)工作出現(xiàn)的問題。除此之外，還需要認識到系統(tǒng)調(diào)試工作反復(fù)執(zhí)行的重要性，針對測量工作進行反復(fù)的操作才能夠保證電子電路的設(shè)計符合實際生產(chǎn)需求。

6結(jié)論

綜上所述，本次研究針對電子電路設(shè)計的相關(guān)工作展開分析和研究，希望在實際的工作過程當(dāng)中掌握實踐的工作經(jīng)驗，在未來的電子電路設(shè)計工作當(dāng)中采取先進的科學(xué)手段，實現(xiàn)對相關(guān)工作內(nèi)容的整合，滿足時展的進步要求。在傳統(tǒng)電子電力設(shè)計的相關(guān)工作基礎(chǔ)上實施切實有效的完善策略，保證基本工作的流暢性原則，在實施科學(xué)有效的方式和方法進行相關(guān)設(shè)計工作的管理，滿足實際工作的需要，進行不同線路的測試和驗收，保證電子電線設(shè)計工作的優(yōu)越功能。重視對電子電路工作的設(shè)計工作，在實際工作開展的過程中進行調(diào)試工作的監(jiān)督與管理，進一步促進我國現(xiàn)代化生產(chǎn)效率的提升。

參考文獻

[1]許小飛,方樺.電子電路設(shè)計的原則、方法以及步驟探討[J].電子制作,2016(10):45.

[2]丘嶸,涂用軍.基于工作過程的學(xué)習(xí)情境設(shè)計的關(guān)鍵要素及途徑與方法——以“電子電路調(diào)試與應(yīng)用”課程為例[J].職教通訊,2013(12):5-8.

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關(guān)鍵詞：可靠性仿真技術(shù)；課改要求；任務(wù)驅(qū)動；電路設(shè)計

1基于可靠性仿真技術(shù)的電路設(shè)計需求分析

基于可靠性仿真技術(shù)的電路設(shè)計主要是以虛擬儀器設(shè)備替代現(xiàn)實電子元器件，從而為電子電路的實踐教學(xué)提供有效支撐，從而更好了踐行“理實一體化”的教學(xué)理念，促進學(xué)生實踐技能的提升，促使課程回歸教學(xué)的本質(zhì)。1.1實踐性教學(xué)開展的內(nèi)在需求。基于可靠性仿真技術(shù)的電路設(shè)計，學(xué)生可以參與擬訂設(shè)計方案、仿真模擬等環(huán)節(jié)，從電路的設(shè)計方案、仿真模擬等環(huán)節(jié)，能夠?qū)⒒逎y懂的理論知識與實踐知識相結(jié)合，幫助學(xué)生提升實踐技能。1.2實現(xiàn)層次化和差異化教學(xué)的必然選擇。關(guān)涉電路設(shè)計的技術(shù)型教學(xué)內(nèi)容涉及的元器件較為繁雜，且不同元器件性能、參數(shù)、封裝形式、價格、功耗等存在較大區(qū)別，在教學(xué)過程中需要反復(fù)的實驗、測試，這增加了設(shè)備投資成本，而且因為學(xué)生個性化差異，學(xué)習(xí)、接受能力各不相同，加之電子元器件復(fù)雜程度的不同，應(yīng)該據(jù)此分層次設(shè)定目標，以貼近生活、學(xué)生所喜愛的教學(xué)內(nèi)容，以“任務(wù)驅(qū)動”的形式引導(dǎo)學(xué)生進入知識和技能的學(xué)習(xí)，但這勢必增加電子元器件的投入，而仿真模擬電路的設(shè)計可以利用仿真軟件呈現(xiàn)電子電路的操作面板和功能，并通過交互式操作完成相應(yīng)測試任務(wù)，不僅滿足了教學(xué)需求，而且控制了教學(xué)成本。

2基于可靠性仿真技術(shù)的電路設(shè)計方案

2.1電路設(shè)計的整體流程?？煽啃苑抡婕夹g(shù)可以檢驗電路存在的故障并發(fā)現(xiàn)設(shè)計的薄弱環(huán)節(jié)，從而有針對性的進行改進，為了遵循由簡入繁的原則，以有效調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和積極性，本文以典型電路電源模塊設(shè)計為例，設(shè)計過程中首先應(yīng)該進行可靠性仿真實驗，其具體的流程如圖1所示。2.2電路設(shè)計的具體步驟。2.2.1設(shè)計信息采集。為了實現(xiàn)電源電路的優(yōu)化設(shè)計，應(yīng)詳細搜集其應(yīng)用環(huán)境和使用方法等信息，具體包含所采用的元器件、原材料特性2.2.2數(shù)字樣機建模。電路設(shè)計中數(shù)字樣機建模須采用專業(yè)軟件實現(xiàn)，但因為學(xué)生學(xué)習(xí)、接受能力存在差異，應(yīng)該目標層次，將設(shè)計過程進行分解，并以“任務(wù)驅(qū)動”的形式，將不同設(shè)計知識分配到各個任務(wù)之中，讓學(xué)生通過分步設(shè)計完成理論知識的實踐應(yīng)用，由此才能確保電路設(shè)計學(xué)習(xí)的效果，通常存在熱設(shè)計信息和振動設(shè)計信息兩類建模方式，具體的建模步驟為：首先根據(jù)將所獲取的電路信息進行簡化，完成CAD數(shù)字樣機模型的構(gòu)建，并依據(jù)熱設(shè)計信息建立CFD數(shù)字樣機模型，而后依據(jù)振動設(shè)計信息建立FEA數(shù)字樣機模型。其次，為確保CFD數(shù)字樣機與物理樣機的一致性，須對其進行修正與驗證，利用對電源模塊工作狀態(tài)熱測量的方式，獲取其關(guān)鍵元器件點溫度測試數(shù)據(jù)，并根據(jù)所得結(jié)果修正電源模塊CFD數(shù)字樣機的邊界條件、期間參數(shù)，由此實現(xiàn)對CFD數(shù)字樣機的修正。再次，同理，也須采用相同的方法對FED數(shù)字樣機進行修正，且測試過程中，應(yīng)該在約束條件下對電源模塊重點部位，關(guān)鍵元器件進行模態(tài)分析，并依據(jù)結(jié)果完成修正。2.2.3應(yīng)力分析。溫度應(yīng)力分析選用MentorGraphics公司的FloTherMV90分析計算電源模塊CFD數(shù)字樣機模型，經(jīng)過分析可知，電源模塊設(shè)計中如元器件排布不合理，則會導(dǎo)致電路設(shè)計存在熱分布過度集中的缺陷。分析中，平臺環(huán)境溫度70℃設(shè)定為第一參考溫度條件，電源模塊表層軍溫度72℃設(shè)為第二參考溫度條件，經(jīng)過分析，為電源模塊所在分級提供5V工作電源的功率器區(qū)域，是熱分布較集中的部位，需要修正電路設(shè)計方案。而對于振動應(yīng)力分析，則選用ANSYS公司的ANSYSWorkbench12.1分析計算電源模塊FEA數(shù)字樣機模型，分析結(jié)果顯示，電源模塊中元器件數(shù)量和重量排布、安裝方式設(shè)計不合理，使得電源模塊產(chǎn)生局部共振的設(shè)計問題，應(yīng)該據(jù)此進行及時修正，以優(yōu)化電路設(shè)計。

3結(jié)束語

本文將可靠性仿真技術(shù)引入電路設(shè)計之中，將電路細化分類，并根據(jù)學(xué)生個體差異由簡入繁、逐步引導(dǎo)，實現(xiàn)了教學(xué)目標的分層實現(xiàn)，也將培養(yǎng)學(xué)生的實踐技能真正落實到實處。

作者:宋月麗 劉立軍 單位:遼寧機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院

參考文獻

[1]王朝新,任斌,陳潔,董緒.基于虛擬實驗平臺的模擬電子技術(shù)課程設(shè)計開發(fā)與仿真[J].電子設(shè)計工程,2012,14:44-47.

篇5

關(guān)鍵詞：滑動變阻器；限流式電路；分壓電路

0 引言

滑動式變阻器是一種基本且簡單的電器元件，其工作原理為通過滑動改變滑動變阻器接入電路部分的電阻線長度，從而達到調(diào)節(jié)電阻的作用。了解滑動變阻器在系統(tǒng)機房電路中的作用，從而正確選擇滑動變阻器的控制電路，對保障系統(tǒng)機房電路具有重要的意義。

1 限流式電路

（一）限流式電路設(shè)計方式及其選擇

限流是滑動變阻器的作用之一，根據(jù)滑動變阻器在電路中限制電流的作用，滑動變阻器的控制電路也需要選擇限流式電路設(shè)計。在實際設(shè)計過程中限流式電路（電源內(nèi)阻不計，電源壓恒定不變），變阻器Ro分別有A、B、C三個接口，將接口A和C接入電路，將接口C在接口A和B之間來回滑動，通過改變回路內(nèi)的電阻起到改變通過回路內(nèi)的電流量，最終達到降低電源Rf的電壓。

（二）限流范圍

當(dāng)開關(guān)S閉合后，Rf負載電壓Uf和通過的電流If分別為■U和■，當(dāng)接口C逐漸移至接口A后，RAC=0，電壓Uf的值達到最高，Uf=U，最大電流If=■。當(dāng)接口C移至接口B，滑動變阻器RO全部接入回路，則RAC=R，Rf的電壓達到最小值，Uf=■U、If=■U。回路內(nèi)電流在■。從限流式電流設(shè)計的限流范圍可以看出，RO與Uf、If的調(diào)節(jié)范圍保持正相關(guān)關(guān)系，當(dāng)U和Rf值不變，Uf、If的調(diào)節(jié)范圍隨著RO值變大而變大。

2 分壓電路

（一）分壓電路設(shè)計

分壓是滑動變阻器的另一主要作用，如滑動變阻器發(fā)揮分壓作用，其電路設(shè)計也應(yīng)采用分壓電路，分壓電路設(shè)計方式。首先，將滑動變阻器的接口A和B分別接入電路內(nèi)電源的兩極，接口C與負載Rf相連，負載Rf連接滑動變阻器接口A。閉合開關(guān)S后，滑動變阻器的電壓值為電源電壓UBC=U，且UAB等于接口A和C的電壓以及接口A和B的電壓的和，UBC=UAC+UAB，此時輸出電壓Uf=UAC，因此可以將電壓Uf作為UAB的一部分。

（二）分壓電路調(diào)節(jié)范圍

通過設(shè)計結(jié)構(gòu)可以看出，Uf=■U（R`=■），通過簡化公式可的到Uf=■U。將接口 C逐漸向接口A滑動，RAC的值為0，且RBC的值即為Ro，此時Uf達到最小值，Uf=0。當(dāng)接口C滑動至接口B，RAC的值為0，輸出電壓Uf的值最大，既Uf=U。總之，隨著接口A向接口B或接口C滑動，回路電流If、Io、I總的變化規(guī)律如下：If=■U；Io=■U；I總=■U。（RAC為自變量，0《RAC《RO）。從If和I總的變化規(guī)律公式可以看出，隨著接口C向接口B移動，If的變化范圍在0-=■之間，I總的變化范圍在■-（+）之間變動。

3 限流式電路和分壓電路比較

雖然兩種控制電路都具有調(diào)節(jié)電流和電壓的作用，但是兩者調(diào)節(jié)電流及電壓的范圍不同。分壓電路與Ro無關(guān)，而限流式電路與Ro有關(guān)，因而分壓電路的調(diào)節(jié)范圍大于限流式電路。在相應(yīng)的電流調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，分壓電路調(diào)節(jié)范圍在0■，而限流式電路的調(diào)節(jié)范圍為■■，從兩個控制電路消耗對功率的需求來看，分壓電路的支路更多，在同一滑動變阻器調(diào)節(jié)下，分壓消耗的電能更多；如若Rf>Ro，限流式電路的Uf的最大值與最小值差距較小，調(diào)節(jié)電壓的范圍不大，因而電流調(diào)節(jié)范圍也不大，無法達到調(diào)節(jié)電流和電壓的目的。

4 結(jié)語

綜上所述，限流式電流和分壓電路各有特點。因此，只要了解有限電路電力和分壓電路的優(yōu)缺點以及調(diào)節(jié)范圍，再結(jié)合系統(tǒng)機房電路對調(diào)節(jié)電流和電壓的范圍、工作功率等相關(guān)因素，即可選出正確的控制電路設(shè)計方式，保證電路安全、高效地進行。

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李浩楠 紅塔遼寧煙草有限責(zé)任公司沈陽卷煙廠 遼寧沈陽 110000

【文章摘要】

介紹了一種基于CS5460A 的單相智能功率表的設(shè)計。本設(shè)計以AVR 單片機MEGA128 為系統(tǒng)的控制核心，運用帶SPI 接口的功率計量芯片CS5460A，系統(tǒng)配置RS485 接口， 128×64 點陣LCD、鍵盤輸入、實時時鐘、FLASH 存儲器等。該功率表要實現(xiàn)的主要功能是功率參數(shù)的實時測量，存儲與顯示，并能夠?qū)崿F(xiàn)與PC 機的通信。

【關(guān)鍵詞】

CA5460 ；功率表；MEGA128

0 引言

本次設(shè)計的單相智能功率表準確度高，響應(yīng)速度快，測量面廣，可用于交流電壓電流有效值、有功功率、無功功率，功率因數(shù)等電參數(shù)的綜合測量，采用液晶顯示，讀數(shù)直觀、準確，并使用掉電保護存儲器保存數(shù)據(jù)，可以方便地查訊歷史數(shù)據(jù)， 同時帶有串行接口RS485 與計算機進行通信，方便的用于集散系統(tǒng)或采集系統(tǒng)。具有廣闊的市場和發(fā)展前景。

1 系統(tǒng)硬件設(shè)計

本系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計的硬件設(shè)計原則，整個裝置分為兩大部分：功率計量處理和AVR 控制器處理部分。系統(tǒng)工作過程如下：通過電壓/ 電流互感器分別采集單相交流電信號，將其轉(zhuǎn)化得到的弱電信號經(jīng)信號調(diào)理電路、模擬濾波電路送入功率計量芯片，處理后將有效數(shù)據(jù)送入CPU 中進行下一步處理，完成數(shù)據(jù)的實時顯示或遠程傳輸。

系統(tǒng)通訊電路部分包含RS-485 串行接口，可進行數(shù)據(jù)的遠程傳輸；系統(tǒng)中包含鍵盤、顯示（LCD）和開關(guān)量輸入/ 輸出、數(shù)據(jù)存儲等外圍電路，可以實現(xiàn)參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)顯示、存儲等功能。系統(tǒng)硬件框圖如圖1（A）所示。下面主要介紹主控制器和功率計量電路。

2 核心控制電路設(shè)計

本系統(tǒng)中主控器為ATMega128，負責(zé)液晶顯示、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)傳輸、鍵盤管理、時鐘芯片管理、功率芯片管理等諸多任務(wù)。其硬件接口電路設(shè)計如圖1(B) 如示。

在本設(shè)計中用到的外設(shè)接口分為以下幾類：

1) 通用I/O 口：用于單個信號的控制。

2) SPI 口：用于與功率計量芯片CS5460A 和FLASH 存儲芯片AT45DB041D 通信。

3) I2C 接口：用于與實時時鐘芯片DS1307 通信。

4) UART1 接口：與上位機通信的部分。

3 功率計量電路設(shè)計

3.1 功率計量芯片CS5460A 介紹

CS5460A 是CIRRUS LOGIC 公司推出的帶有SPI 接口的單相雙向功率/ 電能計量集成電路芯片。CS5460A 初始化后，經(jīng)過互感器將電流電壓信號轉(zhuǎn)化為小信號的電壓信號，電流通道和電壓通道的信號被片內(nèi)放大器放大后，通過兩個同時采樣的模/ 數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，再通過高通濾波器消除信號中的直流成分，得到的瞬時電壓、電流值進入高速數(shù)字乘法器相乘，產(chǎn)生瞬時有功功率；瞬時有功功率又經(jīng)過時間累計、平均，得到電能E，單位時間內(nèi)的能量就是有功功率。經(jīng)過計算后得到的電壓和電流有效值、瞬時電壓、瞬時電流、瞬時有功功率、電能分別存入對應(yīng)的內(nèi)部寄存器中，等待微處理器讀取。

3.2 電壓電流信號采集電路:

使用電壓互感器，電流互感器將220V 電壓，0 － 6A 電流轉(zhuǎn)化為符合功率芯片CS5460A 輸入要求（0 ～ 0.15V）的小信號。電路設(shè)計如圖2（A）。

3.3 小信號調(diào)理電路設(shè)計

這部分電路實現(xiàn)對由電壓電流互感器采集的已符合CS5460A 輸入電壓信號要求（信號有效值：-0.15V~+0.15V）的電壓電流信號進行限流，濾波，以提高測量精確度。如圖2（B）。

3.4 功率計量電路設(shè)計

本部分電路的功能是使用CS5460A 對經(jīng)過調(diào)理的電壓電流信號進行處理，并將處理得到的電壓和電流有效值、瞬時電壓、瞬時電流、瞬時有功功率分別存入對應(yīng)的內(nèi)部寄存器中，等待微處理器讀取。電路設(shè)計如圖2（C）。

4 硬件電路設(shè)計總結(jié)

1）原理圖設(shè)計時需考慮各模塊的功能和可行性，大到整個系統(tǒng)，小到每個芯片的引腳，都要仔細考慮；

2） PCB 布線時需遵守抗干擾規(guī)則。PCB 設(shè)計結(jié)束后需仔細檢查，對需要改正的地方進行修改。

3） 調(diào)試應(yīng)遵循由簡單到復(fù)雜的過程， 以功能為單位，一部分一部分電路的進行，確保每部分運行準確無誤再進行下一部分的調(diào)試，這樣便于找出問題。

5 結(jié)束語

本文中基于CS5460A 設(shè)計的單相智能功率表有多種優(yōu)良的性能, 能夠滿足電力部門的需要, 具有一定的推廣價值和較好的市場前景。

【參考文獻】

［1］王幸之，王雷，翟成，王閃. 單片機應(yīng)用系統(tǒng)抗干擾技術(shù)[M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1999

［2］劉京南主編，王成華副主編. 電子線路基礎(chǔ)[M]. 電子工業(yè)出版社， 2003.263-283

［3］曾智剛, 周岳松, 謝晨旸. CS5460A 芯片與及在功率測來那個的一種應(yīng)用[J], 現(xiàn)代電子技術(shù), 2004(5): 100-102

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關(guān)鍵詞：電子科學(xué)與技術(shù)；實驗教學(xué)體系；微電子人才

作者簡介：周遠明（1984-），男，湖北仙桃人，湖北工業(yè)大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院，講師；梅菲（1980-），女，湖北武漢人，湖北工業(yè)大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院，副教授。（湖北 武漢 430068）

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）29-0089-02

電子科學(xué)與技術(shù)是一個理論和應(yīng)用性都很強的專業(yè)，因此人才培養(yǎng)必須堅持“理論聯(lián)系實際”的原則。專業(yè)實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，對于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)具有不可替代的作用，是高等學(xué)校培養(yǎng)人才這一系統(tǒng)工程中的一個重要環(huán)節(jié)。[1，2]

一、學(xué)科背景及問題分析

1.學(xué)科背景

21世紀被稱為信息時代，信息科學(xué)的基礎(chǔ)是微電子技術(shù)，它屬于教育部本科專業(yè)目錄中的一級學(xué)科“電子科學(xué)與技術(shù)”。微電子技術(shù)一般是指以集成電路技術(shù)為代表，制造和使用微小型電子元器件和電路，實現(xiàn)電子系統(tǒng)功能的新型技術(shù)學(xué)科，主要涉及研究集成電路的設(shè)計、制造、封裝相關(guān)的技術(shù)與工藝。[3]由于實現(xiàn)信息化的網(wǎng)絡(luò)、計算機和各種電子設(shè)備的基礎(chǔ)是集成電路，因此微電子技術(shù)是電子信息技術(shù)的核心技術(shù)和戰(zhàn)略性技術(shù)，是信息社會的基石。此外，從地方發(fā)展來看，武漢東湖高新區(qū)正在全力推進國家光電子信息產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)，形成了以光通信、移動通信為主導(dǎo)，激光、光電顯示、光伏及半導(dǎo)體照明、集成電路等競相發(fā)展的產(chǎn)業(yè)格局，電子信息產(chǎn)業(yè)在湖北省經(jīng)濟建設(shè)中的地位日益突出，而區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展對人才的素質(zhì)也提出了更高的要求。

湖北工業(yè)大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)成立于2007年，完全適應(yīng)國家、地區(qū)經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中對人才的需求，建設(shè)專業(yè)方向為微電子技術(shù)，畢業(yè)生可以從事電子元器件、集成電路和光電子器件、系統(tǒng)（激光器、太能電池、發(fā)光二極管等）的設(shè)計、制造、封裝、測試以及相應(yīng)的新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝的研究與開發(fā)等相關(guān)工作。電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)自成立以來，始終堅持以微電子產(chǎn)業(yè)的人才需求為牽引，遵循微電子科學(xué)的內(nèi)在客觀規(guī)律和發(fā)展脈絡(luò)，堅持理論教學(xué)與實驗教學(xué)緊密結(jié)合，致力于培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、知識面廣、實踐能力強、綜合素質(zhì)高的微電子專門人才，以滿足我國國民經(jīng)濟發(fā)展和國防建設(shè)對微電子人才的迫切需求。

2.存在的問題與影響分析

電子科學(xué)與技術(shù)是一個理論和應(yīng)用性都很強的專業(yè)，因此培養(yǎng)創(chuàng)新型和實用型人才必須堅持“理論聯(lián)系實際”的原則。要想培養(yǎng)合格的應(yīng)用型人才，就必須建設(shè)配套的實驗教學(xué)平臺。然而目前人才培養(yǎng)有“產(chǎn)學(xué)研”脫節(jié)的趨勢，學(xué)生參與實踐活動不論是在時間上還是在空間上都較少。建立完善的專業(yè)實驗教學(xué)體系是電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)可持續(xù)發(fā)展的客觀前提。

二、建設(shè)思路

電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實驗教學(xué)體系包括基礎(chǔ)課程實驗平臺和專業(yè)課程實驗平臺?；A(chǔ)課程實驗平臺主要包括大學(xué)物理實驗、電子實驗和計算機類實驗；專業(yè)課程實驗平臺即微電子實驗中心，是本文要重點介紹的部分。在實驗教學(xué)體系探索過程中重點考慮到以下幾個方面的問題：

第一，突出“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重應(yīng)用、強創(chuàng)新”的微電子人才培養(yǎng)理念。微電子人才既要求具備扎實的理論基礎(chǔ)（包括基礎(chǔ)物理、固體物理、器件物理、集成電路設(shè)計、微電子工藝原理等），又要求具有較寬廣的系統(tǒng)知識（包括計算機、通信、信息處理等基礎(chǔ)知識），同時還要具備較強的實踐創(chuàng)新能力。因此微電子實驗教學(xué)環(huán)節(jié)強調(diào)基礎(chǔ)理論與實踐能力的緊密結(jié)合，同時兼顧本學(xué)科實踐能力與創(chuàng)新能力的協(xié)同訓(xùn)練，將培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和競爭力的高素質(zhì)人才作為實驗教學(xué)改革的目標。

第二，構(gòu)建科學(xué)合理的微電子實驗教學(xué)體系，將“物理實驗”、“計算機類實驗”、“專業(yè)基礎(chǔ)實驗”、“微電子工藝”、“光電子器件”、“半導(dǎo)體器件課程設(shè)計”、“集成電路課程設(shè)計”、“微電子專業(yè)實驗”、“集成電路專業(yè)實驗”、“生產(chǎn)實習(xí)”和“畢業(yè)設(shè)計”等實驗實踐環(huán)節(jié)緊密結(jié)合，相互貫通，有機銜接，搭建以提高實踐應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力為主體的“基本實驗技能訓(xùn)練實踐應(yīng)用能力訓(xùn)練創(chuàng)新能力訓(xùn)練”實踐教學(xué)體系。

第三，兼顧半導(dǎo)體工藝與集成電路設(shè)計對人才的不同要求。半導(dǎo)體的產(chǎn)業(yè)鏈涉及到設(shè)計、材料、工藝、封裝、測試等不同領(lǐng)域，各個領(lǐng)域?qū)θ瞬诺囊蠹扔泄残?，也有個性。為了擴展大學(xué)生知識和技能的適應(yīng)范圍，實驗教學(xué)必須涵蓋微電子技術(shù)的主要方面，特別是目前人才需求最為迫切的集成電路設(shè)計和半導(dǎo)體工藝兩個領(lǐng)域。

第四，實驗教學(xué)與科學(xué)研究緊密結(jié)合，推動實驗教學(xué)的內(nèi)容和形式與國內(nèi)外科技同步發(fā)展。倡導(dǎo)教學(xué)與科研協(xié)調(diào)發(fā)展，教研相長，鼓勵教師將科研成果及時融化到教學(xué)內(nèi)容之中，以此提升實驗教學(xué)質(zhì)量。

三、建設(shè)內(nèi)容

微電子是現(xiàn)代電子信息產(chǎn)業(yè)的基石，是我國高新技術(shù)發(fā)展的重中之重，但我國微電子技術(shù)人才緊缺，尤其是集成電路相關(guān)人才嚴重不足，培養(yǎng)高質(zhì)量的微電子技術(shù)人才是我國現(xiàn)代化建設(shè)的迫切需要。微電子學(xué)科實踐性強，培養(yǎng)的人才需要具備相關(guān)的測試分析技能和半導(dǎo)體器件、集成電路的設(shè)計、制造等綜合性的實踐能力及創(chuàng)新意識。

電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)將利用經(jīng)費支持建設(shè)一個微電子實驗教學(xué)中心，具體包括四個教學(xué)實驗室：半導(dǎo)體材料特性與微電子技術(shù)工藝參數(shù)測試分析實驗室、微電子器件和集成電路性能參數(shù)測試與應(yīng)用實驗室、集成電路設(shè)計實驗室、科技創(chuàng)新實踐實驗室。使學(xué)生具備半導(dǎo)體材料特性與微電子技術(shù)工藝參數(shù)測試分析、微電子器件、光電器件參數(shù)測試與應(yīng)用、集成電路設(shè)計、LED封裝測試等方面的實踐動手和設(shè)計能力，鞏固和強化現(xiàn)代微電子技術(shù)和集成電路設(shè)計相關(guān)知識，提升學(xué)生在微電子技術(shù)領(lǐng)域的競爭力，培養(yǎng)學(xué)生具備半導(dǎo)體材料、器件、集成電路等基本物理與電學(xué)屬性的測試分析能力。同時，本實驗平臺主要服務(wù)的本科專業(yè)為“電子科學(xué)與技術(shù)”，同時可以承擔(dān)“通信工程”、“電子信息工程”、“計算機科學(xué)與技術(shù)”、“電子信息科學(xué)與技術(shù)”、“材料科學(xué)與工程”、“光信息科學(xué)與技術(shù)”等10余個本科專業(yè)的部分實踐教學(xué)任務(wù)。

（1）半導(dǎo)體材料特性與微電子技術(shù)工藝參數(shù)測試分析實驗室側(cè)重于半導(dǎo)體材料基本屬性的測試與分析方法，目的是加深學(xué)生對半導(dǎo)體基本理論的理解，掌握相關(guān)的測試方法與技能，包括半導(dǎo)體材料層錯位錯觀測、半導(dǎo)體材料電阻率的四探針法測量及其EXCEL數(shù)據(jù)處理、半導(dǎo)體材料的霍爾效應(yīng)測試、半導(dǎo)體少數(shù)載流子壽命測量、高頻MOS C-V特性測試、PN結(jié)顯示與結(jié)深測量、橢偏法測量薄膜厚度、PN結(jié)正向壓降溫度特性實驗等實驗項目。完成形式包括半導(dǎo)體專業(yè)實驗課、理論課程的實驗課時等。

（2）微電子器件和集成電路性能參數(shù)測試與應(yīng)用實驗室側(cè)重于半導(dǎo)體器件與集成電路基本特性、微電子工藝參數(shù)等的測試與分析方法，目的是加深學(xué)生對半導(dǎo)體基本理論、器件參數(shù)與性能、工藝等的理解，掌握相關(guān)的技能，包括器件解剖分析、用圖示儀測量晶體管的交（直）流參數(shù)、MOS場效應(yīng)管參數(shù)的測量、晶體管參數(shù)的測量、集成運算放大器參數(shù)的測試、晶體管特征頻率的測量、半導(dǎo)體器件實驗、光伏效應(yīng)實驗、光電導(dǎo)實驗、光電探測原理綜合實驗、光電倍增管綜合實驗、LD/LED光源特性實驗、半導(dǎo)體激光器實驗、電光調(diào)制實驗、聲光調(diào)制實驗等實驗項目。完成形式包括半導(dǎo)體專業(yè)實驗課、理論課程的實驗課時、課程設(shè)計、創(chuàng)新實踐、畢業(yè)設(shè)計等。

（3）集成電路設(shè)計實驗室側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生初步掌握集成電路設(shè)計的硬件描述語言、Cadence等典型的器件與電路及工藝設(shè)計軟件的使用方法、設(shè)計流程等，并通過半導(dǎo)體器件、模擬集成電路、數(shù)字集成電路的仿真、驗證和版圖設(shè)計等實踐過程具備集成電路設(shè)計的能力，目的是培養(yǎng)學(xué)生半導(dǎo)體器件、集成電路的設(shè)計能力。以美國Cadence公司專業(yè)集成電路設(shè)計軟件為載體，完成集成電路的電路設(shè)計、版圖設(shè)計、工藝設(shè)計等訓(xùn)練課程。完成形式包括理論課程的實驗課時、集成電路設(shè)計類課程和理論課程的上機實踐等。

（4）科技創(chuàng)新實踐實驗室則向?qū)W生提供發(fā)揮他們才智的空間，為他們提供驗證和實現(xiàn)自由命題或進行科研的軟硬件條件，充分發(fā)揮他們的想象力，目的是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與能力，包括LED封裝、測試與設(shè)計應(yīng)用實訓(xùn)和光電技術(shù)創(chuàng)新實訓(xùn)。要求學(xué)生自己動手完成所設(shè)計器件或電路的研制并通過測試分析，制造出滿足指標要求的器件或電路。目的是對學(xué)生進行理論聯(lián)系實際的系統(tǒng)訓(xùn)練，加深對所需知識的接收與理解，初步掌握半導(dǎo)體器件與集成電路的設(shè)計方法和對工藝技術(shù)及流程的認知與感知。完成形式包括理論課程的實驗課時、創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)、生產(chǎn)實踐、畢業(yè)設(shè)計、參與教師科研課題和國家級、省級和校級的各類科技競賽及課外科技學(xué)術(shù)活動等。

四、總結(jié)

本實驗室以我國微電子科學(xué)與技術(shù)的人才需求為指引，遵循微電子科學(xué)的發(fā)展規(guī)律，通過實驗教學(xué)來促進理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新意識，系統(tǒng)了解與掌握半導(dǎo)體材料、器件、集成電路的測試分析和半導(dǎo)體器件、集成電路的設(shè)計、工藝技術(shù)等技能，最終實現(xiàn)培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、知識面寬、實踐能力強、綜合素質(zhì)高、適應(yīng)范圍廣的具有較強競爭力的微電子專門人才的目標，以滿足我國國民經(jīng)濟發(fā)展和國防建設(shè)對微電子人才的迫切需求。

參考文獻：

[1]劉瑞，伍登學(xué).創(chuàng)建培養(yǎng)微電子人才教學(xué)實驗基地的探索與實踐[J].實驗室研究與探索，2004，（5）：6-9.

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關(guān)鍵詞：數(shù)模結(jié)合 綜合性實驗 數(shù)控風(fēng)扇 數(shù)字溫度計

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）08（b）-0090-02

數(shù)字電路課程和模擬電路課程是電子學(xué)領(lǐng)域的兩門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，實驗對于學(xué)生理解這兩門課程的理論知識及進行創(chuàng)新應(yīng)用來說是至關(guān)重要的。為了實現(xiàn)“以學(xué)科知識為基礎(chǔ)，以綜合應(yīng)用為核心，以培養(yǎng)創(chuàng)造性思維為重點”的培養(yǎng)目標，近年來，深圳大學(xué)信息工程學(xué)院將數(shù)字電路和模擬電路教學(xué)都放在了大學(xué)二年級上學(xué)期開展，同時將數(shù)字電路實驗室和模擬電路實驗室合并，成立了數(shù)模復(fù)用實驗室，為學(xué)生加深電子學(xué)領(lǐng)域的理論認識，培養(yǎng)學(xué)生的綜合動手能力建立了一個良好的學(xué)習(xí)環(huán)境和氛圍。相應(yīng)的，這兩門課程的實驗內(nèi)容也進行了改進，增加了數(shù)模結(jié)合的綜合性實驗項目。本文以數(shù)控迷你小風(fēng)扇和數(shù)字溫度計為例，具體闡述數(shù)模復(fù)用實驗室綜合設(shè)計性實驗項目的實現(xiàn)過程。

1 數(shù)模結(jié)合的綜合性實驗設(shè)計原則

傳統(tǒng)的數(shù)字電路實驗和模擬電路實驗的開展一般都是以特定的目的、孤立的功能單元而開設(shè)。數(shù)字電路的實驗包括各種常用芯片的功能測試及簡單應(yīng)用，不涉及任何模擬電路部分；模擬電路實驗包括分立元件（三極管）放大電路和集成運算放大電路的性能及簡單運用，不涉及任何數(shù)字電路部分。這種傳統(tǒng)的實驗設(shè)計方案存在以下兩大問題：一是實驗的目的一般都是理論知識的實驗驗證，缺少對學(xué)生興趣的考慮，不能激發(fā)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力；二是數(shù)字電路實驗與模擬電路實驗“各自為政”，致使學(xué)生在完成實驗后感到知識不連貫，不能綜合理解和運用數(shù)字電路和模擬電路的知識體系，以至于很難達到融會貫通，學(xué)以致用的目的。

基于以上問題，數(shù)模綜合實驗設(shè)計原則主要體現(xiàn)在以下兩個方面：一是興趣主動性；二是數(shù)模綜合性。古代教育家孔子曾說過：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者”。培養(yǎng)學(xué)生對課程的興趣主動性，使學(xué)生愿意開始干，愿意投入干，干完后有成就感，就能起到事半功倍的教學(xué)效果。在興趣的驅(qū)動下，學(xué)生對完成實驗的主動性更強，對所學(xué)數(shù)字電路理論知識和模擬電路理論知識的融會貫通性就會更好，從而能夠保證綜合設(shè)計性實驗?zāi)軌蜻_到最初的實驗設(shè)計目的，即加深學(xué)生的理論認識，提高學(xué)生的實踐動手能力，為學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)打下基礎(chǔ)。

體現(xiàn)數(shù)模綜合性設(shè)計原則的實驗應(yīng)包括數(shù)字電路部分、模擬電路部分、以及數(shù)模（模數(shù)）轉(zhuǎn)換電路部分。一般有兩種形式，如圖1、圖2所示。在數(shù)模轉(zhuǎn)換（DAC）綜合實驗中，通過輸入數(shù)字控制信號，如調(diào)節(jié)風(fēng)扇遙控器，該信號經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，轉(zhuǎn)換成模擬信號，一般的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路輸出的模擬信號都比較微弱，無法驅(qū)動外部執(zhí)行裝置，因此，該微弱信號需要再通過模擬放大電路，進行電流或者電壓等功率放大，最終驅(qū)動模擬執(zhí)行系統(tǒng)，如調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速等。在模數(shù)轉(zhuǎn)換（ADC）綜合實驗中，通過采集外界環(huán)境中的模擬信號信息，如風(fēng)扇轉(zhuǎn)速等，一般，傳感器采集到的信號比較微弱，需要通過模擬放大電路進行放大，再經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換，最終將該信號進行數(shù)字顯示。模擬放大電路不僅能放大模擬信號，還能夠減小模數(shù)轉(zhuǎn)換電路部分的轉(zhuǎn)換誤差，從而更精確的進行數(shù)字顯示。

2 實驗項目數(shù)控迷你小風(fēng)扇的設(shè)計

風(fēng)扇在現(xiàn)實生活中普遍使用，學(xué)生對這個項目不會產(chǎn)生陌生感，而且該項目具有很大實用性，容易學(xué)生的興趣和主動性。本項目的設(shè)計要求是：設(shè)計并制作一個數(shù)控迷你小風(fēng)扇，風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制通過數(shù)字輸入。電路設(shè)計框圖如圖3所示。參考電路設(shè)計如圖4所示。大二學(xué)生還沒有接觸過鍵盤輸入控制電路，因此，本項目采用自鎖式開關(guān)這種簡單的器件進行數(shù)字輸入控制。例如，希望轉(zhuǎn)速能夠達到100轉(zhuǎn)/分，就可以利用8個自鎖式開關(guān)輸入“01100100”，開為“1”，關(guān)為“0”。數(shù)模轉(zhuǎn)換電路應(yīng)用DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片：根據(jù)輸入的八位二進制，輸出該二進制所代表的電流值?？驁D中的驅(qū)動部分對應(yīng)電路設(shè)計中的一個射極跟隨器，輸入微電流控制發(fā)射極輸出電壓，在發(fā)射極端接負載小風(fēng)扇，驅(qū)動其運轉(zhuǎn)。三極管可以采用最普通的9013。

3 實驗項目數(shù)字溫度計的設(shè)計

溫度計在日常生活中也很多見。本項目的設(shè)計要求是設(shè)計并制作一個數(shù)字溫度計。為了保護大二學(xué)生的實驗積極性，不讓他們產(chǎn)生畏難情緒，測量溫度范圍定位20～29攝氏度。設(shè)計框圖如圖5所示。十進制的“2”為固定數(shù)字，學(xué)生只要設(shè)計并實現(xiàn)溫度個位數(shù)的顯示即可，參考電路設(shè)計如圖6所示。溫度傳感器LM35可以探測周圍環(huán)境溫度從而輸出不同電壓，輸出的電壓值隨溫度的變化呈線性變化，例如，20攝氏度，LM35輸出0.20 V，25攝氏度，LM35輸出0.25 V。LM741運算放大器電路部分雖然沒有電壓放大，但是增加了電路的帶載能力，增強了模數(shù)轉(zhuǎn)換部分的輸入穩(wěn)定性。ADC 0809模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片根據(jù)輸入的電壓值，輸出代表其電壓值的八位二進制。74LS573鎖存器：OE腳為使能端，LE為鎖存端，當(dāng)LE為1時，D端的數(shù)據(jù)輸出到O端，當(dāng)LE為0時，D端的數(shù)據(jù)無法輸出到O端，O端輸出上一個狀態(tài)的數(shù)據(jù)。74LS283全加器對輸入的四位二進制數(shù)進行加減法，實現(xiàn)轉(zhuǎn)碼功能。74LS48根據(jù)輸入的四位二進制數(shù)驅(qū)動數(shù)碼管，顯示相應(yīng)數(shù)字（0～9）。

4 結(jié)語

數(shù)模結(jié)合的綜合性實驗可以促進學(xué)生電路領(lǐng)域的理論認識，提高學(xué)生的實踐動手能力，為學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)打下基礎(chǔ)。本文作者所在的深圳大學(xué)信息工程學(xué)院將數(shù)電、模電實驗室合并，成立了數(shù)模復(fù)用實驗室，為數(shù)模綜合性實驗開展提供了良好的環(huán)境和氛圍。本文提出了數(shù)模綜合性實驗的設(shè)計原則，并提供了實際實驗教學(xué)的兩個項目供兄弟院校電學(xué)實驗室參考，希望能起到拋磚引玉的作用。

參考文獻

[1] 周靜，劉杰.數(shù)模、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的綜合實驗研究[J].安慶師范學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)版，2010，16（3）：115-118.

[2] 陳林，潘旭，陳喬，等.虛擬儀器技術(shù)在電子技術(shù)課程設(shè)計中的應(yīng)用[J].實驗技術(shù)與管理，2011，28（8）：83-86.

[3] 王美玲，付佳，肖煊.創(chuàng)新型實驗項目 ―― 數(shù)字溫度計的設(shè)計[J].實驗室研究與探索，2010，29（9）：125-127.

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2RF電路設(shè)計的常見問題

2．1數(shù)字電路模塊和模擬電路模塊之間的干擾

如果模擬電路(射頻)和數(shù)字電路單獨工作，可能各自工作良好。但是，一旦將二者放在同一塊電路板上，使用同一個電源一起工作，整個系統(tǒng)很可能就不穩(wěn)定。這主要是因為數(shù)字信號頻繁地在地和正電源(>3V)之間擺動，而且周期特別短，常常是納秒級的。由于較大的振幅和較短的切換時間。使得這些數(shù)字信號包含大量且獨立于切換頻率的高頻成分。在模擬部分，從無線調(diào)諧回路傳到無線設(shè)備接收部分的信號一般小于lμV。因此數(shù)字信號與射頻信號之間的差別會達到120dB。顯然．如果不能使數(shù)字信號與射頻信號很好地分離。微弱的射頻信號可能遭到破壞,這樣一來，無線設(shè)備工作性能就會惡化，甚至完全不能工作。

2．2供電電源的噪聲干擾

射頻電路對于電源噪聲相當(dāng)敏感,尤其是對毛刺電壓和其他高頻諧波。微控制器會在每個內(nèi)部時鐘周期內(nèi)短時間突然吸人大部分電流,這是由于現(xiàn)代微控制器都采用CMOS工藝制造。因此。假設(shè)一個微控制器以lMHz的內(nèi)部時鐘頻率運行，它將以此頻率從電源提取電流。如果不采取合適的電源去耦．必將引起電源線上的電壓毛刺。如果這些電壓毛刺到達電路RF部分的電源引腳,嚴重時可能導(dǎo)致工作失效。

2．3不合理的地線

如果RF電路的地線處理不當(dāng),可能產(chǎn)生一些奇怪的現(xiàn)象。對于數(shù)字電路設(shè)計,即使沒有地線層,大多數(shù)數(shù)字電路功能也表現(xiàn)良好。而在RF頻段，即使一根很短的地線也會如電感器一樣作用。粗略地計算,每毫米長度的電感量約為lnH,433MHz時10toniPCB線路的感抗約27Ω。如果不采用地線層，大多數(shù)地線將會較長，電路將無法具有設(shè)計的特性。

2．4天線對其他模擬電路部分的輻射干擾

在PCB電路設(shè)計中，板上通常還有其他模擬電路。例如，許多電路上都有模，數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)或數(shù)／模轉(zhuǎn)換器(DAC)。射頻發(fā)送器的天線發(fā)出的高頻信號可能會到達ADC的模擬輸入端。因為任何電路線路都可能如天線一樣發(fā)出或接收RF信號。如果ADC輸入端的處理不合理，RF信號可能在ADC輸入的ESD二極管內(nèi)自激。從而引起ADC偏差。

3RF電路設(shè)計原則及方案

3．1RF布局概念

在設(shè)計RF布局時,必須優(yōu)先滿足以下幾個總原則：

(1)盡可能地把高功率RF放大器(HPA)和低噪音放大器(LNA)隔離開來，簡單地說，就是讓高功率RF發(fā)射電路遠離低功率RF接收電路：

(2)確保PCB板上高功率區(qū)至少有一整塊地，最好上面沒有過孔，當(dāng)然，銅箔面積越大越好；

(3)電路和電源去耦同樣也極為重要；

(4)RF輸出通常需要遠離RF輸入；

(5)敏感的模擬信號應(yīng)該盡可能遠離高速數(shù)字信號和RF信號。

3．2物理分區(qū)和電氣分區(qū)設(shè)計原則

設(shè)計分區(qū)可以分解為物理分區(qū)和電氣分區(qū)。物理分區(qū)主要涉及元器件布局、方向和屏蔽等；電氣分區(qū)可以繼續(xù)分解為電源分配、RF走線、敏感電路和信號以及接地等的分區(qū)。

3．2．1物理分區(qū)原則

(1)元器件位置布局原則。元器件布局是實現(xiàn)一個優(yōu)秀RF設(shè)計的關(guān)鍵．最有效的技術(shù)是首先固定位于RF路徑上的元器件并調(diào)整其方向,以便將RF路徑的長度減到最小,使輸入遠離輸出。并盡可能遠地分離高功率電路和低功率電路。

(2)PCB堆疊設(shè)計原則。最有效的電路板堆疊方法是將主接地面(主地)安排在表層下的第二層，并盡可能將RF線布置在表層上。將RF路徑上的過孔尺寸減到最小,這不僅可以減少路徑電感,而且還可以減少主地上的虛焊點,并可減少RF能量泄漏到層疊板內(nèi)其他區(qū)域的機會。

(3)射頻器件及其RF布線布局原則。在物理空間上,像多級放大器這樣的線性電路通常足以將多個RF區(qū)之間相互隔離開來，但是雙工器、混頻器和中頻放大器／混頻器總是有多個RF／IF信號相互干擾．因此必須小心地將這一影響減到最小。RF與IF跡線應(yīng)盡可能十字交叉，并盡可能在它們之間隔一塊地。正確的RF路徑對整塊PCB的性能非常重要，這就是元器件布局通常在蜂窩電話PCB設(shè)計中占大部分時間的原因。

(4)降低高/低功率器件干擾耦合的設(shè)計原則。在蜂窩電話PCB上,通?？梢詫⒌驮胍舴糯笃麟娐贩旁赑CB的某一面,而將高功率放大器放在另一面,并最終通過雙工器把它們在同一面上連接到RF端和基帶處理器端的天線上。要用技巧來確保通孔不會把RF能量從板的一面?zhèn)鬟f到另一面，常用的技術(shù)是在二面都使用盲孔?？梢酝ㄟ^將通孔安排在PCB板二面都不受RF干擾的區(qū)域來將通孔的不利影響減到最小。

3．2．2電氣分區(qū)原則

(1)功率傳輸原則。蜂窩電話中大多數(shù)電路的直流電流都相當(dāng)小,因此，布線寬度通常不是問題。不過．必須為高功率放大器的電源單獨設(shè)定一條盡可能寬的大電流線，以將傳輸壓降減到最低。為了避免太多電流損耗,需要采用多個通孔來將電流從某一層傳遞到另一層。

(2)高功率器件的電源去耦。如果不能在高功率放大器的電源引腳端對它進行充分的去耦，那么高功率噪聲將會輻射到整塊板上，并帶來多種的問題。高功率放大器的接地相當(dāng)關(guān)鍵，經(jīng)常需要為其設(shè)計一個金屬屏蔽罩。

(3)RF輸入，輸出隔離原則。在大多數(shù)情況下，同樣關(guān)鍵的是確保RF輸出遠離RF輸入。這也適用于放大器、緩沖器和濾波器。在最壞情況下，如果放大器和緩沖器的輸出以適當(dāng)?shù)南辔缓驼穹答伒剿鼈兊妮斎攵?，那么它們就有可能產(chǎn)生自激振蕩。在最好情況下，它們將能在任何溫度和電壓條件下穩(wěn)定地工作。實際上。它們可能會變得不穩(wěn)定，并將噪音和互調(diào)信號添加到RF信號上。

(4)濾波器輸入，輸出隔離原則。如果射頻信號線不得不從濾波器的輸入端繞回輸出端，那么，這可能會嚴重損害濾波器的帶通特性。為了使輸入和輸出良好地隔離。首先必須在濾波器周圍布置一圈地。其次濾波器下層區(qū)域也要布置一塊地，并與圍繞濾波器的主地連接起來。把需要穿過濾波器的信號線盡可能遠離濾

波器引腳也是個好方法。此外，整塊板上各個地方的接地都要十分小心,否則可能會在不知覺之中引入一條不希望發(fā)生的耦合通道。

(5)數(shù)字電路和模擬電路隔離。在所有PCB設(shè)計中，盡可能將數(shù)字電路遠離模擬電路是一條總的原則，它同樣適用于RFPCB設(shè)計。公共模擬地和用于屏蔽和隔開信號線的地通常是同等重要的，由于疏忽而引起的設(shè)計更改將可能導(dǎo)致即將完成的設(shè)計又必須推倒重來。同樣應(yīng)使RF線路遠離模擬線路和一些很關(guān)鍵的數(shù)字信號．所有的RF走線、焊盤和元件周圍應(yīng)盡可能多地填接地銅皮．并盡可能與主地相連。如果RF走線必須穿過信號線,那么盡量在它們之間沿著RF走線布置一層與主地相連的地。如果不可能，一定要保證它們是十字交叉的．這可將容性耦合減到最小，同時盡可能在每根RF走線周圍多布一些地，并把它們連到主地。此外。將并行RF走線之間的距離減到最小可使感性耦合減到最小。

4結(jié)束語

迅速發(fā)展的射頻集成電路為從事各類無線通信的工程技術(shù)人員提供了廣闊的前景。但同時，射頻電路的設(shè)計要求設(shè)計者具有一定的實踐經(jīng)驗和工程設(shè)計能力。本文總結(jié)的一些經(jīng)驗可以幫助射頻集成電路開發(fā)者縮短開發(fā)周期．避免走不必要的彎路，節(jié)省人力物力。

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關(guān)鍵詞： 電子技術(shù)課程設(shè)計 教學(xué)設(shè)計 教學(xué)過程

電子技術(shù)課程設(shè)計是在電子技術(shù)實驗的基礎(chǔ)上進行的綜合性的實驗訓(xùn)練，是電子技術(shù)課程的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是對電子類和其他相近專業(yè)學(xué)生進行綜合能力培養(yǎng)的實踐課程，對于全面、系統(tǒng)、深入地理解與掌握電子系統(tǒng)的知識、設(shè)計方法具有重要的教學(xué)意義。

1.電子技術(shù)課程設(shè)計的重點與要求

本課程的重點是電路設(shè)計，內(nèi)容側(cè)重綜合應(yīng)用所學(xué)知識，設(shè)計制作較為復(fù)雜的功能電路或小型電子系統(tǒng)。一般給出實驗任務(wù)和設(shè)計要求，通過電路方案設(shè)計、電路設(shè)計、電路安裝調(diào)試和指標測試、撰寫實驗報告等過程，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決實際問題的能力，提高電路設(shè)計水平和實驗技能。在實踐中著重培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)設(shè)計的綜合分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實踐的能力。

電子技術(shù)課程設(shè)計一般要求學(xué)生根據(jù)題目要求，通過查閱資料、調(diào)查研究等，獨立完成方案設(shè)計、元器件選擇、電路設(shè)計、仿真分析、電路的安裝調(diào)試及指標測試，并獨立寫出嚴謹?shù)摹⑽睦硗樀膶嶒瀳蟾妗?/p>

具體地說，學(xué)生通過課程設(shè)計教學(xué)實踐，應(yīng)達到以下基本要求：建立電子系統(tǒng)的概念，綜合運用電子技術(shù)課程中所學(xué)習(xí)到的理論知識完成一個電子系統(tǒng)的設(shè)計；掌握電子系統(tǒng)設(shè)計的基本方法，了解電子系統(tǒng)設(shè)計中的關(guān)鍵技術(shù)；進一步熟悉常用電子器件的類型和特性，掌握合理選用器件的原則；掌握查閱有關(guān)資料和使用器件手冊的基本方法；掌握用電子設(shè)計自動化軟件設(shè)計與仿真電路系統(tǒng)的基本方法；進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)嚴肅認真的工作作風(fēng)和嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

2.電子技術(shù)課程設(shè)計的教學(xué)過程

電子技術(shù)課程設(shè)計是在教師指導(dǎo)下，學(xué)生獨立完成課題，達到對學(xué)生理論與實踐相結(jié)合的綜合性訓(xùn)練，要求本課程設(shè)計涵蓋模擬電路知識和數(shù)字電路知識，因此課程設(shè)計的選題要求包含數(shù)字電子技術(shù)和模擬電子技術(shù)。

教學(xué)環(huán)節(jié)可以分為以下四個部分。

2.1課堂講授。

課程設(shè)計開始前，需要確定指導(dǎo)老師。由指導(dǎo)老師通過兩學(xué)時的教學(xué)，明確課程設(shè)計的要求，主要內(nèi)容包括課程介紹、教學(xué)安排、成績評定方法等。

在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中，指導(dǎo)老師介紹課題的基本情況與要求，要求學(xué)生從多個課題中選擇一個。

2.2設(shè)計與調(diào)試環(huán)節(jié)。

2.2.1前期準備、方案及電路設(shè)計。

前期準備包括選擇題目、查找資料、確定方案、電路設(shè)計、電路仿真等。在確定方案時要求學(xué)生認真閱讀教材，根據(jù)技術(shù)指標，進行方案分析、論證和計算，獨立完成設(shè)計。設(shè)計工作內(nèi)容如下：題目分析、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計、具體電路設(shè)計。

學(xué)生根據(jù)所選課題的任務(wù)、要求和條件進行總體方案的設(shè)計，通過論證與選擇，確定總體方案。此后是對方案中單元電路進行選擇和設(shè)計計算，稱為預(yù)設(shè)計階段，包括元器件的選用和電路參數(shù)的計算。最后畫出總體電路圖（原理圖和布線圖），此階段約占課程設(shè)計總學(xué)時的30％。

2.2.2在實驗室進行電路安裝、調(diào)試，指標測試等。

在安裝與調(diào)試這個階段，要求學(xué)生運用所學(xué)的知識進行安裝和調(diào)試，達到任務(wù)書的各項技術(shù)指標。

預(yù)設(shè)計經(jīng)指導(dǎo)教師審查通過后，學(xué)生即可購買所需元器件等材料，并在實驗箱上或試驗板上組裝電路。運用測試儀表調(diào)試電路、排除電路故障、調(diào)整元器件、修改電路（并制作相應(yīng)電路板），使之達到設(shè)計指標要求。此階段往往是課程設(shè)計的重點與難點，所需時間約占總學(xué)時的50％。

2.3撰寫總結(jié)報告，總結(jié)交流與討論。

撰寫課程設(shè)計的總結(jié)報告是對學(xué)生寫科學(xué)論文和科研總結(jié)報告能力的訓(xùn)練。學(xué)生寫報告，不僅要對設(shè)計、組裝、調(diào)試的內(nèi)容進行全面總結(jié)，而且要把實踐內(nèi)容上升到理論高度?？偨Y(jié)報告應(yīng)包括以下方面：系統(tǒng)任務(wù)與分析、方案選擇與可行性論證、單元電路的設(shè)計、參數(shù)計算及元器件選擇、元件清單和參考資料目錄。除此之外，還應(yīng)對以下幾部分進行說明：設(shè)計進程記錄，設(shè)計方案說明、比較，實際電路圖，功能與指標測試結(jié)果，存在的問題及改進意見，等等。

總結(jié)報告具體內(nèi)容如下：課題名稱、內(nèi)容摘要、設(shè)計內(nèi)容及要求、比較和選擇設(shè)計的系統(tǒng)方案、畫出系統(tǒng)框圖、單元電路設(shè)計、參數(shù)計算和器件選擇。畫出完整的電路圖，并說明電路的工作原理。組裝調(diào)試的內(nèi)容，包括使用的主要儀器和儀表；調(diào)試電路的方法和技巧；測試的數(shù)據(jù)和波形并與計算結(jié)果比較分析；調(diào)試中出現(xiàn)的故障、原因及排除方法。總結(jié)設(shè)計電路的特點和方案的優(yōu)缺點，指出課題的核心及實用價值，列出系統(tǒng)需要的元器件清單，列出參考文獻，收獲、體會，并對本次設(shè)計提出建議。

2.4成績評定。

課程的實踐性不僅體現(xiàn)實際操作能力，而且體現(xiàn)獨立完成設(shè)計和分析的能力。因此，課程設(shè)計的考核分為以下部分：設(shè)計方案的正確性與合理性。設(shè)計成品：觀察實驗現(xiàn)象，是否達到技術(shù)要求。（安裝工藝水平、調(diào)試中分析解決問題的能力）實驗報告：實驗報告應(yīng)具有設(shè)計題目、技術(shù)指標、實現(xiàn)方案、測試數(shù)據(jù)、出現(xiàn)的問題與解決方法、收獲體會等。課程設(shè)計答辯：考查學(xué)生實際掌握的能力和表達能力，設(shè)計過程中的學(xué)習(xí)態(tài)度、工作作風(fēng)和科學(xué)精神及創(chuàng)新精神，等等。

3.電子技術(shù)課程設(shè)計的步驟

在“電子技術(shù)基礎(chǔ)”理論課程教學(xué)中，通常只介紹單元電路的設(shè)計。然而，一個實用的電子電路通常是由若干個單元電路組成的。通常將規(guī)模較小、功能單一的電子電路稱為單元電路。因此，一個電子系統(tǒng)的設(shè)計不僅包括單元電路的設(shè)計，還包括總體電路的系統(tǒng)設(shè)計（總體電路由哪些單元電路構(gòu)成，以及單元電路之間如何連接，等等）。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，各種通用和專用的模擬和數(shù)字集成電路大量涌現(xiàn)，電子系統(tǒng)的設(shè)計除了單元電路的設(shè)計外，還包括集成電路的合理選用。電子電路的系統(tǒng)設(shè)計越來越重要，不過從教學(xué)訓(xùn)練角度出發(fā)，課程設(shè)計仍應(yīng)保留一定的單元電路內(nèi)容。

電子系統(tǒng)分為模擬型、數(shù)字型及兩者兼而有之的混合型三種。

雖然模擬電路和數(shù)字電路設(shè)計的方法有所不同（尤其單元電路的設(shè)計），但總體電路的設(shè)計步驟是基本相同的。

電子電路的一般設(shè)計方法與步驟包括：總體方案的設(shè)計與方案論證、單元電路的設(shè)計、單元電路間的連接方法、繪制總體電路草圖、關(guān)鍵電路試驗、EDA仿真、繪制正式的總體電路圖等。

4.電子技術(shù)課程設(shè)計的效果

學(xué)生經(jīng)過這樣系統(tǒng)訓(xùn)練后，各方面技能都通過考核，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下了扎實的基礎(chǔ)。

參考文獻：

［1］高吉祥，易凡，丁文霞等.電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗與課程設(shè)計（第二版）［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2006.

［2］楊志忠，華沙，康廣荃.電子技術(shù)課程設(shè)計［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2008.