电子设计学习论文

1、我的电子设计学习系别：专业：班级：姓名：学号：时间：在王老师的带领下经过一学期的学习，我掌握关于电子设计基本知识，对电子设计这门课程也产生了一些兴趣。在这一学期里需要总结的有很多，以下便是我从教学内容、个人感想体会和电路设计与绘制示例三个方面做出的学习总结：电子设计课堂学习总结第一讲：电子设计一、电子技术的发展与应用电子技术是在19世纪末叶无线电发明之后发展起来的一门学科。由1906年电子管的发明到1948年晶体管的诞生再到1958年集成电路的制造。如今，电子技术主要应用于家用电器、办公自动化、工业自动化、智能仪表、军事等领域。 二、电子电路设计的基本问题（一）方案的设计 1、认真分析设计要求

2、，找出设计对象的主要功能和指标实现的原理和方法； 2、收集、阅读相关资料； 3、比较各种现有资料，构思适合自己任务的方案； 4、权衡各种方案的利弊。（二）元器件的选择 1、根据电路原理选品种； 2、根据电路性能选元器件型号和参数； 3、根据应用环境选元器件的体积、大小、质量； 4、根据设计对象的应用性能应用选元器件的档次； 5、尽量使用集成电路。（三）单元电路之间的级联 1、电气特性的匹配问题； 2、常用的级联方式有直接耦合、阻容耦合、变压器耦合、光电耦合、接口电路耦合五种方式。三、电子电路的安装与调试 （一）整体布局 1、注意电子装置的重心平衡与稳定； 2、注意发热部件的通风散热； 3、注意

3、发热部件的热干扰； 4、注意电磁干扰对电路正常工作的影响； 5、注意电路板的分块与布置； 6、注意连线的相互影响； 7、操作按钮、调节按钮、指示器、显示器等应安装在装置的电路板上。 （二）元器件在电路板上的布局原则 1、首选布置主电路的集成块和晶体管，且按主电路信号流的顺序布置各级的集成块和晶体管； 2、按线就近布置其他元器件； 3、第一级输入线与末级输出线，高频线与低频线等分开布局，且间距足以避免干扰； 4、合理布置电路公共端，各级的地不直接相连，但又要找到同一公共点，模拟地与数字地相间隔。 （三）电路的调试 电路的调试分为准备调试、通电观察、静态调试、动态测试、指标测试五个步骤。 （四）典

4、型的CAD平台 Pspice、Multisim2001、Proteus6.9、Keil uvision、 Max+plusll。第二讲：电子设计中的常用元器件 一、电阻 1、伏安特性及其表达式 2、电阻又分为固定式电阻和可调式电阻。 3、电阻的典型应用就是限流分压。 4、电阻的封装方式有双脚直插式、贴片式、厚膜式三种。二、电容 1、伏安特性及其表达式 2、电容可分为固定式电容与可调式电容。 3、有极电容与无极电容 无极电容器：纸介、油浸纸介、金属化纸介、有机薄膜、云母、玻璃秞、陶瓷等； 有极电容器（按正极材料）：铝点解电容器、钽电解电容器、铌电解电容器； 4、电容的典型作用是滤波与移相； 5、

5、八种常见的电容器 铝电解电容器、钽铌电解电容器、陶瓷电容器、云母电容器、薄膜电容器、纸介电容器、金属化纸介电容器、油浸纸介电容器。三、电感 1、韦安特性及其表达式 2、电感可分为固定式电感和可调式电感； 3、电感器一般由骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁芯或铁芯等组成4、电感的典型作用是滤波与移相。四、变压器（一）变压器的组成部件包括铁芯、绕组、绝缘、引线、变压器油、油箱。（二）变压器的分类1、按相数分：单相变压器和三相变压器；2、按冷却方式分:干式变压器和油浸式变压器；3、按用途分：电力变压器、仪用变压器、实验变压器和特种变压器；4、按铁芯形式分：芯式变压器、非晶合金变压器、壳式变压器。五、二

6、极管 1、伏安特性：单向导电性、反向击穿； 2、四种模型：理想、恒压降、折线、信号小； 3、二极管的应用:整流二极管、开关元件、限幅元件、继流二极管、检波二极管、容变二极管、显示元件、稳压二极管。 六、三极管（BJT双极性晶体管） 1、结构类型：NPN、PNP； 2、工作机理：BJT的电流分配规律； 3、主要技术参数：极简反向电流、电流放大系数、极限参数； 4、典型应用：放大，开关； 七、三极管（FET单极性晶体管） 1、结构类型：JFET； 2、工作机理：栅极电压对漏极电流的控制，漏极电压对漏极电流的影响； 3、典型应用：放大，开关。 八、晶闸管 1、结构类型 晶闸管按其引脚和极性可分为：二

7、极晶闸管、三极晶闸管和四极晶闸管。 晶闸管按电流容量可分为：大功率晶闸管、中功率晶闸管和小功率晶闸管三种。 晶闸管按其关断速度可分为：普通晶闸管和高频（快速）晶闸管。 2、工作机理：晶闸管T在工作过程中，它的阳极（A）和阴极（K）与电源和负载连接，组成晶闸管的主电路，晶闸管的门极G和阴极K与控制晶闸管的装置连接，组成晶闸管的控制电路。九、集成块1、集成电路是指半导体集成电路，以半导体材料（硅）为基片，至少包含有源元件的两个元件以上和控制部分或全部互连线电路集成在基片之上或基极之上，以执行某种电子功能的中间产品或最终产品。2、集成电路三大类：模拟集成电路、数字集成电路、模拟数字混合集成电路；3、

8、集成电路封装技术 DIPDual In-line Package（双列直插式封装） QFPPlastic Quad Flat Package (方型扁平式封装) PGACeramic Pin Grid Array Package （插式网格阵列封装）CSPChip Size Package （芯片尺寸封装） 十、其他元器件 按键、开关、蜂鸣件、印制板继电器、固态继电器、基板等。第三讲：仪用放大器 一、理想运算放大器 1、理想运算放大器就是将集成运算放大器的各项技术指标理想化； 2、理想运算放大器工作在线性区时的特点：输出电压与其两个输入电压呈线性放大关系； 3、理想运算放大器工作在非线性区时的

9、特点：集成运放的工作信号超出了线性方大范围，则不会随输入电压线性增大而饱和；二、基于集成运算放大器的基本电路（一）反相比例放大器的特点与设计要点；（二）同相比例放大器的特点与设计要点；（三）差分输入比例放大器的特点与设计要点；（四）积分运算放大器。（五）仪表放大器 1、仪表放大器的三个特点 （1）、具有高的输入电阻：输入的电阻越大，无论信号源如何变化，放大误差会越小，具有内阻信号源的放大倍数； （2）、具有高的共模抑制比：一般差模信号小，共模信号大，必须有效抑制共模信号； （3）、足够的放大倍数：对弱小的差模信号进行放大。 2、电路放大差模信号，抑制共模信号，差模放大倍数越大，共模抑制比越高。

10、（六）电荷放大器 1、利用积分运算电路将电容性传感器的电荷量转换成电压输出量； 2、电容性传感器课等效为因存储电荷二产生的电动势与一个输出电容串联。三、波形产生电路的设计 （一）常用波形产生电路是正弦波发生器和矩形波发生器两大类经过适当波形变换后可得到各种不同波形输出； （二）常用集成振荡器 E1648能组成振荡频率小于223MHz的振荡器； 5G8038能输出的低频正弦波、方波、三角波信号。（三）分立元件振荡器设计要点 1、合理选择有源器件； 2、确定振荡器电路形式； 3、确定元件参数。四、有源滤波器的设计 （一）滤波器的种类：低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器； （二）用集成运

11、放和RC网络组成有源滤波器具有多种独特优点 1、免除了电感元件固有的非线性特性、磁场屏蔽、损耗、体积、重量大等； 2、能提供一定的信号增益和缓冲作用（运放高增益、高输入电阻、低输入电阻）。 3、比较器：单阀比较器、零比较器；双阀比较器；迟滞比较器。五、放大电路中的干扰和噪声及其抑制措施 （一）干扰来源及抑制措施1、干扰的来源：高压电网、电焊机、雷电、无线电发射装置中的电磁波和尖端脉冲等； 2、一般措施：原理干扰源、金属屏蔽罩、选合适的有源滤波电路。 （二）噪声的来源及其抑制措施1、三种噪声：热噪声、散弹噪声、闪烁噪声；2、一般措施：选用金属膜电阻、且避免选用大阻值电阻、以减少电阻噪声；尽量采取

12、低噪声集成运放，以减少放大电路的噪声；信号频率范围已知时，引入有源滤波电路。六、直流稳压电源的设计 直流稳压电源按工作方式有连续调整式和开关调整式两大类。第四讲：用传统方法设计电路一、逻辑门（一）TTL逻辑门的基本单元TTL非门（二）CMOS门电路基本单元CMOS非门（三）逻辑门在使用中的实际问题 1、合理选择逻辑器件及主要参数； 2、逻辑门之间的兼容性； 3、门电路带负载问题； 4、多余输入端处理问题； 5、其他。（四）基于SSI的组合逻辑电路逻辑电路实现了奇偶效验功能，称为三奇偶效验器。（五）组合逻辑电路的设计方法 六步骤：1.由给定的逻辑问题确定（输入/输出）逻辑变量及其对应关系；2.按

13、逻辑要求列写真值表；3.由真值表写出逻辑表达式或绘制函数卡诺图；4.由公式法或图形法简化逻辑函数；5.绘制最简电路图；6.检查电路是否存在竞争冒险及消除措施。（六）基于MSI的组合电路设计1、用集成二进制译码器实现组合逻辑函数；2、选择集成二进制译码器；3、用数据选择器实现组合逻辑函数。二、时序逻辑电路1、任意时刻的输出信号不仅取决于当时的输入信号、同时取决于电路原有的状态，简称为时序电路。2、触发器：完成时序电路最基本的存储功能。RS触发器、JK触发器、D触发器、T触发器等3、输入方程、输出方程、驱动方程、状态方程。 (一)基于SSI的时序电路的分析方法：1.列方程（输入方程、输出方程、驱动

14、方程和时钟方程）；2.求状态方程并进行状态计算；3.绘制状态图；4.逻辑抽象。 （二）基于SSI（小规模时序电路的设计方法）1、实际逻辑问题；2、抽象原始状态图；3、状态简化或合并；4、状态分配（编码）确定状态图；5、选择触发器（类型、数目）；6、求方程（时钟方程、状态方程、驱动方程、输出方程）；7、检查自启动；8、绘制电路图。 （三）基于MSI时序电路的分析1、熟悉集成计数器的逻辑功能，包括清零方式、置数方式、时钟触发信号、预置数据输入端、输出位数等；2、求反馈逻辑，即清零端或置数端的逻辑表达式；3、确定初始状态4、按自然态序编码绘制状态图，并确定末尾状态；5、抽象逻辑功能。 （四）基于MS

15、I时序电路的设计 （五）常用时序逻辑功能MSI器件（六）计数器三、555的应用1、555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。2、应用：构成施密特触发器，用于TTL系统的接口，整形电路或脉冲鉴幅等；构成多谐振荡器，组成信号产生电路。第五讲：电子设计方法及报告的写作一、总体方案的设计与选择 1、方案原理的构思 2、绘制总体方案图 绘制总体方案图原则：1.每一个方框具有一个独立的单元功能，且用文字写于框中；2.方框的排列应按信息的流向布置；3.用箭头清晰地标注数据信息和控制信息的流动方向；4.总体方案图应该绘制在一张纸上。二、单元电路的设计与选择 1、单元电路的结构形式的选

16、择与设计； 2、元器件的选择。三、单元电路之间的级联设计 1、电气性能相互匹配问题； 2、信号耦合方式问题； 3、时序配合问题。四、绘制总体电路（草）图五、总体电路仿真、实验与制作第六讲：电子设计报告内容与形式一、摘要的写作1.课题目的 2.技术手段 3.硬件结构4.软件模块 5.分析手段及实验与仿真结果 6.结果与创新点二、关键字的提炼 1.课题中心词 2.技术核心词 3.技术手段名称 4.技术工具术语三、Abstract & Keywords总原则：摘要的翻译符合科技英文规范，多采用被动语态翻译，严禁是摘要的直译；关键词务必是专业单词与词组，可以是缩写方式。四、正文正文包含七个方面

17、的内容：1.方案设计；2.硬件设计；3.软件设计；4.仿真分析、实验与制作；5.结论；6.参考文献；7.致谢。五、附录 附录一 电路图图纸 附录二 元器件明细表 附录三 仪器设备清单 附录四 源程序清单 附录五 电路使用说明学习体会与感想我是一名来自机械工程学院机械电子工程专业10级的学生。在刚进大学前就从各个方面多少了解了一下这个专业，虽说不是很深入，但至少我知道这个专业与电是密切相关的。果然，进入大学后，同学和老师都在说：“机电，机电，有机有电”。在我看来，机电专业就是搞控制的，所以说将来与电，与信号的接触要多于纯粹的机械方面。于是，我就开始在学习的时候刻意的去接触一些关于电的东西。终于在

18、大一下学期选课时看到了电子设计这门课程，通过咨询学长，得知这门课程对本专业的学习比较有帮助，之后便和其他几个同班同学一同选了电子设计。暑假过后，一切照旧，唯独每周周一晚上多了选修课第一节课印象深刻：老师比较牛；课程比较难；查到比较严。老师名叫王文虎，我更喜欢亲切叫虎子哥，这称呼和那雷厉风行的作风分不开。在每节课上讲得经历里得知，给人修过电视；带学生参加过全国电子设计大赛并获得一等奖，从课堂上我还了解了一些专业名词和元件，这些虽然在专业生眼里不算什么，但在我这个外行人，尤其又是一个科技迷的眼里却是那么的神奇。对于课程的学习，我更多的是带着兴趣，是怀着了解的心态去的。因为我知道真正学习的是那些专业

19、的学生，他们要用四年去学习这个专业，而对我这个其他专业的而言作为选修课，也只有一个学期的时间，要想在一个学期里把电子设计学精通几乎是不可能的。所以，我把每节课都当成不错的科普课来听。了解一些基本的电路元件，掌握一些基本的电路原理，了解一些基本电路的设计步骤及要求，等等，总之，都是最基本的。比如，通过有源和无源元件那节课我知道了电容和电感是唯一拥有记忆功能的元件，而且电容还有很多种像铝电解电容器、陶瓷电容器和云母电容器等，各有各的功能。而电阻大小也可以用各种颜色来表示，就是所谓的色标；在讲到放大电路的干扰与来源后，原来电脑或是电视在开机的一刹那会闪光是消磁的过程；当然还有各种功能的电路：运放电路

20、、桥式整流电路、555电路、TTL非门、CMOS非门等等。其实这些都是纯粹的基础常识，更重要的是在学习过程中掌握的学习方法很重要。通过这个学期的学习，我认为电子设计这门课程，对我们的整体协调、分析能力和拥有清晰的思路要求异常的严格。即在设计的时候要严格遵循步骤，列状态方程求状态方程绘制状态图逻辑抽象（基于SSI的时序逻辑电路）按部就班，循序渐进。当然这也不仅仅只适用于电子设计这门课程，在自己的专业学习上也可以用，特别是在机械测绘时显得尤其重要。通过学习我还认识到，谨慎的态度也很重要。在用传统方法设计电路时候，每个逻辑关系的标志都有自己的区别，而某些区别又不太大，容易混淆。像逻辑与和逻辑非，差之

21、毫厘，谬以千里。做为理工科的学生在动手操作，需要的就是这种谨慎的态度，正所谓千里之堤，毁于蚁穴，一个不注意就会让之前的努力付诸东流，就像王老师说的那样从最开始排查，甚至要重做。要是自己做的倒没什么，最重要的是一个团队做的设计，就因为你的一个粗心导致一个团队一起承担损失，这是绝对不会被原谅的！最后一节课上老师讲了关于电子设计方法和报告的的写作问题，在我这个非专业生看来，从一个实际问题到最终的一个能解决这个问题的电路产生的整个过程，是异常的艰辛，当然这也是考验一个人的知识与运用的最好形式。所以，不仅是这门课程，在自己的专业上不也是这样吗？细节决定成败，每个产品的出炉都是由各个细小部件组成，任何一个出了问题都是不被允许的。当讲到报告时老师笑了，的确，这报告很重要：标题、中文摘要和关键词、Abstrac