数显信号发生器电子CAD课程设计.doc

电子CAD课程设计 课题名称 数显信号发生器 所在院系 机械电子工程学院 班 级 学 号 姓 名 指导老师 时 间 2010.12.242010.12. 30 景德镇陶瓷学院10数显信号发生器课程设计任务书设计课题：数显信号发生器课程设计课题的任务和要求基本要求如下：1、输入为交流电；2、输出波形工作频率范围0.02Hz20kH连续可调；3、三角波峰-峰值20V。4、输出波形幅值连续可调；5、输出波形的频率可用数码管显示屏直观显示；设计步骤、查阅相关资料、进行总体方案设计与论证，画总体框图；、进行单元电路的设计；、元器件选择与参数计算；、用四号图纸绘制原理图；、撰写设计说明书，字数不得少于3000字；、参考文献。参考文献参考文献：1、 模拟电子数字基础 清华大学电子学教研组编 高等教育出版社2、 数字电子数字基础 清华大学电子学教研组编 高等教育出版社3、 电工电子实践 王港元主编 江西科技技术出版社4、 电子测量技术 李希文、赵健 主编 西安电子科技大学出版社5、 电路 JAmes W.Nilsson Susan A.Riedel编 电子工业出版社目录一、引言4二、电路原理图的绘制步骤4三、印刷电路板图的绘制步骤5四、电子元件清单6五、总体原理图7六、印刷电路板图86.1 顶层PCB图86.2、底层PCB图9七、课程设计总结10一、引言电子电路CAD课程是专为我校中外合作办学中德电气与自动化专业学生开设的一门专业前导必修课程。它是以计算机辅助设计CAD技术为理论基础，并建立在以EDA系统软件为支撑的基本工作平台。进入上世纪80年代后期到90年代,随着计算机与集成电路高速发展,在CAD技术基础上，出现了EDA(Electronic Design Automation)电子设计自动化产业。电子设计自动化（EDA）技术，可看作CAD的高级阶段，它能够实现电路仿真、布局布线、IC参数提取与检验等,并集成为一个有机的EDA系统，尤其是在大规模的可编程集成电路芯片CPLD/FPGA的推出及可编程技术PLD的发展与应用使电子电路CAD技术正日益发展成为一通用设计工具，其主要特征包括设计全程自动化、工具集成化及成果规范化。借助于VHDL硬件描述语言其设计方法已能支持从数字系统级到门级的多层次规模500万门以上，并使硬件的构造与软件设计技术得到有机的融合。目前作为IEEE标准的硬件描述语言VHDL和计算机仿真技术已成为数字逻辑设计必备的工具。因此本课程在充分考虑到高新技术的发展和应用及诸多企业对人才知识面上的需求而更多的嵌入了VHDL和计算机仿真技术的知识点，在学习模拟电子技术和数字系统课程的基础上进一步强化相关实践训练。二、电路原理图的绘制步骤1）打开Client99se应用程序2）新建一个设计文件：在文件菜单中选择新建设计，从所出现的对话框中设置文件路径（e:dudebing）3）在新件文件中选择文件类型：在文件菜单中选择新建文件，从所出现的对话框中选择所要求的文件类型(Schematic Document)4）在设计菜单中选择添加/删除元件库，在所出现的对话框中选择元件库文件(Miscellaneous Devices)5)绘制原理图6) 进行电气规则检查（ERC检查）7）保存文件，退出程序三、印刷电路板图的绘制步骤）先使用SCH设计电路图，确定元件排序没有问题、元件封装（footprint）也都定义了，再通过程序所提供的ERC检查。）利用SCH所提供的creat netlist 功能产生网络表，同时也暂时结束了SCH的任务。）进行PCB编辑器，首先定义板框，也就是板子的大小、板层数与形状。可利用程序所提供的板框向导，或切换到keepout layer 板层，以placetrack命令，自行绘制板框。）加载网络表（可利用design netlist命令），网络表（或电路图）如果错误，或接口上的问题，也将在此阶段中出现。而产生错误时，也可以根据错误所在，回到SCH修改电路图，重头再来。）布置元件，这项工作是电路板设计中最基础的工作，也是最麻烦的事。）定义设计规则、自动布线庙宇及自动布线，如有末完成，则改以手工修改。）完成布线后，就存盘及输出。四、电子元件清单类型商品名称数量（个）齐纳二极管5V2小型共阴极数码管BS201或BS202共阴高亮红色数码管4铝电解电容铝电解电容50V220uF2铝电解电容50V10uF3铝电解电容16V470uF4瓷片电容瓷片电容0.011瓷片电容0.1uF(104)50V3电位器WH06-2电位器50K1电阻WH06-2电位器2M21/4W25K伪金膜电阻21/4W20K伪金膜电阻11/4W470伪金膜电阻401/4W100k伪金膜电阻51/4W1k伪金膜电阻21/4W10K伪金膜电阻5二极管1N4007(直插)4IN41488集成芯片74LS08174LS1606LM7805/LM7815/LM7915各1CD40401CD40691CD45111OP072CD40111电源线1晶振32768Hz1变压器220V/18V的变压器1五、总体原理图六、印刷电路板图6.1顶层PCB图6.2、底层PCB图七、课程设计总结 通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，才能更好的理解和灵活运用知识。设计一个很完整的电路，所要考虑的问题，要比考试的时候考虑的多的多。通过查找资料及询问，我独立完成了设计。这样，在很大程度上提高了我考虑问题的全面性。设计完整的电路，还要考虑到它的前因后果。什么功能需要什么电路来实现。另外，还要考虑它的可行性，