電子電路設計與調試范文

導語：如何才能寫好一篇電子電路設計與調試，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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【關鍵詞】電子電路設計；調試方法；步驟

當前，隨著社會經濟的不斷發展和科學技術的不斷進步，我國的電子行業已在市場經濟領域中得到了大規模的發展，同時也得到了廣泛的應用。其中，對于電子設備來說，電子電路的設計是其中的一個關鍵性內容，為了有效地滿足社會對電子行業的需求，人們對電子電路的設計質量也提出了更高的要求，而電力的調試工作作為電子電路設計中的一個核心內容，重視和完善電路的調試工作便顯得尤為重要，其對優化電子電路的設計質量具有非常重要的影響。

1電子電路設計常用的調試方法

電子電路設計常用的調試方法主要有兩種，即分別為分塊調試法和整體調試法。下面主要對此兩種方法進行了一定的分析。

1.1分塊調試法

在進行電子電路設計時，分塊調試法的應用主要是將整個電子電路按照一定的規律分成不同類型的模塊，然后再對每個模塊進行調試。通常情況下，其主要是按照電路的不同功能進行劃分的，由此則可以對不同電路部分的性能進行單獨地調試。其中，在實際調試作業過程中，為了保障電子電路分塊的科學合理性以及調試工作的正常開展，相關工作人員應首先對電子電路的工作方式、工作原理進行具體地掌握，然后在實際的調試過程中應嚴格按照電路的信號流通線路進行具體地劃分，從而便可以將電子電路劃分成多個級別。在此前提下，工作人員則可以對電子電路進行一級一級地作業，以更加有效地完成對電子電路的調試。此外，分塊調試法還適用于邊安裝邊調試的情況下，即在整個電子電路中每安裝完一個模塊就可以對其進行相應的調試工作。與在電子電路安裝完畢之后再進行分塊調試的模式相比較的話，雖然該調試方式會在一定程度上增加調試工作的難度，但是該工作的效果卻是比較理想的，其不僅可以在電力電路安裝的過程中立即發現其間可能存在的故障模塊，且當電子電路安裝完畢之后，與之相對應的調試作業也便同時完成了。在實際作業過程中，分塊調試法常被普遍應用于較小的電路中。

1.2整體調試法

與分塊調試法不同，整體調試法主要是在整個電子電路都安裝完畢之后再對其進行一次性地總調試，而并不對每一模塊進行單獨地調試。一般情況下，整體調試法常被應用于結構簡單的電子電路中，但其也可以取得良好的調試效果，尤其是對于一些無法分塊調試的產品來說，整體調試法的應用在其中具有著極其重要的意義。

2電子電路設計常用的調試步驟

在對整個電子電路進行調試的作業時，相關工作人員需掌握具體的調試方法和調試步驟，以保證調試工作的正常開展。其中，在進行電子電路調試工作之前，其需做好相應的準備工作。①工作人員需準備好相關性的技術文件，這是保證調試工作正常運行的首要內容，如準備好電子電路的線路圖、電力系統的設計原理、設計說明書等文件，這些重要的文件都可以為調試工作提供良好的理論依據。②在進行調試工作時，其也需要借助相應的儀器設備，因此工作人員需準備好相應的使用儀器。一般情況下，調試工作的開展需要的儀器工具主要有萬用表、示波器、信號發生器等，因此在進行電路調試的時候，工作人員還需掌握儀器的性能和使用，以更加有效地完成調試工作。除此之外，在準備好相應的儀器設備后，工作人員還需檢查儀器是否完好。③調試場地的準備也是調試工作中的一個重要內容，工作人員需做好調試場地的準備工作，如保證場地的清潔、無漏電風險等。在做好相應的電子電路調試前的準備工作之后，則需開始進行具體的調試步驟。一般情況下，電子電路設計常用的調試步驟主要有四步，則分別為線路檢查、通電檢查、功能檢測以及指標檢測。下面主要對此步驟進行了具體地分析。

2.1線路檢查

在電子電路設計調試作業中，開展線路檢查的內容主要包括兩個方面。①線路檢查即為直觀性的檢查，在該作業過程中，其主要是檢查電子電路的線路連接是否正確，看是否存在錯線、少線、多線的情況。此時，為了保障檢查工作的質量，相關檢查人員可根據電路的設計圖紙進行一定的對比，并可在檢查的過程中在圖紙進行相應的標記，以此不僅可以保障檢查工作的思路清晰性，且還能全面地提升線路檢查的效果，避免出現漏查的現象。②線路檢查還需對元器件的連接方式進行相應的檢查，此時在作業過程中則需要借助一定的儀表檢查元件的連接是否正確、元件的連接是否到位等。例如，在實際檢查作業中，工作人員可以運用數字萬用表進行測試，其主要需觀察連線兩端連接的元件引腳位置是否與設計圖紙的相對應，而通過觀察則可及時發現引腳與連線接觸不良的故障等。

2.2通電檢查

通電檢查主要是對接入電源的電子電路進行通電性的檢查，以保障整個電路的安全性能。其中，在實際檢查作業中，通電檢查是不接入任何信號源的，其主要是在接入電源之后觀察整個電子電路是否存在冒煙、冒火、出現異味等一些異常的情況，且只有首先進行最初的觀察與判斷才利于后續的進一步檢查。對于正常運行的電子電路來說，其在通電之后并不會出現發熱、發燙的情況，因此當觀察到通電檢查中存在任何的異常情況時，相關人員也無需太過緊張，其首先需要做的事便是立即切斷電源，然后根據實際發生故障的位置進行相應的處理，如可將發生故障的元器件拔出，待排除其存在的故障之后再對其進行電源測試。此時，在接入元器件時，其需認真檢查元器件的引腳連接是否正確以及檢查電源電壓是否處于正常狀態下，待確定電子電路所處的狀態為正常狀態時，其可再一次接通電源實行通電檢查。

2.3功能檢測

通常情況下，功能檢測也是不需要接入信號源的。在電子電路設計調試中，功能檢測的主要內容是檢測電路在靜態工作下的參數值，即主要是測試電路靜態的工作狀態，看其所顯示的相關數據是否合理。例如，在實際作業過程中檢測放大功能的元器件的工作狀態是否處于正常的放大區域內；檢測數字電子電路中的各個電路輸入端、輸出端的電瓶電壓值是否合理，以及檢測其內部的邏輯關系是否正常等；對于運算放大器來說，工作人員在檢查電路中的正、負電源之外，還需進一步檢查調零電路是否存在零點漂移的情況，以此保障整個電子電路的正常運行。此外，為了在一定程度上實現全面化的電子電路功能檢測，在進行功能檢測作業時還需在電路輸入端接入一定的幅度、頻率的信號源，與此同時可通過雙蹤示波器的運用來進一步觀察輸入、輸出信號的波形形狀、信號幅值、相位關系、頻率等相應的參數值，而檢測人員即可逐級對此進行全面地檢測。

2.4指標檢測

在經過前面幾個步驟的檢測作業之后，則可以基本上確定電子電路的正常運行狀況。其中，指標檢測是整個調試作業中的最后一個步驟，其主要是在前面三個步驟的基礎上對電子電路的應用效果進行一定的檢測。對于整個電子電路的設計來說，其首先便會具備一定的設計要求，而指標檢測作業的開展則是根據設計的實際需求對其中的相關性技術指標進行測試。在實際作業過程中，其可以通過準確地記錄測試數據來進行全面地分析與研究，以通過確定電子電路中的技術參數是否合格來實現指標檢測的目標。其中，如若相關參數標準存在不合格的現象，則相關人員需對整個電子電路設計圖紙進行再一次地分析與研究，以通過不斷開展調試作業來實現設計圖紙的合理性。

3結束語

綜上所述，在電子電路的設計過程中，人們應對電路的調試工作給予高度的重視，并需在實際作業過程中加強對電路的調試管理，以根據實際情況采取有效的調試方法，從而通過對電子電路進行有效性的調試管理來優化電子電路的設計質量，以在一定程度上實現電子電路的真正實效性設計。

參考文獻

[1]張泓.電子電路設計常用調試方法與步驟[J].電子技術與軟件工程，2016，24：124.

[2]王向東.淺談常用電子電路的設計和調試方法[J].科技與企業，2012，22：304.

[3]電子電路設計、安裝與調試完全指導[J].現代電子技術，2013，22：34.

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在現今的市場經濟環境下，任何的消費者都是追求性價比最大的原則。在使用一些電子元件的時候，一方面要注意產品的質量，同時還要在選擇產品元件的時候注意價格因素，在價格和質量之間找到一個完美的結合點，這樣的產品才是最受歡迎的和市場競爭力高的產品。

2電子電路設計的基本步驟

電子電路設計的基本步驟的了解也是進行電子電路調試的一個重要的環節，這樣的話在調試的過程中間，我們也可以利用設計的步驟進行相反的推演。

2.1分析設計課題，明確功能要求

在看到設計的課題的時候，我們應該認真的研究課題，找到課題的重心，和中心，然后對課題進行深入的研究，確定課題的每個方面，考慮到每個細節，最后確定設計的電路的功能，所需要的元件，各個元件的功能，制造出顧客滿意的電子電路。

2.2確定核心功能器件和總體設計方案

在明確設計課題的思路之后，對課題的設計的電子電路有一個明確的定位，根據設計的電子電路的具體功能有了具體的了解，我們才好確定所需要的功能器件，再采購功能器件，最后設計一整套的設計方案，當然方案的設計最好多設計幾套，畢竟方案是理論的產物，現實的需要中可能會出現偏差，這也是有備無患，況且也可以在這些方案中間選擇一個最優的方案實施。

2.3功能單元電路的設計與選擇

在設計功能單元電路的時候，我們要明確對各個單元的電路的要求，針對這些具體的要求在制定出準確的指標參數。選擇各個單元的功能的時候我們要注意的是不是單純的選擇，還要根據這個元件的連接的各個元件之間的配合來選擇這樣的單元電路的設計才是符合整體性的要求，設計出來的電路不是單純的零件的組合，而是各個零件的相互的配合，最后形成的一個有機的結合體。

2.4初步形成整體設計

在完成以上步驟的前提之下，就要形成一個相對完整的設計方案，這個方案要求是考慮到各個方面的因素，不會出現低級的錯誤，加上加工整理形成一個電路設計的雛形，建立一個宏觀的框架。

2.5電路試制

在電路圖的設計定稿之后，就可以進行電路的試制，制作出相應的電路板，焊接相應的電路元件，最后檢查相應的元件是否完好，連接的是否緊密，安裝好之后還可以進行通電調試，看看是否需要優化。

2.6電路的調試和定性

最后在以上的各個步驟完成之后，就要在制作的樣品中間進行測試調節，然后選出最好的電路設計，在這個過程中間首先是進行調試，對其中的問題進行檢查維修，在交友相關的部門試用，確定適合以后在定性生產，在調試定性的過程中間我們要詳細的記錄下來各種數據。本文來自于《電子科技》雜志。電子科技雜志簡介詳見

3調試儀器的介紹

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關鍵詞電子電路;實踐教學;考核方式;教學效果

1電子電路實踐課程的教學目標

電子電路實踐教學是電子信息工程與通信工程專業的一門重要的實踐性課程，它集電子電路設計、軟件設計、電路仿真與調試于一體，目的是培養學生從事電子技術類工作的職業能力，在課程中體現為電子電路設計與制作的能力。該實踐課程以電子產品為載體，強調以工作過程作為學生的主要學習手段，通過分析、設計、制作和調試實用電子電路，促進學生掌握現代電子技術專業技能，促進電子技術在工程中的應用，培養學生綜合運用所學知識分析問題和解決問題的能力，提高學生電子電路技術的實踐技能，了解開展科學實踐的流程和基本方法，并逐步形成嚴肅、認真、實事求是的科學作風，以滿足社會對高技能人才的要求。

2電子電路實踐課程的教學要求

為了培養學生的良好的學風，充分發揮學生的主觀能動性，培養學生的綜合能力和創新意識，保證實踐項目順利完成，對學生有下述要求。

2.1實驗前的要求

做實驗前應認真閱讀實驗指導書，明確實驗目的，了解實驗原理、實驗內容，掌握試驗中所用儀器的性能和使用方法，掌握實驗步驟及注意事項。

2.2實驗過程中的要求

進入實驗室要遵守學生守則及實驗室的各項規章制度，按照實驗設計認真接線，合理布局，按照操作流程正確使用制作工具和測試設備。在實驗過程中如果遇到問題，或儀器設備發生故障，應該立即切斷電源并報告老師。在實驗過程中要認真記錄實驗數據并及時保存，離開實驗室時要將實驗物品整理好并關閉電源。2.3實驗后的要求做完實驗后要求認真撰寫實驗總結報告。實驗項目的最終結果需體現在實驗總結報告中，因此實驗總結報告是課程設計非常重要的環節。實驗總結報告內容要齊全，應包括實驗儀器的名稱、型號和編號，實驗所用耗材，實驗電路原理圖，實驗結果，實驗數據的整理，實驗現象的分析、實驗方法、儀器使用、問題分析、討論、改進建議和總結等。實驗總結報告完成后按要求及時交給老師。在整個教學過程中，理論知識的學習伴隨實驗任務的實施，做到融教、學、做為一體。

2.4實驗操作的具體要求

（1）能正確識別、檢測和選用電子元器件（2）能對電子電路進行分析和計算（3）能讀懂電子電路原理圖（4）能按照電路原理圖在面包版上搭接實用電路（5）能按照電路原理圖制作并焊接實用電路（6）熟練使用萬用表、示波器等電子測量儀器進行電路參數的測量（7）能對制作完成的電路進行測量、調試以滿足設計要求（8）能按要求完成實踐課程的總結報告。

3考核方式及成績評定方法

每個項目均要提交電路實物、項目設計報告，并現場進行演示，最終以學生實際任務的完成情況、項目報告撰寫情況和演示情況作為學業評價依據?？偝煽兊臉嫵桑喉椖靠荚u成績占總成績的80%。平時成績占總成績的20%。即總成績=平時成績×20%+項目考評成績×80%。考核標準：（1）良好①正確識別觸發器、計數器、編碼器、譯碼器、數碼管，能檢測其好壞。②能畫出電路圖，正確分析電路的工作原理。③具備較強的實操能力，基本能獨立搭接、調試電路，要求布線清晰、合理。④按時完成項目設計報告，并且報告結構完整、條理清晰，具有較好的表達能力。⑤演示時回答問題正確，表述清楚。（2）優秀在達到良好的基礎上，同時又具備以下條件①理論分析透徹、概念準確，能獨立完成項目設計全部內容。②能客觀地進行自我評價、分析判斷并論證各種信息。（3）合格①對電路工作原理分析基本正確，但條理不夠清楚；②能自主制作電路，但出現問題不能獨立解決；③按時完成項目設計報告，報告結構和內容基本完整。（4）不合格有下列情況之一者為不合格①無故不參加項目設計；②未能按時遞交操作結果或項目設計報告；③抄襲他人項目設計報告；④未達到合格條件。不合格的同學需重做本項目直到合格為止。

4結論

電子電路實踐課程改革歷經兩年的實際檢驗顯示出巨大的效果，學生對實踐課程的興趣有很大提高，能制作出符合實驗要求的產品，提升了學生對項目的想象力，創造力和執行力。這極大提高了學生應對社會發展的信心，提升了學生跟進信息技術發展的能力，證明了電子電路實踐課程教學改革的效果。當然。改革不是一蹴而就的，需要持續不斷的進步和完善，期待將來有更好的教學效果。

參考文獻

[1]高低頻電路設計與制作[M].科學出版社,[日]鈴木雅臣,鄧學,2017

[2]電子電路設計與實踐[M].國防工業出版社,劉妍妍，周文良,2015

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關鍵詞： 電子技術課程設計 教學設計 教學過程

電子技術課程設計是在電子技術實驗的基礎上進行的綜合性的實驗訓練，是電子技術課程的實踐性教學環節，是對電子類和其他相近專業學生進行綜合能力培養的實踐課程，對于全面、系統、深入地理解與掌握電子系統的知識、設計方法具有重要的教學意義。

1.電子技術課程設計的重點與要求

本課程的重點是電路設計，內容側重綜合應用所學知識，設計制作較為復雜的功能電路或小型電子系統。一般給出實驗任務和設計要求，通過電路方案設計、電路設計、電路安裝調試和指標測試、撰寫實驗報告等過程，培養學生綜合運用所學知識解決實際問題的能力，提高電路設計水平和實驗技能。在實踐中著重培養學生系統設計的綜合分析問題和解決問題的能力，培養學生創新實踐的能力。

電子技術課程設計一般要求學生根據題目要求，通過查閱資料、調查研究等，獨立完成方案設計、元器件選擇、電路設計、仿真分析、電路的安裝調試及指標測試，并獨立寫出嚴謹的、文理通順的實驗報告。

具體地說，學生通過課程設計教學實踐，應達到以下基本要求：建立電子系統的概念，綜合運用電子技術課程中所學習到的理論知識完成一個電子系統的設計；掌握電子系統設計的基本方法，了解電子系統設計中的關鍵技術；進一步熟悉常用電子器件的類型和特性，掌握合理選用器件的原則；掌握查閱有關資料和使用器件手冊的基本方法；掌握用電子設計自動化軟件設計與仿真電路系統的基本方法；進一步熟悉電子儀器的正確使用方法；學會撰寫課程設計總結報告；培養嚴肅認真的工作作風和嚴謹的科學態度。

2.電子技術課程設計的教學過程

電子技術課程設計是在教師指導下，學生獨立完成課題，達到對學生理論與實踐相結合的綜合性訓練，要求本課程設計涵蓋模擬電路知識和數字電路知識，因此課程設計的選題要求包含數字電子技術和模擬電子技術。

教學環節可以分為以下四個部分。

2.1課堂講授。

課程設計開始前，需要確定指導老師。由指導老師通過兩學時的教學，明確課程設計的要求，主要內容包括課程介紹、教學安排、成績評定方法等。

在課堂教學環節中，指導老師介紹課題的基本情況與要求，要求學生從多個課題中選擇一個。

2.2設計與調試環節。

2.2.1前期準備、方案及電路設計。

前期準備包括選擇題目、查找資料、確定方案、電路設計、電路仿真等。在確定方案時要求學生認真閱讀教材，根據技術指標，進行方案分析、論證和計算，獨立完成設計。設計工作內容如下：題目分析、系統結構設計、具體電路設計。

學生根據所選課題的任務、要求和條件進行總體方案的設計，通過論證與選擇，確定總體方案。此后是對方案中單元電路進行選擇和設計計算，稱為預設計階段，包括元器件的選用和電路參數的計算。最后畫出總體電路圖（原理圖和布線圖），此階段約占課程設計總學時的30％。

2.2.2在實驗室進行電路安裝、調試，指標測試等。

在安裝與調試這個階段，要求學生運用所學的知識進行安裝和調試，達到任務書的各項技術指標。

預設計經指導教師審查通過后，學生即可購買所需元器件等材料，并在實驗箱上或試驗板上組裝電路。運用測試儀表調試電路、排除電路故障、調整元器件、修改電路（并制作相應電路板），使之達到設計指標要求。此階段往往是課程設計的重點與難點，所需時間約占總學時的50％。

2.3撰寫總結報告，總結交流與討論。

撰寫課程設計的總結報告是對學生寫科學論文和科研總結報告能力的訓練。學生寫報告，不僅要對設計、組裝、調試的內容進行全面總結，而且要把實踐內容上升到理論高度。總結報告應包括以下方面：系統任務與分析、方案選擇與可行性論證、單元電路的設計、參數計算及元器件選擇、元件清單和參考資料目錄。除此之外，還應對以下幾部分進行說明：設計進程記錄，設計方案說明、比較，實際電路圖，功能與指標測試結果，存在的問題及改進意見，等等。

總結報告具體內容如下：課題名稱、內容摘要、設計內容及要求、比較和選擇設計的系統方案、畫出系統框圖、單元電路設計、參數計算和器件選擇。畫出完整的電路圖，并說明電路的工作原理。組裝調試的內容，包括使用的主要儀器和儀表；調試電路的方法和技巧；測試的數據和波形并與計算結果比較分析；調試中出現的故障、原因及排除方法。總結設計電路的特點和方案的優缺點，指出課題的核心及實用價值，列出系統需要的元器件清單，列出參考文獻，收獲、體會，并對本次設計提出建議。

2.4成績評定。

課程的實踐性不僅體現實際操作能力，而且體現獨立完成設計和分析的能力。因此，課程設計的考核分為以下部分：設計方案的正確性與合理性。設計成品：觀察實驗現象，是否達到技術要求。（安裝工藝水平、調試中分析解決問題的能力）實驗報告：實驗報告應具有設計題目、技術指標、實現方案、測試數據、出現的問題與解決方法、收獲體會等。課程設計答辯：考查學生實際掌握的能力和表達能力，設計過程中的學習態度、工作作風和科學精神及創新精神，等等。

3.電子技術課程設計的步驟

在“電子技術基礎”理論課程教學中，通常只介紹單元電路的設計。然而，一個實用的電子電路通常是由若干個單元電路組成的。通常將規模較小、功能單一的電子電路稱為單元電路。因此，一個電子系統的設計不僅包括單元電路的設計，還包括總體電路的系統設計（總體電路由哪些單元電路構成，以及單元電路之間如何連接，等等）。隨著微電子技術的發展，各種通用和專用的模擬和數字集成電路大量涌現，電子系統的設計除了單元電路的設計外，還包括集成電路的合理選用。電子電路的系統設計越來越重要，不過從教學訓練角度出發，課程設計仍應保留一定的單元電路內容。

電子系統分為模擬型、數字型及兩者兼而有之的混合型三種。

雖然模擬電路和數字電路設計的方法有所不同（尤其單元電路的設計），但總體電路的設計步驟是基本相同的。

電子電路的一般設計方法與步驟包括：總體方案的設計與方案論證、單元電路的設計、單元電路間的連接方法、繪制總體電路草圖、關鍵電路試驗、EDA仿真、繪制正式的總體電路圖等。

4.電子技術課程設計的效果

學生經過這樣系統訓練后，各方面技能都通過考核，為后續課程的學習打下了扎實的基礎。

參考文獻：

［1］高吉祥，易凡，丁文霞等.電子技術基礎實驗與課程設計（第二版）［M］.北京：電子工業出版社，2006.

［2］楊志忠，華沙，康廣荃.電子技術課程設計［M］.北京：機械工業出版社，2008.

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一、電子電路的調試

一般的測試的步驟和方法如下：

1．不通電檢查。檢查連線電路安裝完畢后，不要急于通電，先認真檢查接線是否正確，包括錯線、少線、多線。多線一般是因接線時看錯引腳，或者改接線時忘記去掉原來的舊線造成的，在實驗中經常發生，而查線時又不易發現，調試時往往會給人造成錯覺，以為問題是由元氣件造成的。例如TTL兩個門電路的輸出端無意中接在一起，引起電平不高不低，人們很容易認為是元器件壞了。為了避免做出錯誤判斷，通常采用2種查線方法：一種方法是按照設計的電路圖檢查安裝的線路，把電路圖上的連線按一定順序在安裝好的線路中逐一對應檢查，這種方法比較容易找出錯線和少線；另一種方法是按實際線路來對照電路原理圖，按照2個元件引腳連線的去向查清，查找每個去處在電路圖上是否存在，這種方法不但能查出錯線和少線，還能檢查出是否多線。

2．通電觀察把經過準確測量的電源電壓加入電路，但信號源暫不接入，電源接通之后不要急于測量數據和觀察結果，首先要觀察有無異常現象，包括有無冒煙，是否聞到異常氣味，手模元件是否發燙，電源是否有短路現象等。如果出現異常現象，應立即關斷電源，待排除故障后方可重新通電。然后再測量各元件引腳的電源電壓，而不是只測量各路總電源電壓，以保證元器件正常工作。

3．分塊調試調試包括測試和調整兩個方面。測試是在安裝后對電路的參數及工作狀態進行測量，調整是指在測試的基礎上對電路的參數進行修正，使之滿足設計要求。為了使測試順利進行，設計的電路圖上應標出各點的電位值、相應的波形以及其它數據。測試方法有2種：第一種是采用邊安裝邊調試的方法，也就是把復雜的電路按原理圖上的功能分成塊進行安裝調試，在分塊調試的基礎上逐步擴大安裝調試的范圍，最后完成整機調試，這種方法稱為分塊調試。采用這種方法能及時發現問題，因此是常用的方法，對于新設計的電路更是如此。另一種方法是整個集成電路安裝完畢，實行一次性調試。這種方法適用于簡單電路或定型產品。本文僅介紹分塊調試。分塊調試是把電路按功能分成不同的部分，把每個部分看成一個模塊。比較理想的調試程序是按信號的流向進行，這樣可以把前面調試過的輸出信號作為后一級的輸入信號，為最后的聯調創造條件。分塊調試包括靜態調試和動態調試。

二、系統的精度及其可靠性

測試系統精度是設計電路很重要的一個指標。測量電路的精度校準元件應該由高于測量電路精度的儀器進行測試后，才能作為校準元器件接入電路校準精度。例如，測量電路中，校準精度時所用的電容不能以標稱值計算，而要經過高精度的電容表測量其準確值后，才能作為校準電容。對于正式產品，應該就以下幾方面進行可靠性測試：抗干擾能力；電網電壓及環境溫度變化對裝置的影響；長期運行實驗的穩定性；抗機械振動的能力。四、電子電路的故障分析與處理在實驗過程中，故障常常是不可避免的，分析和處理故障可以提高分析和解決問題的能力。分析和處理故障的過程就是從故障現象出發，通過反復測試，做出分析判斷，逐步找出問題的過程。

三、調試中應注意的事項

在調試過程中，自始至終都必須具有嚴謹細致的科學作風，不能存在僥幸心理，當出現故障時，不要手忙腳亂，要認真查找故障的原因，仔細分析作出判斷，切忌一遇到故障，解決不了問題就要拆掉線路而重新安裝，或者盲目的更換元器件。因為即使重新安裝，線路的問題可能依然存在，何況在原理上，問題并不是重新安裝就能夠解決的。再則，重新安裝而找不出原因，會使自己失去一次分析和解決問題的鍛煉機會，要認真查找故障原因，仔細分析判斷，根據原電路原理找出解決問題的辦法。

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【關鍵詞】基于項目 電子電路分析與調試 課程教學 教學改革

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）12-0250-02

1.引言

高職與普通教育有多方面的不同。在培養模式上，高職以適應社會需要為目標，以培養技術應用能力為主線設計學生的知識、能力、素質結構和培養方案，以“應用”為主旨和特征構建課程和教學內容體系，重視學生的技術應用能力的培養。教學應當以高職人才培養模式的基本特性為依據，從教學方法、教學內容、教學手段進行改革。

高職的《電子電路分析與調試》是一門理論與實踐緊密結合的課程，既可以提高學生的理論水平，也可以訓練學生的實際動手能力。在電子信息專業中，傳統的教學模式是《模擬電子技術》、《數字電子技術》、《高頻電子技術》課程分化的純理論的教學過程，這種形式往往都是紙上談兵，學生費力不少，卻不能與實際結合?！峨娮与娐贩治雠c調試》是電子技術原理與應用的綜合體，即便對于現代電子技術來說，其含義也絕非通常的模擬電子技術和數字電子技術可以囊括。它是對多門課程內容進行充分融合、序化后形成的一門課程，也是培養學生電子技術基礎知識和基本操作技能的核心課程。而基于項目化的高職《電子電路分析與調試》通過對實際電路的分析計算、制作與調試，來闡述專業的基本知識和基本技能，學生的學習目標明確了，學習的積極性也得到了明顯的提高，因此，對學生學習過程進行精心設計是提高學生學習質量的有效途徑。

目前已有若干高職院校對《電子電路分析與調試》課程進行了改革與重組，如黃業安老師將模擬電子技術與數字電子技術中常用器件和基本電路的應用融合起來，是基于工作過程系統化設計的教學；浙江金華職業學院的于紅娟老師，將傳統模擬電子技術、數字電子技術、高頻電子技術按照企業需求和學生實際需要進行了重構；浙江機電職業技術學院的夏敏磊老師以重點培養學生的電路分析、電路設計能力為目標構建課程內容，突出職業崗位特色等。

2.課程教學改革

2.1 課程教學改革的目標

高職教育的目標是面向社會培養具有競爭優勢的高技能人才。它強調實用性，重點是培養學生的實際動手操作能力和上崗能力。

通過本項目的研究，優化與豐富《電子電路分析與調試》的課程教學內容，研究出適合高職學生特點的教學方法，將實際經驗與理論知識結合起來，以形象生動的方式傳授給學生；在了解企業和市場需要的前提下，將實訓項目與實際應用相結合，使學生在老師的指導下分析和制作出滿足一定要求的電子產品，提高學生的學習興趣，增強學生的實踐動手能力與崗位就業能力，切實提高電子電路分析與調試的課程教學效果。

2.2 課程教學改革的內容

1）教學內容的改革與重組

基于職業崗位分析，明確典型工作任務，溫州市及周邊地區企業以電子產品和機電產品生產與制造為主，對電子產品生產與制造方面的人才需求比較大。本專業學生就業崗位群以生產崗位群為主，兼顧設計等崗位群。通過對本專業職業崗位的分析，明確其具體工作任務。

根據職業能力要求選取課程內容，高職生理論基礎相對較薄弱，實際動手能力相對較好，要完成電子電路內部工作原理分析的培養目標有一定難度，因此以項目為導向構建課程內容，實現項目為載體，以培養技能型人才所需理論知識“必需、夠用”為原則，刪除元器件原理和內部結構分析；集成芯片內部電路結構、分析；復雜理論計算等內容。突出以職業崗位技能訓練為主，增加手工焊接工藝；PCB手工布局與制作；元器件封裝、參數識讀與典型應用電路分析、制作；整機裝配等內容。增加一些簡單實用有趣的電子制作，以此提高學生的學習興趣及積極性，從而提高教學和學習的質量。

2）教學方法與教學過程的改革

建設“教，學，做”合一的教學情境。以“做”為中心，在“做”上完成教與學的任務，實現“教，學，做合一”。 以項目為導向，實現項目為載體，學生為中心，教師為主導的理實一體化課程教學。

增加實踐教學時間與數量，以實訓室為教學場所。實訓室應具有220V供電插座，有可調直流穩壓電源，有示波器、函數發生器、攝像頭等儀器設備；同時應具有白板等書寫工具，便于及時解決課堂上出現的問題。

表1課程考核評分方案

基于電子行業“無線電調試工”、“電子設備裝接工”職業技能考核國家標準及企業6S管理理念，創建與行業標準接軌的課程考核標準，建立過程考核的教學評價機制，教學評價貫穿整個教學，整個教學過程分10個小項目，每個小項目制作調試完成后要進行答辯考核，考核內容有原理分析，元器件作用、使用注意事項，焊接注意事項，焊接要求，焊接工藝等。整個教學過程成績積累，形成最終的成績。具體考核方案如表1所示。

3.課程教學改革的實踐

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【關鍵詞】電子技術綜合設計；項目驅動； 教學效果

0 引言

電子技術綜合設計課程是我校電子信息工程專業開設的一門綜合實踐性課程，時間為兩周，在人才培養方案中與通信及信號處理綜合設計成為我校電子信息工程兩個重要的培養學生綜合能力的實踐課程。課程設置的目的是打破原有的課程體系，轉變以往只強調理論課程，輕視實踐教學，重視單一能力培養，忽視電子技術課程體系的系統性和完整性的教學觀念，建立以培養學生能力為核心的，以創新性人才培養為目標的教學體系，從而體現“技術與應用，科學與工程”結合的專業特色[2]。

1 完善課程結構，明確教學目標

以往的教學安排中，我們主要側重培養學生電子電路的分析能力，電子電路的設計和仿真能力，因此，設計基本以仿真分析為主。這種課程結構不再適應我校新一輪人才培養方案對于電子信息工程專業提出的要求以及創新人才的培養。課程教學目標應主要以培養學生嚴謹的科學態度，培養學生模擬、數字、高頻等電路系統設計的基本方法，電子電路設計與EDA調試工具的使用方法，以及團隊協作能力的培養和項目管理的基本方法。

因此，我們根據實際電子技術綜合設計課程所需的知識點對該課程結構進行改革，將以往獨立設置模擬電子技術、數字電子技術、高頻電子等課程設計進行提升，創建課程的知識模塊體系，優化模塊內容，通過各模塊的綜合，實現專業理論與實踐技能的融合，達到提高學生技能和工程應用能力目標。

2 項目驅動教學內容

在教學內容的安排上，改變以往老師一口氣上完課程，然后學生動手進行設計的模式。采用仿真和工程實踐結合，課堂和課外結合，將課程設置為幾個模塊，采用項目驅動的方式對各個模塊開展教學。從而全面培養學生知識查找、綜合設計和研究創新能力。整個課程教學內容上分為：

1）基礎理論和習慣培養模塊，包括常用電子元器件基礎知識，掌握現代電子儀器儀表及常用設備的使用[3]；

2）EDA軟件訓練模塊，包括電路仿真軟件的使用，印刷電路板設計軟件的使用；

3）電路與系統設計模塊，包括電子電路系統設計方案提出、論證、設計、元件焊接、系統調試；

4）總結模塊，撰寫系統設計總結報告、答辯等。

在各個教學模塊中，課程采用項目驅動的方式來使學生在掌握理論知識的同時，不斷培養實踐能力。針對整個教學內容我們把課程分為四個項目進行，通過項目的完成，學生逐步完成了課程的學習，綜合能力也在不知不覺中得到了鍛煉。我們把四個項目分為：

1）基本元件及電路測試項目

因為學生在本課程之前已經修完了相關的先修課程，因此在第一個模塊的講解只需講授課程的整體結構，電子產品的基本概念等內容。完成后，要求每個學生進行基本電子元件參數的測試，電路虛焊，雙面板線路測試等。通過該項目，學生掌握電子元件和電路測試的基本方法，和常用測量儀器的使用方法。

2）電子電路設計和仿真項目

在該項目中，教師首先講解電路仿真軟件Multisim的使用方法，然后以實例設計一個晶體管放大電路。在此過程中，教師從元件參數的選取，放大倍數的計算，系統測試和修改等方面給學生進行講解。講解完成后學生參考實例設計一個波形發生電路作為練習。學生設計過程中可相互交流，碰到問題可詢問教師，最終完成項目預期目標。該項目完成后，學生可以掌握電路仿真軟件的使用方法和電路設計軟件的使用方法。

3）電路與系統設計項目

前兩階段的項目完成后，學生已經掌握了電路制板軟件Altium Designer的使用方法。接下來教師講授實驗室手工腐蝕法制作單面電路的方法和流程。講解和制作過程仍然以晶體管放大電路為例，講解的過程中學生如果有問題可隨時提出，教師進行解答。講解完成后要求學生練習，實現一個放大電路的印刷電路板的繪制，以及電路的腐蝕、焊接、通電調試。

完成練習后，進入綜合設計題目階段，從老師給出的指定題目中選擇設計題目，題目相同的同學自動分為一組，基本保證一組四人。每組選出項目負責人，負責人負責整個設計項目的安排，包括任務分割、人員安排、階段性匯報各自任務進展情況等。在項目負責人的安排下組員課下查閱有關資料，課堂上進行頭腦風暴，確定設計思路和方案，進行可行性分析；小組對設計方案進行比較，并與老師討論，定出最終的設計方案；設計電路、仿真分析、制板、腐蝕連接各部分元件，并進行調試；通過該項目，學生確定了系統的設計參數，完成了繪制電路，電路加工，焊接調試等工作，掌握了電子電路從書本的理論知識到實物實現的過程。

4）總結匯報項目

在以往的課程安排中，與一般的課程設計一樣課程結束后要求學生撰寫一份設計報告作為最后的總結。在新的課程安排中，學生除了撰寫設計報告以外；要整理設計材料制作PPT，小組進行答辯。教師將答辯的情況細化后對每組進行評分。通過該項目，學生對整個設計思路和方案進行了全面的總結和整理，可以發現設計中的不足之處和亮點所在。學生在總結的過程中對自己的綜合能力進行了大幅度的提升。

3 教學方法

課程的教學方法，打破了傳統理論課程完全靠教師講授以及實驗課程主要以學生動手為主的模式，而是采用教師講授、項目訓練、學生參與講解和答辯的形式。對一些比較重要的知識，比如常用電子元器件的使用，印刷電路板的分類和組成，電子系統的基本設計方法等，采用教師多媒體授課，課后完成相應的訓練項目并進行考評。這樣一方面增加了學生思考問題的時間，學生學習過程中多了一份壓力，也多了一份好奇心。這對整個教學過程的開展是非常有利的。

4 教學效果

經過兩周的項目驅動訓練和總結，學生對于測量儀器的使用更加熟練，對常用電子元器件的選用和封裝了解的更為清楚，對電子電路的設計和實現，項目管理的基本方法了然于心。經過課程的學習學生很容易在接下來的專業課程學習上形成靈活的思想，形成自主學習，自動探索的思維方式，最終形成了不盲目接受知識，對遇到的問題能夠通過各種渠道找到答案，形成了對知識的活學活用。

5 結論

課程改革和實踐采用項目驅動的方式在我校電子信息工程2012級、2013級和2014級為期兩周的電子技術綜合設計課程中進行，學生對于課程內容中相關項目的安排比較歡迎，均能圓滿地完成課程的設計要求。通過課程增強了學生綜合和創新能力，同時培養了學生調試電路的工程能力，學生的動手能力有了顯著提高。學生對于參加各類專業設計競賽和課外科技活動的積極性有了很大提高。

在課程實施過程中，學生設計電路在實現過程中存在電子元器件庫不夠完善，通過網絡購置元器件周期太長，影響了部分學生的設計進度，在今后的課程建設中還要繼續凝練設計中可能用到的電子元器件，加強元件庫的建設。

【參考文獻】

[1]林純，吳曉新，王建平.開設“電子系統綜合設計”課程 培養學生實踐能力[J].實驗室研究與探索，2015（2）.

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關鍵詞： 《數字電子技術》 課程改革與實踐 理實一體化教學方法

我院積極響應教育部關于課程改革與創新的號召，從教學實際出發，廣泛采用工學結合、項目化教學選擇課程教學內容，重在培養學生實踐能力。采用行動導向的教學方法，重視過程考核，強調基于工作過程，通過課程改革與實踐培養了一批機電一體化專業電子技術應用能力較強的學生，教學質量明顯提高。

一、課程定位與設計

1.課程的性質

《數字電子技術》課程是機電一體化技術專業的一門專業核心基礎課。該課程以數字電子電路的分析、設計與制作為基礎，培養學生認識電子元器件和電子線路圖，分析和制作典型數字電子電路的能力，是后續課程“單片機應用”、“電子線路CAD Protel”、“機電產品維修技術”等專業課程的基礎。

2.課程的作用

通過本課程學習，培養學生的數字電子技術的分析、設計、應用與制作能力，為后續課程的學習打下堅實的理論基礎和實踐基礎，支撐電子設計競賽及畢業設計等課程教學任務的完成。

3.課程的特點

《數字電子技術》與《模擬電子技術》相比較：（1）同時具有算術運算和邏輯運算功能。（2）電路實現簡單，主要以布爾代數作為基礎的數字邏輯電路。（3）集成度高，功能實現容易。

4.課程的教學特點

《數字電子技術》是有一定難度的課程，需要理論知識的支撐和實踐能力的積累。數字電子技術更新快，在教學內容載體的選擇上十分重要。采用理實一體化項目課程模式，使理論與實踐有機結合，重在各種數字集成電路芯片的應用。

二、課程改革思路

教學重心由以往重視傳授知識向注重培養學生的數字電路綜合能力方向轉變，遵循“理論夠用，重在實踐”的原則，并在教學過程中不斷深入研究和探索。

1.采用“教、學、做”的理實一體化教學方法，即讓學生在制作、調試、測試若干個典型電子電路中學習理論知識，從而使理論與實踐交替出現，抽象與形象交叉產生，提高高職生的學習興趣，增強學習效果。

2.理實一體教材建設，為深化課程的理論與實踐一體改革，首先制定理論與實踐一體的課程標準，再確定理論與實踐一體化教學設計方案，最后編寫適應用學生的理實一體教材。

3.現代教育教學技術的使用，利用網絡實施教學已成為數字電路教學改革的內在需要，建立課程網站，充分發揮現代教育技術的優勢，很好地激發了學生的學習興趣和主觀能動性。

4.加強實訓環節，培養學生分析、設計、組裝和調試數字電路的基本技能。

5.改革教學方法和教學手段，全面推進討論式、互動式、案例教學和學習研究式、行動導向式等教學方法，培養學習自主學習和創新能力，有效提高課堂教學質量。

三、課程改革與創新

1.教學內容的改革

《數字電子技術》課程教學內容的改革關鍵是選擇合適的項目，由淺入深進行教學，我們設計6個項目。

項目一：組合邏輯電路的設計與制作

任務模塊：（1）簡單搶答器制作；（2）產器質量檢測儀設計與制作；（3）基于CC4028的“樓梯照明燈控制器”設計與制作，基于CC4040的“霓虹燈控制”的設計。

項目二：時序邏輯電路設計與制作

任務模塊：（1）由觸發器構成的搶答器制作；（2）多功能數字鐘的設計與制作。

項目三：555定時器應用與制作

任務模塊：光控節能開關的設計與制作。

項目四：A/D、D/A轉換及應用

任務模塊：（1）數字電壓表設計與制作；（2）鋸齒波發生器設計與制作。

項目五：半導體存儲器、可編程邏輯器件應用與制作

任務模塊：可編程時間順序控制器的設計與制作。

項目六：綜合電路設計與制作

任務模塊：（1）“數字頻率計”設計與制作；（2）“自動洗衣機控制器”設計與制作。

2.教學方式

（1）遵循學生能力培養的基本規律

我們將數字電路分成六個項目，有四個難度等級，從而做到由淺入深，由簡單到復雜，遵循學生能力培養的基本規律。

（2）采用靈活多樣的教學方法

本課程采用多種教學方法：講授法、操作示范法、頭腦風暴法、網絡視頻教學法、行動導向教學法。

（3）實踐環節改革

實踐環節改革的思路是強調基于工作過程，數字電路制作與調試的工作過程：數字電路的解剖、分析、制作、調試、查閱資料、試制等實踐操作。使學生會解剖數字電子電路，掌握各典型單元電路的分析方法，根據電路制作和調試數字電路。

本課程改革后，學習的內容是工作，通過工作實現學習，學生實踐操作過程就是將來的工作過程，提高了學生的綜合職業能力。

（4）考核方式的改革

通過改革考核方式，改變了傳統的平時成績（20%）+實驗成績（20%）+期末考試成績（60%）的考核方式，將考核貫穿到學習的全過程，實現從“重結果”向“重過程”的轉變。把成績分配到每一個項目中，期末再增加一個理實一體化的綜合考試。平時的實踐考核成績由教師評價、學生自評和互評三部分組成，學生自評和互評是對教師評價的一個參考和補充。為了方便過程性考核的具體實施，我們已經制定每一個項目的評價標準。通過過程性考核，學生在每一個項目中都能掌握相應的知識和技能，保證了學習的質量。

四、結語

本課程采用項目式教學，在教學過程中體現了學生的主體作用，充分調動了學生學習的積極性與主動性。不僅加深了學生對理論知識的理解，更重要的是提高了綜合職業能力和創新能力，從而達到了高職高專培養高技能應用型人才的目的。

參考文獻：

[1]梅開鄉，朱海洋，梅軍進.數字電子技術.北京：電子工業出版社，2011.

篇9

模擬電路課程支撐的能力包括：閱讀電子元器件技術文件和電原理圖的能力、單元電路設計能力、電路綜合設計能力、計算機輔助設計能力、編寫設計文件的能力。依據能力目標的不同，可以劃分不同的任務類型，并據此確定任務目標，設計任務結構。

關鍵詞：模擬電路電路設計教學模式

以大規模集成工藝為依托的各種數字電路問世以來，由于其相對模擬電路的高可靠性和靈活性，逐漸取代了各種傳統的模擬電路的應用領域。但是現實的物理世界畢竟是模擬的，因此，任何數字化系統都包含有模擬電路部分，模擬電路并沒有因數字電路的興起而被完全取代。模擬電路課程仍然是電子工程、電氣工程、自動控制、通信等涉電類專業的核心課程之一。

模擬電路課程的重要性還在于無論從工程技術還是專業能力結構而言，模擬電子技術都處于較為底層的位置，通過該課程的學習獲取的知識、經驗、工程技術方法是順利學習上述專業幾乎所有其它專業課程的基礎。

模擬電路是教學難度相對較大的課程。其學習的困難性在于，學生是第一次接觸以半導體器件為核心的有源電路；模擬電路“數字化”、結構化程度低，表現出的物理現象和涉及的數學工具又較為復雜；模擬電路的工程技術方法很難實現程序化，常常需要依賴經驗知識解決問題。

電路設計是電子技術人員的工作鄰域和具有典型性的工作過程，模擬電路設計過程相當完整地體現了模擬電路技術應用能力的內容和要求。構建基于模擬電路設計的學習任務，依據設計工作過程組織教學活動，能夠較好地實現培養模擬電子技術應用能力的教學目標。

1、工作過程、能力與任務類型

一個較完整的電子系統電路設計的工作過程，包括：技術指標分析，方案設計，單元電路設計與參數調整，電路綜合聯調與性能測試。通過對模擬電路設計工作內容和過程的分析，完成電路原理設計過程必須具備的、應由模擬電路課程支撐的能力包括：閱讀電子元器件技術文件和電原理圖的能力、單元電路設計能力、電路綜合設計能力、計算機輔助設計能力、編寫設計文件的能力。因此模擬電路課程的學習任務有4種類型：識讀電原理圖和技術資料、單元電路設計與電路綜合、計算機仿真測試、編制設計文件。

單元電路設計與電路綜合是基本任務，它引領其它類型任務和整個項目的實施完成。

不同類型的任務可以根據設計任務的需要和本身的復雜程度，作為單獨的任務存在，與相關的設計任務共同組成學習項目，也可以作為完成設計的準備知識存在于設計任務之中。例如，反饋放大器設計可以作為一個學習項目，由識讀反饋放大電路原理圖、反饋放大電路性能分析、反饋放大電路設計3個關聯的任務組成。

識讀電原理圖和閱讀元器件技術文件是基本能力。電路設計，特別是在原理設計和電路結構設計時，極少原理性的創新，絕大多數是對已有電路的適用性改進和重新組合，這種改進和組合需要閱讀已有的設計資料，借鑒他人的技術經驗和成果；為提高電路性能，降低成本，提高工作效率，往往需要在電路中采用新出現的電子元器件，例如集成電路芯片，需要閱讀生產方提供的產品規格書及典型應用電路。識讀電原理圖和技術文件對于形成和提高電路設計能力具有基礎性的意義。

目前，電子電路計算機輔助設計（EDA）包括電子工程設計的全過程，例如系統結構模擬、電路特性分析、在系統可編程器件開發、繪制電路圖和制作PCB。在電子工程設計中有著不可替代的重要作用，是電子工程技術人員必須具備的專業技術能力之一。在模擬電路課程的學習任務中，主要是指應用計算機完成電路圖繪制、電路性能和參數的仿真測試與分析、編制設計文件等工作。

在電路設計的實際工作過程中，編寫設計文件是重要的工作內容和不可缺少的環節。沒有設計文件，無法進行初步設計完成以后的后繼工作。對于學習任務而言，編寫設計文件，是一個總結和提高的過程，有利于培養交流溝通能力和養成嚴謹的工作態度。設計文件也是判斷和評價項目或任務完成情況的重要依據。

2、任務目標

(1)電路識讀任務，是對針對設計任務收集技術資料（主要是可供設計參考的電路）并進行分析，屬于電路設計的準備工作，任務的目的是為完成設計任務建立必要的知識儲備。大致分為互相關聯的3個層次：1)識別元器件符號、功能和主要技術指標。依據符號識別電路中的元器件是讀圖的基礎，作為專業入門課程，對此應該給與一定程度的注意，要能夠識別和了解符號的含義、主要器件功能和技術指標。根據電路中使用的核心器件，往往可以判斷電路的功能。2)區分電路單元，判斷電路功能。較復雜的電路系統都由單元電路構成，功能單一的單元電路也可以進一步分解為部分電路，例如放大器可分為輸入級、中間級和輸出級；穩壓器可分為整流和穩壓部分。對部分電路功能的分析，得出對整個系統功能的判斷，并作為下一步工程估算的基礎。3)指出電路的結構特點，估算分析電路技術指標。分析電路形式與結構，可以得出電路大致的技術性能指標，定性判斷元器件參數對電路性能的影響。例如對放大器輸入級、輸出級電路形式和結構的分析，可以大致得出放大器的輸入、輸出特性；對中間級的分析，可以大致判斷放大能力；依據級間耦合方式，可以判斷放大器頻率響應范圍；甚至電源電壓也可以據以分析放大器輸出信號幅值。

(2)設計任務目標包括典型單元電路設計與電子線路綜合設計，在定性分析的基礎上實現定量估算，自頂向下完成初步的設計。依據設計工作過程，可以分解為以下階段目標。1)正確理解任務要求，分析各項技術指標的含義。仔細研究任務的工程背景和要求，正確分析和理解各項技術指標的含義，分析實現任務要求的技術途徑，這是完成設計的前提條件。2)設計總體框圖，分配技術指標。參考與任務相同或相近的電路方案，選用能夠滿足技術指標要求的核心器件，完成方案論證。對于同一個任務，實現的方案可以有多個，應具備將不同方案加以分析、比較的能力，從中確定一種相對較優的方案。

依據選定的方案按照功能劃分成若干個互相聯系的模塊，將技術指標和功能分配給各個模塊。3)單元電路設計。依據模塊的功能和技術指標要求，參考典型電路，確定電路結構，計算元器件參數完成單元電路的初步設計。4)仿真測試。模擬電路，比如放大器、濾波器等的參數比較繁瑣，需要進行多次調整才能達到技術指標要求。要能夠在計算機上對單元電路仿真測試，修改電路參數，觀測性能指標，直至滿足技術指標要求。5)電路聯調，測試技術指標。在單元電路完成逐步設計的基礎上，通常依據信號流向，逐級完成級聯和調試直至全部電路調試完成，系統技術指標達到設計要求。這個過程是電路綜合的過程，也可以在計算機上模擬仿真實現。

(3)仿真測試調整任務的目標是在電子電路設計過程中實現較為精確的量化分析。其作用主要表現在3個方面。[3]1)驗證電路方案設計的正確性。當要求的系統功能確定之后，首先采用系統仿真或結構模擬的方法驗證系統方案的可行性，進而對構成系統的各單元電路結構進行模擬分析，以判斷電路結構設計的正確性及性能指標的可實現性。2)電路特性的優化設計。分析惡劣溫度條件下的電路特性，計算分析器件容差對電路的影響量，用于確定最佳元器件參數、電路結構以及適當的系統穩定裕度，實現電路的優化設計。3)實現電路的模擬測試。電子電路的設計過程中大量的工作是元器件參數計算、各種數據測試及特性分析。在工程估算的基礎上，通過仿真測試與分析加以調整，能有效提高設計工作的效率。4)技術文件編寫要求在完成電路設計的同時編寫盡可能詳細的符合工程標準的技術文件，包括方案設計說明、原理框圖、電原理圖、原理與技術說明、元器件參數計算、技術指標與特性測試數據、元器件清單等。

3、任務結構及實施

一個典型的電路設計任務由工程背景描述、任務要求、基礎知識學習、設計方法與步驟、電路設計等學習單元組成。

3.1工程背景描述

工程背景描述的內容主要包括電路功能、工程應用背景、技術發展背景介紹。工程背景描述的實質是“提出問題”，工程背景描述盡可能選擇具有典型性的電子工程問題為實例，解決關于學習目標的問題。

3.2 任務要求

設計任務必須具備明確的工程應用背景，必須提出具體的設計要求（技術指標）。例如交流放大器設計任務，應明確提出工作頻率、信號源、輸出特性、輸入特性、工作穩定性等要求等技術指標。提出任務要求，應依據由淺入深循序漸進的原則，從體現基本功能的一兩個技術指標開始，逐步增加技術指標數量，提高設計難度。

3.3基礎知識學習

基礎知識學習包括任務分析、相關理論知識學習、參考方案與參考電路分析及相應的基礎練習等。基礎知識的學習包括理論知識、技術知識、經驗知識和經驗技能的學習。理論知識是重要的，因為它是能力的組成部分，同時對于學生的發展能力起到更為持續和關鍵的作用。在工程實踐中學習和使用的理論知識才能被真正掌握并形成能力，因此應該以實現電路設計任務為依據，確定理論知識的學習內容和學習深度，力求將理論與實踐、數學方法與物理概念更緊密地結合起來。

提供設計參考的電路必須是工程電路，但學習是一個循序漸進的過程，基礎知識的學習會使用原理電路為學習對象，原理電路不能僅有電路結構和元器件標號，也要標注元器件主要參數，使學生在定性分析階段就能對電路參數有直觀的影像，逐步建立數量觀念，這對于初次接觸模擬電路的學生是十分重要的。

3.4設計方法與步驟

不同功能和結構的電路，具體的設計內容、方法與步驟各不相同。甚至同樣功能的電路，技術要求不同，設計時考慮的重點、設計依據、電路結構等均有區別，但工程估算是貫穿整個設計過程始終的基本方法。

以反饋放大器為例，設計步驟如下:

選擇反饋組態，選擇反饋深度，選擇反饋級數，確定放大級數，確定輸入級、中間級、輸出級的電路結構，計算電路參數，仿真測試和參數調整。容易理解，上述步驟都必定建立在必要的工程估算的基礎之上。

3.5 電路設計

這是學生在相對獨立的情況下，完成電路設計的過程。盡量采用與前面4個學習單元及撰寫設計文件交叉進行的方式實施。

不同類型的學習任務，其結構不盡相同。但區別主要是在(4)、(5)兩部分。

不同類型的學習任務以“定性分析、工程估算與仿真測試調整相結合”的方法實現。

4、結語

電路設計在知識的運用上不同于單純的電路分析與計算，依據模擬電路原理設計過程構建學習任務，組織和實施教學過程，不僅能夠有效控制理論知識學習深度，促使學生較為自主地獲取經驗知識，并在獲取知識的同時實現知識轉換為技術應用能力，更有利于實現培養學生模擬電路技術應用能力的教學目標。

參考文獻

[1] Sergio Franco.基于運算放大器和模擬集成電路的電路設計[M].西安交通大學出版社,2009.

[2] 謝自美 等.電子線路綜合設計[M].華中科技大學出版社,2006.

[3] 趙世強 等. 電子電路EDA技術[M].西安電子科技大學出版社,2000.

[4] M.Herpy.模擬集成電路[M].高等教育出版社,1984.

篇10

1.1應用EDA的必要性

EDA技術是現代電子信息工程領域中的一門新技術，它能夠利用軟件的方式對系統進行硬件設計，具有高層綜合和優化的功能，能在系統級對設計系統進行優化。這樣當電路較為復雜時，采用EDA技術能簡化設計過程，同時能設計出一些特定的芯片。由于采用的硬件描述語言進行開發設計，利用EDA工具設計相關硬件的版圖文件，最終在FPGA/CPLD或半單體晶片上制作成具體的硬件電路，這樣學生能接觸平時很少接觸到硬件設計相關知識，并加強數字電路的理解。

1.2EDA在電子技術類課程中的應用

針對信息類專業相關專業課程原來各自有比較完整的但相對封閉的知識體系且都有實驗教學環節的特點，將這些課程的理論教學與實驗環節有機組合，將較獨立的《EDA技術與應用》、《電子電路CAD》、《單片機原理與應用》、《電力電子技術》課程以及相關課程設計等環節銜接起來，構成一個基于EDA技術應用的設計性、綜合性實驗教學體系。在《EDA技術與應用》課程中，將EDA工具（虛擬電子工作臺EWB）引入到數字電子技術教學和數字電子技術課程設計中。利用計算機仿真的方法對電子電路的原理、性能進行仿真和測試，掌握電子電路的調試方法和排除故障的途徑；進一步熟悉各種測試儀器的使用方法；提高對所學知識的綜合應用能力，使學生在較短的時間內掌握設計和分析電子電路的先進手段，提高了數字電子技術課程的總體水平。

EDA與電子技術課程設計的開設，為傳統課程注入了新的活力，提高了學生的學習興趣，這不僅為本課程的教學奠定了良好的基礎，也為后續各門專業課程提供了基礎知識的保證。在后續的課程中，運用EDA技術進一步掌握各種電路原理和設計方法，通過PTOTEL軟件繪制出原理圖并且設計出PCB板，最后安裝元件焊接，完成電路板的制作；另外在《單片機原理與應用》中，學生又學會用單片機實現電路的設計，這時可以讓學生將原來課程中設計的電路改用另一種方式來完成；在電力電子技術課程中，可以進一步設計基礎電路和簡單的控制系統。幾乎所有的課程都會涉及到基礎電路原理分析、控制芯片以及系統架構等內容，都需要電路支持，構成一個完整電路系統。這個電路系統從基本電路設計到最后做成PCB板都可以用EDA技術中的電路板制作方式或者PROTEL軟件中的方法。

由于EDA基礎邏輯電路部分設計加入到數字電路課程中，會占用部分課時。這要求我們對相關課程教學做出部分調整。在數字電路的基礎性實驗課程部分，采用傳統的數字電路設計實驗設備與EDA技術分別完成相同的邏輯功能設計，讓學生通過對比加強對數字電路的認識。在教學方式方面，除采用多媒體教學方式以加大單位時間內的教學容量外，建議增加學生自學的環節。教師制定相關的自學指導和學習方案，引導學生進一步學習EDA技術，如帶有嵌入式IP核的ASIC設計。

2結束語