第1章 电子设计与制作基础

2023-05-16

1、电子系统的分类

  • 模拟电子系统
  • 数字电子系统
  • 模拟、数字混合系统
  • 微处理器(单片机、嵌入式)电子系统

2、电子系统的定义

  • 通常,将由电子元器件或部件组成的能够产生、传输、采集或处理电信号及信息的客观实体称为电子系统。如电源系统、通信系统、雷达系统、计算机系统、电子测量系统、自动控制系统等。

3、电子系统的两个过程链

  • 传感检测信息输入——信号调理——信号处理决策——放大变换——控制驱动执行输出——对象——反馈——信号处理决策;
  • 人为控制——信号处理决策——放大变换——控制驱动执行输出——对象——反馈——信号处理决策;

4、电子系统设计的基本内容

  • 一般包括拟定性能指标、电子系统的预设计、试验和修改设计等环节。
  • 分为方案论证、初步设计、技术设计、试制与实验、设计定型五个阶段。

5、衡量设计的标准

  • 工作稳定可靠,能达到所要求的的性能目标,并留有适当的余量;电路简单,成本低;所采用的元器件品种少,体积小,且货源充足,便于生产、测试和维修。

6、电子系统设计的流程

  • 明确电子信息系统设计的技术条件(任务书)
  • 选择电源的种类;
  • 确定负荷容量(功耗);
  • 设计电路原理图、接线图、安装图、装配图;
  • 选择电子、电器元件及执行元件,制定电子、电器元器件明细表;
  • 画出电动机、执行元件、控制部件及检测元件总布局图;
  • 设计机箱、面板、印制电路板、接线板及非标准电器和专用安装零件;
  • 编写设计文档;

7、电子系统设计的一般方法

  • 自底向上法——由多个部件组成的子系统实现系统的某个功能。
  • 自顶向下法——将系统的输入/输出(I/O)关系全面准确的描述出来,然后进行子系统设计。
  • 自顶向下法为主导,并结合使用自底向上法——利用系统常用的“积木块”,即固定功能的标准集成电路。

8、电子系统的参数计算

  • 各元器件的工作电压、电流、频率和功耗等应在标称值允许范围内,并留有适当裕量,以保证电路在规定的条件下能正常工作,达到所要求的性能指标。
  • 对于环境温度、交流电网电压变化等工作条件,计算参数时应按最不利的情况考虑。
  • 涉及元器件的极限参数(如整流桥的耐压)时,必须留有足够的裕量,一般按照实际值得1.5倍左右考虑。
  • 电阻值尽可能选在1MΩ范围内,最大不超过10MΩ,其数值应在常用电阻标称值之内,并根据具体情况正确选择电阻的品种。
  • 非电解电容尽可能在100pF~0.1uF范围内选择,其数值应在常用电容器标称值系列之内,并根据具体情况正确选择电容器的品种。
  • 在保证电路性能的前提下,尽可能降低成本,减少器件品种,减少元器件的功耗和体积,为安装调试创在有利条件。
  • 应把计算确定的各参数标在电路图的恰当位置。
  • 尽可能选用中、大规模集成电路。
  • 单元电路的输入电阻和输出电阻。应根据信号源的要求确定前置级电路的输入电阻,或用射级跟随器实现信号源与后级电路的阻抗匹配和转换,也可以考虑选用场效管电路,或采用晶体管自举电路。
  • 放大级数。设备的总增益是确定放大级数的基本依据,可以考虑采用运算放大器实现放大级数。在具体选定级数时,应该留有15%~20%的增益裕量,以避免实现时可能造成增益不足的问题。除前置级外,放大级一般选用共发射级组态。
  • 级间耦合方式。级间耦合方式通常根据信号、频率和功率增益要求而定。在对低频特性要求很高的场合,可以考虑直接耦合,一般小信号放大级之间采用阻容耦合,功放级与推动级或功放级与负载级之间一般采用变压器耦合,以获得较高的功率增益和阻抗匹配。
  • 为例降低噪声,ICQ可以选得低些,选β小的管子。后级放大器,因输入信号增幅较大,工作点可适当高一些,同时选β较大的管子。工作点的选定以信号不失真为宜。工作点偏低会产生截止失真,工作点偏高会产生饱和失真。

9、印制电路板的分类

  • 单面印制板(绝缘基板的一面有印制电路)
  • 双面印制板(绝缘基板的两面有印制电路)
  • 多层印制板(在绝缘基板上制成三层以上印制电路)
  • 软印制板(绝缘基板是软的层状塑料或其他质软的绝缘材料)

10、电路调试的方法

  • 检查电路及电源电压
  • 调试供电电源
  • 静态调试
  • 动态调试
  • 指标测试
  • 负荷试验

11、电路调试过程中的常见故障

  • 虚焊,接触不良
  • 受潮、发霉、绝缘性能降低、损坏
  • 元器件失效,如电解电容器的电解液干涸,导致电容器失效或损耗增加而发热
  • 接插件接触不良,弹簧片弹力不足,继电器接触点表面氧化发黑
  • 元器件可动部位接触不良,如电位器、半可变电阻的滑动点
  • 错焊、漏焊;多次弯折或震动导致的接线断裂;或是紧固的零件松动
  • 元器件相碰导致的短路;连接导线焊接时剥线过多,过热收缩引起的相碰短路
  • 允许元器件参数的变动范围过窄,以致元器件参数稍有变化,就不能正常工作。
  • 由于某些原因造成机内原先调谐好的电路严重失谐

12、电路调试过程中的故障排查法

  • 不通电观察法
  • 通电检查法
  • 信号替代法
  • 信号寻迹法
  • 波形观察法
  • 电容旁路法
  • 元(部)件替代法
  • 整机比较法
  • 分割测试法
  • 测量直流工作点法
  • 测试电路元器件法
  • 调整可调器件法

数字信号处理芯片——DSP
计算机辅助设计——CAD

刻刀:用于清除元器件上的氧化层和污垢。

当烙铁上加松香冒出柔顺的白烟时为焊接最佳状态。

本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系:hwhale#tublm.com(使用前将#替换为@)

第1章 电子设计与制作基础 的相关文章

随机推荐

  • SpringBoot中使用自定义异常Exception

    记录一下SpringBoot中使用自定义异常操作方法 代码如下 创建ServiceException class span class token keyword public span span class token keyword c
  • kafka的安装与使用(一)

    kafka的安装与使用 xff08 一 xff09 最近接触消息中间件 xff0c 把使用过程中记录一下 xff01 1 下载与安装 任何文档都要以官方文档为准 xff0c 英文多看两眼你会发现比上次更加熟悉了 xffe3 xffe3 xf
  • 【GITEE】解决 Push rejected

    问题背景 xff1a 更新了台式电脑后 xff0c 从gitlee上拉了代码 xff0c 重新push后就一直报错 xff1a Push single to origin single was rejected by remote 问题解决
  • 一小时学会Python3爬虫基础(二)基础语法 输入输出 关键字 注释

    目录 前言集成环境 编辑器基本语法缩进换行标识符关键字注释输入 输出总结 前言 python作为一门编程语言 xff0c 也跟其他语言一样有自己的逻辑语法 xff0c 那什么是语法 xff1f 跟人一样每个人都有自己说话一套方法 集成环境
  • windows 生成self-sign证书

    打开powershell 管理员身份运行 New SelfSignedCertificate CertStoreLocation Cert LocalMachine My DnsName 34 mysite local 34 Friendl
  • 一小时学会Python3爬虫基础(四)完整解析格式化输出和数据类型转换

    目录 前言格式化输出格式化符号 s格式化函数format格式化表示 f string 转义符和结束符 n意思就是 换行 new line t 叫做水平制表符 tab xff0c r 是回车符carriage return结束符 数据类型转换
  • 一小时学会Python3爬虫基础(七)高级数据的全部操作:字典

    目录 前言字典1 字典格式2 创建有效字典2 创建空字典3 字典类型转换 字典增加和修改1 增加2 修改 字典查找1 key键查找2 get 3 keys 4 values 5 items 字典循环遍历1 遍历字典的key值2 遍历字典的v
  • Python处理异常代码的基本操作,原来都大同小异!

    目录 什么是异常 xff1f 如何捕获异常 xff1f 1 异常的写法2 捕获指定异常3 捕获多个异常4 捕获异常的描述5 捕获所有异常6 异常的else7 finally8 自定义异常模块9 异常传递思路 总结 什么是异常 xff1f 简
  • python的模块与包的关系

    模块和包的概念 python中的模块 xff0c 其实就是一个python的文件 xff0c 包含了很多类和函数 xff0c 基本上都是可以向外调用的 xff0c 或者整个文件都用来处理某个操作 xff0c 我们使用库和框架就是由模块和包构
  • 一小时学会Python基础练习的十四个练手题

    目录 1到100的加法搬家具办公室人员分配猜拳游戏乘公交车吃苹果九九乘法表烤地瓜奇偶100内相加三角形正方形文件备份学员管理系统 xff08 函数版 xff09 学员管理系统 xff08 面向对象版 xff09 mainmangerSyst
  • ROS Topic (话题通信总结)

    拿到一个功能包 xff0c 先运行一下 xff08 以turtlesim为例子 xff09 xff1a rusrun turtlesim turtlesim node 然后使用 rqt graph 和rostopic list 大致了解有哪
  • vector函数用法

    一维 基本用法 xff1a 1 头文件 include lt vector gt 2 创建vector对象 xff0c vector lt int gt vec 3 尾部插入数字 xff1a vec push back a 4 使用下标访问
  • Jetson nano串口的使用——UART

    UART串口使用两条杜邦线就可以实现数据发送和接收 xff0c 可以很方便的与其他扩展进行数据连接 xff0c 比如微雪的L76X GPS HAT就可以直接连接40Pin的GPIO接口通过UART串口进行数据传递 接下来具体说明Jetson
  • Python中[-1]、[:-1]、[::-1]、[n::-1]、[:,:,0]、[…,0]、[…,::-1] 的理解

    在python中会出现 1 1 1 n 1 0 0 1 xff0c 他们分别是什么意思呢 xff0c 这里就来详尽的说一下 xff1a 下面的a 61 1 2 3 4 5 1 xff1a 列表最后一项 1 xff1a 从第一项到最后一项 原
  • 贴片电阻字码阻值对照表

  • 使用sphinx生成python项目文档

    1 pip install sphinx 2 sphinx quickstart 3 修改 conf py import os import sys sys path insert 0 os path abspath 39 39 确保mod
  • 免费商用字体有哪些

    免费商用字体有哪些 一 思源字体 xff0c 可以免费商用的有 思源黑体 xff0c 思源宋体 xff0c 思源柔黑体 二 方正字体 xff0c 方正类字体可以免费商用的有 xff1a 方正仿宋 xff08 简 xff0c 繁 xff09
  • Qt:16进制字符串数据转整数数值函数

    span class token comment 16进制字符串数据转整数数值 span span class token keyword int span Setting span class token operator span sp
  • ESP-12F开发环境

    ESP 12F可以使用arduino IDE快速开发 1 首先安装arduino IDE xff1a 搜索直接下载即可 2 在文件 gt 首选项 gt 附加开发板管理器网址中添加ESP8266开发板 xff1a 网址 xff1a http
  • 第1章 电子设计与制作基础

    1 电子系统的分类 模拟电子系统数字电子系统模拟 数字混合系统微处理器 xff08 单片机 嵌入式 xff09 电子系统 2 电子系统的定义 通常 xff0c 将由电子元器件或部件组成的能够产生 传输 采集或处理电信号及信息的客观实体称为电