浅析电子电路设计制作的常用调试方法与步骤

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浅析电子电路设计制作的常用调试方法与步骤

作者：余忠君

来源：《课程教育研究·学法教法研究》2018年第15期

【摘要】调试是电子电路制作设计中的一个至关重要组成部分，它是连接理论与实际的

桥梁，电路设计只有通过了调试，达到了预定的要求，才是一个完整的合格设计。本文对电子电路设计的常用调试方法及其步骤进行了一定的分析，以此提升电子电路设计的制作水平。

【关键词】电子电路设计；调试方法；调试步骤；调试仪器

【中图分类号】TN702 【文献标识码】A

【文章编号】2095-3089（2018）15-0039-02

引言

随着社会经济的不断发展，电子事业也在不断的发展进步，而电子电路的设计制作是电子事业中必不可少的一部分。但即使在设计前做好了充分的准备，设计过程中也很认真，但依然可能发生各种非正常现象，使设计结果与设计要求有出入，不能完成预期的逻辑功能[1]。所以，在设计中我们需要对设计进行调试，以此来发现设计中存在的不足，加以改进，使整个设计更加完善，达到预期的要求。

一、电子电路设计制作常用调试仪器

在电子电路设备调试的主要设备中包括：示波器、万用表和信号发生器三大主要部分组成[2]，在调试工作之前，我们应该对这些仪器有一定的了解。

1.示波器。

它是用来测量交流电或脉冲电流波的形状的电子测量仪器。它具有较好的灵敏度，但是精确度比较低，所以使用的示波器的频带必须大于被测信号的频率。

2.万用表。

它又可以称为复用表、多用表、繁用表等，它的主要作用是测量交直流电压、电流、电阻和音频电平以及二极管三极管参数等。万用表分为指针式万用表和数字万用表，目前广泛使用的是数字万用表。

电子电路分析制作与调试(二)复习题

一、填空题 1.二极管工作在正常状态时，若给其施加正向电压，则二极管__正向导通____________;若施加反向电压，则二极管__反向截至______________，这说明二极管具有___单向导电性______________。 2.请写出欧姆定律电流、电压和电阻三者之间的关系式 I U R = 。 3.稳压电路的作用就是在__电网电压波动__________和_负载电流变化___________变化时，保持输出电压基本不变。 4.三极管三个电极的名称分别为 基极 、发射极 、 集电极 。 5.集成运算放大器可以工作在 线性 区和 非线性 区。 6.反馈是把放大器的____输出_________量的一部分或全部返送到__输入_________回路的过程。 7.三极管输出特性曲线可分为 截止区 、 放大区 和 饱和区 三个区域。 8.正弦波发生电路由_放大电路________、 __正反馈网络_________、 ___选频网络_________和__稳幅电路________电路组成。 1.请写出欧姆定律电流、电压和电阻三者之间的关系式 I U R = 。 2.乙类互补对称功率放大电路的主要失真是 交越失真 , 要消 除此失真，应改为

甲乙类类互补对称功率放大电路。 3. 硅二极管的正向导通电压降是0.7 V。 4.三极管按其结构类型分为PNP 管和PNP管，其主要作用是对基极电流有放大作用，假设三极管放大倍数为β，=C i iβ。 b 5. 工作在线性区的理想运放器，两个输入端的输入电流均为零称为虚断。两个输入端的电位相等称为虚短。即使理想运放器在非线性工作区，虚断结论也是成立的。 6.三极管用来放大时，应使发射结处于_正偏______偏置状态，集电结处于__反偏_______偏置状态。 7.集成运算放大器是一种具有___高_______电压放大倍数、____高______输入电阻和__低_____输出电阻的多级直接耦合放大器。 8.振荡器的振幅平衡条件是__|AF|=1_________,相位平衡条件是___________。 9.数—模转换器简写为__ DAC _________，它是将计算机处理的_数字_______量转换成相应的__模拟______量。 二、单选题 1.用万用表测得A、B两点之间的电压为-2V，则电压的实际方向为（ B ）。 A、从A点指向B点 B、从B点指向A点 C、不能确定 2.已知空有a、b两点，电压Uab=10V，a点电位为Va=4V，则b点电位

(完整版)智能电子电路设计与制作期末试卷A

淮安信息职业技术学院2012-2013学年度第2学期 《智能电子电路设计与制作》期末试卷A 一、填空题（每空0.5分）共15分 1、MEGA16单片机I/O 端口的方向寄存器作用是（对端口输入输出选择）。 2、MEGA16单片机I/O 端口的输入寄存器作用是（ 判断端口电平高低 ）。 3、MEGA16单片机I/O 端口的数据寄存器作用是（对端口写入“1”或“0” ）。 4、ATmega16单片机是（ 8 ）位单片机。 5、MCUCR 寄存器是（ 控制寄存器 ），用于设置 INTO 和INT1的中断（ 触发）方式。 6、GICR 寄存器是（ 中断控制寄存器 ），用于设置外部中断的中断（允许 ）位。 7、全局中断使能位是（状态）寄存器中的 第（ 七 ）位 即（ BIT/7 ）位。 8、TCNT0是定时器（ T/C0）的（数据 ）寄存器，作用是（ 对计数器进行读写 ）。 9、T/C0的计数时钟源可以来自（ 内部 ）和（ 外部 ）两种。 10、T/C0工作在普通模式时，（ 计数初值 ）由TCNTO 设置，最大值为（ OXFFFF ）。 11、使用MEGA16单片机的AD 相关寄存器有（ AD 多工选择寄存器 ）、（ ADC 控制和状态寄存器A ）、（ ADC 数据寄存器）、（ 特殊功能IO 寄存器 ）。 12、MEGA16单片机TWI 相关寄存器有（ TWI 比特率寄存器 ）、( TWI 控制寄存器 )、（ TWI 状态寄存器 ）、（ TWI 数据寄存器 ）。 13、MEGA16单片机与SPI 相关的寄存器有（ SPI 控制寄存器 ）、（ SPI 状态寄存器 ）。 14、24C08是具有（ I 2c ）总线协议的非易失性存储器。 15、USART 模块的管脚发送数据管脚名称为（ TXD ）。 二、选择题（每题3分，共45分） 1. MCUCR 寄存器中的中断触发模式位是？（D ） A 、ICS00\ICS01 B 、ICS10\ICS11 C 、SM2 D 、A 和B 2. ATmega16的GICR 寄存器中外部中断0的中断使能位是（B ） A 、INT1 B 、INT0 C 、INT2 D 、INT3 3.多位数码管显示器通常采用（B ）法显示 系部： 班级： 学号： 姓名：

电子电路设计与制作教学大纲

《电子电路设计与制作》教学大纲1．课程中文名称：电子电路设计与制作 2．课程代码： 3．课程类别：实践教学环节 4．课程性质：必修课 5．课程属性：独立设课 6．电子技术课程理论课总学时:256总学分：16 电子电路设计与制作学时：3周课程设计学分：3 7．适用专业：电子信息类各专业 8．先修课程：电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术、PCB电路设计一、课程设计简介 实验课、课程设计、毕业设计是大学阶段既相互联系又相互区别的三大实践性教学环节。实验课是着眼于实验验证课程的基本理论，培养学生的初步实验技能；毕业设计是针对本专业的要求所进行的全面的综合训练；而课程设计则是针对某几门课程构成的课程群的要求，对学生进行综合性训练，培养学生运用课程群中所学到的理论学以致用，独立地解决实际问题。电子电路设计与制作是电子信息类各专业必不可少的重要实践环节，它包括设计方案的选择、设计方案的论证、方案的电路原理图设计、印制板电路（即PCB）设计、元器件的选型、元器件在PCB板上的安装与焊接，电路的调试，撰写设计报告等实践内容。电子电路设计与制作的全过程是以学生自学为主，实践操作为主，教师的讲授、指导、讨论和研究相结合为辅的方式进行，着重就设计题目的要求对设计思路、设计方案的形成、电路调试和参数测量等展开讨论。 由指导教师下达设计任务书（学生自选题目需要通过指导教师和教研室共同审核批准），讲解示范的案例，指导学生各自对自己考虑到的多种可行的设计方案进行

比较，选择其中的最佳方案并进行论证，制作出满足设计要求的电子产品，撰写设计报告。需要注意是，设计方案的原理图须经Proteus软件仿真确信无误后，才能进行印刷电路图的制作，硬件电路的制作，以避免造成覆铜板、元器件等材料的浪费。电路系统经反复调试，完全达到（或超过）设计要求后，再完善设计报告。设计的整个过程在创新实验室或电子工艺实验室中完成。 二、电子电路设计与制作的教学目标与基本要求 教学目标： 1、通过课程设计巩固、深化和扩展学生的理论知识，提高综合运用知识的能力，逐步提升从事工程设计的能力。 2、注重培养学生正确的工程设计思想，掌握工程设计的思路、内容、步骤和方法。使学生能根据设计要求和性能参数，查阅文献资料，收集、分析类似电路的性能，并通过设计、安装、焊接、调试等实践过程，使电子产品达到设计任务书中要求的性能指标的能力。 3、为后续的毕业设计打好基础。课程设计的着眼点是让学生开始从理论学习的轨道上逐渐转向实际运用，从已学过的定性分析、定量计算的方法，逐步掌握工程设计的步骤和方法，了解工程设计的程序和实施方法；通过课程设计的训练，可以给毕业设计提供坚实的铺垫。 4、培养学生获取信息和综合处理信息的能力，文字和语言表达能力以及协调工作能力。课程设计报告的撰写，为今后从事技术工作撰写科技报告和技术文件打下基础。 5、提高学生运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能力及其基本工程素质。 基本要求： 1、能够根据设计任务和指标要求，综合运用电路分析、电子技术课程中所学到的理论知识与实践操作技能独立完成一个设计课题的工程设计能力。 2、会根据课题需要选择参考书籍，查阅手册、图表等有关文献资料。能独立思考、深入钻研课程设计中所遇到的问题，培养自己分析问韪、解决问题的能力。

浅析电子电路设计制作的常用调试方法与步骤

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/193786296.html, 浅析电子电路设计制作的常用调试方法与步骤 作者：余忠君 来源：《课程教育研究·学法教法研究》2018年第15期 【摘要】调试是电子电路制作设计中的一个至关重要组成部分，它是连接理论与实际的 桥梁，电路设计只有通过了调试，达到了预定的要求，才是一个完整的合格设计。本文对电子电路设计的常用调试方法及其步骤进行了一定的分析，以此提升电子电路设计的制作水平。 【关键词】电子电路设计；调试方法；调试步骤；调试仪器 【中图分类号】TN702 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）15-0039-02 引言 随着社会经济的不断发展，电子事业也在不断的发展进步，而电子电路的设计制作是电子事业中必不可少的一部分。但即使在设计前做好了充分的准备，设计过程中也很认真，但依然可能发生各种非正常现象，使设计结果与设计要求有出入，不能完成预期的逻辑功能[1]。所以，在设计中我们需要对设计进行调试，以此来发现设计中存在的不足，加以改进，使整个设计更加完善，达到预期的要求。 一、电子电路设计制作常用调试仪器 在电子电路设备调试的主要设备中包括：示波器、万用表和信号发生器三大主要部分组成[2]，在调试工作之前，我们应该对这些仪器有一定的了解。 1.示波器。 它是用来测量交流电或脉冲电流波的形状的电子测量仪器。它具有较好的灵敏度，但是精确度比较低，所以使用的示波器的频带必须大于被测信号的频率。 2.万用表。 它又可以称为复用表、多用表、繁用表等，它的主要作用是测量交直流电压、电流、电阻和音频电平以及二极管三极管参数等。万用表分为指针式万用表和数字万用表，目前广泛使用的是数字万用表。

浅谈电子电路的调试方法与故障处理

浅谈电子电路的调试方法与故障处理 发表时间：2017-04-26T11:05:00.287Z 来源：《电力设备》2017年第3期作者：陈永祥 [导读] 摘要：在电子设备的使用过程中，电路的调试占有重要地位，这是理论联系实际的重要环节。 （中电投电力工程有限公司 200233） 摘要：在电子设备的使用过程中，电路的调试占有重要地位，这是理论联系实际的重要环节。电路只有通过了调试，各项性能指标都能够满足要求，电子设备才能正常的工作，因此我们应该重视电路的调试工作，以及调试过程中的技巧。使之更为完善，这一过程为电子技术在社会生活和实践应用中发挥巨大作用提供了现实性和可能性。 关键词：调试；测试；精度和可靠性；故障分析与处理 在电子工业中，电子电路的安装与调试在电子工程技术中占有重要地位，它是把理论付诸于实践的进程，是把人们的主观设想转变为电路和电子设备的过程，是把设计转变为产品的过程。正是这一过程为电子技术在社会生活和生产实践应用中发挥巨大作用提供了现实性和可能性。当然，这一过程也是对理论设计做出检验、修改，使之更加完善的过程。所谓电子电路的调试，就是以达到电路设计指标为目的而进行的一系列的“测量→判断→调整→再测量”反复进行的过程。电路测试和调整是电子设备的一个重要环节。通过调试发现和纠正设计方案的不足和安装的不合理，然后采取措施加以改进，使电子电路或电子装置达到预定的技术指标。 一、电子电路的调试 电子电路的调试在电子工程技术中占有重要地位，是把理论付诸于实践的过程，是对设计的电路能否正常工作、是否达到性能指标的检验和测量。调试过程是利用符合指标要求的各种仪器，例如万用表、信号发生器、逻辑分析仪等各种测量仪器，对安装好的电路进行调整和测量，是判断性能好坏、各种指标是否符合设计要求的最后一关。因而，调整和测试必须遵守一定的测试方法并按一定的步骤进行。 一般的测试的步骤和方法如下： 1．不通电检查①检查连线电路安装完毕后，不要急于通电，先认真检查接线是否正确，包括错线、少线、多线。多线一般是因接线时看错引脚，或者改接线时忘记去掉原来的旧线造成的，在实验中经常发生，而查线时又不易发现，调试时往往会给人造成错觉，以为问题是由元气件造成的。例如TTL两个门电路的输出端无意中接在一起，引起电平不高不低，人们很容易认为是元器件坏了。为了避免做出错误判断，通常采用2种查线方法：一种方法是按照设计的电路图检查安装的线路，把电路图上的连线按一定顺序在安装好的线路中逐一对应检查，这种方法比较容易找出错线和少线；另一种方法是按实际线路来对照电路原理图，按照2个元件引脚连线的去向查清，查找每个去处在电路图上是否存在，这种方法不但能查出错线和少线，还能检查出是否多线。不论用什么方法查线，一定要在电路图上对查过的线做出标记，并且还要检查每个元件的引脚的使用端数是否与图纸相符。查找时最好用指针式万用表的“R×1”，或用数字万用表的“X档”。②直观检查直观检查电源、地线、信号线、元件引脚之间有无短路；连线处有无接触不良；二极管、三极管、电解电容等引脚有无错接；集成电路是否插对等。 2．通电观察把经过准确测量的电源电压加入电路，但信号源暂不接入，电源接通之后不要急于测量数据和观察结果，首先要观察有无异常现象，包括有无冒烟，是否闻到异常气味，手模元件是否发烫，电源是否有短路现象等。如果出现异常现象，应立即关断电源，待排除故障后方可重新通电。然后再测量各元件引脚的电源电压，而不是只测量各路总电源电压，以保证元器件正常工作。 3．分块调试调试包括测试和调整两个方面。测试是在安装后对电路的参数及工作状态进行测量，调整是指在测试的基础上对电路的参数进行修正，使之满足设计要求。为了使测试顺利进行，设计的电路图上应标出各点的电位值、相应的波形以及其它数据。测试方法有2种：第一种是采用边安装边调试的方法，也就是把复杂的电路按原理图上的功能分成块进行安装调试，第1期黑龙江农业工程职业学院学报2008年3月Journal of Heilongjiang Vocation Institute of Agricultural Engineering june.200841在分块调试的基础上逐步扩大安装调试的范围，最后完成整机调试，这种方法称为分块调试。采用这种方法能及时发现问题，因此是常用的方法，对于新设计的电路更是如此。另一种方法是整个集成电路安装完毕，实行一次性调试。这种方法适用于简单电路或定型产品。本文仅介绍分块调试。分块调试是把电路按功能分成不同的部分，把每个部分看成一个模块。比较理想的调试程序是按信号的流向进行，这样可以把前面调试过的输出信号作为后一级的输入信号，为最后的联调创造条件。分块调试包括静态调试和动态调试。 ①静态调试静态调试一般指没有外加信号的条件下测试电路各点的电位。如测模拟电路的静态工作点，数字电路的各输入、输出电平及逻辑关系等，测出的数据与设计值相比较，若超出范围，则应分析原因进行处理。 ②动态调试动态调试可以利用前级的输出信号为后级的输入信号，也可利用自身的信号检查功能块的各种指标是否满足设计要求，包括信号幅值、波形的形状、相位关系、频率、放大倍数、输出动态范围等。模拟电路比较复杂，而对于数字电路来说，由于集成度比较高，一般调试工作量不太大，只要器件选择合适，直流工作状态正常，逻辑关系就不会有太大问题，一般是测试电平的转换和工作速度。把静态调试和动态调试的测试结果与设计的指标作比较，经深入分析后对电路参数提出合理的修正。 4．整机联调在分块调试的过程中，由于是逐步扩大调试范围，故实际上已完成了某些局部联调工作。下面只要作好各功能块之间接口电路的调试工作，再把全部电路接通，就可以实现整机联调。整机联调只需要观察动态结果，即把各种测量仪器及系统本身显示部分提供的信息与设计指标逐一比较，找出问题，然后进一步修改电路参数，直到完全符合设计要求为止。调试过程中不能单凭感觉和印象，要始终借助仪器观察。使用示波器时，最好把示波器的信号输入方式置于“DC”档，它是直流耦合方式，同时可以观察被测信号的交直流成分。被测信号的频率应处在示波器能够稳定显示的范围内，如果频率太低，观察不到稳定的波形时，应改变电路参数后测量。例如，观察只有几赫兹的低频信号时，通过改变电路参数，使频率提高到几百赫兹以上，能在示波器上观察到稳定的信号并可记录各点的波形形状及相互间的相位关系，测量完毕，再恢复到原来的参数继续测试其它指标。 二、系统的精度及其可靠性 测试系统精度是设计电路很重要的一个指标。测量电路的精度校准元件应该由高于测量电路精度的仪器进行测试后，才能作为校准元器件接入电路校准精度。例如，测量电路中，校准精度时所用的电容不能以标称值计算，而要经过高精度的电容表测量其准确值后，才能作为校准电容。对于正式产品，应该就以下几方面进行可靠性测试：抗干扰能力；电网电压及环境温度变化对装置的影响；长期运行实验的稳定性；抗机械振动的能力。四、电子电路的故障分析与处理在实验过程中，故障常常是不可避免的，分析和处理故障可以提高分析和解决问题的能力。分析和处理故障的过程就是从故障现象出发，通过反复测试，做出分析判断，逐步找出问题的过程。

电工电子基础 模拟电路分析及应用

项目四模拟电路分析及应用 任务 1 基本电子元件的识别 一、半导体 1．半导体：导电能力随着掺入杂质、输入电压（电流）、温度和光照条件的不同而发生很大变化，人们把这一类物质称为半导体。 2．载流子：半导体中存在的两种携带电荷参与导电的“粒子”。 （1）自由电子：带负电荷。 （2）空穴：带正电荷。 特性：在外电场的作用下，两种载流子都可以做定向移动，形成电流。 3．N型半导体：主要靠电子导电的半导体。 即：电子是多数载流子，空穴是少数载流子。 4．P型半导体：主要靠空穴导电的半导体。 即：空穴是多数载流子，电子是少数载流子。 PN结 1．PN结：经过特殊的工艺加工，将P型半导体和N型半导体紧密地结合在一起，则在两种半导体的交界面就会出现一个特殊的接触面，称为PN结。 2．实验演示 （1）实验电路 （2）现象 所加电压的方向不同，电流表指针偏转幅度不同。 （3）结论 PN结加正向电压时导通，加反向电压时截止，这种特性称为PN结的单向导电性。 3．反向击穿：PN结两端外加的反向电压增加到一定值时，反向电流急剧增大，称为PN结的反向击穿。 4．热击穿：若反向电流增大并超过允许值，会使PN结烧坏，称为热击穿。 5．结电容 PN结存在着电容，该电容称为PN结的结电容。 二、半导体二极管 利用PN结的单向导电性，可以用来制造一种半导体器件——半导体二极管。 1．半导体二极管的结构和符号 （1）结构：由于管芯结构不同，二极管又分为点接触型（如图a）、面接触型（如图b）和。）c 平面型（如图

（2）符号：如图所示，箭头表示正向导通电流的方向。 2．二极管的特性 二极管的导电性能由加在二极管两端的电压和流过二极管的电流来决定，这两者之间的关系称为二极管的伏安特性。硅二极管的伏安特性曲线如图所示。

电子电路设计软件

电子电路设计软件 我们大家可能都用过试验板或者其他的东西制作过一些电子制做来进行实践。但是有的时候，我们会发现做出来的东西有很多的问题，事先并没有想到，这样一来就浪费了我们的很多时间和物资。而且增加了产品的开发周期和延续了产品的上市时间从而使产品失去市场竞争优势。有没有能够不动用电烙铁试验板就能知道结果的方法呢？结论是有，这就是电路设计与仿真技术。 说到电子电路设计与仿真工具这项技术，就不能不提到美国，不能不提到他们的飞机设计为什么有很高的效率。以前我国定型一个中型飞机的设计，从草案到详细设计到风洞试验再到最后出图到实际投产，整个周期大概要10年。而美国是1年。为什么会有这样大的差距呢？因为美国在设计时大部分采用的是虚拟仿真技术，把多年积累的各项风洞实验参数都输入电脑，然后通过电脑编程编写出一个虚拟环境的软件，并且使它能够自动套用相关公式和调用长期积累后输入电脑的相关经验参数。这样一来，只要把飞机的外形计数据放入这个虚拟的风洞软件中进行试验，哪里不合理有问题就改动那里，直至最佳效果，效率自然高了，最后只要再在实际环境中测试几次找找不足就可以定型了，从他们的波音747到F16都是采用的这种方法。空气动力学方面的数据由资深专家提供，软件开发商是IBM，飞行器设计工程师只需利用仿真软件在计算机平台上进行各种仿真调试工作即可。同样，他们其他的很多东西都是采用了这样类似的方法，从大到小，从复杂到简单，甚至包括设计家具和作曲，只是具体软件内容不同。其实，他们发明第一代计算机时就是这个目的（当初是为了高效率设计大炮和相关炮弹以及其他计算量大的设计）。 电子电路设计与仿真工具包括SPICE/PSPICE；multiSIM7；Matlab；SystemView；MMICAD LiveWire、Edison、Tina Pro Bright Spark等。下面简单介绍前三个软件。 ①SPICE（Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）：是由美国加州大学推出的电路分析仿真软件，是20世纪80年代世界上应用最广的电路设计软件，1998年被定为美国国家标准。1984年，美国MicroSim 公司推出了基于SPICE的微机版PSPICE（Personal-SPICE）。现在用得较多的是PSPICE6.2，可以说在同类产品中，它是功能最为强大的模拟和数字电路混合仿真EDA软件，在国内普遍使用。最新推出了PSPICE9.1版本。它可以进行各种各样的电路仿真、激励建立、温度与噪声分析、模拟控制、波形输出、数据输出、并在同一窗口内同时显示模拟与数字的仿真结果。无论对哪种器件哪些电路进行仿真，都可以得到精确的仿真结果，并可以自行建立元器件及元器件库。 ②multiSIM（EWB的最新版本）软件：是Interactive Image Technologies Ltd在20世纪末推出的电路仿真软件。其最新版本为multiSIM7，目前普遍使用的是multiSIM2001，相对于其它EDA软件，它具有更加形象直观的人机交互界面，特别是其仪器仪表库中的各仪器仪表与操作真实实验中的实际仪器仪表完全没有两样，但它对模数电路的混合仿真功能却毫不逊色，几乎能够100%地仿真出真实电路的结果，并且它在仪器仪表库中还提供了万用表、信号发生器、瓦特表、双踪示波器（对于multiSIM7还具有四踪示波器）、波特仪（相当实际中的扫频仪）、字信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换仪、失真度分析仪、频谱分析仪、网络分析仪和电压表及电流表等仪器仪表。还提供了我们日常常见的各种建模精确的元器件，比如电阻、电容、电感、三极管、二极管、继电器、可控硅、数码管等等。模拟集成电路方面有各种运算放大器、其他常用集成电路。数字电路方面有74系列集成电路、4000系列集成电路、等等还支持自制元器件。MultiSIM7还具有I-V分析仪（相当于真实环境中的晶体管特性图示仪）和Agilent信号发生器、Agilent万用表、Agilent 示波器和动态逻辑平笔等。同时它还能进行VHDL仿真和Verilog HDL仿真。 ③MATLAB产品族：它们的一大特性是有众多的面向具体应用的工具箱和仿真块，包含了完整的函数集用来对图像信号处理、控制系统设计、神经网络等特殊应用进行分析和设计。它具有数据采集、报告生成和

电子电路的分析与应用课程标准

电子电路的分析与应用 课程标准 集团档案编码：[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

电子电路的分析与应用课程标准 课程名称、代码：电子电路的分析与应用（0212002） 总学时数：340 适用专业：应用电子 一、课程概述 （一）课程性质：专业核心课程 （二）课程定位 电子电路的分析与应用是对电子产品工艺和生产人员、电子工程师、简单电子产品设计人员、自动控制设备检修员、急电设备维护人员等所从事的测试电子元器件、焊接电子线路板、检测电子产品参数、维修电路板及整机产品、开发简单电子产品等典型工作任务进行分析后，归纳总结出来其所要求的元件测试、焊接、调试、检测、维修、设计等能力要求而设置的课程。 该课程分为两个子领域既模拟电子模块和数字电子模块，每一模块又分成若干个项目，将职业行动领域的工作过程融合在项目训练中。学生以学习小组为单位，通过共同完成项目的制作、调试、设计，培养学生基本技能、积极参与意识、责任意识、协作意识和自信心，使教学过程更有目的性和针对性。 （三）课程思路设计 此课程有助于培养具有较高素养的电子、电工技术人员，让他们能够熟练测试与识别电子元件，能分析简单电子电路原理，熟练使用常用电子仪器与检测设备，会查阅元件资料，掌握电路板的焊接方法，能根据不同电路设计电路测试方案，能排除简单电路故障，可设计简单电子产品，并具有较强的安全、环保、成本、产品质量、团队合作等意识。 二、培养目标 1、方法能力目标 （1）培养学生谦虚、好学的态度。 （2）培养学生勤于思考、做事认真的良好作风。 （3）培养学生良好的职业道德。 2、社会能力目标 （1）培养学生的沟通能力及团队协作精神。 （2）培养学生分析问题、解决问题的能力。 （3）培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风。 （4）培养学生的质量意识、安全意识。 （5）培养学生的社会责任心、环保意识。 3、专业能力目标 （1）掌握常见仪表的使用方法。 （2）员器件的正确选择能力。 （3）各种电子手册及资料的检索与阅读能力，把英语作为分析技术资料的辅助工具。 （4）低频、数字电子电路识图与分析能力。 （5）电路安装设计与焊接能力。 （6）电路测试方案设计能力和测试数据分析能力。 （7）电路故障排除能力。 （8）简单电路设计能力。

确定版的50个典型经典应用电路实例分析

电路1简单电感量测量装置 在电子制作和设计，经常会用到不同参数的电感线圈，这些线圈的电感量不像电阻那么容易测量，有些数字万用表虽有电感测量挡，但测量范围很有限。该电路以谐振方法测量电感值，测量下限可达10nH，测量范围很宽，能满足正常情况下的电感量测量，电路结构简单，工作可靠稳定，适合于爱好者制作。 一、电路工作原理 电路原理如图1（a）所示。 图1简单电感测量装置电路图 该电路的核心器件是集成压控振荡器芯片MC1648，利用其压控特性在输出3脚产生频 值，测量精度极高。 率信号，可间接测量待测电感L X BB809是变容二极管，图中电位器VR1对+15V进行分压，调节该电位器可获得不同的电压输出，该电压通过R1加到变容二极管BB809上可获得不同的电容量。测量被测电感L X 时，只需将L X接到图中A、B两点中，然后调节电位器VR1使电路谐振，在MC1648的3脚会输出一定频率的振荡信号，用频率计测量C点的频率值，就可通过计算得出L 值。 X 电路谐振频率：f0=1/2π所以L X=1/4π2f02C LxC 式中谐振频率f0即为MC1648的3脚输出频率值，C是电位器VR1调定的变容二极管的电容值，可见要计算L X的值还需先知道C值。为此需要对电位器VR1刻度与变容二极管的对应值作出校准。 为了校准变容二极管与电位器之间的电容量，我们要再自制一个标准的方形RF（射频）电感线圈L0。如图6—7(b)所示，该标准线圈电感量为0.44μH。校准时，将RF线圈L0接在图（a）的A、B两端，调节电位器VR1至不同的刻度位置，在C点可测量出相对应的测量值，再根据上面谐振公式可算出变容二极管在电位器VR1刻度盘不同刻度的电容量。附表给出了实测取样对应关系。 附表振荡频率（MHz）98766253433834

PLC程序的调试方法

1．程序的模拟调试 将设计好的程序写入PLC后，首先逐条仔细检查，并改正写入时出现的错误。用户程序一般先在实验室模拟调试，实际的输入信号可以用钮子开关和按钮来模拟，各输出量的通／断状态用PLC上有关的发光二极管来显示，一般不用接PLC 实际的负载（如接触器、电磁阀等）。 可以根据功能表图，在适当的时候用开关或按钮来模拟实际的反馈信号，如限位开关触点的接通和断开。对于顺序控制程序，调试程序的主要任务是检查程序的运行是否符合功能表图的规定，即在某一转换条件实现时，是否发生步的活动状态的正确变化，即该转换所有的前级步是否变为不活动步，所有的后续步是否变为活动步，以及各步被驱动的负载是否发生相应的变化。 在调试时应充分考虑各种可能的情况，对系统各种不同的工作方式、有选择序列的功能表图中的每一条支路、各种可能的进展路线，都应逐一检查，不能遗漏。发现问题后应及时修改梯形图和PLC中的程序，直到在各种可能的情况下输入量与输出量之间的关系完全符合要求。 如果程序中某些定时器或计数器的设定值过大，为了缩短调试时间，可以在调试时将它们减小，模拟调试结束后再写入它们的实际设定值。在设计和模拟调试程序的同时，可以设计、制作控制台或控制柜，PLC之外的其他硬件的安装、接线工作也可以同时进行。 2．程序的现场调试 完成上述的工作后，将PLC安装在控制现场进行联机总调试，在调试过程中将暴露出系统中可能存在的传感器、执行器和硬接线等方面的问题，以及PLC的外部接线图和梯形图程序设计中的问题，应对出现的问题及时加以解决。如果调试达不到指标要求，则对相应硬件和软件部分作适当调整，通常只需要修改程序就可能达到调整的目的。全部调试通过后，经过一段时间的考验，系统就可以投入实际的运行了。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有 10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。

集成运算放大器电路分析及应用(完整电子教案)

集成运算放大器电路分析及应用（完整电子教案） 3.1 集成运算放大器认识与基本应用 在太阳能充放电保护电路中要利用集成运算放大器LM317实现电路电压检测，并通过三极管开关电路实现电路的控制。首先来看下集成运算放大器的工作原理。 【项目任务】 测试如下图所示，分别测量该电路的输出情况，并分析电压放大倍数。 R1 15kΩ R3 15kΩ R4 10kΩ V2 4 V XFG1 1 VCC 5V U1A LM358AD 3 2 4 8 1 VCC 3 5 2 4 R1 15kΩR2 15kΩ R3 15kΩ R4 10kΩ V2 4 V XFG1 1 VCC 5V U1A LM358AD 3 2 4 8 1 VCC 3 5 2 4 函数信号发生器函数信号发生器 (a)无反馈电阻(b)有反馈电阻 图3.1集成运算符放大器LM358测试电路(multisim) 【信息单】 集成运放的实物如图3.2 所示。 图3.2 集成运算放大 1.集成运放的组成及其符号 各种集成运算放大器的基本结构相似，主要都是由输入级、中间级和输出级以及偏置电路组成，如图3.3所示。输入级一般由可以抑制零点漂移的差动放大电路组成；中间级的作用是获得较大的电压放大倍数，可以由共射极电路承担；输出级要求有较强的带负载能力，一般采用射极跟随器；偏置电路的作用是为各级电路供给合理的偏置电流。

图3.3集成运算放大电路的结构组成 集成运放的图形和文字符号如图 3.4 所示。 图3.4 集成运放的图形和文字符号 其中“-”称为反相输入端，即当信号在该端进入时， 输出相位与输入相位相反； 而“+”称为同相输入端，输出相位与输入信号相位相同。 2.集成运放的基本技术指标 集成运放的基本技术指标如下。 ⑴输入失调电压 U OS 实际的集成运放难以做到差动输入级完全对称，当输入电压为零时，输出电压并不为零。规定在室温(25℃)及标准电源电压下，为了使输出电压为零，需在集成运放的两输入端额外附加补偿电压，称之为输入失调电压U OS ，U OS 越小越好，一般约为 0.5～5mV 。 ⑵开环差模电压放大倍数 A od 集成运放在开环时(无外加反馈时)，输出电压与输入差模信号的电压之比称为开环差模电压放大倍数A od 。它是决定运放运算精度的重要因素，常用分贝(dB)表示，目前最高值可达 140dB(即开环电压放大倍数达 107 )。 ⑶共模抑制比 K CMRR K CMRR 是差模电压放大倍数与共模电压放大倍数之比，即od CMRR oc A K =A ，其含义与差动放大器中所定义的 K CMRR 相同，高质量的运放 K CMRR 可达160d B 。 ⑷差模输入电阻 r id r id 是集成运放在开环时输入电压变化量与由它引起的输入电流的变化量之比，即从输入端看进去的动态电阻，一般为M Ω数量级，以场效应晶体管为输入级的r id 可达104M Ω。分析集成运放应用电路时，把集成运放看成理想运算放大器可以使分析简化。实际集成运 放绝大部分接近理想运放。对于理想运放，A od 、K CMRR 、r id 均趋于无穷大。 ⑸开环输出电阻 r o r o 是集成运放开环时从输出端向里看进去的等效电阻。其值越小，说明运放的带负载能力越强。理想集成运放r o 趋于零。 其他参数包括输入失调电流I OS 、输入偏置电流 I B 、输入失调电压温漂 d UOS /d T 和输入失调电流温漂 d IOS /d T 、最大共模输入电压 U Icmax 、最大差模输入电压 U Idmax 等，可通过器件

电子工程师应具备的电路设计常识及几十个经典电路解析

电子工程师应具备的电路设计常识及几十个经典电路解析一、接地技术 PCB设计—接地技术 1、接地设计的基本原理 好的接地系统是抑制电磁干扰的一种技术措施，其电路和设备地线任意两点之间的电压与线路中的任何功能部分相比较，都可以忽略不计；差的接地系统，可以通过地线产生寄生电压和电流偶合进电路，地线或接地平面总有一定的阻抗，该公共阻抗使两两接地点间形成一定的压降，引起接地干扰，使系统的功能受到影响。从而影响产品的可靠性。 2、接地目的 接地的目的主要有三个： ◆接地使整个电路系统中所有单元电路都有一个公共的参考零电位，保证电路系统能稳 定地工作。 ◆防止外界电磁场的干扰。机壳接地可以使得由于静电感应而积累在机壳上的大量电荷 通过大地泄放，否则这些电荷形成的高压可能引起设备内部的火花放电而造成干扰。 另外，对于电路的屏蔽体，若选择合适的接地，也可获得良好的屏蔽效果。 ◆保证安全作。当发生直接雷电的电磁感应时，可避免电子设备的毁坏；当工频交流 电源的输入电压因绝缘不良或其它原因直接与机壳相通时，可避免操作人员的触电事故发生。 3、接地分类 ◆ 防雷接地(LGND) 防雷接地是将可能受到雷击的物体与大地相连。当物体位置较高，距离雷云较近时，一定要将物体进行防雷接地。由于雷电的放电电流是脉冲性的，放电电流也较大，所以防雷接地时的接地电阻要小。为了避免由于雷击而造成机房里设备之间的高压差，特别是有电气连接或距离较近的设备之间要采用低电感和电阻搭接。 ★接地电阻：接地电阻不是普通的电阻而是一个阻值，是指电流由接地装置流向大地再由 大地流向无穷远处或是另一个接地装置所需克服的总电阻。接地电阻包括接 地线、接地装置本身电阻、接地装置与大地之间的接触电阻和两接地装置之 间的大地电阻或接地装置与无线远处的大地电阻。接地电阻越小，当有漏电 流或是雷电电流时，可以将其导入大地，不至于伤害人或损坏设备。如果接 地电阻变大，会造成应该导入大地的电流导不下去，因此，接地电阻越小越 安全。 ◆ 保护接地（PGND/PE/FG） 为了保护设备、装置和人身的安全。保护接地主要用于保护工频故障电压对人身造成的伤害。保护接地的工作原理：一是并联分流，当人体接触故障设备时，如果故障设备有保护接地，这时人体和保护接地线呈并联关系，保护接地线的电阻和人体相比是很小的，所以流过人体的电流很小，就会保护人身安全；二是当设备发生碰壳事件后，由于设备有保护接地，事故电流会使相线上得保护装置动作，从而切断电源，起到保障安全的作用。 ★相线：通常工业用电，三根正弦交流电。电流相位（反映电流的方向 大小）相互相差

电子线路设计与制作实验报告

电子线路设计与制作 实验报告 班级：电信12305班 指导老师：朱婷 小组成员：张壮安剑锋罗杰杨康熊施任务分工：1.张壮实验报告的撰写 2.安剑锋检查元件及整理 3.罗杰电路的焊接 4.杨康元器件的保管及测试 5.熊施协助电路的焊接 2014年11月14日

项目一：红外线电路设计 一、电路工作原理 常用的红外线遥控系统一般分发射和接收两个部分。发射部分的主要元件为红外发光二极管。它实际上是一直特殊的发光二极管，由于其内部材料不同于普通发光二极管，因而在其两端施加一定电压时，它便发出的红外线而不会死可见光。 接收部分的红外接收管是一种光敏二极管。在实际应用中要给红外线接收二极管加反向偏压，它才能正常工作，亦即红外线接收二极管在电路中应用时是反向运用，这样才能获得较高的灵敏度。红外线二极管一般有圆形和方形两种。 二、电路原理图设计

课题名称元件数量备注 红外线发射——接收模拟 电路红外线发射管 1 红外线接收管 1 发光二极管 1 运放uA741 1 20K可调电位器 1 100Ω电阻 1 10kΩ电阻 1 330Ω电阻 1 元件清单表 三、电路设计与调试 （1）各小组从指导老师那里领取元器件，分工检测元器件的性能。（2）依据电路原理图，各小组讨论如何布局，最后确定一最佳方案在洞洞板上搭建红外线发射\接收电路图。 （3）检查电路无误后，从信号发生器送入适应电压。 （4）调节可调电阻R3的阻值，观察发光二极管LED是否出现闪烁现象，如果出现说明有发射和接收，如果没有检查电路。（5）实验完毕，记录结果，并写实验报告。

四、实验注意事项 （1）发光二极管的电流不能天大（小于200mA）；（2）在通电前必须检查电路无误后才可； （3）信号发生器的输出电压峰峰值1.5~2.5V。 项目二：定时电路的设计一、电路原理图与工作原理

电子电路设计常用调试方法与步骤 王永海

电子电路设计常用调试方法与步骤王永海 发表时间：2018-05-15T10:38:08.590Z 来源：《基层建设》2017年第35期作者：王永海 [导读] 摘要：电子电路设计、调试基于理论结合实践,即使按照电路参数的理论进行安装,也会因各种复杂的情况,测量结果令人不满意,因此需要进一步对安装的电子设备进行测试和调整,缺乏正确的设计方案之前,采取一些措施改善,使设备达到电子电路系统所要求的技术指标。 中国电子科技集团公司第49研究所黑龙江哈尔滨 150001 摘要：电子电路设计、调试基于理论结合实践,即使按照电路参数的理论进行安装,也会因各种复杂的情况,测量结果令人不满意,因此需要进一步对安装的电子设备进行测试和调整,缺乏正确的设计方案之前,采取一些措施改善,使设备达到电子电路系统所要求的技术指标。本文介绍了电子电路设计的原理，并提出了电子线路的设计、调试方法和步骤。 关键词：电子电路；调试方法；设计；步骤 电子电路的设计与调试是理论与实践相结合的一个重要阶段。一个性能更好的电子器件，即使按照电路参数的理论设计安装，也往往难以达到预期的性能指标。这是因为人们在设计时,不可能全面考虑各种复杂的客观因素(如组件的误差值、设备参数的分散性、分布参数的影响等),必须通过一个测试安装和调整后,发现和纠正设计方案的缺点,然后采取相应的措施改善,使该设备达到预期的技术指标。 一、电子电路设计的原理 电子电路的设计具有相关的工作原理和原则，相关工作的设计按一定的制度和规律进行，以实现对工作体系的完善需求。首先，电子电路工作原理的设计，相关内容的设计需要符合整体性的要求，在实际的设计工作中为每个节点的电路工作进行监督和功能实践。其次，设计的工作应确保具体功能的实现，并对各线路的工作功能进行详细的划分。此外，还应进行电路设计的优化选择，以保证电路设计的稳定性和完善性，在实际工作应用中具有可靠的特点。最后，要考虑市场经济的价值和效益需求，进行成本效益的研究分析，最终完成设计。 二、电子电路常用的设计方式 日常生活和大型社会项目中，总有一些功能，需要在电子电路中设计和实现。在电子电路的设计中，如市面上有性价比合适的设备，便选用市面上的设备，因为这些设备在出厂前就已经进行了测试。然而，在大多数情况下，合适的设备很难找到，所以需要自行设计和制作电子线路。从各种各样的电子元器件选择正确的电路组装组件,在组合的过程中如何使最后的电子电路满足实际生产的需要,并满足简单、简洁的原则,因此还需在设计过程中查阅有关资料。 1、明确电子电路系统的设计要求。设计师应对产品的要求、性能、指标和目的有一个详细的了解。为了保证电子线路设计的精准性，重要的是要使参数在测量元件时准确。如果某些部件的参数无法测量，那么在设计方案中留出一定数量的剩余。设计师在提出设计方案前需要深入研究、大量调查，经过具体的分析考虑，明确的结论出完成电子线路系统的设计任务及其指标。 2、总体设计方案的选择。在电子电路的设计中，根据系统任务的要求和条件，以及设计者掌握知识技能、信息、资源的要求，最终设计出几种不同的整体设计方法。总体规划合理、可靠，具有经济、简单、功能齐全、技术先进等优点。征求各方的建议，并考虑最终的选择。在描述设计的设计时，没有必要非常详细，一般把有把握的部分表示出来，设计方案的工作流程用框图表达出来。准确地描述了该方案的原理和各单元的功能以及它们之间的连接。 3、各单元电路的设计要求、器件选择和参数计算。1)单元的设计。设计电路的第一步是确定单元电路需要完成的功能与设备之间的关系，它指的是设备的整体设计和参数要求。在此之前，获得各主要单元的性能要求。在具体单位的设计中，其他更好的电路可以作为参考，当然，也可以有创新或改进的想法，但要使每一个单元都符合性能要求。为了使电路在整体设计和完成电路中尽可能的简单和有效，我们必须阅读更多相关的材料，拓宽我们的水平。电子电路系统设计的难点在于参数的计算。首先，我们需要了解电路的工作原理和性能要求，然后使用公式获得所需的参数值，为整体设计提供细节。当计算参数时，满足要求的参数并不是唯一的参数。相反，设计师根据成本、体积等来选择它们。 三、电子电路设计常用调试步骤 电子电路设计常见的调试步骤为四步，分别是线路检查、电气检查、功能测试和指标检测。 1、线路检查。线路检查的调试目的主要有两方面，一是检查线路是否正常连接，是否有多、少线或错线的现象。需要特别注意检查地线连接和电源连接正确性,一般情况下,是以和电路设计图纸进行对照性的检查,依据相应的顺序进行逐步、逐级的检查,需要确保检查清楚,确保无渗漏现象,可以标记在图纸已经检查的路线，以确保检查的全面性、有效性;另一方面,连接组件的正确性检查。例如：电解电容的极性和二极管的极性都被检测到集成电路和三极管的每个引脚的正确连接。在检查过程中，有必要拉出可以焊接的部件，以确保其有效的焊接。 2、通电检查。一般的电气检查主要是检查连接到电源的电子线路。在正常情况下,目前的检验不是访问任何信号源,在插入电源后,观察电子电路是否有任何异常情况,例如：火花放电、白烟、气味等,在确保所有组件所需的电力没有发热、发烫的情况下,如果有这些情况也不要着急,需要及时关掉电源,然后退出故障元器件,并根据故障的类型使用相关的处理方式在排除故障之后再进入电源进行测试。在再次接入时需要注意元器件的引脚连接是否正确,然后再检测集成块引脚的电源电压值是否处于正常状态,在保障为正常状态下再接入电子电路接通电源再实行一次通电检查。 3、功能检测。功能检测一般不连接到任何信号源。对于模拟电路来说，功能检测的检测内容主要是电路静态工作参数值的合理性检测。例如：组件检测的工作状态是否正常的放大器的放大功能区域;数字电子电路,主要是检测电压值在每个门的输入和输出终端的电瓶电压值的合理性,并分析逻辑关系是否正确。鉴于运算放大器，除了需要检查正负电的功率外，还需要检查一下衰减电路，是否存在零点漂移的情况，如有必须切断电源并整改。功能测试的电路还需要输入接入一定的幅度、频率的信号源,并使用双踪示波器记录输入和输出信号的幅值、频率、放大效应、相位关系和波形形状等数值,在测试的过程中需要逐层逐级完成,从而实现全面的电子电路功能测试。 4、指标检测。指标检测是整个调试的最后一步，经过前三步的测试后，基本上可以保证电子线路正常工作，之后是测试电子线路的应用效果。在指标监测中，需要对相关的参数指标进行测试，以满足设计的实际需求。准确的记录整个检测中显示的数据,并进行综合分析,最后总结电子电路的工作指标,明确电路的参数指标符合有关要求,如不符合要求,首先需要设计图纸审查,以确保图纸的合理性,然后对电子电