电子系统应用技术-第1章
§1 电子电路设计基础
模拟电子系统设计的一般方法
模拟电子系统的设计方法
元器件选择 电子电路设计就是选择最合适的元器件,并将 其有机地组合起来的结果; 确定电子元件,应根据电路处理信号的频率范 围、环境温度、空间大小、成本高低等诸多因 素综合考虑; 优先选择集成电路; 电阻器电容器最为常用,故应熟悉电阻器、 电容器主要性能指标和特点; 分立器件的选择。
§1 电子电路设计基础
数字电子系统设计的一般方法
数字电子系统的设计方法
单元电路设计 组合电路设计
§1 电子电路设计基础
数字电子系统设计的一般方法
数字电子系统的设计方法
单元电路设计 时序逻辑电路设计
§1 电子电路设计基础
数字电子系统设计的一般方法
数字电子系统的设计方法
系统电路综合 构建整个电路系统; 功能测试 系统故障诊断和排除; 系统功能测试; 系统性能指标测试; 若不符合,修改设计。
§1 电子电路设计基础
概述
数字电子系统
一般数字电子系统
§1 电子电路设计基础
概述
模拟-数字混合电子系统
由模拟电子电路与数字电子电路组成的系统; 对于非电物理信号的测量、处理、控制、显示等功 能,需要混合电路实现;如温度、压力、流量、速 度等信号的测量与利用;
§1 电子电路设计基础
课程要求
要点
课程内容
绪论 电子电路设计基础 常用电子元器件 模拟与数字集成电路 应用电子电路设计实例
2013年8月2日
北京联合大学应用科技学院
课程要求
要点
课程要求
听课:考勤 记笔记: 作业: 实验: 考核:平时成绩+期末考试 考核方式: 闭卷
2013年8月2日
北京联合大学应用科技学院
§1 电子电路设计基础
模拟电子系统设计的一般方法
模拟电子系统的设计方法
参数计算 根据电路的性能指标,决定电路元器件的参数; 满足电路性能指标的电路元器件理论参数值通 常不唯一,故应注意: 电阻、电容的取值,应选择接近计算值的标 称值,电阻在1MΩ以内选用,电容在 100pF~0.47μF范围内选用,电解电容在 1 μF~2000 μF范围内选用; 在保证电路性能指标情况下,选尽量少的元 器件种类。
§1 电子电路设计基础
数字电子系统设计的一般方法
数字电子系统的设计方法(特点) 数字电子系统的安装与调试
§1 电子电路设计基础
数字电子系统设计的一般方法
数字电子系统的设计方法
充分分析系统功能要求 数字电路组成:输入电路、控制电路、输出电 路、被控电路、电源; 明确分析要点:系统的任务、所要达到的技术 性能、精度指标、输入输出设备、应用环境、 特殊要求; 确定总体方案 明确了系统性能后,考虑如何实现这些技术性 能,即采用哪种电路来实现。
§1 电子电路设计基础
模拟电子系统设计的一般方法
模拟电子系统的安装与调试
电子系统的调试 调试电路的常用测试仪器 万用表 示波器 信号发生器 调试前的检查 检查电路连线是否正确 检查电源线、地线、信号线、管脚有否短路 检查三极管、二极管、电解电容器管脚极性 是否正确
§1 电子电路设计基础
概述
智能电子系统
§1 电子电路设计基础
模拟电子系统设计的一般方法
模拟电子系统的设计方法 模拟电子系统的安装与调试
§1 电子电路设计基础
模拟电子系统设计的一般方法
模拟电子系统的设计方法
总体方案确定 单元电路设计 参数计算 元器件计算 计算机模拟仿真 实验 绘总体电路图
§1 电子电路设计基础
课程要求
难点
基础课特点与专业课特点 基础知识与应用知识结合 学习方法
参考书
夏敏磊,电子电路分析、制作与调试 姚福安,电子电路设计与实践 ,模拟电子技术基础 ,数字电子技术基础
2013年8月2日
北京联合大学应用科技学院
电子系统应用技术
第一章 电子电路设计基础
何谓电子系统应用技术 模拟电子系统一般设计方法 数字电子系统一般设计方法 电子电路的抗干扰措施
数字电子系统的安装与调试
数字电路器件的功能测试
§1 电子电路设计基础
数字电子系统设计的一般方法
数字电子系统的安装与调试
数字电路的安装调试 调试单元电路 明确调试任务 列举测试项目 故障诊断与调试 整机调试
§1 电子电路设计基础
电子电路的抗干扰措施
§1 电子电路设计基础
模拟电子系统设计的一般方法
模拟电子系统的设计方法
参数计算 根据电路的性能指标,决定电路元器件的参数; 满足电路性能指标的电路元器件理论参数值通 常不唯一,故应注意: 计算电路工作电流、电压和功率等参数,应 考虑最不利工作条件,并留有余地; 对于元器件的极限参数要留有裕量,一般取 1.5~2.0倍的额定值;
§1 电子电路设计基础
模拟电子系统设计的一般方法
模拟电子系统的设计方法
计算机模拟仿真 利用EDA仿真软件,对各种电子电路进行调试、 测量、修改,可以大大提高电子电路设计的效 率和精确度,节约设计经费; 常用软件有:Multisim、Protel、MaxplusⅡ、 Proteus等
§1 电子电路设计基础
模拟电子系统设计的一般方法
模拟电子系统的设计方法
总体方案确定 全面分析电子系统任务书所述系统功能、技术 指标; 将总体系统合理地分解为若干子系统,画出由 子系统相互连接而成的系统原理框图; 电子系统总体方案选择,直接决定电子系统质 量; 系统方案选择应从性能稳定、工作可靠、电路 简单、成本低、功耗小、调试安装方便等方面, 选择最佳方案。
模拟电子系统设计的一般方法
模拟电子系统的设计方法
实验 计算机仿真中,采用的电路元器件的参数和模 型与实际元器件有差异,还需要搭建实际电路 进行实验,以发现问题和解决问题。 找出达不到性能指标的电路单元或元器件,重 新进行设计和选择,直到满足性能指标。
§1 电子电路设计基础
模拟电子系统设计的一般方法
§1 电子电路设计基础
数字电子系统设计的一般方法
数字电子系统的设计方法
撰写设计文件 完整的电路原理图 详细的源程序清单 元器件清单 功能与性能测试结果 使用说明书
§1 电子电路设计基础
数字电子系统设计的一般方法
数字电子系统的安装与调试
§1 电子电路设计基础
数字电子系统设计的一般方法
§1 电子电路设计基础
模拟电子系统设计的一般方法
模拟电子系统的设计方法
单元电路设计 必须明确各单元电路的具体要求; 详细拟订各单元电路的性能指标; 认真考虑各单元电路之间的关联,注意前后级 单元电路之间的信号传递方式和匹配,尽量少 用或不用电平转换之类的接口电路; 各单元电路的供电电源应尽量统一; 选择现有且成熟的电路实现单元电路功能,或 对性能接近的电路改进,或创造性设计; 尽量选择集成电路。
§1 电子电路设计基础
模拟电子系统设计的一般方法
模拟电子系统的设计方法
绘制总体电路图 绘制电路图应注意: 连线一般画成水平线或垂直线,尽量减少交 叉和拐弯; 相互交叉的连线,用圆点标出; 对于电源负极的连线,用接地符号表示; 对于电源正极的连线,通常用电源电压值标 注。
§1 电子电路设计基础
§1 电子电路设计基础
概述
模拟电子系统
低频功率扩音系统
声音信号转换为电信号(微弱信号); 音频信号要经过前置放大、电压放大、功率放大; 设计需要确定系统指标; 可以用一片集成电路实现。
§1 电子电路设计基础
概述
数字电子系统
由数字电路与逻辑部件组成,处理和传送数字信号 的设备; 数字信号特点:不随时间连续变化; 复杂系统:控制系统+子系统(实现单一功能系统); 主要单元电路:触发器、存储器、编译码器、选择 /分配器、计数器等; 数字电子系统必须包含控制器电路,管理和协调各 子系统之间的相互操作; 是否存在控制器是区分数字系统与数字功能部件的 标志。
§1 电子电路设计基础
数字电子系统设计的一般方法
数字电子系统的设计方法
逻辑功能划分 系统线划分为信息处理电路、控制电路两部分; 根据信息处理电路的功能要求,将其分为若干 功能模块; 控制电路是核心,根据外部输入信号和受控信 息处理电路的状态信号,产生受控电路的控制 信号; 移位型控制器 技术型控制器 微处理器
概述
模拟-数字混合电子系统
水温自动控制系统
§1 电子电路设计基础
概述
智能电子系统
大型的数字系统或混合系统; 包含中央处理器(CPU)作为控制核心; 处理过程数字化; 需要有程序与存储器,甚至操作系统; 功能更强大。
§1 电子电路设计基础
概述
智能电子系统
§1 电子电路设计基础
§1 电子电路设计基础
模拟电子系统设计的一般方法
模拟电子系统的设计方法
绘制总体电路图 绘制电路图应注意: 注意总体电路图的紧凑和协调,要求布局合 理、排列均匀,图中元器件符号的标注标准 化,元器件符号旁应标出型号和参数; 集成电路常用方框表示,方框内标注型号, 方框边线侧标出每根连线的功能和管脚号。
模拟电子系统的设计方法
绘制总体电路图 总体电路图是在总框图、单元电路设计、参数 计算和元器件选择的基础上绘制的,是组装、 调试、印刷电路板设计和维修的依据; 利用绘图软件在计算机平台上完成。 绘制电路图应注意:
§1 电子电路设计基础
模拟电子系统设计的一般方法
模拟电子系统的设计方法
绘制总体电路图 绘制电路图应注意: 总体电路图应尽量画在同一张图纸上; 注意信号流向,一般从输入端开始,由左至 右、由上至下,按信号的流向,依次画出各 单元电路; 复杂电路应将主电路画在同一张图纸上,其 他单元电路画在一张或数张图纸上,并在各 图所有的端口两端标注,依次说明各图纸之 间的连线关系。