数字电子技术课程设计课程标准(电子信息)

《数字电子技术课程设计》课程标准

课程名称：数字电子技术课程设计Digital Circuit Practice

课程代码：

学分：1学分

实训周数：1周

适用专业：电子信息工程

一、概述

本标准依据我校《高等职业本科专业人才培养方案》电子信息工程专业职业目标定位方向，培养目标的要求而制定。高等职业本科以培养实用型人才为己任，教学中就应突出实践性，自始至终要以培养学生一技之长、一专多能为目标。使学生更好地巩固和加深对基础知识的理解，学会设计中小型数字系统的方法，独立完成调试过程，增强学生理论联系实际的能力，提高学生电路分析和设计能力。通过实践教学引导学生在理论指导下有所创新，为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。

（一）课程性质

数字电子技术课程设计是电子技术基础教学中的一个重要的实践环节，是理工科部分专业的一门必修的专业技能实训课。它使学生自己通过设计和搭建一个实用电子产品雏形，巩固和加深在数字电子技术课程中的理论基础和实验中的基本技能，训练电子产品制作时的动手能力，培养一定的工程素质和职业能力。

（二）课程基本理念

学生通过课程设计，进一步把理论知识和实际操作结合在一起，设计出符合任务要求的电路，而亲历数字电路制作的过程，可以进一步培养学生的学习兴趣，并形成一定的成就感，让学生转向于自觉的学习，同时为职业岗位上电路识图、正确使用电子设备仪器等培养基本技能。

（三）课程设计思路

本环节把立足点放到工程技术应用性上，注重学生素质培养、应用性人才能力的培养，做到既为学生后续课程服务，又能直接服务于工程技术应用能力的培养。指导教师给出设计题目，学生自行选择，独立设计、调试，最终完成成品。在此过程中，指导教师给予相应的指导。

二、课程目标

1、总目标

学生通过电路设计、调试、整理资料、答辩等环节，形成独立思考问题的能力，培养学生的创新能力和再学习的能力，并培养他们课本知识以外的一些科技工作者必须具备的基本技能，如文献检索、资料利用、方案比较和元器件选择等方面，从而逐步熟悉开展科学实践的程序和方法。

2、具体目标

通过课程设计各环节的实践，应使学生达到如下要求：

1）初步掌握数字逻辑电路分析和设计的基本方法

⏹根据设计任务和指标，初选电路；

⏹通过调查研究、设计计算，确定电路方案；

⏹掌握正确的布线方法；

⏹选测元器件，安装电路，独立进行试验，并通过调试改进方案；

⏹分析试验结果，写出设计总结报告。

2）培养一定自学能力和独立分析问题、解决问题能力

⏹学会自己分析、找出解决问题的方法；

⏹对设计中遇到的问题，能独立思考，查阅资料，寻找答案；

⏹掌握一些测试电路的基本方法，试验中出现一般故障，能通过“分析、观

察、判断、试验、再判断”的基本方法独立解决；

⏹能对试验结果进行分析和评价。

3）掌握制作电子产品的基本技能

安装、布线、调试等基本技能巩固常用仪器的正确使用方法。

4）培养科学实践的作风

通过严格的科学训练和工程设计实践树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的科学作风，并培养学生具有一定的生产观点、经济观点、全面观点及团结协作的精神。

三、内容标准（课程内容与要求）

1、课程设计题目及要求

指导教师选题上要以应用为实例，产品为主线，要求难度适中、工作量饱满。学生也可自行选题，但是必须征得指导教师同意才可开始设计。每个学生选择一个题目进行设计。

设计参考题目及设计要求如下：

2、时间安排

（1）布置任务（约占总学时20%）

给学生下达任务书，提出具体要求，讲解课程设计的方法、思路。带队教师在课程开始时还需要向学生讲清课程的性质、任务、要求、课程安排和进度、平时考核内容、安全制度等。

（2）设计及调试（约占总学时40%）

学生根据设计要求，查找各种必要的资料，进行方案选择，并在计算机上用仿真软件（EWB或Multisim）设计出各单元电路、整体电路、计算和选择元件参数，进行仿真调试，最后打印出原理图和接线图，并将设计结果存盘。

（3）撰写总结报告（约占总学时20%）

3、课程设计的一般方法和步骤（该部分内容贯穿于整个设计过程中）

设计一个电子电路系统时，首先必须明确系统的设计任务，根据任务进行方案选择，然后对方案中的各部分进行单元的设计、参数计算和器件选择，最后将各部分连接在一起，画出一个符合设计要求的完整系统电路图。

（！）设计任务分析

对系统的设计任务进行具体分析，充分了解系统的性能、指标内容及要求，以便明确系统应完成的任务。

（2）方案论证

这一步的工作要求是把系统的任务分配给若干个单元电路，并画出一个能表示各单元功能的整机原理框图。

方案选择的重要任务是根据掌握的知识和资料，针对系统提出的任务、要求和条件，完成系统的功能设计。在这个过程中要用于探索，勇于创新，力争做到设计方案合理、可靠、经济、功能齐全、技术先进，并且对方案要不断进行可行性和优缺点的分析，最后设计出一个完整框图。框图必须正确反映系统应完成的任务和各组成部分功能，清楚表示系统的基本组成和相互关系。

（3）方案实现

1）单元电路设计

单元电路是整机的一部分，只有把各单元电路设计好才能提高整体设计水平。每个单元电路设计前都需明确本单元电路的任务，详细拟订出单元电路的性能指标，与前后级之间的关系，分析电路的组成形式。具体设计时，可以模仿成熟的先进电路，也可以进行创新或改

进，但都必须保证性能要求。而且，不仅单元电路本身要设计合理，各单元电路间也要相互配合，注意各部分的输入信号、输出信号和控制信号的关系。

2）参数计算

为保证单元电路达到功能指标要求，就需要用电子技术知识对参数进行计算。例如，放大电路中各阻值、放大倍数的计算；振荡器中电阻、电容、振荡频率等参数的计算。只有很好地理解电路的工作原理，正确利用计算公式，计算的参数才能满足设计要求。

3）器件选择

阻容元件的选择：电阻和电容种类很多，正确选择电阻和电容是很重要的。不同的电路对电阻和电容性能要求也不同，有些电路对电容的漏电要求很严，还有些电路对电阻、电容的性能和容量要求很高。例如滤波电路中常用大容量铝电解电容，为滤掉高频通常还需并联小容量瓷片电容。设计时要根据电路的要求选择性能和参数合适的阻容元件，并要注意功耗、容量、频率和耐压范围是否满足要求。

（4）安装调试

安装与调试过程应按照先局部后整机的原则，根据信号的流向逐块调试，使各功能块都要达到各自技术指标的要求，然后把它们连接起来进行统调和系统测试。调试包括调整与测试两部分，调整主要是调节电路中可变元器件或更换器件，使之达到性能的改善。测试是采用电子仪器测量相关点的数据与波形，以便准确判断设计电路的性能。

四、实施建议

（一）教学建议

要求学生独立完成选题设计，掌握数字系统设计方法；完成系统的调试工作；在课程设计中要注重培养工程质量意识，写出课程设计报告包括调试中出现异常现象的分析和讨论。

教师应事先准备好课程设计任务书、指导学生查阅有关资料，安排适当的时间进行答疑，帮助学生解决课程设计过程中的问题。

每位学生独立进行电路设计，画出基本电路图并经理论验证，完成计算机仿真，这些过程主要由学生自己进行。老师重点在设计方案上把关，在选题、设计方法和原理上进行指导。教师辅导以答疑为主，设计中出现问题时，由学生提问、老师解答，多以启发式的方式让学生自己想办法解决，或与其他同学讨论解决；解决不了时，老师再帮助解决。

（二）考核评价建议

1、课程设计结束后每位学生上交一份课程设计报告。