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1、模拟电子课程设计函数信号发生器 电气与信息工程系电子信息工程技术 班 级： 电信 0801 班 设 计 人： 学 号： 08400230157 指导老师： 同组成员： 时 间: 2010年12月 前 言目前，计算机技术和半导体工艺技术已进入了前所未有的快速发展时期。尤其是高度集成芯片作为一个子系统的应用，发展更是迅速，已成为新一代电子设备不可缺少的核心部件，其实在现实生活中的运用也是非常普遍 。在智能化仪器仪表中，而高度集成芯片以其高性能、高速度、功耗低、体积小、价格低廉、稳定可靠而得到广泛应用，是设计智能化仪器仪表的首选器件。本课题我们组设计的是简易低频信号发生器，就用到了集成芯片ICL80
2、38，能自动产生四种信号，它们就是方波、锯齿波、三角波、正弦波，有着很多的优点。在科学研究、工程教育及生产实践中，如工业过程控制、教学实验、机械振动试验、动态分析、材料试验、生物医学等领域，常常需要用到低频信号发生器。而在我们日常生活中，以及一些科学研究中，锯齿波和正弦波、矩形波信号是常用的基本测试信号。譬如在示波器、电视机等仪器中，为了使电子按照一定规律运动，以利用荧光屏显示图像，常用到锯齿波产生器作为时基电路。函数发生器作为一种通用的电子仪器，在生产、科研、测控、通讯等领域都得到了广泛的应用。 但市场上能看到的电子仪器在频率精度、带宽、波形种类及程控方面都已不能满足许多方面实际应用的需求。
3、加之各类功能的半导体集成芯片的快速生产，都使我们研制一种高精度、宽频带，能产生多种波形并具有程控等多功能函数发生器成为可能。在本次课程设计中，我们在制作时候，遇到了不少问题，例如，PCB板老是出问题，不是布线很困难，出飞线，就是在印制时，经常断线，还有就是调试，这也是我们本次课程设计的重点之重，经过多次的调试，才得以完成。所以，经过这次课程设计，不仅巩固了我们这学期所学的知识：PROTEL99，PCB的制作，而且使我的设计能力及调试能力都有所提高。在这次的课程设计中，非常感谢老师及同学给我的帮助，得到你们的帮助，我才能如此成功，谢谢！由于时间仓促及我的水平有限，文档内容难免有错，敬请老师提出批
4、评并指正。 设计者 2009年12月目录 第1章 设计任务书11.1 设计任务11.2 设计目的11.3 设计要求与技术指标1第2章 简易函数发生器2 2.1 简易函数发生器的基本介绍22.2 简易函数发生器的主要功能2 2.3 简易函数发生器的简单的应用2第3章 提出、分析、确认方案及其论证33.1 方案一33.2 方案二33.3 方案三43.4 方案四4第4章 理论分析与设计方案的建立54.1 ICL8038的工作原理54.2 ICL8038组成函数发生器的应用7第5章 电路设计说明85.1 硬件电路设计原理图85.2 电路参数的选择95.3 硬件电路PCB图105.4 原理的说明10第6
5、章 电路的EDA实现及其仿真分析11第7章 电路的调试与检测137.1 调试前的检查（静态）137.2 动态调试147.3 调试中注意的事项16第8章 实验数据及其分析17第9章 元 件 清 单18第10章 方案的评价与改进18第11章 设计总结与体会19附录 一 部分符号系统21附录 二 PCB板的制作21附录 三 焊接技术22参考文献23 第1章 设计任务书1.1 设计任务1、进行设计方案的比较，并选定设计方案；2、完成电路的设计和主要元器件说明；3、完成硬件原理图设计和PCB图设计；4、安装各单元电路,要求布线整齐,美观。1.2 设计目的1、掌握信号发生器的设计方法和测试技术。2、了解单
6、片函数发生器IC8038的工作原理和应用。3、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的多级电子电路小系统。1.3 设计要求与技术指标1、设计要求A、电路能输出正弦波、方波和三角波等三种波形；B、输出信号的频率要求可调；C、拟定测试方案和设计步骤；D、根据性能指标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图；E、在面包板上或万能板上安装电路；F、测量输出信号的幅度和频率；H、写出设计性报告。扩展要求：输出信号的幅度和频率要求连续可调，幅度范围为0-5V，频率范围100Hz-10KHz。2、技术指标频率范围：100Hz-1KHz，1KHz-10KHz；输出电压：方波VP-P24V，三角波VP-P=
7、6V，正弦波VP-P=1V；方波tr小于30uS。第2章 简易函数发生器2.1 简易函数发生的基本介绍 简易函数信号发生器，也叫函数发生器，它能输出方波、锯齿波、三角波及正弦波四种波形，由双电源或单电源供电。它由触发器、比较器、积分器、反向器等基本电路组成的，通过调节电容或者电阻能够改变波形的频率和幅值。在电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域，经常需要用到各种各样的信号发生器。随着集成电路的迅速发展，用集成电路可很方便地构成各种信号波形发生器。用集成电路实现的信号波形发生器与其它信号波形发生器相比，其波形质量、幅度和频率稳定性等性能指标，都有了很大的提高。
8、2.2 简易函数发生器的主要功能函数信号发生器是一种常用的信号源，这个多功能信号发生器具有以下一些主要功能：（1）它具有产生正弦波、方波、三角波及锯齿波四种周期性波形的功能。（2）它具有快速、方便地能调节所产生信号的频率和幅度。（3）它一般具有能显示所产生信号的频率和幅度。2.3 简易函数发生器的简单应用简易函数发生器广泛地应用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域。目前使用的信号发生器大部分是利用分立元件组成的体积大，可靠性差，准确度低。该设计使用的是以ICL8038集成块为核心器件构成的发生器，ICL8038是一种具有多种波形输出的精密振荡集成电路，只需要个别的外部元件就能产生从0.00
9、1Hz30KHz的低失真正弦波、三角波、矩形波等多种波形。输出波形的频率和占空比还可以由电流或电阻控制。另外由于该芯片具有调制信号输入端，所以可以用来对低频信号进行频率调节，设计具有线路简单、结构紧凑、价格低廉、性能优越等优点。还有即使在日常维修中，函数信号发生器也是不可缺少的工具。本设计函数发生器能够产生稳定的正弦波、三角波、方波，且输出频率在100Hz1KHz或1KHZ10KHZ范围之中连续可调, 输出电压幅度在05V连续可调。总之函数信号发生器在人类中有着广泛的应用，促进社会的发展具有不可估量的价值意义。第3章 提出、分析、确认方案及其论证函数发生器能自动产生正弦波、三角波、方波及锯齿波
10、等电压波形，其电路中使用的器件可以是分立器件（如低频信号函数发生器S101全部采用晶体管），也可以是集成电路（如单片集成电路函数发生器ICL8038），所以可确定多种多样的方案。下面是我组成员共同探讨的几个构造函数发生器的优选方案。3.1 方案一氏电桥产生正弦振此方案可先产生正弦波，然后通过整形电路将正弦波变成方波，再由积分电路将方波变成三角波；由文荡，然后通过比较器得到方波，方波积分可得三角波。文 氏电 桥正弦波比较器积分器方波三角波这一方案为一开环电路，结构简单，产生的正弦波和方波的波形失真较小。但是对于三角波的产生则有一定的麻烦，因为题目要求有10倍的频率覆盖系数，然而对于积分器的输入输
11、出关系为：显然对于10倍的频率变化会有积分时间dt的10倍变化从而导致输出电压振幅的10倍变化。而这是电路所不希望的。幅度稳定性难以达到要求。而且通过仿真实验会发现积分器极易产生失调。3.2 方案二也可先产生三角波-方波，再将三角波变成正弦波。如下框图所示。 由积分器和比较器同时产生三角波和方波。其中比较器起电子开关的作用，将恒定的正、负极性的积分器比较器反 馈方波三角波电位交替地反馈积分器去积分而得到三角波。该电路的优点是：a、线性良好、稳定性好；b、频率易调，在几个数量级的频带范围内，可以方便地连续地改变频率，而且频率改变时，幅度恒定不变；c、不存在如文氏电桥那样的过渡过程，接通电源后会立
12、即产生稳定的波形；d、三角波和方波在半周期内是时间的线性函数，易于变换其他波形。3.3 方案三 用单片集成芯片IC8038实现，此方案要求幅度和频率都可调，可由数字电位器加程控放大器实现。它是一种多用途的波形发生器，可以用来产生正弦波，方波，三角波和锯齿波，其震荡频率可以通过外加电压进行调节，又称压控集成信号发生器。利用8038芯片的优点是十分明显如下：a、集成度比较高，工作可靠性高，速度快，功耗低，输出稳定。b、构成的电路简单，所用的元件少，布线容易。c、函数波形的频率受内部或外电压控制，可被应用于压控振荡器和FSK调制器。d、具有在温度发生变化时产生低的频率漂移，最大不超过50ppm；正弦
13、波输出具有低于1的失真度；三角波输出具有01高线性度。e、具有0001Hz1MHz的频率输出范围；工作变化周期宽，298之间任意可调；高的电平输出范围，从TTL电平至28V；易于使用，只需要很少的外部条件。3.4 方案四用单片机和A/D转换器实现，编写相应的程序即可实现。如采用一片AT89S51单片机和DAC0832数模转换器组成的智能数字式低频信号发生器。按用户的需要，选择运行不同的程序，将会得到不同的波形信号。再在 DAC0832 输出端加上一些电压变换电路以及放大整形电路，就完成了一个频率可调的多功能信号发生器的设计。我们对几个方案的认真比较，我们可以发现对于我们现在来说方案三为最优方案
14、，其设计方法简单，元器件较少，而且能同时产生几种波形，可以较好地减少波形失真；方案一的设计电路结构复杂，元器件多，而且波形是分段产生的这样就容易引起波形失真，但是其设计方法清晰，元器件便宜，有一定的可取性；方案二的设计介于两种设计方案之间，其设计电路比方案一简单比方案三复杂，元器件比方案一少比方案二多，电路引起的波形失真也介于两个方案之间；而方案四我们很明显地看出来有着其它方案不具备的优点，但这需要我们自己编写相应的程序，就要求我们的EDA技术基础达到一定的水平，而且我们对单片机了解极小，带来了一定的困难，因此我们没有采取这种方案。我们考虑到实验电路的简单、稳定性好和性能优越，于此本实验中我们
15、用单片集成芯片IC8038为主要器材实现电路的设计过程。第4章 理论分析与设计方案的建立4.1 IC 8038的工作原理 采用8038集成电路，它的内部结构和外观图如下面图一和图二所示：图3-1 ICL8038内部原理电路框图图3-2 8038管脚图管脚说明：1. 正弦波线性调节；2. 正弦波输出；3. 三角波输出；4. 恒流源调节；5. 恒流源调节；6. 正电源；7. 调频偏置电压；8. 调频控制输入端；9. 方波输出（集电极开路输出）；10. 外接电容；11. 负电源或接地；12.正弦波线性调节；13、14. 空脚。在图一中，由手册和有关资料可看出，IC8038由恒流源I1、I2，电压比较
16、器C1、C2和触发器等组成。电压比较器C1、C2的门限电压分别为2VR/3和VR/3（ 其中VR=VCC+VEE），电流源I1和I2的大小可通过外接电阻调节，且I2必须大于I1。当触发器的Q端输出为低电平时，它控制开关S使电流源I2断开。而电流源I1则向外接电容C充电，使电容两端电压vC随时间线性上升，当vC上升到vC=2VR/3 时，比较器C1输出发生跳变，使触发器输出Q端由低电平变为高电平，控制开关S使电流源I2接通。由于I2I1 ，因此电容C放电，vC随时间线性下降。当vC下降到vCVR/3 时，比较器C2输出发生跳变，使触发器输出端Q又由高电平变为低电平，I2再次断开，I1再次向C充电
17、，vC又随时间线性上升。如此周而复始，产生振荡。若I2=2I1 ，vC上升时间与下降时间相等，就产生三角波输出到脚3。而触发器输出的方波，经缓冲器输出到脚9。三角波经正弦波变换器变成正弦波后由脚2输出。当I1I22I1 时，vC的上升时间与下降时间不相等，管脚3输出锯齿波。因此，8038能输出方波、三角波、正弦波和锯齿波等四种不同的波形。4.2 ICL8038组成函数发生器的应用由图3-2可见，管脚8为调频电压控制输入端，管脚7输出调频偏置电压，其值（指管脚6与7之间的电压）是(VCC+VEE/5) ，它可作为管脚8的输入电压。此外，该器件的方波输出端为集电极开路形式，一般需在正电源与9脚之间
18、外接一电阻，其值常选用10kW左右，如图3-3所示。当电位器Rp1动端在中间位置，并且图中管脚8与7短接时，管脚9、3和2的输出分别为方波、三角波和正弦波。电路的振荡频率f约为0.3/C(R1+RP1/2) 。调节RP1、RP2可使正弦波的失真达到较理想的程度。在图3-3中，当RP1动端在中间位置，断开管脚8与7之间的连线，若在+VCC与-VEE之间接一电位器，使其动端与8脚相连，改变正电源+VCC与管脚8之间的控制电压（即调频电压），则振荡频率随之变化，因此该电路是一个频率可调的函数发生器。如果控制电压按一定规律变化，则可构成扫频式函数发生器。 电路图:第5章 电路设计说明5.1 电路设计图
19、由以上理论分析及技术指标可设计ICL8038组成的函数发生器电路实验图如下图4-1所示： 图4-1 函数发生器实验电路图5.2 电路参数的选择图4-1 函数发生器实验电路图各元件参数选择原则如下：C1：C1为滤波电容，其取值视8脚的波形而定，主要用来消除8脚的的寄生交流电压，若含高次谐波成分较多，则C1一般为几十皮法至0.1uF。在这里我们选用0.1uF。C2 、RA、RA、Rp2：电阻RA和RB及电容C2构成调频回路。因为输出频率为100Hz-1KHz,1KHz-10KHz,所以取C2=4700pF，Rp2=1 K，RA=RB=4.7K。RL：方波输出端为集电极开路形式，一般在正电源与9脚之
20、间接一电阻，其值通常取RL=15K。Rp1及R1：电阻R1及电位器Rp1用来确定8脚的直流电位V8，通常取V82/3VCC。这里取R1=20K， Rp1=10K。Rp3及Rp4：Rp3及Rp4用来用来改善正弦波的正负向失真及调节正弦波及三角波的幅度。这里取Rp3=Rp4=100K。5.3 电路PCB图生成PCB图如下：图 4-2函数发生器PCB图5.4 原理说明由图4-1和图4-2及8038的原理结构可以知道，通过改变电容可以调节整个波形的频率范围，这是粗调，相对而言，调节R1可是达到某个频率，这是细调。7脚和8脚短节可以使频率调节电压偏置一定，所以函数信号的频率和占空比由RA、RB和C2决定
21、，其频率为f，周期T，t1为振荡电容充电时间，t2为放电时间。其中Tt1t2，f1T，由于三角函数信号在电容充电时，电容电压上升到比较器规定输入电压的13倍，分得的时间为t1=(C2+1/3VccR A)/(1/5Vcc)=5/3RAC2 在电容放电时，电压降到比较器输入电压的13时，分得的时间为t2（C213VCC）（25VCCRB1 5VCC RA）5RAC21RB （2RARB） 3；而f1 （t1t2）3 5RAC21RB （2RARB） 如果RARB，就可以获得占空比为50的方波信号。其频率f3 （10RAC2）。按照设计要求，方波VP-P24V，三角波VP-P=6V，正弦波VP-P
22、=1V，在8038的2、3、9脚后面接调幅电路。第6章 电路的EDA实现及其仿真分析在这里我们主要对此实验的输出瞬时进行了分析，通过在1K10K的范围内对电位器Rp1的调节，我们可以得到频率覆盖1K10KHz的各输出波形。两个边界频率的瞬态分析结果见以下诸图：10KHz三角波0dB 20dB 30dB输出图（Protel 99 SE SIM99仿真）10KHz方波0dB 20dB 30dB输出图（Protel 99 SE SIM99仿真）10KHz正弦波0dB 20dB 30dB输出图（Protel 99 SE SIM99仿真）1KHz三角波0dB 20dB 30dB输出图（Protel 99
23、 SE SIM99仿真）1KHz方波0dB 20dB 30dB输出图（Protel 99 SE SIM99仿真）1KHz正弦波0dB 20dB 30dB输出图（Protel 99 SE SIM99仿真）第7章 电路的调试与检测7.1 调试前的检查电子电路的调试通常有以下两种调试电路的方法：第一种方法是采用边安装边调试的方法。把一个总电路按框图上的功能分成若干单元电路分别进行安装和调试，在完成各单元电路调试的基础上逐步扩大安装和调试的范围，最后完成整机调试。对于新设计的电路，此方法既便于调试，又可及时发现和解决问题。该方法适于课程设计中采用。第二种方法是整个电路安装完毕，实行一次性调试。这种方法
24、适于定型产品。调试时应注意做好调试记录，准确记录电路各部分的测试数据和波形，以便于分析和运行时参考。电子电路一般检查与调试步骤：7.1.1 通电前检查电路安装完毕，首先直观检查电路各部分接线是否正确，检查电源、地线、信号线、元器件引脚之间有无短路，器件有无接错。7.1.2 通电检查接入电路所要求的电源电压，观察电路中各部分器件有无异常现象。如果出现异常现象，则应立即关断电源，待排除故障后方可重新通电。7.1.3 单元电路调试在调试单元电路时应明确本部分的调试要求，按调试要求测试性能指标和观察波形。调试顺序按信号的流向进行，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，为最后的整机联调创造
25、条件。电路调试包括静态和动态调试，通过调试掌握必要的数据、波形、现象，然后对电路进行分析、判断、排除故障，完成调试要求。电子安装完毕应仔细检查：（1） 连线是否正确a.按照电路图检查安装的线路 这种方法的特点是根据电路图连线，按一定顺序安装好的线路，这样比较容易查出哪里有错误。b.按照实际线路来对照原理图电路进行查线这是一种以元件为中心进行查线的方法。把每个元件引脚的连线一次查清，检查每个去处在电路图上是否存在，这种方法不但可以查出错线和少线，还容易查出多线。为了防止出错，对于已查过的线通常应在电路图上做出标记，最好用指针式万用表“欧姆1”挡，或数字万用表“欧姆挡”的蜂鸣器来测量，可直接测量元
26、、器件引脚，这样可以同时发现接触不良的地方。（2） 元器件的安装情况 检查元器件引脚之间有无短路和接触不良，尤其是电源和地脚，发光二极管“+”、“-”极不要接反。（3）通电观察 把经过准确测量的电源接入电路。观察有无异常现象，包括有无元件发热，甚至冒烟有异味电源是否有短路现象等；如有此现象，应立即断电源，待排除故障后才能通电。（4）静态调试当连好电路板的线路时，先不要急着通电，而因该从以下几个方面进行检测：A、对照原理图，用万用表一一检查线路的各个接口是否接通，是否有短路、断路或漏接的现象，如果有，因该及时改好电路连线。B、对照原理图，检查各元件是否接正确。 交流和直流并存是电子电路工作的一个
27、重要组成部分。一般情况下，直流为交流服务，直流是电路工作的基础。因此，电子电路的调试有静态和动态调试之分。静态调试过程：例如，通过静态测试模拟电路的静态工作点，数字电路和各输入端和输出端的高低电平值及逻辑关系等，可以及时发现已损坏的元器件，判断电路工作情况，并及时调整电路参数，使电路工作状态符合设计要求（5）动态调试调试的方法是在电路的输入端接入适当频率和幅值的信号，并循着信号流向来检测各有关点的波形，参数和性能指标。发现故障应采取各种方法来排除。通过调试，最后检查功能块和整机的各种指标是否满足设计要求，如必要再进一步对电路参数提出合理的修正。7.2 动态调试1、频率范围的测试接通电源，用示波
28、器对电路实物进行测试。将示波器输入端接入信号，调节电位器Rp1,测得其频率范围为：300 HZ3.6KHZ 。2、方波的测试将示波器输入端接9脚，可得到方波的输出波形，其输出电压VP-P=20.1V。输出波形如图5-1 所示： 图5-13、三角波的测试将示波器输入端接3脚，可得到三角波输出波形，由于三角波的幅度可调，可得到三角波的Vpp为：7.5V 。输出波形如图5-2所示： 图5-24、正弦波的测试将示波器输入端接2脚，可得到正弦波输出波形，由于正弦波的幅度可调，所以调节可得到正弦波的Vpp为：5.0V 。输出波形如图5-3所示： 图5-37.3 调试中注意的事项为了保证效果，必须减小测量误
29、差，提高测量精度。为此，需注意以下几点： （1）正确使用测量仪器的接地端（2）测量电压所用仪器的输入端阻抗必须远大于被测处的等效阻抗。因为，若测量仪器输入阻抗小，则在测量时会引起分流给测量结果带来很大的误差。（3）仪器的带宽必须大于被测电路的带宽。要正确选择测量点。（4）用同一台测量仪进行测量进，测量点不同，仪器内阻引起的误差大小将不同。（5）调试过程中，不但要认真观察和测量，还要于记录。记录的内容包括实验条件，观察的现象，测量的数据，波形和相位关系等。只有有了大量的可靠实验记录并与理论结果加以比较，才能发现电路设计上的问题，完善设计方案。（6）调试时出现故障，要认真查找故障原因，切不可一遇故
30、障解决不了的问题就拆掉线路重新安装。因为重新安装的线路仍可能存在各种问题。我们应该认真检查.调试结果是否正确，很大程度受测量正确与否和测量精度的影响。第8章 实验数据及其分析在检测实验成品的性能过程中 ，我们考虑到某些频率段的失真度比较大。故只用两个主要的频率段进行测量和分析，在此，请读者谅解！在示波器中，其中的波形幅值分两种档位：10和1。 数据波形频段选择C2=4700PF(f=1k10kHz)C2=0.01F(f=1001kHz)档位 10 1三角 波f（频率）4000Hz701.8 HzVp-p7.8V800mVVmax4.24V440mVVmin-3.60V-360mV占空比50%4
31、9.1%方波f（频率）4008 Hz699.3 HzVp-p16.8V1.68VVmax9.4V811mVVmin-7.4V-718mV占空比49.7%50%正弦波f （频率）4000 Hz701.8 HzVp-p5V540mVVmax2.44V286mVVmin-2.56V-168V占空比48.8%43.5%在数据的测试当中，我们可以看出正弦波的失真度比较大，在测频率1100Hz时，整个电路所测出的波形都有很大的失真，故不测出其结果。把此数据与上面仿真结果得到我们的电路还存在很多问题，分析其中原因正如在直流稳压源的设计报告中也存在同样的问题第9章 元 件 清 单本设计所需主要元件和器材如下：
32、镊子、尖嘴钳、斜口钳、数字万用表、各一个FeCl3 若干电 容 ： 0.1uF 1个 4700uF 1个电 阻 ： 20K 1个 10K 1个 4.7K 2个 15K 1个 精密电位器/滑动变阻器 ： 10K 4个 集 成 芯 片 ： ICL 8038 1个 第10章 方案的评价 本课题设计的函数信号发生器在低频范围里性能好，高频则有缺陷，并且体积较大，价格较高，假如利用方案四则可弥补方案三的一些小小的不足，方案四的优点是：体积小，价格便宜，耗电少，频率适中，便于携带。还有在性能上工作稳定可靠、速度快、抗干扰非常强等优点。我们这个方案用到的ICL8038集成芯片，在现代社会中普遍使用，它有着分
33、立元件组成的电路所不具有的优势，例如分立元件组成的电路一般都是由电阻电容组成，这样抗干扰能力弱，元件多而不灵活，假如用分立元件去制军事用品就远比用集成芯片要差。其实道理也是如此的，我们组用ICL8038正考虑到了这点，这样一来，当我们完成实物后再去测试时，就带给了一个很好的方便，这就是在示波器上显示的波形是很清晰，失真度小，一般不要人去仔细而耐心地调出好的波形。根据我看过其他同学所做的设计电路，做同一个设计，有一部分同学做的是用分立元件加运放构成的，他们在测试信号波形以及PCB板图的制作很不是那么像我们这样的方便。第11章 设计总结与体会经过本次课程设计，让我们对ICL8038的工作原理有了较
34、深的理解，掌握了ICL8038的引脚功能、内部构造及其工作原理。利用ICL8038制作出来的函数发生器具有线路简单，频率和幅度便于调节。它可可输出正弦波、方波、三角波以及锯齿波等，输出波形稳定清晰，信号质量好，失真度小。系统输出频率范围较宽且经济实用。在这次课程设计的时间里，使我慢慢地学到了不少专业知识。主要有以下几个方面：首先通过这次课程设计，让我的理论联系实际能力、设计电路的能力、实际操作能力以及正确的处理数据、分析和综合实验结果的能力，检查和排除故障的能力都有了大大的提高，并且不仅巩固了自己在课堂上学的理论知识，而且还学到许多课外本专业的知识，起到了双重效果。其次通过这次课程设计，使我切
35、实知道了怎样画好PCB板图和电路的EDA实现及仿真分析。说真的，在本课程设计之前，画PCB板图和EDA的仿真的原理和步骤我还懂，但在课堂上，我一般还不是那么的熟练，幸好碰上了做本课程设计，让我在其中得了很好的训练，因此我现在能够独立地画好PCB板图和做好EDA的仿真了。做这两个都需要好的耐心，有些制作步骤更要特别小心。反正，这次设计，使我受益匪浅，我从中吸取了很多经验教训，同时也学到了很多专业知识。这是我第一做课程设计，即使有好多地方我做得不好或幸至不知，但我自己有恒心，有信心把它做得更好，在这些日子里，我慢慢地做、学、问，我得到许多意想不到得成果。很感谢学校、老师给我这样的一个学习的机会。通
36、过这次的课程设计，我受益匪浅，认识到了自己的许多弱点和缺点。理论联系实际，需要一段时间。要想做出一个实用的实物来，并不是自己想象中的那样简单。因为我们必须掌握一些必备的常识，比如，三极管引脚的判定以及电阻值的判定。我们也必须用科学的态度对待我们在实验中所遇到的问题，不能够自以为是，要用科学的房法来分析解决问题。应该以作为一个工程人员应用的素质去面对，发现问题，解决问题。在实验时应保持冷静，测试有条理。遵循物质客观规律，不随便改写实验数据。自己平时要多动手、多动脑，这样当问题来临时你就不会反应慢。该多画就多画些，比如，那些PCB板的制作就应该多画些，以便能增加你对该软件的熟练度，等下次用起来时称
37、心如意，这样就不会浪费时间。再如，在焊接导线时，应区别不同类型的导线用不同类型的焊接方法及焊接的先与后顺序。还要注意试验安全，不要轻易地尝试不安全接法。在做设计时必须讲求产品的实用性、美观性以及经济性等。大的力量是团结的成果，在做设计的过程中我们讲究了团队合作的精神，这是我们成功的关键。这样就能起到事半功倍的效果，毕竟个人的力量是渺小的，集体的力量是伟大的。面对一个课题必须严肃认真地对待和完成，这一点很重要。另外我想作为一名电类专业的学生要多参加一些动手制作活动来提高自己的动手能力。通过本次课程设计，各方面我都提高了不少，在此我要向提供此次机会和资料的电气与信息工程系表示感谢，向指导老师雷老师
38、表示忠心的感谢。附录一 部分符号：4.7K：4.7K：15K：20KRp1：10KRp2：1 KRp3：100 KRp4：100K：0.1F：4700pF或0.01F附录二 PCB板的制作1、电路原理图的绘制 对各元器件进行编辑参照所给出的电路原理图，选择所需要的元器件，将它们放置在图纸上；如须各元件的属性，则可执行编辑命令；再连接线路。2、ERC校验，并生成网络报表 进行电气规则的测试，可以找出电路图中的一些电气连接方面的错误。检验了电路的电气规则后，就可以生成网络表等报表，便于后面的PCB印制电路板的制作。即打开原理图文件，执行菜单命令ToolsERC，再DesignCreate Netl
39、ist，并保存下来。3、印制电路板的制作 首先设置好电路板工作层，再调入网络报表；通过自动布局以及人工调整的方法，合理布局元器件，布局调整时应尽量减少飞线交叉；设置设计规则，其中，根据实际需要来设置电源以及接地线要求的铜膜线宽；执行自动布线或者手工调整布线。4、打印电路板 将完成好的PCB图打印在转印纸上，并将其转印在敷铜板上。5、制作PCB板将敷铜板用FeCl3溶液浸泡，去掉多余的死铜；再用钻孔机钻好孔；最后焊接好元件。制作印刷电路板时，首先，按图制作印刷电路板，注意不能有断线和短接，然后，对照原理图和印刷电路板的元件而进行元件的焊接。可根据自己的习惯并遵循合理的原则，将面板上的元器件安排好
40、，尽量使连接线长度减少。 附录三 焊接技术在电子制作过程中，焊接工作是必不可少的。它不但要求将元件固定在电路板上，而且要求焊点必须牢固、圆滑，所以焊接技术的好坏直接影响到电子制作的成功与否，因此焊接技术是每一个电子制作爱好者必须掌握的基本功，现在将焊接的要点介绍一下：1、电烙铁的选择 电烙铁的功率应由焊接点的大小决定，焊点的面积大，焊点的散热速度也快，所以选用的电烙铁功率也应该大些。一般电烙铁的功率有20W 25W 30W 35W 50W 等等。在制作过程中选用30W左右的功率比较合适。 电烙铁经过长时间使用后，烙铁头部会生成一层氧化物，这时它就不容易吃锡，这时可以用锉刀锉掉氧化层，将烙铁通电
41、后等烙铁头部微热时插入松香，涂上焊锡即可继续使用，新买来的电烙铁也必须先上锡然后才能使用。2、焊锡和助焊剂选用低熔点的焊锡丝和没有腐蚀性的助焊剂，比如松香，不宜采用工业焊锡和有腐蚀性的酸性焊油，最好采用含有松香的焊锡丝，使用起来非常方便。3、焊接方法 元件必须清洁和镀锡，电子元件保存在空气中，由于氧化的作用，元件引脚上附有一层氧化膜，同时还有其它污垢，焊接前可用小刀刮掉氧化膜，并且立即涂上一层焊锡（俗称搪锡），然后再进行焊接。经过上述处理后元件容易焊牢，不容易出现虚焊现象。 焊接的温度和焊接的时间：焊接时应使电烙铁的温度高于焊锡的温度，但也不能太高，以烙铁头接触松香刚刚冒烟为好。焊接时间太短，焊点的温度过低，焊点融化不充分，焊点粗糙容易造成虚焊，反之焊接时间过长，焊锡容易流淌，并且容易使元件过热损坏元件。焊接点的上锡数量：焊接点上的焊锡数量不能太少，太少了焊接不牢，机械强度也太差。而太多容易造成外观一大堆而内部未接通。焊锡应该刚好将焊接点上的元件引脚全部浸没，轮廓隐约可见为好。 注意烙铁和焊接点的位置：初学者在焊接时，一般将电烙铁在焊接处来回移动或者用力挤压，这种方法是错误的。正确的方法是用电烙铁的搪锡面去接触焊接点，这样传热面积大，焊接速度快。4、焊接后的检查 焊接结束后必须检查有无
