电子信息工程电子科技公司电路设计实习报告

电子信息工程电子科技公司电路设计实习报告一、摘要

2023年7月1日至2023年8月31日，我在电子信息工程电子科技公司担任电路设计实习生，负责MCU最小系统电路调试与改进。通过运用AltiumDesigner进行原理图绘制与PCB布线，完成3款原型电路板的设计，其中1款采用多层板设计，层数达4层，信号线密度提升至60%，有效降低了干扰率。运用示波器采集数据，将原先系统噪声超标3dB的问题降至0.5dB以下，验证了共地设计方案的可行性。期间，掌握的阻抗匹配与电源滤波方法可直接应用于高速信号传输电路设计中，积累了PCB设计中的电磁兼容优化经验。

二、实习内容及过程

1实习目的

想通过实践了解公司电路设计流程，把学校学的模拟电子、数字逻辑、单片机这些知识用上，看看自己离实际工作还有多远，顺便熟悉下AltiumDesigner这种工具，特别是高速信号处理这块。

2实习单位简介

我实习的公司主要做嵌入式硬件开发，产品涉及物联网终端和工业控制领域，团队不大但氛围挺卷，工程师们对EMC设计挺看重，项目周期一般都在3个月左右，要求文档要写得细。

3实习内容与过程

第1周开始熟悉公司项目，跟着师傅看了一款基于STM32F4的智能传感器原型板，发现PCB走线密度特别大，电源层和地层分割得挺奇怪，导致我负责调试的ADC采样波形毛刺明显。第2周开始独立修改原理图，把原先的电源滤波电容从10uF减半到5uF，并联了个100n的陶瓷电容，同时调整了SPI接口的终端电阻，用示波器测到信号上升沿从500ps降到了300ps，师傅说这种高频设计得考虑阻抗匹配。第35周集中整改EMC问题，原设计没有差分信号共地，导致辐射超标，我重新规划了地平面，把模拟地和数字地通过磁珠单点连接，辐射测试时C字环指示灯从3格跳到1格，师傅夸我懂行。期间还参与了新项目的前期选型，对比了3种不同封装的Buck转换器，用PSIM仿真了不同负载下的纹波系数，最后选了输出压差更小的那个。

4实习成果与收获

最终交付的2块电路板，1块是改进后的传感器主板，测试时温漂控制在0.2℃以内，比原先降低了0.5℃；另一块是测试板，验证了共地设计对EMI的影响，原来以为加个滤波器就行，实际得看整体走线，这点挺颠覆认知。最大的收获是掌握了阻抗控制技巧，比如高速信号线要45度布线，电源层和地层要尽量连续，这些细节以前看书都跳过。师傅常说“设计是反反复复改出来的”，现在才体会到，第一次修改时没留足够裕量，导致要返工。职业规划上更清晰了，想往高速电路方向发展，但知道得补足射频和微波这块短板，最近在啃《MicrowaveEngineering》的选型章节。

5问题与建议

公司的培训机制其实挺随意的，新人基本靠师傅带，但师傅们又忙，有时候半天找不到人，文档系统也不完善，很多设计规范得自己摸索。建议可以搞个新人知识库，把常用器件参数和典型电路整理出来，省得每次都问。岗位匹配度上，我来了发现大部分工作是修改现有设计，自己写的原创东西就改了SPI时序，有点遗憾，要是能接触点射频部分就完美了。不过想想也是，公司规模就20来号人，给新人机会不容易，得自己多争取。

三、总结与体会

1实习价值闭环

这8周，从7月1日到8月31日，感觉像把书上学到的理论掰开了揉碎了看。之前觉得MCU最小系统挺简单的，来了之后才发现电源完整性(PowerIntegrity)和信号完整性(SignalIntegrity)里门道太多了。比如调试那款采样率200MS/s的ADC时，发现参考电压噪声直接影响了精度，重新设计滤波电路后，INL从±1.2LSB降到了±0.3LSB，这数据让我觉得课本里的“理想模型”不真实，真实世界得考虑每一纳秒的噪声。师傅常说“设计要考虑最坏情况”，现在终于懂了，比如给那块电路板加温测试时，发现电容ESR变化会导致电压不稳，就得留足裕量。这趟实习把学校教的“知其然”变成了“知其所以然”。

2职业规划联结

现在看招聘要求时不再只盯着“会画原理图”这种基础要求了。比如某家公司的射频工程师岗位要求熟悉S参数匹配，我回去就啃了《射频电路设计》的阻抗匹配章节，还报了个线上课程，打算今年12月考个嵌入式系统工程师证补补短板。最触动的是看到团队用BERT算法做电路优化，才意识到AI和硬件结合是大趋势，现在在看论文时开始留意那些“基于深度学习的电路自动布局”方向。如果下个假期能找到机会参与更复杂的模电项目就更好了，毕竟现在只会用示波器看眼缘数据还不够，得会用ADS这种专业仿真软件。

3行业趋势展望

这段时间感受到工业4.0对硬件的要求越来越苛刻。比如我负责改的那块板子，客户要求辐射发射低于30dBuV/m，这就得用到磁珠、陶瓷电容和特殊焊料，学校实验里基本没用过这些。师傅说现在国内厂商都在搞“智能硬件”，但核心射频技术还是被国外把持着，像WiFi6E的信道宽度扩展到320MHz，对PCB板间的串扰控制要求极高，这让我觉得国内厂商光会贴片封装是没出路的。最近在看华为关于5G基站射频模块的专利，发现他们都在研究“分布式射频架构”，这种多端口匹配设计得用到电磁场仿真，看来得把精力分给微波方向了。

4心态转变

以前觉得实习就是找份工作赚点钱，来了之后才发现“责任”这词有多重。比如有一次给客户送板子时，因为忘了贴3颗关键贴片电容，导致客户设备死机，师傅连夜帮我改BOM单，第二天才发货，那晚我翻来覆去想的是“如果我不在就好了”，现在才懂什么叫“产品即人品”。调试过程中还发现团队协作比想象中复杂，比如PCB布线时和软件团队抢时钟资源，得学会用MATLAB做时序分析，这种跨界沟通能力比单纯会画图重要多了。虽然最后离开时还有点舍不得，但确实感受到从学生到职场人的阵痛现在看问题会先想“成本”“量产性”，而不是“我能不能做”。

四、致谢

1

感谢公司提供实习机会，让我把课堂上学到的模拟电路、数字逻辑知识用在了实际产品上。

2

感谢导师在原