基于PROTEL电路CAD课程设计教学方法

1、基于protel电路cad课程设计教学方法摘要：随着社会的进步和人们生活水平的提高， 为了顺应当代社会对现代电子技术类人才的要求，电路cad 课程设计的教学方法也在不断革新，以学生为主体、教师为 辅助引导者作为教学的基本原则，制定课程的步骤、内容和 目标，实践证明实验教学的方法十分有效。本文从电路cad 课程的教学现状出发，对课程设计实验教学方法提出了个人 的几点意见。关键词：protel；电路课程；cad课程设计；教学方法 中图分类号:tm13文献标识码：a文章编号:1674-7712(2013)14-0000-01实验教学的标准随着教育的改革不断提升，学生的创新 精神和灵活运用所学知识的能

2、力都是实验教学涵盖的内容， 学生在实验过程中能够锻炼综合设计、实际应用、创新思维 等方面的能力，学会自主思考分析和解决问题。一、电路cad课程设计的现状电路cad课程设计是电子信息工程专业课阶段理论知识 的综合应用，教师在教学中，往往将其当作一门理论课来教 学，通常会先给出一个具有某种功能的电路设计图，对设计 图电路的主要部分工作原理和达到这一原理的主要功能进 行讲解，最后要求学生在protel软件中绘制电路系统的原 理图和印制板图。这样的教学方法不仅制约了学生的自主学 习能力，学生处于被动学习状态，学习能力和对知识的掌握 能力下降，这样的课程设计完全失去了教学的意义。因此应当对这样的教学方式

3、进行改革，把教学目标设定 为提升学生的动手操作能力，以学生为教学主体自主学习， 教师辅以指导，启迪学生的创造性思维，学会运用不同的方 法解决问题。二、基于protel的电路cad课程设计让学生通过所学的理论知识，设计一个实际应用的单片 机测试系统，辅以电路设计工具软件protel,绘制出电路原 理图和pcb图。（一）protel软件的设计流程protel软件是一个完整的全方位电路设计系统，包含有 电路原理图设计、pcb设计、pcb自动布线、可编程逻辑器 件设计、模拟/数字信号仿真等功能模块，并具有 client/server （客户/服务器）体系结构。其中pcb设计和 电路原理图设计是其最具代

4、表性的功能，提供了完备的电路 仿真器，使从原理图的绘制到最终电路板设计的所有工作都 能轻松完成。该软件设计流程为是：首先是工作环境设置和页面设 置，装入元件库，然后，将元件、电源符号、接地符号、连 接线、网络标号和说明信息分别依次放置在图纸上合适的位 置，再就是对电路图进行检查和调整，最后保存并输出。（二）课程设计的内容对于学生想要设计什么系统，教师不应限制，检测和设 计系统时允许学生任意选择物理量，另外，教师要对设计系 统中所包含的内容进行规定，以保证课程设计能达到最终目 标。第一,mcs-51系列单片机必须包含在设计的系统的芯片 中；第二，测试的物理量必须要显示在4位led中；第三， 在检

5、测量超过设定值后，系统能够自动发出警报；第四，要 设置能够让测试系统根据实际情况作出相应调整的按钮；第 五，要配有一路传感器和相应的调理电路；第六，要配备ad 转换芯片使检测物理量的模数能够转换。（三）测试系统的要求为达到启迪学生创造性思维的教学目的，测试系统的设 计有以下几点要求：第一，学生必须制定多套测试系统绘制的方案，从中选 择最终方案并阐述理由；第二，测试系统必须达到方案最优 化和实际的效益最大化的要求；第三，传感器能够稳定工作, 精度要准确，若出现问题，则要给出弥补方案；第四，在绘 制pcb之前，学生必须弄清其设计规则，既要完成任务，又 要保证所设计的测试系统原理图的功能的正确性和布

6、局的 美观性以便实际装配调试；第五，为设计提供完整详细的说 明书，例如工作原理、选择元件的原因、pcb的设计规则等。(四) 测试系统的仿真分析和验证很多学生在以前并没有接触过设计，缺乏经验，所以为 了让学生顺利完成设计，需要仿真分析和校验设计的原理 图，可以直接在protel中对模拟电路、数字电路和数模混 合电路进行仿真校验。电路仿真的流程一般是首先将仿真电 路、电源等绘制出来，然后将仿真分析的参数进行设置，继 而运行仿真分析，最后对结果进行观察。以仿真的结果为依 据，校验传感器调理正确与否。因而，在原理图的设计和仿 真分析之间需要反复校验电路放大倍数的合理性以及能否 正常工作，再调整选择的参数，绘制出符合要求的原理图。三、总结基于protel的电路cad课程设计的教学方法是教育革 新的具体表现，其不仅能让学生完全掌握理论知识，还锻炼 了学生的实际操作能力，同时也让学生的创造性思维得到了 发挥，提高了学生的综合素质，这一教学方法应该被广泛推 广应用。参考文献：1 黄秀珍电子系统cad课程设计教学改革探讨j. 科技资讯，2012 (08).2 李啥.关于protel的教学方法的几点总结j.科技信息，2007 (34).3 邵建昂.protel教学实践探讨j实验室研究与探 索，2