前言:中文期刊网精心挑选了电子电路设计与制作范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。
电子电路设计与制作范文1
一、数字钟电路设计思路
数字钟的整个电路秒脉冲电路、较时电路、时分秒计算器、数码驱动显示电路和报时电路五大部分。
整个电路由秒脉冲电路,较时电路,时分秒计算器,数码驱动显示电路和报时电路五大部分组成。
二、单元电路的设计方法
⒈ 秒信号发生电路
这是数字钟的关键电路,它直接影响到数字钟的走时准确。根据计时的精度确定石英晶振的频率,一般采用32768HZ的石英晶体振荡器通过15次的分频(15级二分频,因215=32768)来获得秒脉冲的信号,作为计时的基本单位。石英晶振的误差很小,一般可达10-9数量级。如果需要更高精度的可以选用更高的晶体振荡器。经过更多级的分频,可得到更加精确的秒信号,一年中的误差不超过一秒。我们选用CD4060作为秒脉冲发生电路的主要器件,它是14级的二进制计数器/分频器/振荡器。如图2所示,C1,C2,晶振,R4,CD4060等器件构成32768HZ振荡器。CD4060的9脚10脚11脚内含两个非门电路,16脚为电源,8脚接地,1脚输出12分频信号,2脚输出13分频信号,3脚输出14分频信号,图中的R4是反馈电阻,可使内部的非门电阻工作在线性放大区,C2是微调电容,可改变振荡频率,以保证精确度。12脚为复位功能,当为高电平1时,清零即Q1~Q14输出为0,当12脚为低电平0时,内部计数器对9脚的脉冲进行计数且在脉冲的下降沿进行翻转。从3脚输出的为32768的第14级二分频,即为2HZ,经74LS74(D触发器)再作二分频,从而得到秒脉冲(1HZ信号)。
⒉“时”“分”“秒”计数器电路
计数器电路用来完成60秒60分及24小时的计数工作,且秒计数器的进位脉冲可以作为分计数器的输入脉冲,同理分计数器的进位脉冲可以作为小时计数器的输入脉冲,24小时的进位脉冲可以作为一天的输入脉冲。“秒”“分”“时”计数器电路采用双BCD同步加法计数器CD4518,由图2得到的秒脉冲送图3秒计数器,由此完成60秒计数功能。由74LS08的3脚输出信号即为60秒的进位脉冲。
图中,QA1、QB1、QC1、QD1为秒个位上十进制显示的二进制BCD码,QA1、QB2、QC2、QD2为秒十位上6进制BCD码,当十位要显示十进制6时即0110,QB2、QC2位均为1,利用此条件,经74LS08(四二输入与门)内部与门输出为1即高电平,给15脚,高电平使CD4518一组十位上的计数输出全部为0并向前输出一高电平,其他时候为低电平,此脉冲即为分脉冲的输入信号。CD4518 15脚和2脚分别为清零端,当它为高电平时,QD~QA=0为低电平,执行计数功能,其脉冲输入有2个方式,从2脚10脚输入时,为下降沿计数,此时9脚1脚接低电平才有效,否则不能计数,计数脉冲信号从9脚1脚输入时,从脉冲的上升沿开始计数,此时,2脚10脚应高电平才有效,否则不能计数。
分计数器与秒计数器完全相同。不同之处在于输出的脉冲不同,前者是1HZ,这里是1/60 HZ。图略。
时计数器为24进制计数,基本电路与分秒计数器相同。不同的是找出24进制的复位脉冲即显示24时个位及十位共8个输出端全部清零。十位为0010(显示2)时,个位为0100(显示4)时全部清零即00点。选十位的QB=1和个位的QC=1,通过与门74LS08给CD4518的15脚与7脚为高电平,使输出QA~QD全为0从而实现24进制,此进位脉冲即为一天的计数脉冲,此设计中未使用。时计数器电路如图4:
⒊ 译码显示电路设计
由计数器得到的4位二进制码的必须通过译码后转为人们习惯的数字显示。如12∶54∶30的二进制码为00010010∶01010100∶00110000。译码之后再驱动7段数码管显示时、分、秒。译码电路及驱动电路由74LS248电路完成见图5:
(共有6个相同的电路)
74LS248既作译码又是LED的驱动电路。13.12.11.10. 9. 15. 14 输出分别推动数码管的a. b .c d .e. f. g. 字段。74LS248的7 、1、2、6 脚分别输出4 位二进制BCD码。根据计数器的输出状态由74LS248译码后再驱动LED直观显示出来。LED是共阴管,在LED 的第3或8脚串接一个电阻,可以改变LED 的亮度。
4.校时电路的设计
当出现时间误差时,可利用秒脉冲来进行校对,具体方法是通过校时开关将秒脉冲直接输入到分计数器和时计数器,利用微动开关进行校对。如图6所示:
校对工作过程,校对时,将开关拨到校对位置。此时秒计数器无脉冲输入停止计数。接下微动开关S1时。脉冲输入到74LS32的10脚。内部为二输入或门电路。9脚输入的是分脉冲,因秒计数器停止,分计数器也停止(不停也可以),分脉冲用秒脉冲替代。分计数器由1分计数脉冲变为1秒计数脉冲,加快了调整速度。同理,按下S2开关后,小时输入脉冲就以1秒脉冲代替,快速改变小时的显示,达到校时目的。当时间调到与标准时间相同时将开关拨到正常位置,计时又开始。
⒌报时电路设计
当时间到点时,需要整点报时,报时的方式方法有很多。本电路采用播放音乐的方式。播放时间设计为10秒,采用多路输入与门74LS30来实现。当时间为59分50秒时,启动控制电路播放音乐。具体方法如下:
59分50秒时计数器给出BCD码为:
十分位 个分位 十秒位 个秒位
0105 1001 0101 0000
5 9 分 5 0秒
即:QD4 QC4 QB4 QA4=0101
QD3 QC3 QB3 QA3=1001
QD2 QC2 QB2 QA2=0101
QD1 QC1 QB1 QA1=0000
利用BCD码输出为1的逻辑与作为控制信号C。
C=QC4QA4QD3QA3QC2QA2 来控制声音集成电路(报时专用)以及声音功放电路。(见图7)
74LS30的1、2、3、4、5、6脚为输入端控制信号。经与非门从8脚输出,当输入的全为1时,8的输出才为0。经Q1提供启动电流,使Q1 导通,报时音乐集成块工作输出报时信号,同时,启动功放电路,将报时信号经放大从扬声器输出。
三、制作与调试
⑴根据电路制作电路板采用Protel 99 se进行PCB设计,送印刷板工厂制作出线路板。
⑵选取合格的元件进行安装。
⑶安装无误后,接通电源逐级调试。用通用计数器测出振荡器输出频率,调节微调电容C2使振荡频率为3276HZ 分别测出CD4060 Q14~Q1各分频频率,秒脉冲正常之后,将开关拨至校对位置,对分小时计数器进行检查。个位应是0~9变化。十位上数字应是0~5变化(分钟计算器)或0~2变化(小时计数器)。然后将开关拨至计时(正常)位置。数字钟应走时正常,在校时过程中也应该有整点的报时音乐。如果没有则检查74LS30有没有输出及报时功放电路是否正常。
四、 结论
电子电路设计与制作范文2
【关键词】数字电路分析与制作 精品课程建设 教学内容 设计 教学模式
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2017)03B-0041-02
课程是培养学生知识、能力、素质的重要载体,是实现教育教学目标的最基本保障,是教学活动的基本依据。精品课程建设是中职学校课程改革的主要内容和重要举措,是提高人才培养质量的重要工作。课程教学内容设计与教学模式改革是精品课程建设的两个主要方面内容,本文对中职学校电子技术应用专业数字电路分析与制作精品课程的教学内容设计和教学改革进行探索。
一、底值缏贩治鲇胫谱骺纬探萄目标
精品课程建设的核心是要解决好课程目标定位。数字电路分析与制作是中职学校电子技术应用专业的一门专业基础核心课程,是从事维修电工工作和电子产品装配、销售、维修工作等岗位工作的必修课程。课程建设的三维目标是:
(一)理论基础知识目标。掌握数字电路的基本知识,熟悉常用数字集成电路的逻辑功能和典型应用,掌握元器件检测、电路焊接安装、测量调试、故障排除维修的基本方法,能描述项目电路的基本组成及工作原理、工作过程,了解数字电路分析与制作课程涉及的新技术、新工艺和新材料。
(二)能力教学目标。能按项目电路安装原理图正确选用半导体元器件和集成电路组件,熟练使用焊接工具进行电路焊接,按照电路原理图正确装配电子产品,根据产品功能进行产品调试,具备简单的故障判断和维修能力。
(三)情感态度素质教育目标。热爱所学的专业,具有正确的学习态度和实事求是、规范操作的工作态度,培养良好的团队协作精神,树立安全、能源、环保和质量等现代生产意识和创新意识。
二、数字电路分析与制作课程的教学内容设计
课程教学内容设计的依据是课程标准。围绕课程目标,按“必需、够用”的原则选择课程教学内容。遵循“项目导向、任务驱动、理实一体”的课程建设思想,按“以学为主”教学设计思路,由浅入深、由单一到整体,知识和技能并重的原则开发理实一体化项目教材,构建由“单元电路实验― 电子产品制作实训”专项训练与综合训练融合的课程实践教学体系。课程教学内容设计分为三个层次:第一层次是课程必须掌握的基本理论知识,第二层次是基本技能操作,第三层次是理论知识和基本技能的综合运用。其中,第一、第二层次的教学内容通过任务驱动教学方式完成,学生在完成任务中掌握基本理论知识和操作技能;第三层次的教学内容是通过项目教学完成,学生在实施项目,安装、调试常用的电子小产品的过程中,将所学理论知识和基本技能综合运用到实际的电子产品中,进一步掌握知识和技能。数字电路分析与制作课程教学内容设计具体见表 1。
三、教学模式改革探索
(一)“项目导向―任务驱动”教学模式。“项目导向―任务驱动”教学模式是一种探究式的教学模式,每个项目下设若干个子任务,每个项目或任务都有明确的教学目标。教学过程中,以具体项目为载体、以典型的任务为驱动,引导学生在任务中做、任务中学、项目中用,由简到繁、由易到难、循序渐进地完成一系列“任务”,再自主探索完成具体的项目。“项目导向―任务驱动”教学有别于传统教学,它以项目为主线、教师为引导、学生为主体,教师组织教学活动,引导学生在任务实施中合作探究、完成任务、展示成果、接受评价,获得相关的知识,培养和提高学生的分析问题、解决问题的能力和专业操作技能,改变传统教学“教师讲、学生被动听”的情况,充分发挥学生的主体作用。
(二)“项目导向―任务驱动”教学模式的实施。数字电路分析与制作课程的主要特点是具有较强的理论性、实用性和实践性,适合应用集“教、学、做、评”于一体的项目导向――任务驱动教学模式。在课程教学中,以具体项目(电子小产品安装与调试)为主线,将项目分解的若干个任务(单元电路),将教学内容(知识点)融入每个任务中,引导学生自主探索、边学边练、协同合作, 最终完成相应的学习任务,在完成项目的过程中体会解决实际问题的全过程,项目各阶段任务流程如图 1 所示。
(三)利用数字电路分析与制作课程网络教学资源辅助教学。根据“学以致用”的教学原则和实用性原则,开发了数字电路分析与制作网络课程教学网站。网络教学资源丰富,主要由课程标准、电子教材、多媒体课件库、积件学习、单元电路实训、三维虚拟仿真项目实训、教学视频、在线测试、讨论区等模块组成,其中三维虚拟仿真项目实训系统与教材的电子小产品安装与调试项目完全配套。在教学中,鼓励和要求学生在课堂外利用数字电路分析与制作网络教学资源进行学习,为学生深入学习提供条件,满足不同学生的个性化需求,教师使用网络教学资源,把某些抽象的专业知识更生动形象地表现出来,使学生更容易和深刻地理解教学内容,激发学生的学习兴趣,提高教学效果。
电子电路设计与制作范文3
【关键词】 电子电路 设计与辅助 传统电子电路的设计问题
计算机电子电路技术对于各行各业来说,起到的作用是非常明显,不仅能提高相关人员的工作效率和质量,还能对设计的电子电路进行仿真分析实验,以方便解决实际电路搭建中所遇到的各种困难。该文就电子电路的具体原理以及计算机辅助系统中一系列环节出现的问题进行分析,明确电子电路的具体原理,对计算机的辅助设计进行一系列的分析,以满足我们的日常工作需求。下文,将对电子电路对计算机辅助设计的联系展开铺设,以解决难题。
1 电子电路原理以及计算机的辅助设计
电子电路的基本原理相对来说是比较容易理解的,在电子基础中,电就像是水一样,电路类似于俗称的水路,将各种电子元件连接成相应的通路,以实现特定的功能。任何电子产品都是由电子元件组成的,所以为了更加深入的了解电子电路的原理,需要对电子元件进行一系列的辨析,也就因此掌握了电子应用。对电子电路的原则基本认识之后,能够应用一系列的电子工具,进行一系列的产品设计。
电场这个概念对于电子电路来说并不陌生。电场通常是指电产生作用力的一个范围。磁场就是磁产生作用力的一个范围,其他类似。导体就是电容易通过的物体。绝缘体,就是电比较难通过的物体。导体与绝缘体在实际生活中并没有决定化的定义,这两者的导电能力相差好几倍。有些物体,在不同的外界环境下,比如电场,磁场,温度,光照等方面的影响下会呈现出不同的导电状态,我们称这类物体为半导体。对导体、绝缘体以及半导体的具体应用就能组成各种的电子元件,我们就能对电能进行方便简单的检测与利用,开关是一个类似短路器与开路器系列的东西,电阻在零欧姆与无穷大的两个阻值上相互变化的元件,它与自来水开关的效果原理类似。任何时候,只要电流流过,就会产生一个闭合的通路系统。也就是电流回路,如果不考虑电源内部的问题,电流一定是从正极流向负极。电源类似于特殊的电子元件,在闭合通路下,才有可能产生电流,如果没有导体以及电子元件连接就不能形成闭合的通路也就不会产生电流,并且没回路就一定没有电流,有电流就肯定有回路。并且实际中对于交流电流的运用并不需要物理上的通路、真空、空气也能形成电流回路。两个不同水位线之间存在一个水差就是水压。水压之间如果存在一根管,水就会因此流动,水流动就会受到阻力。越细的水管,其阻力越大,水流进越小。如果水压越高,其水流越大。
在一系列工程设计中,计算机担当的角色是计算、制图、信息存储的功能角色,在应对不同的行业中,通常利用不同方案进行大量计算、分析与比较,以确定出其最优方案,其设计信息所谓计算机技术的一种应用,能够随时迅速的被使用者找到,有些设计人员自己构建草图,而对草图的进一步完善,需要通过电子计算机的渲染。利用计算机可以进行一些图片的操作,对其进行加工工作,利用计算机的辅助设计电子电路技术能够提升设计人员的工作效率与工作质量。并且在企业的实际运用中起到了不可缺少的关键作用。
2 计算机系统的系列构成
电子电路辅助计算机的应用需要一定的计算机基础,比如其基本图形功能应用,系统中起作用的设备为:电子计算机的主机,图形的输入板,图形显示终端,打印机,扫描仪以及给类绘图处理件等。一般来说,工程工作站指的是具有超级小型功能与三位图形处理能力的单用户交互式计算机系统。它有比较强的计算能力,比较高端的图形软件,具有高分辨率现实,并且可以在网上办公。完善的CAD系统对于日常生活的帮助是显然易见的。
图形输入输出设备不仅仅包括计算机主箱以及其他的外在连接设备,也包括其他的一系列内在软件。图形的输入输出设备主要应用于计算机辅助设计中。图形输入设备的作用,是把平面上的点坐标投射到电子计算机里。软拷贝与硬拷贝组成了图形的输出设备,前者是对于各种图形的显示装备,有利于人机互动。后者经常用作图形显示的附属设备,主要进行复印的作用。以实现整体环节中的分工协作等。
CAD软件是运用比较广泛的软件,它应用于各个行业,比如建筑业,广告设计业中,它除了具备可操作性,编译程序外,还有对一系列交互式图形显示软件,以及CAD应用软件与数据管理软件使用。交互式的图形显示软件应用于图形显示的编辑,开窗,观看与图形的变换修改,人与计算机之间的良好互动。CAD软件能够提供制图,特征计算与几何造型等功能,广泛应用于各个专业领域。构造应用软件的四个主要组成是,算法,用户界面,数据结构以及数据管理等。数据管理软件应用于存储、检索以及大量数据的处理,其中包括对文字图形信息的编辑处理。为了方便其进行处理,需要建立工程数据库系统。与一般的数据库系统相比,其拥有以下的特点,比如多样化的数据类型,实体关系的复杂管理,频繁变动的数据结构与库中数值。实际上,设计者的操作是一种具有实行性的交互处理行为。其基本的技术包括交互技术、曲面造型以及实体造型技术等。
3 对于仿真软件的举例分析
3.1 电子工作平台的应用(Electronic Workbench)
Electronic Workbench是一种比较高效的电子电路计算机辅助设计软件,它使用的是windows的平台,能对一系列信息进行模拟,数字以及模数混合电路的设计,其具有一系列的特点,比如高精确度,强悍性能,友好的界面,方面的操作等,以其虚拟仪器而闻名,它把系统管理者放在一个虚拟的电子实验室里,弥补了当面一系列高档仪器数量不足,元器件耗费等的缺陷。
3.2 MultisimX系列的仿真工具
Multisim X适用于数字电路的设计工作,基于windows平台的仿真工具。它具体包含了电路原理图的图形输入以及一系列硬件描述语言的输入,具有非常强大的仿真分析能力。通过具体操作可以进行电路图的输入以及编辑信息等的电路搭建。对于元器件挑选界面的应用,可以根据不同的需要对电路进行相应观测和分析。对于Multisim X的电路仿真来说,以仿真软件作为其平台进行一系列模拟电子电路设计,从接收任务以及到获得最终的设计结果,电路仿真软件都能够仿照前期模拟电子电路的设计进行一系列的电路的可辅助设计。可以实现硬件实验环境的具体模拟,并且对模拟过程中的现场进行记录与分析。
3.2.1 对于电路的具体分析,及其说明
对条幅电路进行模拟电路的仿真设计以及分析。为了达到目的,可以先将待搬移的信号和参考信号之间进行时域相乘,获得两者的混合频率分量,再用其滤波器滤除无用的频率分量就行。在实际运用中,由于模拟乘法器IV芯片的优点,比如小体积,低功耗,高可靠性,高性能等对于整体电路具有稳定的调整性能等。设计的时候,可以选择模拟乘法器芯片和一系列电路之间形成振幅调制等线性频谱搬移的完整电路。
3.2.2 针对整体电路的仿真设计和电路的调试
在具体的电路设计中,单纯性阻值不是电阻选择的唯一方面,在选择的时候对于高频特性也要考虑进去。在仿真设计的过程中,如果提升其工作频率,元器件分布参数也会相应变大,并且还会出现电路失控、波形失真的问题,在具体工作中想要防止因工作频率升高而导致的电路工作失常的现象,就必须使用特定规格参数的金属氧化膜电阻器,比如其很小的分布参数,这一系列都能说明仿真电路确实能够实现实际电路的模仿。在实际的硬件运行的条件下,如果出现三极管故障,就会导致工作出现问题以及整个电路工作不正常的事例。在一系列的仿真过程中,要选择各个方面性能都比较优秀的晶体三极管比如2N910以及二极管1N1204C等一系列元件,来搭建MC1596芯片内部电路,使其具有很好的电气性能。
4 电子电路计算机辅助设计与电子电路传统设计的联系
在早期的时候,模拟电路设计步骤都是比较简单的,一般分为电路形式与元器件型号,进行元件参数的大致计算,确定电路形式以及元件参数值的硬件电路实验环节,进行电路图的绘制,印刷电路板的制作,进行焊接并调制投入等,电路仿真的具体应用。这就是传统电子电路设计制作的步骤。它的好处显而易见,可以随意的实现对电路形式和元器件参数值的修改,使其满足高性能指标,这样不仅增大了实际工作的效率,而且还减少了实际元器件的消耗问题。电路的仿真设计,能够分清电子电路的一系列具体功能作用,基本分析方法与设计方法,还可以以仿真软件作为实验的平台,使用库中的电子测量仪器观测值、实验现象以及得出相应的结果,设计的电路是否能满足性能指标,是否需要进行进一步调整元件的参数进行电路优化。值得注意的是在电路的仿真设计中其仪器库里的测量仪器不过是理想性的东西,无法实现对实际电路设置的完全模仿能力。并且由于仿真软件商利用分立元件进行电路的搭建,其集成程度也会受到限制。
5 结语
根据该文所陈述的,电子电路设计必须要重视两大方面,一是对于硬件的设计,二是对于软件仿真的运用。前者是电子电路的物质基础,一切的前提,软件设置能够充分发挥硬件的功能,对于软件仿真的运用,能实现在现实环境中无法实现的一系列实验设计,从一个侧面来看,软件仿真引领电路电路的前进方法。对于电子电路中设计周期的缩短,降低成本,只有通过一系列软件仿真才能达到,软件仿真对已整体性能的发挥起到很重要的作用。需要根据实际情况,对于软件仿真进行深化剖析,找到更好的切入点,促进技术更新,完善我们的工作质量与效率的提升。
参考文献:
[1]Bassam Halabi.因特网的路由选择技术.北京:电子工业出版社.
电子电路设计与制作范文4
电子电路是无线电工程等专业重要的基础课程之一,是一门实践性很强的课程。本文结合教学经验,分析了该课程的教学背景与现状,并从高校的教学设施、教师自身素质及教学内容等方面详细阐述了该课程相关的教学策略。
【关键词】:
电子电路教学
一、课程教学背景分析
《电子电路》这门课程对于与信息工程、无线电工程专业以及其他电类专业都是非常重要的专业基础课。它涉及许多理论知识、电路中常用的基本功能部件以及实际电路,是一门实践性很强的课程。
课程教学现状
目前,国内很多高校都开设有工程专业,而电子电路作为该专业的基础课程之一,其教学虽然取得了一定成绩,但在某些程度上,仍然存在一定的问题。
学校教学实验设施
计算机机房
大部分高校的计算机机房仍是很多年前的设备,计算机配置相对落后,运行速度较慢,上机操作形同虚设。
电工实验室
电工实验仍然使用十几年前的仪器设备,与现代工业的发展及电路设计的要求脱节,实验质量在一定程度上受到很大影响。
教师教学方法
目前,很多高校使用的教材仍然是十多年前的旧版教材,虽然很多专业知识在理论上并无太大变化,但随着科技的进步,很多新型电子元器件与仪器产品已经应用到各个行业,如果仍以陈旧的教学课程来培养学生,显然达不到社会对人才的需求标准。
另外,本课程的实践环节也非常重要,但是由于我国高校大部分教师是应试模式教育中培养出来的,本身即缺乏一定的实践经验,所以在教学过程中,有意无意的避开实验教学环节,不能达到培养学生实践能力的目标,更不用说培养学生的思维能力、创新能力。
学生学习理念
由于课程本身比较抽象,而学校的教学设施相对落后,教师授课枯燥乏味,就会极大的影响学生的学习兴趣,尤其是遇到某些困难和问题时,就会出现厌学现象,仅仅在考前突击复习,应付考试,对很多理论概念掌握不够深刻,实际动手应用能力也很难达到要求。
综上所述,各种原因综合导致了很多学生毕业参加工作后,很难适应企业的对人才要求的标准,不能胜任工作需求,需要再次参加培训。所以对于高校教学人员来说,如何能够培养出思维灵活、动手能力强且有创新意识的新一代专业人才,是一项艰巨的任务。
教学策略分析
(一)改善教学设施
高校要合理增加对教学实验设施的投入,建设符合现代要求的实验室,增加教学实验环节,把理论培养与实践创新放到同等重要的地位。
(二)提高教师自身素质
教师要充分了解学科技术的前沿,将当前更多的新工艺(现代新产品设计流程)、新电子元件(目前广泛使用的新器件)、新仪器产品(现代电子仪器的使用)等内容融入课堂教学,提高学生的学习兴趣,变被动学习为主动学习,激发创新思维、提高动手能力。
(三)课程教学内容
1.要突出对学生能力培养。
能熟练使用焊接工具和常用仪器仪表;
能对典型电子电路进行分析,并进行简单电子产品功能分析、设计;
能进行电子电路原理图的绘制;
了解产品的成本核算方法,会进行电子产品成本估算;
熟练掌握基本的、规范的操作技能,能进行小型电子电路的制作;
能进行电子电路调试并熟练检查、排除故障;
能进行信息查询和资料整理;
能进行中间调试过程的记录并编写最终技术文档;
能以团队合作形式完成电子产品的开发;
会使用各种信息媒体对制作成果进行演示。
2.以典型电子产品为载体实施教学,增强学生的学习兴趣。如选择竞赛抢答器、LED数字显示器、运动小车、信号灯、数字钟、电子秤、电子锁、报警器、稳压电源等常见的、学生易于接受的电子产品作为设计分析的对象,使学生更容易进入电路分析的氛围中,同时有利于学生形成个性化的设计方案。
3.学习情境重点突出,能力培养有所侧重。学习情境的设置依托了数字电路和模拟电路各关键知识点,教学任务的安排不仅考虑到了本课程在专业课程体系中的位置,同时以电路分析、设计能力,电路接线、制板能力,技术指标分析编制能力为能力培养的主线,从浅入深、由易至难,循序渐进地培养学生全面技能。
4.在工作任务实施过程中,促进学生的自主创新意识,在工作任务确定的知识领域中引导学生进行自主性的电子产品单元电路设计、制作、调试。在引导学生自主创意设计的过程中,把握学生设计思路的难易程度、理论范围,充分体现学生的创新思想,丰富学生制作的多样性,提升学生设计制作的兴趣和积极性。同时,在多个工作任务的实施过程中,通过创新思考、理论分析与设计、电路制作调试、功能实现报告展示的学做练一体的教学模式,加强了学生的创新能力、制作技能、团队配合和个体表达能力;同时反复而不断提升的设计、制作、验证、报告过程,让学生的电子电路设计制作的基本技能得到了巩固。评价采用分阶段分重点评价的模式,重点评价学生的职业能力,兼顾重要的理论知识点。
5.在实验教学和实验室科学化管理中加强计算机的应用。引入包括多媒体演示、电子教案、计算机仿真技术、局域网教学在内的多种教学手段,将直接影响实验教学质量。
电子电路设计与制作范文5
电子技术课程作为电类、计算机类、通信技术等均为十分关键的专业课程,具有较强的实践性,实践教学对高校培养适合的人才实践环节,对培养技术应用型人才具有较大的意义。电子技术已经大量应用于科技当中,包含了国防生产建设,因此为课程教学在新生中的支持性作用提供帮助。我国很多高校在电子技术方面的建设,面对实践教学尚存在许多问题,只有更加关注实验、实训等,有效提升实践教学的操作方式,提供实现教学的内容,提升实际操控能力,为学生进一步了解课程,提升较高的动手能力。
2电子技术课程实践教学的改革之路
2.1实践环节教学体系改革,重新制定教学规划学生在大一下学期可以学习到《电路及磁路》、《电路实验》等课程,将实验教学和理论教学相分离,设置电路实验课程,强化对基础实验环节在学时方面的编排,初步创建通过运用仪器及基本课程内容作为基础实验。到了第二学年上学期,可以学习《模拟电子技术》《、数字电子技术》的课程,在课程中设置的实验主要为基础实验和培养学生能力为主的实验,令学生在课堂上可以意识到电子元器件、数字电子电路和模拟电子线路等,并在第二学年上学期底设置6周电工电子装配训练课程,并将EDA技术引进电子实践教学内,在训练过程里,学生可以通过对EDA软件的掌握,了解电子电路的设计、电子电路的焊接、安装与调试。通过训练,学生透过对软件的学习,了解画图、仿真以及PCB制板方面的内容,并进行使用,透过仿真结论来了解知识的掌握程度,并对硬件的欠缺给予补充。之后通过老师测试或通过学生选择课题,通过学生亲自设计电路,老师从旁指导的形式,积极调动学生的主观能动性,建立学生独立的思考能力及创新能力。设计通过小组方式构成,让学生感受整个制图、设计、焊接、调试、安装的过程,通过理论与实践相结合,提升实践能力。并在与同学的合作过程里学习相互配合的能力,提升团队合作精神。透过长期的实践累积,此种实践方式能够有效提升学生面对实际问题时的电子设计制作能力。
2.2赛课综合,将比赛融入于实践环节,提升学生积极性随着学校的扩招,学生人数持续攀升,而硬件设施却没有及时跟上,实训老师与实训环境欠缺,所以,在实训过程里,许多学生会出现懒惰的心态,希望有人能够代替执行的心理,因此,为了提升实训价值,不仅要提高老师的监督力度,还要极力提升学生的积极性。通过实训,并搭配不同赛事,进行电子电路设计的制作。通过排名,与学生就业相结合,并组织优秀学生参加培训,以备参加不同的省级、国家级赛事,一旦获得较高的成绩,不仅可以荣获学校的表彰,还能够激发学生的参与实践能力。
2.3透过学生社团方式激发学生学习兴趣以电子技术课程特征为主,创建大学生电子社团,收纳大一新生,运用课余时间对新进入的成员进行系统培训,先对新成员进行所学专业介绍,先学习不同电子元器件和焊接练习让新成员能够认知到电工电子,并在进行电路课学习的同时,通过老师的引导、大二学生的带领,令新成员掌握电子电路制作参加电子电路设计制作比赛初赛,让学生浅显的观摩到电工电子的基础知识以及电路焊接方式,尤其是学生完成作品后,因为只能观摩到最终结果,而无法了解到内部原理,所以在遇到问题之后,可以通过主动翻阅资料和询问老师的方式获得答案,因此在后续的课程里才会更加积极学习,从而提升对学习的兴趣。并且在为新生辅导的同时,老生也提升了自身的专业知识,并且在活动当中提升了自身的组织管理能力及协调能力,较大提升学生的学习兴趣与品质。
2.4打造高素质实验型教师老师自身的专业素养成为了实验教学质量的保险,改变理论老师和实验老师的限制,需要理论老师在实验室同实验老师共同进行教学、研发、指导。不仅可以提升老师的理论能力及实验素养,并且实验老师与实验技术人员透过培训,提高综合能力,拓展知识面,较大提升了业务素养,给提升电工电子实验教学能力给予了保障。也可以说,学生培养职业能力要依赖于老师的实践能力,因此指导员素质的高低,能够保障实践教学环节的连续、设计乃至进行整个过程并展现出自身的工作人员。
3结束语
电子电路设计与制作范文6
[关键词]C8051FVerilogHDLFPGA放大整形LCD显示
中图分类号:TM-9文献标识近年来频率测量仪器广泛的应用与学校,科研院所以及晶体活晶体振荡器等需求量大和要求高精度的行业,有些频率计采用数字逻辑电路制作,用集成电路焊接实现。体积大,功耗大,焊点和线路较多将使产品稳定度与精确度大大降低,成本高。这里介绍的计数器设计精良,操作简便,稳定度精确度高,LCD液晶显示数据,且能够随时可以记忆10个测量的历史数据进行查看,具有能够显示被测信号的峰值;成本低。
一、系统模块
系统可以分测量部分和单片机控制部分。测量部分包括:频率测量模块,周期测量模块,时间间隔测量模块。单片机控制部分包括:键盘控制模块,显示模块。系统基本框图如图1.1所示:
(1)频率(周期)测量:选用等精度测频法;(2)时间间隔测量:用FPGA编程捕捉时沿测量;(3)显示电路:用LCD液晶显示。
图1.1系统基本框图
二、系统的硬件设计与实现
(一)系统硬件主要单元电路设计
1.输入信号整形电路
图2.1输入信号整形电路结构图
2.键盘电路
采用4*4键盘行列式扫描,其原理图如图2.2。
三、系统的软件设计
FPGA的内部逻辑用Verilog语言编程。C8051单片机程序用C语言编写,在keil UVsion2环境下编译,其主要功能是控制频率计的操作,处理键盘输入,控制液晶显示等。
1.频率测量程序流程图如图3.1所示。
图2.24*4键盘原理图
图3.1频率测量程序流程图
四、系统实现的功能
设计制作的简易多功能计数器能够接收函数信号发生器产生的信号,实现周期测量、频率测量和时间间隔测量的功能;可以用键盘选择上述三种功能之一;周期、时间间隔测量:0.1mS~1S,误差≤1%;频率测量:1Hz~200kHz,误差≤1%;能够显示至少6位数码;自制计数器的电源。可以记忆10个测量的历史数据,且能够随时查看;能够显示被测信号的峰值。
参考文献:
[1]潘松、黄计业,EDA技术实用教程,北京:科学出版社,2002.
[2]彭军,实用电子技术,科学出版社,2001,9:12-19.
[3]刘征宇,电子电路设计与制作,福建科学技术出版社.
[4]王怀群,数字电路技能实训教程,煤炭工业出版社.
[5]路勇,电子电路实验及仿真,北京交通大学出版社.