欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:50480754
大小:1.49 MB
页数:53页
时间:2020-03-09
《模拟电子技术与实训 教学课件 作者 罗厚军第7章 现代电子设计方法修改2版.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第7章 现代电子设计方法简介7.1 电子系统概述7.2 模拟电子电路的设计方法7.3 模拟电路仿真分析7.4 设计应用举例7.1 电子系统概述图7-1 电子系统组成框图第7章 现代电子设计方法简介电子系统分为模拟型、数字型或模数混合型电子系统,无论哪一种形式的电子系统,都是指能够完成某种任务的电子设备。一般把功能较为单一、规模较小的称为单元电路;而功能复杂,由若干个单元电路组成的规模较大的电路称为电子系统。通常电子系统由输入、输出以及信息处理等三大部分组成,用来实现对某些信息的处理、控制或驱动相关负载。7.2 模拟电子电路的设计方法7.2.1 模拟电子系统设计
2、的一般原则任何一项系统的设计,都要遵循一定的原则或标准、规范。1.满足系统功能要求和性能要求2.电路简单3.电磁兼容性好4.可靠性高5.系统集成度高6.调试简单方便7.生产工艺简单8.操作简单方便9.性能价格比高7.2 模拟电子电路的设计方法7.2.2 模拟电子系统的设计流程由于实际应用电子系统种类繁多,千差万别,故设计电子系统的方法和步骤也不尽相同。1.总体方案确定在全面分析电子系统任务书所下达的功能诉求、技术指标后,根据已掌握的知识和资料,将总体系统功能合理的分解成若干个子系统(电路单元),并画出由各个电路单元框图相互连接而形成的系统原理框图。2.单元电路
3、设计在进行单元电路设计时,必须明确对各单元电路的具体要求,详细拟定出单元电路的性能指标,认真考虑各单元之间的相互联系,注意前后级单元之间信号的传递方式和匹配。7.2 模拟电子电路的设计方法3.参数计算1)各元器件的工作电流、电压和功耗等应符合要求,并留有适当的余量。2)对元器件的极限参数必须留有足够的余量,一般应大于额定值的1.5倍。3)对于环境温度、交流电网电压等工作条件应按最不利的情况考虑。4)电阻、电容的参数应选计算值附近的标称值。5)在保证电路达到功能指标要求的前提下,应尽量减少元器件的品种、价格、体积等。7.2 模拟电子电路的设计方法4.元器件选择1
4、)一般优先选择集成电路。2)电阻和电容是两种最常用的元件,它们的种类很多,性能相差也比较大,应用的场合也不同。3)分立半导体器件的选择。5.计算机模拟仿真随着计算机技术的飞速发展,电子系统的设计方法发生了很大变化。目前,EDA(电子设计自动化)技术已成为现代电子系统设计的必要手段。在计算机工作平台上,利用EDA软件,可对各种电子电路进行调试、测量、修改,大大提高了电子设计的效率和精确度,同时节约了设计费用。目前常用的电子电路辅助分析、设计的常用软件有EWB,Protel,ORCAD,PSPIC,Proteus等。7.2 模拟电子电路的设计方法6.绘制总体电路图
5、1)总体电路图尽可能画在同一张图样上;同时注意信号的流向,一般从输入端画起,由左至右或由上至下按信号的流向依次画出各单元电路;对于电路图比较复杂的,应将主电路图画在一张图样上,而将其余的单元电路画在一张或数张图样上,并在每图所有端口上标注上标号,依次说明各图样之间的连线关系。2)注意总体电路图的紧凑和协调,要求布局合理,排列均匀。3)连线一般画成水平线和垂直线,并尽可能减少交叉和拐弯。7.PCB设计根据结构确定PCB尺寸,导入网络表,按规则放置元件和布线。7.2 模拟电子电路的设计方法8.调试1)通电观察。在确认电路连接没有错误的情况下,接通电源。电源接通后不
6、要先急于测量数据,而应首先观察有无异常现象,如有无冒烟,是否问到异常气味,手摸元器件是否发烫,电源是否有短路现象等。如有异常,应立即关断电源,待故障排除后方可重新通电。2)分块调试。把电路按功能分成不同的模块,分别对各模块进行调试。通常调试顺序是按照信号的流向进行,这样可把前面测试过的输出作为后一级的输入信号,为最后联调创造条件。7.2 模拟电子电路的设计方法分块调试包括静态和动态调试,静态调试是在没有外加信号的条件下测量电路各点电位,通过静态测试可以及时发现已经损坏的元器件或其他故障;动态调试是在信号源的作用下,借助示波器观察各点波形,进行波形分析后对电路以
7、及相关参数做出合理的修正。3)整机联调。各单元电路调试好后,还要将它们连接成整机进行统调。整机统调主要观察和测量动态特性,把测量的结果与设计指标逐一比对,找出问题及解决办法,然后对电路及相关参数进行修正,直到整机的性能完全符合设计要求为止。9.撰写设计文件样机完成后,应整理出如下的设计文件:完整的电路原理图、PCB图、结构图、元器件清单、功能与性能测试结果、使用说明书等。7.3 模拟电路仿真分析7.3.1 单管放大电路的设计与仿真1)启动Multisim9,绘制如图7-2所示的单管放大电路图。2)万用表的测量。图7-2 单管放大电路7.3 模拟电路仿真分析3)
8、静态数据仿真,即直流工作点分析。图7-
此文档下载收益归作者所有