《电子线路CAD实验》考试

《电子线路CAD实验》考试（通用9篇）

《电子线路CAD实验》考试 篇1

要求：

1.任意MCU的电路图，焊盘数量不低120个，器件种类不少6种。

2.电路图连接正确；

3.正确使用画电路图工具；

4.正确设置每个元件属性；

5.提交电路原理图。

6.正确生成和载入网络表；

7.元件手动布局；

8.进行自动布线和手工调整；

9.提交完成的印刷电路板图。

操作说明：

1.启动Altium designer软件，新建一个PCB工程，名为“姓名”.PcbPrj。

2.启动电路原理图编辑器，绘制上图，命名为“姓名”.schDoc

3.进行电气规则检查。

4.启动印制电路板图编辑器，新建一个印制电路板图文件，命名为“姓名”.pcb。

5.规划电路板和电气定义（双层板）。

6.装入网络表。

7.生成印制电路板图（生成到“姓名”.pcb）。

8.自动布局，手工调整。

9.自动布线，手工调整。

《电子线路CAD实验》考试 篇2

(一) 明确教学目标及教学重点

高职教育培养的是技术应用型人才, 在教学活动中, 要以实用、就业为导向, 不断提升学生的动手能力、技术水平以及学生的职业素质。因而, 教学目标是学生通过电子线路CAD课程学习, 能够读懂电路图, 绘制电路图、PCB图, 以便将来从事电子绘图员、PCB板设计等工作岗位。Protel dxp软件有原理图设计、印刷电路板设计、电子电路原理图仿真、信号完整性分析和可编程逻辑器件设计等功能。针对上述教学目标, 再加上高职学生理论知识不扎实因素, 将教学重点放在原理图设计和印刷电路板设计两方面。

(二) 多种教学方法的融会贯通

1. 实例教学法的应用。

为提升教学效果, 引发学生学习兴趣, 在课程教学过程中, 通过一个个实例, 让学生掌握相应知识点, 这些实例需要精心准备, 实例的选择设计遵循由简到繁、由易到难的过程。实例之间可以相互关联, 如学生学习简单原理图绘制时, 以“两级放大电路”为例进行教学, 当学习单面板制作时, 就可进行“两级放大电路PCB设计”。为了避免让学生将电子线路CAD课程认为是单纯的软件操作, 在实例选择时, 要注重专业性, 可结合学生的先修课程电路基础等或后续课程单片机技术等, 将这些内容融入到实例中。在实例讲解时, 对涉及到的电路知识进行简要讲解提示, 既温习了过往的电路知识, 又对以后课程如单片机技术的学习奠定了基础。在学习了一个模块的内容后, 如学完原理图这块, 为了让学生对所学的元件制作、原理图设计、项目编译等知识点能一起综合应用, 可以布置一个项目让学生来完成。教师可先做简单提示, 然后由学生自行思考设计, 可以减少学生对先前知识的遗忘率, 培养学生的综合运用能力。

2. 讲练结合, 提高教学效果。

Protel Dxp是一门实践性较强的课程, 为了更好提升教学效果, 可将所有内容安排到机房进行授课。在教学过程中, 要注意讲练结合, 讲完实例后, 可让学生进行类似制作, 教师巡回指导。在指导过程中, 对于个别存在的问题, 及时指出学生错误所在;对于普遍存在的问题, 进行示范性讲解。要注意学生“学”为主, 教师“讲”为辅, 这在进行项目练习时表现尤为突出。在上课时, 利用多媒体教学展示实例操作, 但由于授课学生多, 坐在后面的很多学生无法看清操作流程, 因而, 在“讲”的时候, 可利用凌波、黑马等多媒体教学软件, 使学生能清楚看到教师的操作方式。

3. 理论联系实际, 分层教学, 提升学习兴趣。

学生刚接触Protel Dxp时, 如果老师单纯按照教科书安排, 进行软件概述和简单应用, 那么, 学生对软件的用途还是感觉比较茫然。为了让学生对Protel Dxp有更直观的认识, 在第一堂课上, 安排学生看电路板制作录像;在课堂上展示几块往届学生设计制作的印刷电路板, 并可以和用面包板制作的电路板作比较;还可以向学生展示各种打印好的原理图、PCB图等, 从而较好激发学生对课程的学习兴趣。在课程内容结束后, 可进行实训教学。以往的教学过程中, 学生设计PCB板是在计算机上用Protel DXP完成, 不清楚自己设计的PCB板到底什么样子。那么, 在实训教学中, 让学生进行PCB单面板绘制, 计算机上绘制完成后, 利用激光打印机、热转印机和台钻等设备, 进行实物制作, 从而让学生看到制作效果, 进一步明确电路板的制作过程, 提升学生学习兴趣和动手能力。学生在学习这个软件时, 由于接受能力不同, 教师布置的任务, 有的学生提前完成了, 有的则做地很慢, 可以让较早完成任务的同学辅助老师去帮助学习速度较慢的同学, 既可以改善老师有时面对较多学生的提问解答不过来的困境, 又可以让这些学生体会当“老师”的乐趣, 增进同学间的和谐相处, 也进一步提升了学习积极性。同时, 为了协调两者的学习进度, 教师可对不同层次的学生, 布置不同任务, 如对于接受能力较强的学生, 在完成基础性任务后, 再外加些难度稍作提高的任务。

(三) 学生常见错误归类

在教学过程中, 对学生常见错误做如下归类, 对于这些错误, 应在教学时作为重点强调再强调:1.原理图绘制中的常见错误。学生容易误用直线和导线, 要强调的是直线不能导电, 是没有电气意义的。其次, 当导线与元件连接时, 导线一定要与元件的引脚相连, 否则在编译后就会产生错误。此外, 学生还常常将文字标注与网络标号相混淆, 网络标号具有电气连接功能, 而文字标注只是说明文字。2.印刷电路图绘制中常见错误。 (1) 在规划电路图的时候, 学生经常把板子的物理边界和电气边界直接画在top layer, 导致自动布局和自动布线无法执行。 (2) 在加载网络表和元件的时候会出现如下图1所示错误。错误原因是元件缺封装, 一般情况下是由于未加载相应的封装库而导致封装丢失。应返回到原理图中找到该元件, 然后对该元件的footprint进行编辑, 添加相应封装。 (3) 在制作单面板时, 由于新生成的PCB文件默认为双面板, 所以学生在自动布线的时候往往就会发生错误。单面板设置可选择DesignRules, 在弹出的PCB Rules and constraints Editor对话框中选择RoutingRouting Layers, 将其中的Top layer设置为Not used, Bottom layer设置为Any。 (4) 为了保证电路质量, 将电源、地线所产生的噪声干扰降到最低限度, 会尽量加宽电源、地线宽度。这就需要对Rules中的Width做相应设置, 而往往有学生出现如下图2所示设置, 导致自动布线后电源、地线未加粗。这是由于VCC、GND和普通铜膜导线线宽规则优先权没有设置好。规则的优先级可以点击Priorities按钮来进行设置, 规则优先权顺序显示。

(四) 创新课程考核方式

为了更好的帮助学生就业, 拓宽就业途径, 将Protel Dxp课程与考证相结合, 在学生结束课程学习及实训后, 可选择参加国家CAD等级考试 (Protel DXP) 。在课程的考核方式上, 采取了高新技术考证与过程化考核相结合的方式, 课程成绩由学生平时成绩和终结考核成绩组成, 平时成绩包括学生平时完成任务的速度、质量、学习态度、课堂表现, 还包括平时完成的所有综合项目的平均分, 终结考核是一个综合了电路原理图编辑、印刷电路板设计的大作业, 对于报名参加考证的同学可以不参加这个考核, 用考证成绩代替终结考核的成绩。这种考核方式不仅能实现对学生的全面考核, 而且也有助于完成Protel Dxp的技能鉴定, 为今后学生就业奠定基础。

(五) 总结

为了让学生更好掌握和应用Protel Dxp, 教师要不断总结和创新教学方式方法, 注重该课程的实践性, 提升学生职业技能, 为将来的就业创建坚实基础。

摘要：高职院校电类专业中广泛应用Proteldxp软件进行电子线路CAD课程教学。文章从教学方法、学生常见错误、考核方式的创新等方面进行教学探讨。

关键词：Protel dxp,高职,教学方法,考核方式

参考文献

[1]李俊婷.计算机辅助电路设计与Protel DXP[M].北京:高等教育出版社, 2008.

[2]邵建昂.protel99教学实践探讨[J].实验室研究与探索, 2007, 26 (2) :102-105.

[3]刘秋艳.关于“Protel99SE”教学的探讨[J].天津职业院校联合学报, 2006, 8 (2) :77.

《电子线路CAD实验》考试 篇3

关键词：Protel 99se；课程；一体化；能力训练

中图分类号：G712 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）01-027-01

为提高<<电子线路CAD>>课程的教学质量，提高学生的就业能力，把学生培养成技术技能型人才，笔者我经过对该课程调查研究，并结合职业教育多年的一些教学经验和实践制作电路板的体会，就<<电子线路CAD>>课程教学改革谈谈几点看法。

一、传统<<电子线路CAD>>教学方法的不足

<<电子线路CAD>>是一门实践性很强的课程，有许多知识要通过亲自实践才能获得。比如：在打印设置这个环节中就有如何选择打印机，如何预览和调整PCB图的打印位置，如何打印双面板等；在学习使用它设计PCB板的过程中也会出现很多问题：元件如何布局，线路如何走向，线径要多宽，线距要多小，是否要铺铜，线路间干扰如何等等，特别是对初学者更是如此，如果不能解决这些问题，设计工作就难以顺利地进行下去。Protel 99se软件的学习关键在于灵活掌握原理图和PCB工作环境的使用，但软件中的每一个工作环境差异较大但却又相互联系，而且设计过程中涉及电子专业知识较多，不易掌握。例如在原理图的绘制环境下要求熟记“元件名称”、掌握“总线”、“节点”、“端口”等的定义与区别，在PCB制图环境下要求熟记“元件的封装”、“PCB板层的定义及使用”以及设计中的各项规则等。内容之繁多 ，理解难度之大，可以想象。可是该课程传统的教学设计还是基于课程的，教学方法一般是按照教材的顺序给学生上课，单元教学中，老师每节课讲解几个知识点，然后让学生上机练习，在完成一个单元的教学内容后，再进行综合实践练习，做一两个实例。这中教学方法使老师教得枯燥，学生学得无聊，根本达不到良好的教学效果。这样的教学使得知识点的讲解与练习都是分离进行的，没有及时与整体设计相结合，学生往往当时能听懂、会操作，但要真正完整的进行一个设计时，却不能根据实际条件灵活运用已学过的知识，有的甚至学了后面忘了前面。同时由于讲课时没有结合实例，学生听课的积极性不高，练习时也缺少兴趣，教学效果不是很理想。

二、《电子线路CAD》课程教学改革实践

1、探讨适合该课程的教学方法

针对<<电子线路CAD>>课程的特点，我们对该课程采用了理论实践一体化教学，即将老师学生安排在投影机房上课，这样在教学中可以将知识，理论，实践紧密结合.通过理实一体化教学，将课程从知识讲授为主变成知识应用为主；从以理论思维为主变成以能力训练为主；从以单纯讲解英文操作菜单为载体变成以完成项目为载体；从学生被动听讲变成学生主动参与操作和积极设计探索；从老师讲解为主变成由老师积极引导为主.改变了计算机辅助设计软件教学单纯讲理论，单纯讲操作的片面，突出了学与练的结合，并强调了一切从实际出发的设计理念，注重了学生实际设计能力和基本操作技能的培养，实现了教学与工作岗位间的“紧密连接”。

2、教学内容的设计

Protel99se软件的教学总体分为两大模块：（一）原理图绘制模块；（二）PCB绘制模块.根据职业教育教学理念与该课程的内容，可将两大模块的内容融于不同的能力训练项目中，以任务驱动学习过程与工作过程相结合，提高学生的学习兴趣，“做中学”，“做中教”，提高教学效果，达到“教学相长”的目的。不再把教师掌握的现成知识技能传递给学生作为追求的目标，或者说不是简单的让学生按照教师的安排和讲授去得到一个结果，而是在教师的指导下，学生去寻找得到这个结果的途径，最终得到这个结果，并进行展示和自我评价，学习的重点在学习过程而非学习结果，让学生有较多的自学和研究的余地，重视教会学生善于学习，使学生具有独立获取知识的能力。

3、建立科学的考核方法

<<电子线路CAD>>课程的操作性与应用性较强，学习效果即时可测，所以要加强过程性考核，加强应用能力考核，这样就可淡化终结考试对学生成绩的影响，把考试和培养过程紧密结合起来，促进教师与学生共同参与教学活动，具体考核内容分配如下：

（1）形成性考核

①平时成绩（15%）：考勤（5%）学习态度（5%），课堂表现（5%），培养职业道德和素养；

②能力训练项目（60%）：根据学生对每个项目的完成情况及每个阶段的检查情况给分，培养职业素养能力。

③学生评分（5%）：让学生自己评出最好的作品依次加分。

（2）终结性考核

期末笔试（20%）：通过基本理论知识考核，培养学生的理论素养。

三、结束语

电子线路CAD实习报告 2 篇4

一：实习意义及目的

提高自身能力，完成学习任务；掌握一种CAD软件（Altium Designer）的使用；了解前沿技术；就业的方向之一。

熟悉Altium Designer软件的使用方法和操作技巧；了解PCB印刷电路板的设计流程，掌握PCB设计的一般设计方法；锻炼理论与实践相结合的能力；提高实际动手操作能力；学习团队合作，相互学习的方法。

二、电路原理图的绘制方法和步骤

（1）新建原理图文件。在进人 SCH 设计系统之前，首先要构思好原理图，即必须知道所设计的项目需要哪些电路来完成，然后用Altium Designer来画出电路原理图。

（2）设置工作环境。根据实际电路的复杂程度来设置图纸的大小。点击“设计”→“文档选项”→“方块电路选项”、“标准风格”，图纸的大小都可以不断地调整，设置合适的图纸大小是完成原理图设计的第一步。

（3）放置元件。从元件库中选取元件，布置到图纸的合适位置，并对元件的名称、封装进行定义和设定，根据元件之间的走线等联系对元件在工作平面上的位置进行调整和修改使得原理图美观而且易懂。

上图为元件库，几乎所有的电子元件都能在这里面找到

（4）原理图的布线。根据实际电路的需要，利用 SCH 提供的各种工具、指令进行布线，将工作平面上的器件用具有电气意义的导线、符号连接起来，构成一幅完整的电路原理图。

（5）建立网络表。完成上面的步骤以后，可以看到一张完整的电路原理图了，但是要完成电路板的设计，就需要生成一个网络表文件。网络表是电路板和电路原理图之间的重要纽带。

（6）原理图的电气检查。当完成原理图布线后，需要设置项目选项来编译当前项目，利用 Altium Designer 提供的错误检查报告修改原理图。

（7）编译和调整。如果原理图已通过电气检查，那么原理图的设计就完成了。这是对于一般电路设计而言，尤其是较大的项目，通常需要对电路的多次修改才能够通过电气检查。

（8）存盘和报表输出： Altium Designer 提供了利用各种报表工具生成的报表（如网络表、元件清单等），同时可以对设计好的原理图和各种报表进行存盘和输出打印，为印刷板电路的设计做好准备

三．PCB图的设计方法和步骤

1.绘制原理图：添加元件封装、生成网络表 2.规划电路板

3.网络表与元件的装入 4.元件封装 5.元件布局 6.布线

（一）、布线的方法和步骤（1）装载元件库

打开元件库（Libraries）面板，点击Libraries，点击Add Libraries, 选择并加载所需的元件库。在（Libraries）面板点击Search，输入所需元件名，点击Place，按X,Y或空格调整方向，放置在原理图相应位置。

（2）正确画线：“导线”与“元件脚”若是机械地堆砌在一起，它们之间就没有真正、可靠地连接起来。从原理图自动转化到PCB时，PCB出现元件脚悬空错误。当出现红色X时才算网络标号真正的标了上去。件库装载（3）序号标示：不能有重复的“序号标示”。

（4）元件“封装”：全部元件都要加封装，每个元件所加“封装”的外形大小要合适，元件的外形大小不合适,原理图中的元件使用了PCB库中要一致的封装。（5）、元件布局：不管PCB页面中“有没有元件”，都要严格进行元件布局。（6）、布线规则：DXP默认进行“双面板”布线。点击“设计”→“规则”选“routing”对线宽进行设计：线宽设计为12mil,VCC和GND设为30mil。

（二）、PCB板的实物抄板的方法和步骤

（2）绘制元件封装,由於我们要抄的PCB板中,所用的元件封装不一定和中的元件封装吻合得到,所以我们要自己建立元件封装,即将我们所要绘制的PCB中的元件形状绘出来。对于引脚少于20的，两侧宽度设为300mil，大于20脚时则为600mil，每次新增元件要对元件进行重新命名，封装也是如此

焊盘在Multi-layer层放置，画线在Top Overlay层画线。

封装画好后点击“编辑”设置参考引脚。

如若重新命名或修改可找到对应封装进行修改

（3）对于元件如何找封装呢：双击选中某个元件，跳出一对话框，右下角则有

若没有引脚则点击add增加引脚 点击确

定

在点

击

浏

览

（2）在原理图页面点击“工程”选择第一项进行编译，然后点击“设计”选择第一项生成PCB

再一次点击生效更改、执行更改

（3）按照PCB板的元件摆放角度和位置,依次排好元件。

（4）绘制走线:焊盘绘制好后就开始绘制走线。必要时要放置过孔。五．本次实习的问题、体会和心得

CAD制图在掌握了基本制图方法之后只要你有耐心,多复杂的线路都可以搞定 而且CAD制图的用途也很广泛，不单单是是用在画电路板也可以用来画实物模型 电路原理图和PCB板要用于实际需要经过多次修改，根据实际情况做出相应的调整。实验中，有的原件库中的元件不符合设计要求，这是就需要自己来画，封装也需要自己来设计。而这次设计使用的是双面板，两层画线，这样布线就更加方便，底层布不了的可以在顶层布线，几乎不需要考虑飞线问题了。有的时候花了元件，也封装了，可就是生成不了PCB，经过仔细查找，很多原来是因为标示符没有了，这就需要画图时要仔细、认真。总之经过这次实习学会了很多，以后做设计时也不会啥都不懂了，同时也磨练了自己的心性。

电子线路实验总结报告 篇5

总结一——实验原理篇 基础实验

1、认识常用电子器件

（1）电阻色环识别：

色环标示主要应用圆柱型的电阻器上，如：碳膜电阻、金属膜电阻、金属氧化膜电阻、保险丝电阻、绕线电阻。在早期，一般当电阻的表面不足以用数字表示法时，就会用色环标示法来表示电阻的阻值、公差、规格。主要分两部分。

第一部分的每一条色环都是等距，自成一组，容易和第二部分的色环区分。

四个色环电阻的识别：第一、二环分别代表两位有效数的阻值；第三环代表倍率；第四环代表误差。

五个色环电阻的识别：第一、二、三环分别代表三位有效数的阻值；第四环代表倍率；第五环代表误差。如果第五条色环为黑色，一般用来表示为绕线电阻器，第五条色环如为白色，一般用来表示为保险丝电阻器。如果电阻体只有中间一条黑色的色环，则代表此电阻为零欧姆电阻。

颜色对照表：

（2）电容：

电容可分为电解电容和无极电容两种。在本实验课中，最需注意的参数是耐压值，也即额定电压值。电容大小识别：在电容上标注的数字如果带有小数点，则单位是uf。（例如：0.01即代表0.01uf）。反之如果没有小数点，则字母p的位置代表小数点，单位是pf(例如：1p5即代表1.5pf)。（3）晶体二极管：

在本实验课中，应用晶体二极管的单向导通性，即当二极管正极与电源正极连接、负极与电源负极相连时，二极管能通，反之二极管不能通。由此得到控制电流的特点。（4）三极管：

三极管主要分为PNP型与NPN型。两种型号的检测方法：在万用表的检测口上接入三极管，PNP型的三极管示数均小于0.9，NPN型三极管示数均为1。三极管基极、集电极、发射极的判断：如果是NPN型，使红表笔接基极，黑表笔接其他两脚，示数较大的是发射极，较小的是集电极。如果是PNP型，则用黑表笔接基极，红表笔接其他两脚，示数较大的是发射极，较小的是集电极。

两种型号的三极管结构示意图：（a）为NPN型，（b）为PNP型。

（5）LED的识别和使用：

在本实验中，仅需要主要LED的极性。长脚一端为负极，断脚一端为正极。

2、常用测量仪器的使用

包括面包板、数字万用表、电源、数字示波器、信号发生器、毫伏表的使用。由于在课程实验中已经掌握这些仪器的使用方法，在此就不再赘述。

组装实验

3、红、绿发光二极管闪光器

本实验通过将LM324运算放大器的一个放大器接成方波振荡器。它能够使每个LED每秒闪光一次。两个发光二级管的串接电阻不同，是由于他们所需的正向电压各不相同。实验中可以稍微增大R6的阻值，以便控制红色发光二极管的闪光亮度与频率。实验电压为6V。实验用具：一片LM324、LED、电阻若干。实验原理图：

LM324集成运算放大器工作原理：

LM324 是四运放集成电路,它采用14脚双列直插塑料封装,外形如图所示。它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器, 除电源共用外,四组运放相互独立。每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示,它有5个引出脚,其中“+”、“-”为两个信号输入端,“V+”、“V-”为正、负电源端,“Vo”为输出端。两个信号输入端中,Vi-（-）为反相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的位相反;Vi+（+）为同相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。LM324的引脚排列见图2

由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽,静态功耗小,可单电源使用,价格低廉等优点,因此被广泛应用在各种电路中。

4、汽车应急闪光灯

本实验用两只反馈的双晶体管放大器产生周期为60MS的重复脉冲，它向低电压灯泡提供高达几安培的电流，是灯泡以极高亮度闪烁。实验原理图：

本实验主要练习三极管的原理与应用，在此对三极管在本实验中的作用及工作原理加以简要阐述。

三极管就是一个电流放大器件，有输入电流才会有输出电流。且有输入电流后输出电流可以按不同放大倍数进行放大输出，不同型号三极管放大倍数不同。那么输入电流和输出电流的关系会出现以下三种情况，也同时对应着三极管的三种状态。

1、无输入电流自然也无输出电流此时三极管理解为截止状态

2、有输入电流时，输出电流按一定倍数放大输出此时三极管理解为放大状态

3、有输入电流时、输出电流小于或等于输入电流此时三极管理解为饱和状态

三极管的三个电极为，基极、发射极、集电极，任意一个电极都可作为公共极，因此可以组成三种放大电路，共射极放大电路、共基极放大电路、共集电极放大电路。

在本实验中主要应用其放大电路，在短时间内三极管为LED闪光灯提供较大电流使LED闪光灯能以及高亮的闪烁。

5、双音门铃

两级时间延时电路分别对单独的两个饮品发射器进行选通，从而产生两种不同的铃声。当按下门铃开关时，每个音频发生器依次工作，每种声音的持续时间决定于各个时间控制电位器。此电路用9V直流电压供电。

实验用具：CD4011、CD4050、扬声器、三极管、电位器、电阻等。实验原理图：

门铃电路工作原理简述：

当按下门铃开关时，开关处于闭合状态，电源开始为电容C1充电，并且电信号经过CD4050的3号管脚后，由2管脚输出，使信号由输出阻抗高输出驱动能力弱的信号变成输出阻抗较低且输出驱动能力较强的信号。同时电源经过电阻向电容C2充电，此时由电容的充放电时间不同，产生了高频振荡，起到了振荡器的作用。然后振荡电流流入图2电路，通过芯片CD4011的与非门和扬声器前的三极管控制，给扬声器在很短的时间内输入了较大的电流，使扬声器发出高音。同理，电路会使另一个扬声器在短时间内产生一次低音。两次发声构成了悦耳的双音门铃。当松开门铃开关的时候，断开了电源电压，电容器放电，芯片CD4050的3脚与5脚电位降低，电路停止震荡，扬声器也不会再发出声音。到此时为止，电路完成一次双音振荡。

CD4050集成电路工作原理：

CD4050是非反相六缓冲器，具有仅用一电源电压(VCC)进行逻辑电平转换的特征。用作逻辑电平转换时，输入高电平电压(VIH)超过电源电压VCC。该器件主要用作COS/MOS到DTL/TTL的转换器，能直接驱动两个DTL/TTL负载。CD4049可替换CD4010，因为CD4050仅需要一电源电压，可取代CD4050用于反相器、电源驱动器或逻辑电平转换器。CD4050与CD4010引出端排列一致，16引出端是空脚，与内部电路无连接。若使用时不要求高的漏电流或电压转换，使用CD4049六反相器。简而言之：CD4050可以做阻抗变换使用，把输出阻抗高输出驱动能力弱的信号变成输出阻抗较低且输出驱动能力较强的信号。

6、数码显示秒计数器

用计数器CD4518组成一个六十进制的计数器，同时用两位数码管和译码器74LS48构成两位数码显示。

实验原理图：

秒计数器工作原理简述：

1、频率源：由外接频率源为CD4518芯片提供信号，由CD4518产生1HZ的方波信号作为秒脉冲信号。

2、计数器：秒脉冲信号经过二级计数器，分别得到秒（个位），秒（十位）。其秒计数器为60进制。它由一级十进制计数器和一级六进制数计数器连接构成，采用两片规模集成电路CD4518串接组成。如实验原理图所示。①号芯片是十进制计数器，Qd1作为十进制的进位信号,CD4518是十进制异步计数器，用反馈归零方法实现十进制计数，②号芯片和与非门组成六进制计数。秒（个位）计数器用时钟上升沿触发,信号由CP1输入,此时EN端为高电平端为高电平端为高电平端为高电平（1）,秒（十位）用时钟下降沿触发，信号由EN2输入,此时CP端为低电平端（0）,同时复位端Cr也保持低电平（0）。通过秒（十位）的Qd2和Qb2相与置于个位和十位的CR清零端，6进制将秒十位的Qc2和Qb2经过一个与门，输入芯片CD4518的清零端就行。由此实现个位为“9”进到十位，十位和个位出现“59”归为“00”实现六十进制。

3、译码器：译码是将给定的代码进行翻译。计数器采用的码制不同，译码电路也不同。74LS48驱动器是与8421BCD编码计数器配合用的七段译码驱动器。74LS48配有灯测试LT、动态灭灯输入RBI、灭灯输入/动态灭灯输出BI/RBO，当LT=“0”时，74LS48输出全“1”。74LS48的输入端和计数器对应的输出端、74LS48的输出端和七段显示器的对应段相连。

4、显示器：本系统用七段发光二极管来显示译码器输出的数字，显示器有两种：共阳极或共阴极显示器。74LS48译码器对应的显示器是共阴极显示器。

CD4518计数器原理简介：

CD4518是一个双BCD同步加计数器，由两个相同的同步4级计数器组成。CD4518引脚功能(管脚功能)如下：1CP、2CP：时钟输入端。1CR、2CR：清除端。1EN、2EN：计数允许控制端。1Q0～1Q3：计数器输出端。2Q0～2Q3：计数器输出端。Vdd：正电源。Vss：地。CD4518控制功能：CD4518有两个时钟输入端CP和EN,若用时钟上升沿触发,信号由CP输入,此时EN端为高电平（1）,若用时钟下降沿触发,信号由EN输入,此时CP端为低吨平（0）,同时复位端Cr也保持低电平（0）,只有满足了这些条件时,电路才会处于计数状态.否则没办法工作。

译码器74LS48工作原理简介：

74LS48芯片是一种常用的七段数码管译码器驱动器，除了有实现7段显示译码器基本功能的输入（DCBA）和输出（Ya～Yg）端外，7448还引入了灯测试输入端（LT）和动态灭零输入端（RBI），以及既有输入功能又有输出功能的消隐输入/动态灭零输出（BI/RBO）端。其真值表如下：

7、音响报时电路

由信号源引入的50HZ和100HZ的信号。即该计数器每运行到51秒时，便自动发出鸣叫声，每隔一秒鸣叫一次，其报时信号的频率模仿电台的报时频率，前四响是低音，后一响为高音，共鸣叫五次，最后一响为60秒。音响持续1秒。在100HZ音响结束时刻秒清零。

实验原理图：

音响报时电路工作原理简述：

报时电路由100HZ、50HZ两种频率通过与非门的输出接入报时音响电路的S端。首先，秒计数器的十位信号由Qc2和Qa2接入芯片③，当Qc2和Qa2 同为高电位的时候，即十位的数值为“5”。此时与非门1 输出为“0”，继而与非门2 输出“1”。使得芯片③能够输出“0”。反之，如果秒十位不为“5”，③输出“1”，继而⑤输出“0”使得音响不满足报时条件。秒个位信号由Qd1和Qa1分别接入⑧和⑥号芯片。当个位数字为偶数时，7号芯片输出低点位，音响不能报时，反之当个位数字为基数时，音响可以报时。个位输入信号通过与非门⑧的转换，使得⑤号与⑥号芯片一个输出，另一个关闭。当个位数字小于9时，⑤号开启，输出50HZ低频电流，使得音响发出低音，当个位数字为9时，⑥号开启，输出100HZ高频电流，使得音响发出高音。

CD4012与非门简介：

CD4012为4输入正向逻辑与非门。CD4012与非门为系统设计者提供了直接的与非功能，补充了已有COS/MOS门系列，所有输入和输出经过缓冲，改善了输入/输出传输特性，使得由于负载容量的增加而引起的传输时间的变化维持到最小。

总结二——解决问题篇

1、在进行红、绿发光二极管闪光器实验中，仅仅是按电路图连接好了实物，但是忘记了给芯片供电这一问题，使得电路不能正常工作。最终回想起来，才解决了这一问题，也为以后的实验避免了这一低端错误。

2、在进行汽车的应急闪光灯的实验中，三极管的初次使用给我带来了很大的麻烦。由于在原理图上E、B、C的极性与现实在面包饭上的设计并不吻合，使得开始几次二极管都不能闪光。最后在几次认真的测量与检查后，才更正了这一错误。

3、在双音门铃这一电路实验中，可以说是暴露了我的一个很严重的理解上的误区。由于在电路图中有很多位置显示的是要接地，所以，我为了使用方便，给不同的接地位置分别接在了两个电源的地线上。由此我便乎略了一个重要问题，那就是所有的接地端是要连接在一起，呈导通状态的。然而，两个电源的底线并没有连接在一起，这使得我的电路音响总不能发出声音。本来还以为是某个电源出了问题，但是最终在老师的指点下，才找到了自身的错误。

4、最后的这个秒计数器以及音响报时电路可以说是全部实验中最难接线的一个。由于涉及的元器件较多，所以，跳线的规范使用便是全实验中最需要注意的部分。在实验开始前，老师就为我们展示了两份较好的作品。有了前几次课的基础学习，我也按部就班的顺利完成了实验。但是也并不是没有任何问题，其中一个就是对与非门的理解不够。其实与非门是一个很简单的结构，但是我却忘记了将其一个输入端连接在正极，提供高电位。这使与非门不能正常工作，但是在检查时还是很快就更正了这一错误。

总结三——收获与感悟篇

我认为这门实验课还是含金量很足的一门课。我由最初连面包板都不了解的学生，到现在已经能够在面包板上完成自己的作品，可以说是学到了太多的东西。首先，就是学习到了电子电路的一些基础实验元件。比如说面包板，二极管，三极管，集成芯片，数码管等等。我相信这将对我未来的学习起到很重要的作用。尤其我还是信息工程专业的学生。

其次，这门实验课很注重学生的理解能力与实践动手能力的培养。在做实验前需要我们在老师的讲解下对实验原理图有较深刻的理解，其次在完成作品时又需要我们有一个清晰地思路，以及良好的构思。其中还包括元器件的布局，跳线的设计等等因素。因为很细微的问题都将影响最终的试验效果。

还有，我在这门实验课中学到了检查与解决问题的方法。可以说这些实验都是很容易出问题的实验，这就需要我们静下心来，一点一点的去排查问题。可能就是一个元器件的正负极问题，也可能就是线路的连接问题，甚至都有可能是器件的损坏，但如果我们丧失耐心，就不可能解决问题。所以，在遇到问题是，我学会了少一点抱怨，多一点耐心，多一点行动。

其实当我坚持把每一节课上的实验都搞懂后，再回首刚开课时我还是一个什么都不懂的学生时，就会尤其感觉学到了很多。

总结四——建议篇

《电子线路CAD实验》考试 篇6

1、实验室处于视频监控中，请考生自觉遵守考场规则，诚信考试。

2、考试过程中，考生必须关闭手机等通讯工具，如有打开，按作弊处理。

3、考生凭学生证或身份证参加考试，没有证件不得参加考试。

4、考生考试前自己准备好元器件和材料，考试过程中实验室原则上不提供元器件和材料，如果要求提供，不保证提供元器件好坏。

5、考生请自带工具盒、计算器、草稿纸、文具和相关资料（实验报告仅限为考生本人的），不得带任何复印、打印资料，否则以作弊处理。

6、考试形式为开卷考试，考试过程中不得传递任何资料以及文具，否则以作弊处理。

7、考试时间110分钟，上午9：00～10：50；下午14：00～15：50；晚上18：30～20：20。

8、除操作题为上机题或经监考教师同意外，不得打开使用计算机。

9、考试试卷每批次由一名班长抽签决定，各班教师不监考自己的班级。10、11、12、每批次安排一名负责教师负责本批次考试相关事项。每批次由实验中心安排巡考教师和视频监控教师，突发事件由巡考教师处理。考生提前30分钟进入实验室，检查仪器设备和实验箱，如有问题请及时提出，考试开始后责任自负。13、14、考生按考场座位号完整填写《电工电子实验考试记录表》，考生之间不得代填。操作题强制验收时间除特殊情况外统一为考试结束前30分钟开始，考生可以要求提前验收，但是每位考生只验收一次。

15、为公平起见，考试过程中监考教师不得提示任何与考试有关内容；如有特殊情况，由负责教师统一安排提示。

电工电子实验教学中心

《电子线路CAD实验》考试 篇7

关键词：高职,电子设计,电子线路CAD技术,应用

对于高职学生而言, 要学习的不仅仅是专业知识, 动手能力是在学好专业知识的基础上更高的一个层次, 也是他们必须拥有的一种能力。在高职院校中, 电子信息工程技术专业的学生经常会遇到电子设计等问题, 因此, 在进行电子设计的时候需要用到的很多专业知识他们是必须掌握的。而电子线路CAD技术在电路板的制作方面的应用就必不可少了。下面我们将对电子线路CAD技术在电子设计中的应用进行研究与探索, 说明电子线路CAD技术与电子设计的关系以及在电子设计中发挥的作用。

1、电子线路CAD技术与电子设计的关系

随着电子技术的广泛发展以及新型元器件和集成电路的广泛应用, 电路在设计方面也越来越复杂与集成化, 因此, 对电路的要求也越来越精密。而为了达到电路在复杂与集成化方面的要求, 在制作电路的时候单靠手工的操作已经不能完成设计的目的了。所以, 就产生了现在我们所用到的电子线路CAD技术。我们在电子设计过程中利用它就能达到电路所要求的精密度。

2、电子线路CAD技术在电子设计中的应用

电子线路CAD技术是使用当前被广泛应用的计算机辅助绘图和设计软件, 然后结合学过的专业知识进行设计, 以加快设计进程、缩短设计周期、提高设计质量等。电子线路CAD技术在电子设计中的应用主要是一下几个方面:

2.1 绘制电路图

在进行电子设计的过程中, 要实现电路的功能最重要的就是编程, 但是只有编程并不能完善整个设计, 还需要有一个完善的电路来承载这个程序, 让它实现它本该实现的功能。在电子设计中, 我们一般运用的软件是PROTEL, 绘制电路原理图的时候就会用到PROTEL的原理图输入功能。该绘图软件在电路原理图输入方面有着非常丰富的电子器件库, 能够为我们电子设计的绘图提供所需的各种电子器件。利用该软件进行电子设计确保了电路原理图的精密度, 并且绘制过程也更为方便。比如:我们在画好一个元器件后, 觉得它应该放在其他的位置, 则只要将它拖动到我们想要放置的位置即可。

2.2 计算机仿真

电子线路CAD技术在电子设计的应用过程中还具备运用其仿真的功能, 检查电路的功能是否达到了我们所预期的功能, 并且能够对一些数据进行仿真, 可进一步对电路进行分析。对于PROTEL软件而言, 在它的MULTISIM中有很多种仿真功能, 这些仿真功能可以进行直流工作电的分析、瞬态分析、温度扫描分析、参数扫描分析、灵敏度分析、零极点分析、傅里叶变换分析、噪声和失真度分析、最坏情况分析以及蒙特卡罗分析等。在进行仿真的时候, 我们首先要进行一个功能仿真, 大致了解一下该电路的功能是否达到了预期的功能, 然后进行数据仿真, 对该电路进行具体的分析, 并改正错误的地方。在进行仿真过后, 分析结果一般都是以数值或波形的方式显示出来。

2.3 PCB板的设计

PCB板是PROTEL软件将电路原理图进行布线后的一种电路板。在进行PCB板的设计之前, 首先要将电路原理图导入, 而导入的电路原理图必须是通过仿真的, 而且电路原理图中各元器件的电器特性必须与PCB板相同元器件的电器特性相同。最后, 设计者就可以利用PCB板自动布线以及手动布线的功能对其进行布线。采用该软件对电路图进行布线, 设计者可以先采用自动布线功能对电路进行大致的布线, 然后用手动布线功能对其进行美化。这样的过程能够让电路的布线更加美观。

2.4 三维视图

在将PCB板设计好之后, 在这样的绘图软件上都有三维视图的菜单, 只要点击三维视图的菜单就可以观看设计电路板的三维视图。

3、让学生更好地掌握电子线路CAD技术

如上所述, 掌握了电子线路CAD技术对于学生而言, 可以更好地进行电子线路方面的设计工作。但在学习这一项技术的过程中, 我们往往会发现学生心有余而力不足。部分教材多以PROTEL软件为蓝本, 介绍软件的功能、菜单等, 辅以一些应用的例子。学生学习后多呈现一种临时性的记忆, 即在课程中会用, 考核结束后在不长的时间后就不再掌握的现象。

解决这一问题的方法以, 通过实践我们认为采用类似德国职业教育所推行的以行动为导向的项目教学法为好。其基本的思路是:

(1) 先整体后具体:在学习CAD技术时, 先期进行总体介绍, 让学生有全局的认识, 打消畏难的情绪;而后开始进入各项目的的学习实践。

(2) 先低频后高频:总体而言学生进入学习后应从简而繁, 低频的一些电子产品其电路较之高频的简单, 学习应从其中入手。

(3) 先规范后异型:突出异型电路板的设计制做, 其目的是让学生今后在实际工作中具有变通的能力, 在CAD技术中也手工调整电路布局的精华所在。

(4) 先单层后多层, 先分立后贴片。此处不再缀言。

最后一点是, 对于各个CAD制作的电路, 不应仅停留于电脑的设计, 在教学的过程中应让学生的设计成为成品。这样可使学习更为直观, 并更有成就感, 随之的效果是学生对学习到的技术弥久常新。当然, 这种做法也会使教学的成本大幅上扬, 但从人才培养的角度看, 这样的投入是值得的。

4、结语

在电子设计中运用电子线路CAD技术, 不仅解决了电子设计中电路原理图绘制以及功能分析和布线方面的苦难。同时, 让学生通过在自主地进行一些电子设计, 并在的过程中运用该技术, 适于锻炼他们使用电子线路CAD技术的实际能力并有助于其真正了解和掌握这一技术。

参考文献

[1]朱洁.电子线路CAD技术在高职电子信息工程专业毕业设计中的应用[J].中国现代教育装备, 2010, (15) :55～57.

[2]卢致强.工程设计实践中结构CAD技术的应用与探讨[J].四川建筑, 2003, 23 (4) :47～48.

电子时钟电子CAD设计报告 篇8

流水灯

内 容 摘 要

《电子线路CAD Protel》是一门实践性要求很高的课程，学生需要通过上机实习和设计环节巩固所学知识，进而综合运用所学知识针对不同的用户需求设计开发，实践是非常重要的教学环节。鉴于目前的设备及我国CAD软件的流通性，本课程以PROTEL软件为主体，介绍其基础知识、设计流程及设计方法等问题。学完本课程应使学生掌握原理图及印刷电路板图的编辑、输出、网表生成、检查、分析及建立新原理图、印刷电路板图库等。通过实习学生可以独立实现电路原理图和印刷电路板的设计,为今后在工作中的实际应用打下较为坚实的基础。

本篇课程设计主要以学习为目的。主要通过对Z80存储器板卡的原理图、PCB电路板的绘制达到学习Protel电子CAD的目的，让我们对电子线路CAD Protel 有感性的认识，然后通过上机操作、实践，加深、理解设计原理,掌握Protel的设计技术：了解并掌握用protel软件绘制简单电路图;掌握用protel软件设计库元件;掌握

一般电子线路PCB图设计。

目录

一、封面……………………………………………………1

二、内容摘要………………………………………………2

三、目录……………………………………………………3

四、原理图设计……………………………………………4

五、功能描述………………………………………………5

六、PCB板的绘制…………………………………………6

七、设计中遇到的问题……………………………………8

八、心得体会………………………………………………9

九、参考文献………………………………………………9

四、原理图设计

4.1、原理图设计步骤：

（1）进入Protel99 SE，创建一个数据库，选择菜单File/New命令，双击框中原理图服务器（Schematic Document）图标，建立原理图设计文档，进入原理图设计界面。

（2）在设计管理器中选择Browse SCH页面，在Browse区域中的下拉框中选择Library，然后单击ADD/Remove按钮，在弹出的窗口中寻找Protel99 SE子目录，在该目录中选择Library＼SCH路径，在元件库列表中选择所需的元件库，Miscellaneous Devices Ddb，Protel Dos库等，单击ADD按钮，即把元件库增加到元件库管理器中。

（3）根据实际电路的需要，到元件库中找出所需的元件，然后用元件管理器的Place按钮将元件放置在工作平面上，按Space旋转元件位置，再用电器线将个元件连接好同时对元件进行编号、封装和设定。

（4）选择菜单Tool/REC对画好的电路原理图进行电气规则检查。如果有错误，根据错误情况进行改正。

4.2、原理图如下：

五、功能描述

主要功能：

1.C1和C2及Y1组成晶振电路。

2.C3和按键S4及电阻R12构成复位电路。

3.R1到R8给8个LED供电，当P1口的某个角为低电平时，与之对应的LED灯就会亮。4.P1口做为AT89C51的输出口。

六、PCB板的绘制

利用原理图设计工具绘制原理图，并且生成对应的网络表。当然，有些特殊情况下，如电路板比较简单，已经有了网络表等情况下也可以不进行原理图的设计，直接进入PCB设计系统，在PCB设计系统中，可以直接取用零件封装，人工生成网络表。

手工更改网络表 将一些元件的固定用脚等原理图上没有的焊盘定义到与它相通的网络上，没任何物理连接的可定义到地或保护地等。将一些原理图和PCB封装库中引脚名称不一致的器件引脚名称改成和PCB封装库中的一致，特别是二、三极管等。6.1、PCB板的绘制一般步骤：

（1）选择菜单File/New命令，双击框中PCB设计服务器（PCB Document）图标，建立PCB设计文档，进入PCB设计界面。（2）选择菜单Design/Add/Remove Library，在“添加/删除元件库” 对话框中选取所有元件所对应的元件封装库，PCB Footprint。

（3）布线规则是设置布线的各个规范：通过Design—Rules进行设置安全间距、走线层面和方向、过孔形状、走线线宽等a.双面板制作b.VCC和GND线宽为30mil,c.其它走线宽度为15mil。d.过孔为外径30mil，内径为25mil（4）选择菜单Design/Load Nets，然后在弹出的窗口中单击Browse按钮，再在弹出的窗口中选择电路原理图设计生成的网络表.net文件，如果没有错误，单击Execute，也可在Sch原理图菜单

Design—Update Pcb进行，如果出现错误提示，必须更改错误。（5）调整元件封装，合理布局。Protel99 SE既可以进行自动布线也可以进行手工布线，但是一般要手工布线，那样才能符合特定要求以及避免一些电器规则出错

（6）最后做一次电器规则检查Tools工具—DEC 如果有错误则必须更改好，直到最终的PCB板完整做好。6.2、PCB板图

七、设计中遇到的问题

本次课程设计中，遇到最难处理的问题是制作PCB板原理图的最后阶段，不能很好处理布线问题，总是出现绿点。

八、心得体会

为期一个星期的课程设计，我认真仔细地设计电路原理图，期间遇到一些问题，在自己查资料和同学的帮助下，都很好的解决了。这次课程设计让我对DXP等软件地使用更加熟悉了，也进一步加强我的动手能力。通过这次课程设计，我意识到了在制作PCB板的步骤过程中，我还有很多东西不够扎实，以后还有必要很好地去学习这方面的缺欠。

九、参考文献

《电子线路CAD实验》考试 篇9

一、高等职业技术学校的毕业设计要求

我国高职高专教育是以培养学生技术和职业岗位应用能力为主,以培养为社会生产、建设、管理、服务等岗位第一线需要的高等技术应用型人才和技能型人才为培养目标。其中毕业设计是实现培养目标的重要教学环节,是高等职业教育教学计划中一个重要的实践教学环节,是培养学生应用能力的基础训练阶段和从业、创业的适应阶段。毕业设计是高等职业院校学生离校前知识、能力、素质的综合体现形式,是运用本专业知识和技能所进行的全面综合训练,也是学生从学校走向实际工作岗位的一个转折点。毕业设计既应该是对学生在校学习成果的一次检阅,更应该是一次上岗前的实战演练,是学生综合运用所学知识和技能,分析问题、解决问题,并尽快把知识转化为应用能力的一次锻炼。在毕业设计中能够做到提高学生的综合应用技能,提高综合素质和就业能力,达到高职教育人才培养目标的要求。

对于电子信息工程类毕业生而言,毕业设计课题除传统的设计型以外,可以和计算机技术结合,强化学生对所学知识的综合应用训练,还要着重培养学生的职业技能,如电子电路的设计分析能力、编程能力、电路板制作能力等。

二、电子线路C A D技术与电子信息工程专业的关系

1. 电子线路CAD技术简介及课程特点

近几年来,随着电子技术的发展以及新型元器件和集成电路的广泛应用,电路的设计越来越复杂,对电路的要求也越来越精密,单纯依靠手工操作早已不可能实现设计目的。电子线路计算机辅助设计是电路设计和计算机辅助设计结合的产物,利用它不仅可以达到日益精密的设计要求,而且可以将电路设计人员从繁重的工作中解脱出来。C A D的特点是速度快,准确性高。随着这种技术的广泛应用,电子类企业和单位对熟练掌握电子线路C A D技术的初、中级技术人才的需求正在不断增加。为了适应这种需求,电子线路C A D课程已成为相关职业学校电子信息技术应用、通信技术等专业的主干课程。

2. 电子线路CAD技术与电子信息工程专业的关系

电子线路C A D技术具有较强的实用性、实践性,与电子信息工程专业的相关基础课及专业课联系密切,比如:电路与电工技术、低频电子电路、数字电子电路、高频电子线路、单片机技术等多门专业课。我们在掌握这些专业课的基础上,利用电子线路C A D技术就可以完成电路仿真设计,P C B电路板设计等。电子线路C A D相关的应用软件很多,其功能各有所长,但也有相似之处。因此对于在校的大专学生来说,没有必要也不可能通晓所有软件,重点学习一到两种即可。根据目前国际国内电子线路C A D软件的推广应用情况来看,我们选择了Multisim和Protel这两款软件进行学习。

Multisim软件被誉为“计算机里的实验室”,具有界面交互友好、画面形象直观、易学、易用、快捷、方便、真实、准确的特点,可实现大部分硬件电路实验和分析的功能。Multisim为用户造就了一个一体化的设计实验环境,建立电路、实验分析和结果输出在系统菜单中可以全部完成。Protel软件的功能十分强大,尤其是在印制电路板的设计与制作方面具有独到之处,可以完成电路原理图的设计、错误检查、仿真分析、印制电路板设计、信号完整性分析、可编程逻辑器件(P L D)设计等。该软件集强大的设计能力、复杂工艺的可生产性、设计过程管理于一体,具有电子产品从设计到生产的完善的技术保证。

三、电子线路C A D技术在毕业设计中的应用

1. 电子线路CAD在毕业设计中的应用

电子线路C A D技术使用当前较广泛的计算机辅助绘图和设计软件,在毕业设计中把学过的专业知识和电子线路C A D技术结合起来,用以加快设计进程、缩短设计周期、提高设计质量。在毕业设计中电子线路CAD技术的应用主要体现在以下几个方面:

(1)计算机仿真。M u l t i s i m提供有多种仿真功能,可以进行直流工作点分析、瞬态分析、傅里叶变换分析、噪声和失真度分析、温度扫描分析、参数扫描分析、灵敏度分析、零极点分析、最坏情况分析和蒙特卡罗分析等,分析结果以数值或波形直观地显示出来。学生应用这些功能可以对设计原理图进行仿真试验,验证设计的可行性。

(2)电路原理图的设计。Protel的原理图设计输入功能,丰富的电子器件库,可为使用者提供所需的各种常用电子器件,方便学生熟悉电器元件,设计电路原理图。

(3)PCB板的设计。利用Protel的印制电路板自动布线功能,实现PCB板设计。

2. 电子线路CAD在毕业设计中的好处与弊端(1)电子线路CAD在毕业设计中的好处

对于一个电子产品的设计,往往需要经过理论设计、实际电路试验、理论修改、产品调试等过程的多次循环。这个过程的进行一般需要投入一定量的研发资金和一定时间的产品试制周期。而对于学生的毕业设计,一方面由于做毕业设计的学生不具备设计经验,这就要求在电路设计之前,更需要对原理图进行性能试验,以验证设计的可行性,保证产品调试成功。另一方面毕业设计一般时间较短,经费也不足。此外,一个电子电路系统的P C B板设计规则很多,更需要有实践经验,这对于没有实践经验的大学生而言,如果没有一个有效的工具,要徒手完成P C B设计几乎是不可能的。电子线路C A D软件为电子产品设计打开了一个窗口。学生一旦掌握了相关软件的基本操作,便可在教师的指导下在计算机上自学,对有关毕业设计内容进行分析和计算,做开放型实验和设计型实验,加深对毕业设计内容的分析和理解,取得事半功倍的效果。

(2)电子线路CAD在毕业设计中的弊端

计算机在各个领域的广泛应用,使人们越来越依赖和迷信计算机。优秀的仿真设计软件使人们摆脱了繁琐的计算和艰辛的脑力劳动,越来越觉得电子产品设计很容易,轻松地使用菜单和窗口,便可以生成所需的各种数据和电路图纸。于是学生不重视基础课和专业课的学习,单纯地重视计算机应用的熟练程度,似乎把使用计算机的能力等同于电子产品的设计能力,完全忽略了合理优秀的设计依赖于渊博的理论知识和丰富的实践经验。在毕业设计阶段常常出现对电路设计基本概念模糊不清,基础知识和专业知识掌握不牢;对电路仿真结果不分析、不验证;对电路P C B图不设计,不调整等。另外,如果全部采用计算机进行毕业设计,学生的电脑是不可能都搬进设计教室的,因此,教师指导设计就很困难,在一定程度上会使毕业设计的监督和管理困难重重。

3. 电子线路CAD在毕业设计中的合理利用

对于高职高专的毕业生而言,主要是培养学生技术和职业岗位应用能力为主。高职学生由于基础相对比较薄弱,缺乏学习主动性,在毕业设计中不可能像本科院校的毕业生一样重视理论,唯有灵活运用教学方法,使他们产生浓厚的兴趣才能够有信心做好毕业设计。所以在毕业设计中引入电子线路C A D软件设计电子系统,一般可按如下工作流程进行:毕业设计指导教师首先可以按照学生的实际水平提出设计要求和工作原理,注意难易有别,然后学生通过查阅资料等手段提出系统的设计方案,如果有多种方案,可以比较多种方案的优劣,和指导教师共同选定最终方案,学生按设计方案在Multisim环境中仿真试验电路性能,测试相关性能参数,在仿真实验的基础上修改电路参数,改进原理图,重复上述步骤,直到达到设计要求;在Protel环境中设计印制电路板,确定电路板外形尺寸、布置元件实际位置、自动布线,手工布线等步骤完成电路板设计,最终委托专业生产企业加工成电路P C B板,组装元器件,完成实际电路板,并进行最终调试。

四、结束语

综上所述,将电子线路C A D技术应用于毕业设计中,激发了学生对毕业设计的兴趣,有利于学生创新思维的培养,提高学生分析和解决实际问题以及理论联系实际的能力,锻炼学生在设计中应用C A D技术的能力,使毕业设计过程更接近实际电子产品的设计过程,提高学生毕业设计成品质量。学生也可通过毕业设计进一步掌握电子线路C A D软件的应用技能,为将来走上工作岗位打下坚实的基础,增加就业竞争能力。

参考文献

[1]罗志扬,尹凯.电子线路CAD-Protel课程的教学探讨[J].井冈山学院学报,2005,26:47

[2]张晓峰,王宗刚.CAD技术在电气工程及其自动化专业毕业设计中的应用[J].中国电力教育,2008,11:115