电子设计与创新课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电子设计与创新
——大学生电子设计竞赛培训 系列讲座（一）
对选课学生的要求
对电子线路设计有兴趣； 有可支配的课余时间； 有模拟电路、数字电路的基本知识；
课程使用教材
电子工业出版社
• 全国大学生电子设 计竞赛训练教程
• 2005年第一版
课程内容
大学生电子设计竞赛相关知识 历年大赛情况介绍 基本单元电路的设计及制作 微控制器最小系统设计 常用电子设计软件介绍 历年电子设计竞赛题目解析
2、电子大赛的评分体系 ① 功能 ② 技术指标 3、技术指标的提高主要依靠模电技术
技术指标的测定举例 600
宽带放大器（2003年B题）
宽带放大器（B题）
1、基本要求(50) （1）输入阻抗≥1kΩ；单端输入，单端输出；放大器负载 电阻600Ω （2）3dB通频带10kHz～6MHz，在20kHz～5MHz频带内增益起 伏≤1dB。 （3）最大增益≥40dB，增益调节范围10dB～40dB（增益值6 级可调，步进间隔6dB，增益预置值与实测值误差的绝对值 ≤2dB），需显示预置增益值。 （4）最大输出电压有效值≥3V，数字显示输出正弦电压有 效值。 （5）自制放大器所需的稳压电源。
• 电路仿真软件
Protel 99se、Protel Dxp
• 电路原理图与印刷板图设计软件
MedWin、Keil、Wave等
• 单片机程序设计软件
Maxplus II、Quartus II
• FPGA、CPLD可编程逻辑芯片设计软件
电子设计与创新实验室
地点：物电大楼 503 实验室 开放时间：全天开放（节假日除外） 开放对象：对电子设计感兴趣的同学 仪器设备：100余台套 实验室面积：100平方米 能容纳人数：30人
电路设计基础知识
电子元件的识别
• 电阻、电容、电感、电位器 • 半导体分立元件（二极管、三极管等） • 半导体集成电路
电路设计基础知识
电路设计基础知识
电路设计基础知识
装配工具及使用方法
• 电烙铁、吸锡器、尖嘴钳、斜口钳、剥线钳
电路设计基础知识
焊接工艺
印刷电路板设计与制作
观看印刷电路板设计的视频录像
2、发挥部分(50) (内容略)
类 型
序号
项目与指标
（1） 增益
≥40dB
20kHz～5MHz； （Av=40dB） 带内增益起伏≤1dB
基
Av=10dB
本 要 求
（2） 增益步进
Av=16dB Av=22dB
6 dB
Av=28dB
Av=34dB
（3） 预置增益值显示 显示 输出电压幅度显示
（4） 输出电压幅度≥3V
实用低频功率放大器 测量放大器 电压控制LC振荡器 数控直流电流源
②通信设备类:
简易无线电遥控系统 调幅广播接收机 调频收音机 高效率音频功率放大器
电压控制LC振荡器 短波调频接收机 数据采集与传输系统 单工无线呼叫系统
③ 测量仪器类： 实用信号源的设计制作 简易电阻电容电感测试仪 数字工频有效值多用表 简易数字存储示波器 低频数字式相位测量仪 简易频谱分析仪
简易数字频率计 频率特性测试仪 波形发生器 简易逻辑分析仪 集成运放测试仪 正弦信号发生器
④ 其它类： 数字化语音存储与回放系统 水温控制系统
多路数据采集系统
自动往返电动小汽车
液体点滴速度监控装置
简易智能电动车
悬挂运动控制系统
关于”技术指标”的概念
1、鉴定实际电子设计工程项目是否合格的主要 依据是技术指标。
课程教学目的
巩固模电、数电、高频电路知识； 提高实践动手能力； 为明年的大学生电子设计竞赛选拔
参赛队员；
课程考核方式
本课程学分数：1分 考核方式：考查 课程结束时，上交一份设计报告
全国大学生电子设计竞赛标志
历年参加全国竞赛的基本情况
全国参赛学生增长情况 湖北参赛学生增长情况
14000
900
12000
800
700
10000
600
8000
500
6000
400
300
4000
200
2000
100
0 1994 1995 1997 1999 2001 2003 2005
0 1995 1997 1999 2001 2003 2004
获奖证书
命题形式及涵盖的内容
1、大赛的性质 -------- 学科竞赛
（5） 频带
（6） （7）
下限频率≤10kHz 上限频率≥6MHz 自制电源 工艺
满 分
测试记录
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
5 Vo= Vod =
5 Vog = ∆Vo= Vo1= Vo2=
8 Vo3= Vo4= Vo5=
3
4
5 Vo=
10 fL= fH=
5 5
评分
备注
本课程常用软件列表
电子工作台 Eelectronic WorkBench 5.0
2、命题题目的组成
由实际电子设计课题浓缩加工而成 ① 构建一个单片机的基本开发平台
相关接口技术 ② 熟练掌握电子技术及相关的重要概念
各类放大器及相关的重要概念 振荡器及相关的重要概念 变频、调制解调器技术
③ 必要的专业方向的知识 仪器仪表、通信、控制、电力等专业方向
命题形式及涵盖的内容
3、历年竞赛题目的分类
七届竟赛共命题 34 题 可分为 4 大类
① 基本(电力)电路类: 10题---约占 23 %
② 通信设备类：
6题---约占 20 %
③ 测量仪器类：
11题---约占 35 %
④ 其它类(含控制)： 7题---约占 600 23 %
①基本电路类:
简易数控直流电源 直流稳压电源 高效率音频功率放大器 宽带放大器 三相正弦波变频电源
——大学生电子设计竞赛培训 系列讲座（一）
对选课学生的要求
对电子线路设计有兴趣； 有可支配的课余时间； 有模拟电路、数字电路的基本知识；
课程使用教材
电子工业出版社
• 全国大学生电子设 计竞赛训练教程
• 2005年第一版
课程内容
大学生电子设计竞赛相关知识 历年大赛情况介绍 基本单元电路的设计及制作 微控制器最小系统设计 常用电子设计软件介绍 历年电子设计竞赛题目解析
2、电子大赛的评分体系 ① 功能 ② 技术指标 3、技术指标的提高主要依靠模电技术
技术指标的测定举例 600
宽带放大器（2003年B题）
宽带放大器（B题）
1、基本要求(50) （1）输入阻抗≥1kΩ；单端输入，单端输出；放大器负载 电阻600Ω （2）3dB通频带10kHz～6MHz，在20kHz～5MHz频带内增益起 伏≤1dB。 （3）最大增益≥40dB，增益调节范围10dB～40dB（增益值6 级可调，步进间隔6dB，增益预置值与实测值误差的绝对值 ≤2dB），需显示预置增益值。 （4）最大输出电压有效值≥3V，数字显示输出正弦电压有 效值。 （5）自制放大器所需的稳压电源。
• 电路仿真软件
Protel 99se、Protel Dxp
• 电路原理图与印刷板图设计软件
MedWin、Keil、Wave等
• 单片机程序设计软件
Maxplus II、Quartus II
• FPGA、CPLD可编程逻辑芯片设计软件
电子设计与创新实验室
地点：物电大楼 503 实验室 开放时间：全天开放（节假日除外） 开放对象：对电子设计感兴趣的同学 仪器设备：100余台套 实验室面积：100平方米 能容纳人数：30人
电路设计基础知识
电子元件的识别
• 电阻、电容、电感、电位器 • 半导体分立元件（二极管、三极管等） • 半导体集成电路
电路设计基础知识
电路设计基础知识
电路设计基础知识
装配工具及使用方法
• 电烙铁、吸锡器、尖嘴钳、斜口钳、剥线钳
电路设计基础知识
焊接工艺
印刷电路板设计与制作
观看印刷电路板设计的视频录像
2、发挥部分(50) (内容略)
类 型
序号
项目与指标
（1） 增益
≥40dB
20kHz～5MHz； （Av=40dB） 带内增益起伏≤1dB
基
Av=10dB
本 要 求
（2） 增益步进
Av=16dB Av=22dB
6 dB
Av=28dB
Av=34dB
（3） 预置增益值显示 显示 输出电压幅度显示
（4） 输出电压幅度≥3V
实用低频功率放大器 测量放大器 电压控制LC振荡器 数控直流电流源
②通信设备类:
简易无线电遥控系统 调幅广播接收机 调频收音机 高效率音频功率放大器
电压控制LC振荡器 短波调频接收机 数据采集与传输系统 单工无线呼叫系统
③ 测量仪器类： 实用信号源的设计制作 简易电阻电容电感测试仪 数字工频有效值多用表 简易数字存储示波器 低频数字式相位测量仪 简易频谱分析仪
简易数字频率计 频率特性测试仪 波形发生器 简易逻辑分析仪 集成运放测试仪 正弦信号发生器
④ 其它类： 数字化语音存储与回放系统 水温控制系统
多路数据采集系统
自动往返电动小汽车
液体点滴速度监控装置
简易智能电动车
悬挂运动控制系统
关于”技术指标”的概念
1、鉴定实际电子设计工程项目是否合格的主要 依据是技术指标。
课程教学目的
巩固模电、数电、高频电路知识； 提高实践动手能力； 为明年的大学生电子设计竞赛选拔
参赛队员；
课程考核方式
本课程学分数：1分 考核方式：考查 课程结束时，上交一份设计报告
全国大学生电子设计竞赛标志
历年参加全国竞赛的基本情况
全国参赛学生增长情况 湖北参赛学生增长情况
14000
900
12000
800
700
10000
600
8000
500
6000
400
300
4000
200
2000
100
0 1994 1995 1997 1999 2001 2003 2005
0 1995 1997 1999 2001 2003 2004
获奖证书
命题形式及涵盖的内容
1、大赛的性质 -------- 学科竞赛
（5） 频带
（6） （7）
下限频率≤10kHz 上限频率≥6MHz 自制电源 工艺
满 分
测试记录
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
5 Vo= Vod =
5 Vog = ∆Vo= Vo1= Vo2=
8 Vo3= Vo4= Vo5=
3
4
5 Vo=
10 fL= fH=
5 5
评分
备注
本课程常用软件列表
电子工作台 Eelectronic WorkBench 5.0
2、命题题目的组成
由实际电子设计课题浓缩加工而成 ① 构建一个单片机的基本开发平台
相关接口技术 ② 熟练掌握电子技术及相关的重要概念
各类放大器及相关的重要概念 振荡器及相关的重要概念 变频、调制解调器技术
③ 必要的专业方向的知识 仪器仪表、通信、控制、电力等专业方向
命题形式及涵盖的内容
3、历年竞赛题目的分类
七届竟赛共命题 34 题 可分为 4 大类
① 基本(电力)电路类: 10题---约占 23 %
② 通信设备类：
6题---约占 20 %
③ 测量仪器类：
11题---约占 35 %
④ 其它类(含控制)： 7题---约占 600 23 %
①基本电路类:
简易数控直流电源 直流稳压电源 高效率音频功率放大器 宽带放大器 三相正弦波变频电源