电子线路CAD设计

电子线路 计 电子线路 姓 名： 班 级： 日期： 学工程学院 摘 要 本设 计主要采用一阶低通和一阶高通电路构成 300用两个 合 件分析，采用 终使电路达到预期要求。主要技术指标为： 1、滤波是通过用最大通过频率为 3400低通滤波器才限定最大通过频率，用最低通过频率为 300高通滤波器来限定最小通过频率。两个滤波电路串联在一起，构成一个 300带通滤波器。 2、放大电路采用的是计算简单的同相放大电路。由于一级运放无法使增益那么大，采用二级运放。 3、通过仿真，测量各处的电压值，计算与仿真结果结合，选择合适的电阻值，从而使电路能实现预期功能。 4、采用 行绘制原理图和 以很便捷的绘制库里没有的元件和封装，手动布线与自动布线结合，确保布线的正确性。 目 录 1 方案比较与选择（须详细阐述创新点或新见解） 4 2 电路设计 4 路分析 4 路 仿 真 （ 有 余 力 的 同 学 可 以 有 这 个 部分） 5 3 路板设计 6 理图的绘制 6 的绘制 8 4 讨论及进一步研究建议 9 5 课 程 设 计 心得 10 11 参考文献 11 1方案比较与选择 （ 1 放大放大，低通去除高于 3400信号，高通去除低于 300信号，两级放大共同实现1000 倍的增益。电路如图 1所示 方案二：电路的连接方式为：低通高通二级放大。通过 前面两个滤波器，选取我们需要的300级运放实现 1000倍的增益。电路如图 2所示 （ 2)比较：相比于方案一，方案二参数更容易计算，电路连接更简单，可以通过波特仪直接看是否实现带通，更能保证电 路的正确。因为选用方案二。 （ 3）创新点：采用低通和高通串联构成带通滤波器，采用二级同相放大实现较大增益。 图 1 方案一电路 图 2 方案二电路 路分析 （ 1）滤波部分：由于作品要求是一个带通为 300带通滤波器。考虑用一个截止频率为 340000 参数计算为 低通滤波器： （ 2 ,代入低通滤波器截止频率 3400合实际电阻电容的值，选取电阻 00 ，电容 高通滤波器： （ 2 代入高通开启频率 300合实际电阻电容的值，可选取电阻 00 ，电容 （ 2）放大部分：采用同相放大器。采用一级放大会因饱和无法达到 1000 倍的增益，故采用二级放大。 参数计算：由 A=1 (32 R/0=1/以计算得 K,7K,K,00 。 电路图如图 3所示 图 3 最终设计电路 路仿真 通过在 证电路的正确性。在带通滤波器输出端放置波特图示仪，将增益调节到 通过的频率是否接近于 300过在带通滤波器输出端、一级运放输出端和二级一个运放的输出处仿真万用表，选择交流档，各处输出电压是否正常，最终能否实现 1000倍增益。仿真结果如图 4 、 图 5所示。 图 4 波特图示仪仿真结果 图 5 各输出模块电压 3 路板的绘制 理图的绘制 (1)建立项目：原理图、 绘制都是要新建一个项目，在项目下建立原理图、 纸 才能进行绘制。建立项目的方法是文件 工程 (2)放置元件：元件放置于库中，选择相应的库，输入元件名，双击元件即可放置。当放置相同元件时，在元件悬浮于鼠标上时，按 可以修改元件编号、大小等属性。之前放置其他同类元件，编号会自动叠加，比起等放置完后再改编号，工作量大大减少了。放置完一种元件后，点击右键即可停止放置。 （ 3）连线：点击放置线图标，在连线开始时点击一下，结束时再点击一下，不想继续放置同样击右键。 (4)绘制元件：对于在元件库中找不到的元件，要自行绘制。先新建一个原 理图库，在右侧的板中，通过拖拽到项目下把它加入我们的 然后按照需要绘制好元件的轮廓，再绘制引脚。同样，当引脚悬浮在鼠标上时， 按 更改编号，之后的编号会自动叠加。绘制完成后，点击保存。在库中安装我们绘制好的原理图库即可使用。 (5）编译：绘制完成后，点击工程下面的 果编译不通过，在 击错误提示即可定位到出错的地方。编译通过， 为空白。可进行下一步绘制 制成功的原理图如图 6所示 (6)收获及经验： 同种元件一起放置，在元件悬浮于鼠标上时用 修改编号，使后面的元件编号自动叠加，减少工作量。 绘制引脚时，带有一点白色的一端为外端。 可以通过按空格键使元件旋转到我们合适的角度。如果视图无法显示所有元件时，可以按快捷键 V 一定要给每 个元件命名。之前出现的几次错误都是因为没有给元件命名导致编译不通过。 不同的元件可能在不同的库中。当不确定在哪个库中时，可以使用搜索功能。 搜索功能要正常使 用，必须在运算符选择 围选择 值中输入所需元件即可。如图 7所示 图 6 小信号放大器原理图 图 7 索功能 绘制 (1)检查封装：原理图绘制好后，要导入 以通过在工具下的封装管理器中查看各个元件的封装。当发现没有封装或封装需要更改时，选中该元件，点击编辑进行修改封装。如图 8所示。 (2)绘制封装：对找不到封装库的元件，可以新建一个 绘制。元件的大小通过寻找它的 (3)新建 纸 ;新建 纸可以直接通过新建 过拖拽将其加入工程。也可以通过 导自定义建立 纸。这里我选择用 导建立一个没有电源层，大小19090 立之后要进行保存。 (4)导入并放置元件：通过设计 元件导入 过一个一个拖拽将元件移动到图纸上。移动过程中，可以用空格键旋转元件，使飞线不至于过长过乱。 (5)布线：这 里主要采用手动布线。通过快捷键 起点处单击开始走线，在终点处布线停止走线。布好线的 所示 (6)经验及收获： 导入 以用封装管理器检查更改封装，为自己绘制的元件加载封装。 根据自己需要用 布线时，可以先用自动布线看看布线模式，然后按 U、 动布线。 图 8 封装 管理器 图 9 小信号放大器 . 讨论及进一步研究建议 本设计的创新点为：采用低通、高通滤波器串联构成带通 滤波器，采用两个 现二级放大，理论计算结合 件分析进行电阻电容参数的计算，绘制 时用能独立绘制元件和封装，通过手动与自动布线结合保证了布线的正确性。 我的个人见解主要包括三个方面。一、对于电路设计，首先，电路的功能实现是必须保证的。同样能实现功能的两个电路，要对比其复杂度和可调试情况。选取元件时，要考虑实际情况，一般尽可能接近常用元件参数。二、对于绘制原理图，我认为我们应该在绘制前就把元件归类，同类元件一起放置，用 设置第一个标号，使后面标号会自动叠加。放置好元件后，要把元件按照电路摆放整齐，避免总是在移动位置和放置线间来回切换，拖慢进度。三、对于绘制 了避免不必要的麻烦，最好在绘制前打开封装管理器，检查封装是否正确。将元件拖动到 纸上时，用空格键调整元件摆放角度，以减小飞线长度。布线时，自动布线虽然方便，但手动布线别有乐趣。可以先看看自动是怎么布的，然后再手动布线。 这次课程设计，从电路图的设计到绘制 头到尾的独立完成使我有了很多收获。首先，使我加深了对模电学习方法的认识。之前我一直采用看理论，做习题的办法学习模电 。现在我认为要学好模电，要分模块的进行，每看完一部分理论知识，都用仿真去体会它的用处。学以致用才是工科学习的最好办法。其次，我掌握了一种学习新知识的方法：我需要在接触一样东西的时候，先仔细的浏览它的说明，再动手去做，才能走得更快。在做仿真时，因为波特仪连线错误，导致仿真结果一直出不来，自己在那不停地检查电路，却无法想出错在哪里。在绘制 ，我因为没有修改元件标识符，导致编译总是出错，自己又不了解这个软件的使用方法，在这里卡死了一段时间。如果我在此之前先去了解波特仪怎么连接，先去看看 带的原理 图例程，这些错误都是可以避免的。最重要的是，这次 课程设计使我学会了心无杂物研究电路。我一直都是一个很上进的学生，但很多时候都是带有很多目的在做事。例如，参加比赛想着拿奖，复习考试想着高绩点。但是在做这次课程设计，我告诉我自己，作业做到哪交到哪，重 要的是过程我有没有长进。在这种没什么压力的心态下，我好好的看了模电第九章，看了说明文档，从一点都不会画 么加载封装、怎么布线，进步很大。最后，感谢老师的辛苦工作！您的课解决了我一个很大困扰。因为找不到合适解答，不懂怎么翻转引 脚，很多电路图都没办法画。听完您的课，我知道了是用镜像去翻转，这个对我帮助很大。用一句话总结这次设计吧 ,实践可以让我走的很快，但是有理论的支撑可以让我走的更远，慢慢走才能走好。 a 00to to 1. 400HZ a by by 00HZ in to a 3002. is to to an op a op 3. to so of be to a is 参考文献： 1徐向民 速入门 M北京航天航空大学出版社 ,2008. 2王静 9 电路设计案例教程 M中国水利水 电出版社 ,2010. 3李衍 电路设计实例与技巧 M国防工业出版社 ,2008. 4周爱华 0 在电