电子电路设计方案

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电子电路设计方案范文第1篇

【关键词】测频；频率计；电路设计

1.相关理论概述

数字频率计采用数字电路制作成以十进制码来现实被测信号频率，对于周期性变化的信号频率能够实现有效的测量的一种仪器。它是教学、科研等工作中的基础测量仪器，在模拟电路和数字电路实验中有着重要的作用，其能够直接读出信号源所产生的不同频率范围的信号将会对实验产生很大的影响。频率计主要用在正弦波、矩形波等周期性信号频率值的测量等，它的拓展功能能够实现对信号周期及其脉冲宽度的测量，引起对信号源的接受敏捷度使得其称为试验箱中的重要组成部分。

信号频率测量方法按照工作原理可以分为无源测量、比较测量、示波测量及技术等测量方法。其中最常见的测量方法是电子计数器，在该种技术下，频率计实现单位时间内被测信号脉冲数的直接计数，并将其频率值以数字的形式显示。实现了对不同频率、精确度的测频需求，保障了测量结果的精确度和速度。

2.整形电路的设计

整形电路就像把模拟的信号转换成为二值信号，也就是使其成为只有高电平和低电平的离散信号。在电路设计时我们可以将电压比较器用作模拟电路及数字电路的接口电路，通过其把非矩形信号转换成矩形信号。在选择比较器时，我们要充分考虑影响信号接收和转换功能的各种因素。下图为其整体设计结构图：

首先，是信号传播可能存在的延迟及时时间。信号传播的延迟时间是比较器选择时所要考虑的重要参数，这种时间的延迟有当信号通过元器件时所产生的传输时间上的延迟和信号上升及下降的时间延迟，只有将延迟的时间降低到最小才能有效的缩短信号处理的时间。

其次，要充分考虑电源电压对比较器的影响。就传统而言，比较器一般需要正负 15 伏的双电源来进行供电或者需要达到36 伏的单电源进行供电，这种传统的比较器在一些工业控制中仍有使用的空间和发展前途但以不适应发展的主流。现在多数的比较器需要在限定的电压条件下进行工作，即在电池电压所能够运行的单电源单位内进行工作，因此对其提出了低电流和小封装等当面的要求，并且在实际的应用中比较器还应该具备一定的关断的功能。当具备上述条件是，比较器才能够在试验箱中得到有效的利用，保证频率计在不同电源电压条件下的正常工作。

再次，充分考虑功耗对比机器的影响。功耗的大小直接影响比较器使用寿命和工作效果，功耗越低时其比较器的耗损相对较低，使用使用寿命得到延长，然而功耗由于器件的运作速度相关，功耗降低的同时可能带来运作速度的降低，因此，在比较器选择时，充分考虑功耗与元器件寿命及其运作速度的关系，寻得一种最优组合。

最后，不可忽视门限电压对比较器的影响。器件的设置可以用来实现对门限电大的测量，门限电压的大小与电路抗干扰能力呈现一种正比例的关系但与其敏感度成反比例关系。当我们通过对门限电压的测量并通过一定的公式计算，根据实际工作的需要来确定门限电压的具体值。

当我们充分考虑上述影响因素时，便会有针对性的选择相应的新品用于单元电路的设计，从而实现信号在电路中的顺利传输，避免芯片烧坏等现象的发生。

3.计数电路的设计

实现对信号的整形后我们便要关注一些低频信号由于其上升速度等原因可能产生的计数影响，因此在电路设计时应该根据信号的特点来完善计数电路的设计。低频信号上升缓慢或者高频信号叠加于其中时会使得计数电路将该种抖动作为输入脉冲予以计数，从而产生计数上的误差。避免该种现象的发生，我们可以通过低通滤波器的使用来处理低频信号传输中可能产生的抖动，并经过滤波器滤除叠加的高频信号。而反相器的使用可以实现在滤波前把高频信号和低频信号予以分开，即仅使低频信号经过反相器实现滤波得到比较规则的矩形信号而高频信号则不经过该过程。经滤波后的矩形信号输入到单片机中，在单片机选择时，低电压、高性能是我们考虑的重要方面，同时还要选择体积较小功能相对较强的单片器，实现迅速有效的技术。单片机计数器的精确度和终端结构的类型都会影响计数结果，通过精密比较器的植入和振荡器电路的设置，实现频率计的精度和存储等方面的要求。在单片机选择时还应该考虑技术进步革新对于存储器程序的选择和更新的可能，并且考虑单片机大小对于整个电路系统的影响，保证程序写入的便利性。下图为其计数模块设计图：

此外，对于计数电路的设计还要考虑信号频率高低的不同对计数器可能产生的影响，实现单片机对不同信号频率进行分频处理。经过整形后的信号进入选定规格的反相器后，对不同频级的信号进行分级处理，单片机频率自动分辨处理能力的选择能够有效的降低一些频级信号的分辨和处理，保证计数器工作的效率和速度。同时计数器的显示值的大小根据信号的频值进行实现随机变动，实现对不分频信号、高频机低频信号的有效计数。

4.显示电路的设计

显示电路是数字频率计电路设计的重要组成部分，它负责将整形电路及计数电路处理的数据显示出来。在该电路设计时我们要考虑的因素便是显示材料的选择及数据显示的方式。LED 数码管的类型会对数据的现实产生一定的影响，而该种材质的数据显示方式又分为动态和静态两种。就两种现实方式的优缺点而言，静态现实具备较高的亮度，为我们及时准确的读取数值提供了视觉便利，且其接口编程相对容易，但是该种显示方式会占用较多的口线，显示的位数直接关系到锁存器的数量，这直接带来所用器件数量繁多和连线的庞杂 ；而动态显示相交而言能够避免上述一些缺点。在动态显示使用时，先确定未选实现选定未选的段码的显示，经过一定的延时再实现对下一选定为送段码显示，并依此循环。下图为其显示模块图：

其具体的工作流程可以解释为，单片机中不同的构建作为译码器实现信号的输入，由译码器的输出来确定数码管的选择位。将每个数码管的公共端与一个接有高电平的 PNP 三极管的集电极相连，同时将三极管的基极和译码器的输出端相连接，这样可以通过对软件编程来设置单片机中的不用位置构建，从而设计译码器的输入端，其输出端设为低电平且只设一位，从而使与其连接的三界关处于一种饱和的状态，实现对计数器数据的动态显示。实现显示器电路中各元件的有机连接后，还要注重送段码的相关问题，使得相应位数的送段码可以通过一定串行口在数码管上进行显示。

5.结束语

除上述电路设计外，电子频率计的设计还要注重电源、滤波等电路的设计，只有将各种影响其工作的单元电路的设计不断的精细化和完善时，才能有效的保证其工作的效率和在实验和工业中的使用效果。

【参考文献】

[1]沈亚钧.基于单片机的数字频率计设计[J].山西电子技术，2012（05）.

[2]杨帆.数字频率计的设计与实现[J].科技广场，2011（09）.

电子电路设计方案范文第2篇

计算机系统所要求解决的问题日趋复杂，与此同时，计算机系统本身的结构也越来越复杂。而复杂性的提高就意味着可靠性的降低，实践经验表明，要想使如此复杂的实时系统实现零出错率几乎是不可能的，因此人们寄希望于系统的容错性能：即系统在出现错误的情况下的适应能力。对于如何同时实现系统的复杂性和可靠性，大自然给了我们近乎完美的蓝本。人体是迄今为止我们所知道的最复杂的生物系统，通过千万年基因进化，使得人体可以在某些细胞发生病变的情况下，不断地进行自我诊断，并最终自愈。因此借用这一机理，科学家们研究出可进化硬件（EHW,EvolvableHardWare），理想的可进化硬件不但同样具有自我诊断能力，能够通过自我重构消除错误，而且可以在设计要求或系统工作环境发生变化的情况下，通过自我重构来使电路适应这种变化而继续正常工作。严格地说，EHW具有两个方面的目的，一方面是把进化算法应用于电子电路的设计中；另一方面是硬件具有通过动态地、自主地重构自己实现在线适应变化的能力。前者强调的是进化算法在电子设计中可替代传统基于规范的设计方法；后者强调的是硬件的可适应机理。当然二者的区别也是很模糊的。本文主要讨论的是EHW在第一个方面的问题。

对EHW的研究主要采用了进化理论中的进化计算（EvolutionaryComputing）算法,特别是遗传算法（GA）为设计算法，在数字电路中以现场可编程门阵列（FPGA）为媒介，在模拟电路设计中以现场可编程模拟阵列（FPAA）为媒介来进行的。此外还有建立在晶体管级的现场可编程晶体管阵列（FPTA），它为同时设计数字电路和和模拟电路提供了一个可靠的平台。下面主要介绍一下遗传算法和现场可编程门阵列的相关知识，并以数字电路为例介绍可进化硬件设计方法。

1．1遗传算法

遗传算法是模拟生物在自然环境中的遗传和进化过程的一种自适应全局优化算法，它借鉴了物种进化的思想，将欲求解问题编码，把可行解表示成字符串形式，称为染色体或个体。先通过初始化随机产生一群个体，称为种群，它们都是假设解。然后把这些假设解置于问题的“环境”中，根据适应值或某种竞争机制选择个体（适应值就是解的满意程度），使用各种遗传操作算子（包括选择，变异，交叉等等）产生下一代（下一代可以完全替代原种群，即非重叠种群；也可以部分替代原种群中一些较差的个体，即重叠种群），如此进化下去，直到满足期望的终止条件，得到问题的最优解为止。

1．2现场可编程逻辑阵列(FPGA)

现场可编程逻辑阵列是一种基于查找表(LUT,LookupTable)结构的可在线编程的逻辑电路。它由存放在片内RAM中的程序来设置其工作状态，工作时需要对片内的RAM进行编程。当用户通过原理图或硬件描述语言（HDL）描述了一个逻辑电路以后，FPGA开发软件会把设计方案通过编译形成数据流，并将数据流下载至RAM中。这些RAM中的数据流决定电路的逻辑关系。掉电后，FPGA恢复成白片，内部逻辑关系消失，因此，FPGA能够反复使用，灌入不同的数据流就会获得不同的硬件系统，这就是可编程特性。这一特性是实现EHW的重要特性。目前在可进化电子电路的设计中，用得最多得是Xilinx公司的Virtex系列FPGA芯片。

2进化电子电路设计架构

本节以设计高容错性的数字电路设计为例来阐述EHW的设计架构及主要设计步骤。对于通过进化理论的遗传算法来产生容错性，所设计的电路系统可以看作一个具有持续性地、实时地适应变化的硬件系统。对于电子电路来说，所谓的变化的来源很多，如硬件故障导致的错误，设计要求和规则的改变，环境的改变（各种干扰的出现）等。

从进化论的角度来看，当这些变化发生时，个体的适应度会作相应的改变。当进化进行时，个体会适应这些变化重新获得高的适应度。基于进化论的电子电路设计就是利用这种原理,通过对设计结果进行多次地进化来提高其适应变化的能力。

电子电路进化设计架构如图1所示。图中给出了电子电路的设计的两种进化，分别是内部进化和外部进化。其中内部进化是指硬件内部结构的进化，而外部进化是指软件模拟的电路的进化。这两种进化是相互独立的，当然通过外部进化得到的最终设计结果还是要由硬件结构的变化来实际体现。从图中可以看出，进化过程是一个循环往复的过程，其中是根据进化算法（遗传算法）的计算结果来进行的。整个进化设计包括以下步骤：

（1）根据设计的目的，产生初步的方案，并把初步方案用一组染色体（一组“0”和“1”表示的数据串）来表示，其中每个个体表示的是设计的一部分。染色体转化成控制数据流下载到FPGA上，用来定义FPGA的开关状态，从而确定可重构硬件内部各单元的联结，形成了初步的硬件系统。用来设计进化硬件的FPGA器件可以接受任意组合的数据流下载，而不会导致器件的损害。

（2）将设计结果与目标要求进行比较，并用某种误差表示作为描述系统适应度的衡量准则。这需要一定的检测手段和评估软件的支持。对不同的个体，根据适应度进行排序，下一代的个体将由最优的个体来产生。

（3）根据适应度再对新的个体组进行统计，并根据统计结果挑选一些个体。一

部分被选个体保持原样，另一部分个体根据遗传算法进行修改，如进行交叉和变异，而这种交叉和变异的目的是为了产生更具适应性的下一代。把新一代染色体转化成控制数据流下载到FPGA中对硬件进行进化。

（4）重复上述步骤，产生新的数代个体，直到新的个体表示的设计方案表现出接近要求的适应能力为止。

一般来说通过遗传算法最后会得到一个或数个设计结果，最后设计方案具有对设计要求和系统工作环境的最佳适应性。这一过程又叫内部进化或硬件进化。

图中的右边展示了另一种设计可进化电路的方法，即用模拟软件来代替可重构器件，染色体每一位确定的是软件模拟电路的连接方式，而不是可重构器件各单元的连接方式。这一方法叫外部进化或软件进化。这种方法中进化过程完全模拟进行，只有最后的结果才在器件上实施。

进化电子电路设计中，最关键的是遗传算法的应用。在遗传算法的应用过程中，变异因子的确定是需要慎重考虑的，它的大小既关系到个体变异的程度，也关系到个体对环境变化做出反应的能力，而这两个因素相互抵触。变异因子越大，个体更容易适应环境变化，对系统出现的错误做出快速反应，但个体更容易发生突变。而变异因子较小时，系统的反应力变差，但系统一旦获得高适应度的设计方案时可以保持稳定。

对于可进化数字电路的设计，可以在两个层面上进行。一个是在基本的“与”、“或”、“非”门的基础上进行进化设计，一个是在功能块如触发器、加法器和多路选择器的基础上进行。前一种方法更为灵活，而后一种更适于工业应用。有人提出了一种基于进化细胞机（CellularAutomaton）的神经网络模块设计架构。采用这一结构设计时，只需要定义整个模块的适应度，而对于每一模块如何实现它复杂的功能可以不予理睬，对于超大规模线路的设计可以采用这一方法来将电路进行整体优化设计。

3可进化电路设计环境

上面描述的软硬件进化电子电路设计可在图2所示的设计系统环境下进行。这一设计系统环境对于测试可重构硬件的构架及展示在FPGA可重构硬件上的进化设计很有用处。该设计系统环境包括遗传算法软件包、FPGA开发系统板、数据采集软硬件、适应度评估软件、用户接口程序及电路模拟仿真软件。

遗传算法由计算机上运行的一个程序包实现。由它来实现进化计算并产生染色体组。表示硬件描述的染色体通过通信电缆由计算机下载到有FPGA器件的实验板上。然后通过接口将布线结果传回计算机。适应度评估建立在仪器数据采集硬件及软件上，一个接口码将GA与硬件连接起来，可能的设计方案在此得到评估。同时还有一个图形用户接口以便于设计结果的可视化和将问题形式化。通过执行遗传算法在每一代染色体组都会产生新的染色体群组，并被转化为数据流传入实验板上。至于通过软件进化的电子电路设计，可采用Spice软件作为线路模拟仿真软件，把染色体变成模拟电路并通过仿真软件来仿真电路的运行情况，通过相应软件来评估设计结果。

4结论与展望

进化过程广义上可以看作是一个复杂的动态系统的状态变化。在这个意义上，可以将“可进化”这一特性运用到无数的人工系统中，只要这些系统的性能会受到环境的影响。不仅是遗传算法，神经网络、人工智能工程以及胚胎学都可以应用到可进化系统中。虽然目前设计出的可进化硬件还存在着许多需要解决的问题，如系统的鲁棒性等。但在未来的发展中，电子电路可进化的设计方法将不可避免的取代传统的自顶向下设计方法，系统的复杂性将不再成为系统设计的障碍。另一方面，硬件本身的自我重构能力对于那些在复杂多变的环境，特别是人不能直接参与的环境工作的系统来说将带来极大的影响。因此可进化硬件的研究将会进一步深入并会得到广泛的应用而造福人类。

电子电路设计方案范文第3篇

【关键词】电子电路；设计；调试方法

电子电路设计制作、调试是理论与实践相结合的重要阶段。一个性能较好的电子装置，即使按照理论设计的电路参数进行安装，往往也难于达到预期的性能指标。这是因为人们在设计时，不可能周全地考虑各种复杂的客观因素（如元件值的误差、器件参数的分散性、分布参数的影响等），必须通过安装后的测试和调整，来发现和纠正设计方案的不足，然后采取相应措施加以改进，使装置达到预定的技术指标。

1.常用电子电路的设计方法

在日常生活、生产现场中，往往为了解决某些实际问题，需要采用一些电子电路来实现某些功能、要求。如果有现成的装置，而且性能价格比能令人满意，当然最好采用现成的装置。然而，在大多数情况下，难于找到合适的装置，那就必须设计、制作一些电子电路以满足日常生活、生产现场的需要。通常，我们把这种行为称之为“工程设计”。他是科学知识与实践经验的结合应用，最终构成一个有效、可行、适用的系统，属于应用研究的范畴。在处理问题的方法上不同于科学研究，科学研究方法是通过观察自然现象，经过分析思考，提出解释自然现象的假说，通过实验验证假说是否符合客观想像；工程设计则是从人类社会的某项需求出发，提出解决问题的方案，经过对各种方案的比较，选出最佳方案，进行必要的实验，实施方案，解决问题。需求电子电路种类繁多，千差万别，其设计方法、设计步骤也因情况不同而异，这就要求设计者应根据具体情况灵活运用自己掌握的知识、信息、资料，进行设计、制作。任何一个稍微复杂的电子电路系统往往是由不同功能的模块组成，在设计过程如何巧妙地组合这些功能模块，使设计的系统既能满足设计指标要求又最简单，是设计过程中应坚持的原则之一。要做到这一点，就必须灵活运用所掌握的各方面的理论知识，多多实践和运用自己积累的经验；设计原则之二是，尽量采用元器件生产厂商提供的典型应用电路；多运用网络、图书资料查阅典型运用电路；设计原则之三是，要为后续调试、生产等提供方便；设计原则之四是，设计产品要稳定、可靠，经得起产品长期运行不出故障。这里，对常用电子电路的设计、制作的一般方法作具体说明。

1.1明确系统设计任务的要求

设计者要了解所设计系统的性能、指标、内容、要求。对一些具体参数要求尽可能直接准确。如果一些参数不能确定下来，在选择设计方案时要考虑一定的裕量。设计者要在进行调查研究、具体分析的基础上，明确系统应完成的任务。

1.2总体方案的选择

设计的第一步，就是根据系统的任务、要求和条件，以及设计者掌握的知识、信息、资料，提出不同的总体方案。这些方案应尽可能合理、可靠、经济、功能齐全、技术先进。然后对每一种方案的可行性和优缺点进行分析，加以比较，逐步筛选，择优录用几个自己认为可行的方案，再进行调查研究，征求有关方面的意见。最后，确定一种方案。在提方案时，常用框图表示各种方案的工作原理，框图不必很详细，有把握的电路部分可以画出来，工作原理框图应能反映出系统应完成的任务，各组成都分的功能及其相互关系。

1.3单元电路的设计、参数计算和器件选择

在确定了总体方案后，便可根据系统的性能指标，画出详细框图，设计单元电路。所谓单元电路，就是用“化整为零”的方法，将系统总框图分解成多个小系统。

1.3.1单元电路的设计。设计单元电路的第一步，是根据设计的总要求和已选定的总体方案框图，明确各单元电路应完成的任务、功能以及与其他单元之间的关系。必要时，应拟出主要单元电路的性能指标。具体设计单元电路时，可以模仿成熟的先进的电路，也可以进行创新或改进。但无论是模仿成熟的电路，还是自己另外设计一套独特的电路，都必须保证性能要求。设计单元电路时，最好多查阅各种资料，丰富自己的知识，开阔眼界，寻找电路简单、成本低廉的电路，以起到事半功倍的作用。

1.3.2参数计算。电子电路的设计常常需要计算某些参数。计算参数的具体方法是在弄清电路的工作原理、性能指标的基础上，利用一些计算公式，计算电路所需的某些参数。例如，要设计一个放大器，就需计算出电压放大倍数，所需电阻元件的阻值等。进行参数计算时，在理论上满足要求的参数不是唯一的，而是一组，这就给设计者提供了足够的选择余地。设计者可以根据成本、体积、货源情况自行选择。

1.4实验

设计解决一个具体问题的电路，需要考虑的问题很多，如果设计者考虑得不周全，想不到的问题就会常常出现，加上元器件的品种繁多、性能各异、参数的分散性较大，要想对一个复杂的电子电路，单凭看资料，纸上谈兵，设计出一个原理正确、性能指标完善的电路是不可能的。设计者需要通过实验发现问题，深入思考，分析原因，改进电路设计，使性能指标达到要求。特别是电路的关键部分和设计中采用的新电路、新器件部分，只有当实验成功后才能确定下来，成为定型电路。

2.电子电路的一般调试方法

电子电路的调试是以达到电路设计指标为目的，是一个经过“测试一判断一调整一再测试”的过程。通过这一过程，我们可以发现和纠正设计方案的不足、安装的不合理，通过采取一定的改进措施，使电路达到设计技术指标。电子电路的调试是设计、维修的一个重要环节，它是理论与实际的有机结合。它要求调试者既要十分清楚电路的工作原理，又要有一定的科学实验方法。调试电于电路的一般步骤如下：

（1）认真检查。检查电路中元件是否接错，对地是否短路，二极管、三极管管脚接得正确与否，电解电容的极性是否对，集成电路安装、焊接是否正确，电源的正、负、地线有无问题，焊接牢固与否； （2）通电检查。在电源电压未加入前，先检查电压大小正确与否，极性对不对。通电后，先不要急于测量，首先观察有无冒烟、各元件发烫、异常气味等异常现象。如果有，应排除故障后再进行下一步；（3）分块调试。把整个系统按功能分成不同的部分，把每一部分看作一个模块进行调试。调试时，先进行静态调试，对于模拟电路，通过静态工作点的测试，判断电路能否正常工作。尤其是对于运算放大器，检查正、负电源正常与否？输出电压是否接近正负电源电压？（如果是这样，可能是电源有问题，也可能器件有问题）调零电路起不起作用，有无自激震荡，对于数字电路，要测试各输入输次端的电压，判断其逻辑关，一直把静态调试正常后才能进入动态调试。对于动态调试，可以按照信号的流向进行。把前面调试过部分的输出作为后面的输入。输入级可根据实际情况加入模拟信号进行调试；（4）联机调试。分块调试好后，再把全部电路连通进行联机调试。联机调试主要是观察动态结果，同时将调试结果与设计指标逐一进行比较，找出问题，改进电路，直至完全符合设计指标。

参考文献

电子电路设计方案范文第4篇

关键词： 带通滤波器； EDA； FilterPro； Proteus； 仿真分析

中图分类号： TN911?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2013）10?0024?03

0 引 言

带通滤波器是一种仅允许特定频率通过，同时对其余频率的信号进行有效抑制的电路。由于它对信号具有选择性，故而被广泛地应用现在电子设计中。但是，带通滤波器的种类繁多，各个类型的设计差异也很大，这就导致了在传统滤波器的设计方法中不可避免地要进行大量的理论计算与分析，不但损失了宝贵的时间，同时也提升了电路的设计门槛[1]。为了解决上述弊端，本文介绍了一种使用FilterPro和Proteus相结合的有源带通滤波器的设计方案，随着EDA技术的不断发展，这种方法的优势也将越来越明显。

1 带通滤波器设计工具简介

1.1 滤波器设计软件FilterPro

FilterPro是美国TI（德州仪器）公司推出的一款优秀的滤波器设计软件，它支持低通、高通、带通以及全通滤波器的设计，同时也支持常见的贝塞尔、巴特沃斯以及切比雪夫响应类型。设计人员只需要根据滤波器的设计向导按部就班地往下进行，就可以得到符合要求的滤波器电路，同时还可以得到与之相对应的响应曲线。但是有一点需要注意：这款软件的计算结果是一个连续域的计算结果，只有当使用的运算放大器是绝对理想的运放时才能得到与所给响应曲线完全吻合的响应结果，但这并不影响我们使用它进行滤波器的设计。因此只需要使用其他基于Spice模型的EDA仿真软件对电路进行仿真分析和调整，这就可以设计出性能稳定的滤波器电路[2]。

1.2 电路仿真软件Proteus

Proteus软件是英国Labcenter electronics公司开发的一款功能强大的EDA软件，它自身集成了丰富的元件库，更具有其他软件无法与之相媲美的单片机仿真功能，使得它被广大单片机设计人员所熟知。其实Proteus在模拟电子的设计与仿真中做的同样出色，只不过对它在这方面的介绍较少。

4 结 语

本文介绍的这种带通滤波器的设计方法具有很强的通用性。实践表明，该方法不但可以避免一些复杂的理论计算和分析，同时通过仿真还可以直观的检验电路的输入和输出，进而使得滤波器的性能更加的稳定。另外，使用EDA软件进行电路设计和仿真测试也可以有效地降低设计难度和设计成本，这种设计方法也为滤波器的设计提供了一种新的设计思路。

参考文献

[1] 童诗白，华成英.模拟电子技术基础[M].4版.北京：高等教育出版社，2010.

（下转第30页）

[2] Texas Instruments.FilterPro用户指南[EB/OL].[2011?07?09].http：//.cn/tool/cn/filterpro.

[3] 吴小花.基于Proteus的电子电路设计与实现[J].现代电子技术，2011，34（15）：174?176.

[4] CARTER B， MANCINI R.运算放大器权威指南[M].3版.北京：人民邮电出版社，2010.

电子电路设计方案范文第5篇

在项目化教学的实施过程中，教师通过合理地创设教学情景，结合教学内容和教学案例，改变传统的以理论知识为主的教学方法，将教学实践有机地融入到教学内容中。在教学活动中，教师以项目的形式让学生进行实践操作，学生在操作前，制定相应的实施计划，并合理分工，老师在此过程中加以指导，让学生在项目实施过程中巩固理论知识，掌握实践技能，在体验中感受电子技术的魅力。这个过程既能够充分体现学生的主体地位，又能够发挥教师的主导作用。

2传统《电子技术》教学存在的问题

现代经济和技术的快速发展，对人才结构的需求有了很大的转变。高职教育的目标是为社会培养技能型人才，应基于市场需求，让学生获得实践技能。但传统的教学中仍存在一些问题：①“满堂灌”现象严重，学生被动学习，积极性不高，学习质量低。②教学手段单一，在《电子技术》课程中需要大量的分析实验，很多教学的教学设计缺乏师生之间的互动环节，一些知识难点单靠讲解学生很难理解，打消了学生的积极性，难以达到教学目的。③实验课各个环节过于传统单一，实验过程缺乏设计性，大多数实验过程学生是按照教师的要求和指导进行，学生只动手不动脑，难以培养学生的思维方式和实践能力，最终造成理论知识与实践操作存在差距。

3项目化教学内容的开发

传统教学与高职教学目标存在矛盾使得教学改革迫在眉睫，教育工作者必须转变教学思想，积极探索项目化教学实践，加强理论知识与岗位实践的有效结合。

3.1课程设置

对电子技术课程的设置，首先从电子信息专业学生将从事的工作岗位分析入手，确定岗位职责，明确岗位能力，定义出课程性质是培养学生元器件测试、焊接、调试、检测、维修、设计等能力。通过对该课程的学习，将强化学生电子电路识图、电路设计及电子产品的制作、调试等专业能力；培养学生资料查寻、知识获取、制定工作计划、创新设计等方法能力；锻炼学生与人沟通、团队协作、语言表达等社会能力。

3.2课程教学内容的选取

结合教学目标和教学计划，选择适当的教学内容，明确培养目标。首先，能力培养方面，根据行业对人才结构的需求，明确学生在项目中所要掌握的电路设计、元器件识别、电路检测、资料查阅等工作能力；其次，理论知识掌握方面，通过项目实践，巩固所学的电子电路基本原理和相关内容，打好理论知识的基础。同时，加强学生团队精神和交流能力的培养。在培养学生职业能力的同时，我们要根据高职院校学生的实际能力，充分考虑教学情景设置的实用性、可操作性及有效延伸等方面，根据职业能力的考核体系和要求，紧密结合教材理论知识，明确各个阶段的情景设计。

4项目化教学改革的实施

项目化教学是通过载体结合理论知识和实践技能，激发学生学习的积极性，具有良好的应用效果和价值，使学生在完成项目任务的过程中能够有效地将理论与实践相结合，并充分培养学生解决问题的能力，使其拓展新的知识和技能，在操作中体会实践的乐趣，在实践中培养综合能力。通过分析，我们选取举重裁决器、篮球24秒计时器、数字电压表、字符显示电路的设计与制作四个产品作为项目载体，展开项目化教学。首先，教师布置篮球24秒计时器的设计与制作任务，并公布考核指标和制作要求。其次，教师与学生一起简要回顾电路的基本原理与功能，让学生准确画出所要制作的计时器的原理框图。最后，将项目分解为四个任务，当最后一个任务完成时，整个项目结束。我们通过下秒脉冲发生器的设计与制作详细分析实施流程。

4.1教师布置任务

教师布置任务，师生共同完成设计和制作任务书，学生必须按照要求完成电路设计制作，根据任务要求查找资料，了解关于所制作产品的特点与所用到的知识点，再进行制作。

4.2电路功能分析

项目组的同学可以互相讨论相关问题，掌握电路的功能和原理，这时，教师要充分深入到讨论中去，了解学生对电路知识的理解程度，并引导学生总结出电路的功能及应用。另外，教师要明确分工合作的相关步骤及内容，主要包括组员分工、查找资料、电路设计等环节。

4.3方案设计

师生在共同学习和回顾电路知识后，老师根据班级人数，将学生分为几个小组，引导学生讨论并进行方案设计，可以通过互相讨论、提问等方式完成方案设计的各个环节。与此同时，教师要充分发挥引导和答疑的作用。在各个小组上交设计方案后，选派代表说明方案的可行性，最后选出最佳的设计方案，并让学生画出正确的电路图。

4.4电路制作与调试

学生必须根据选出的最佳设计方案下发秒脉冲发生器，对制作和调试过程中出现的故障要及时解决，如发现有问题解决不了，必须及时与老师沟通，老师要给予指导，教师切记直接告诉学生方法或答案，应结合科学的教学手段，启发学生自主解决问题，从而提升他们的操作能力。

4.5评价与总结