电子线路CAD。。课程设计报告

电子线路CAD。。课程设计报告（通用10篇）

电子线路CAD。。课程设计报告 篇1

数码管显示器的设计

专业：电子信息科学与技术

班级：2013级2班 姓名：李荣琳 学号：201301051220 指导老师：宋戈

电子通信与物理学院 日期：2016 年1 月6 日

指导教师评语

目

录

第一章 绪论...........................................................................................2 第二章 设计内容...................................................................................3 2.1设计目的....................................................................................3 2.2设计任务....................................................................................3 第三章 原理图设计...............................................................................4 3.1 总体电路原理框图....................................................................4 3.2 各功能模块的设计....................................................................4 3.2.1振荡回路...........................................................................4 3.2.2 计数和数据选择回路......................................................5 3.2.3 译码显示回路..................................................................8 3.3 总体电路原理图......................................................................10 第四章 PCB板图设计.........................................................................11 4.1 布线与布局.............................................................................11 4.2 本设计PCB板图......................................................................12 第五章 总结.........................................................................................13

数码管显示器的设计

第一章 绪论

Altium Designer是Altium公司于2004年推出的电路设计软件版本，该软件能实现从概念设计，顶层设计直到输出生产数据以及这之间的所有分析验证和设计数据的管理。当前比较流行的Protel 98、Protel 99 SE和ProtelDXP，就是它的前期版本。

本设计主要用到的软件时Protel DXP2015，Protel DXP是第一个将所有设计工具集于一身的板级设计系统，电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都可以按照自己的设计方式实现。Protel DXP运行在优化的设计浏览器平台上，并且具备当今所有先进的设计特点，能够处理各种复杂的PCB设计过程。通过设计输入仿真、PCB绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术融合，Protel DXP提供了全面的设计解决方案。

本次设计就是要用Protel DXP软件，画出一个完整的原理图，并且生成仿真印刷电路板，提高自己的动手能力。

数码管的设计

第二章 设计内容

2.1设计目的

本次课程设计的主要目的是从整体上对Protel DXP有更深入、全面的了解，并对印刷电路板的整体设计有一个更为清晰的认识，进一步熟悉运用Protel DXP设计印刷电路板的全过程。同时也对之前所学的内容进行巩固，熟悉掌握原理图的绘制，网格表文件的生成，以及PCB的设计知识，包括印刷电路板设计时的系统参数设置，PCB的规划，网格表文件的加载，元器件的布局，电路板的布线以及最后的调整和敷铜。

2.2设计任务

（1）、设计电路，使数码管能自动依次显示出数字 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9（自然数列），1、3、5、7、9(奇数列)，0、2、4、6、8（偶数列），0、1、2、3、4、5、6、7、0、1(音乐符号序列)；然后再从头循环；

（2）、打开电源自动复位，从自然数列开始显示。

2.3设计要求

（1）、按照老师的要求，熟悉实验原理，在Protel DXP软件中，完成对数码管显示电路的设计。

（2）用DXP软件画出原理图，并仿真出印刷电路板，熟悉电路板的加工工艺。

（3）、印刷电路板布线时应该排列居中并且紧凑，大小适中，互相干扰的元器件不能放在一起，尽量使用较宽的线，尤其是电源线和地线。

数码管的设计

第三章 原理图设计

3.1 总体电路原理框图

图1 总体电路原理框图

3.2 各功能模块的设计

电路共分为振荡电路，计数和数据选择回路，译码显示回路三个部分。

3.2.1振荡回路

555定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成器件，它性能优良，适用范围很广，外部加接少量的阻容元件可以很方便地组成单稳态触发器和多谐振荡器，以及不需外接元件就可组成施密特触发器。因此集成555定时被广泛应用于脉冲波形的产生与变换、测量与控制等方面。

图2的脉冲回路就是由555定时器构成的多谐振荡电路。电源接通时，555的OUT脚输出高电平，同时电源通过R1R2向电容c1充电，当c1上的电压到达555集成电路TRI脚的阀值电压（2/3电源电压）时，555的DIS脚把电容里的电放掉，OUT脚由高电平变成低电平。当电容的电压降到1/3电源电压时，OUT脚又变为高电平，同时电源再次经R8R9向电容充电。这样周而复始，形成振荡。

脉冲宽度计算公式：Tw ≈ 0.7(R1+RW+R2)C 震荡周期计算公式：T≈ 0.7(R1+RW+2R2)C 经计算得，R8约为289Ω，R9约为578Ω。

数码管的设计

图2 振荡电路部分

其中1脚为CON脚，2脚为TRI脚，3脚为OUT脚，4脚为VCC脚，5脚为RST脚，6脚为THR脚，7脚为DIS脚。

3.2.2 计数和数据选择回路

计数电路是由74LS160和74LS161两个计数器组成。74LS160用来产生0~9的十进制数作为74LS153数据选择器的输入，74LS161作为二进制的计数器，低两位输出作为数据选择器的地址选择，循环产生00,01,10,11进而控制了74LS153数据选择器的输出，使数码管按照要求产生循环数列。

把第一个74LS153的1C1置1（产生奇数），把第一个74LS153的1C2置0（产生偶数），把第二个74LS153的2C3置0（产生音乐符号序列），通过改变外部的输出，我们可以得到想要的序列。

数码管的设计

图3 计数和数据选择回路

74LS160 是十进制计数器，只能记十个数，从0000-1001（0-9）。到9 之后再来时钟就回到0。CLK是时钟，RCO 是输出，MR是复位，低电频有效，LOAD是置数信号，当它为低电平时，在时钟作用下，读入D0到D3。正常工作时ENP和ENT接1。D0到D3是置数端，Q0到Q3是输出端。图4为74LS160的引脚图，表1是74LS160的真值表

数码管的设计

图4 74LS160引脚图

表2 74LS160真值表

从74LS160真值表中可以知道，当清零端CR=“0”，计数器输出Q3、Q2、Q1、Q0立即为全“0”，这个时候为异步复位功能。当CR=“1”且LD=“0”时，在CP信号上升沿作用后，74LS161输出端Q3、Q2、Q1、Q0的状态分别与并行数据输入端D3，D2，D1，D0的状态一样，为同步置数功能。而只有当CR=LD=EP=ET=“1”、CP脉冲上升沿作用后，计数器加1。74LS161还有一个进位输出端CO，其逻辑关系是CO= Q0·Q1·Q2·Q3·CET。合理应用计数器的清零功能和置数功能，一片74LS161可以组成16进制以下的任意进制分频器。

74LS153的引脚图见下图6。1G、2G为两个独立的使能端；B、A为公用的地址输入端；1C0～1C3和2C0～2C3分别为两个4选1数据选择器的数据输入端；Y1、Y2 为两个输出端。

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① 当使能端1G（2G）＝1时，多路开关被禁止，无输出，Y＝0。② 当使能端1G（2G）＝0时，多路开关正常工作，根据地址码B、A的状态，将相应的数据C0～C3送到输出端Y。

如：B A＝00 则选择CO数据到输出端，即Y＝C0。B A＝01 则选择C1数据到输出端，即Y＝C1，其余类推。

图5 74LS153引脚图

表2 74LS153真值表

3.2.3 译码显示回路

数码管的设计

图6 译码显示回路

本电路采用的数码管是八段共阴极数码管，DP脚接地，其他引脚用74LS48译码器进行驱动，电路正常工作后就会产生要求的数列。

计数器用来产生十进制计数，其输出信号加到译码输入端，经译码后可以在输出端产生所需的控制信号。本电路计数器译码器采用74LS48，译码驱动电路如图。它们分别为可预置4位二进制同步可逆计数器和八选一数据选择器。电路的工作原理是不规则时钟脉冲信号加到计数器74LS160的计数向上引脚，计数器自然忘序递增计数，其输出端Qd，Qc，Qa，Qb按自然忘序递增到1000时，由于清除和Qd相连接当Qd为1时计数器清零然后又重复递增计数，不断循环进行。而计数器的输出端Qc，Qa，Qb接到74LS153的输入端，在Qc，Qa，Qb的作用下它们的每一种组合方式对应于输出端的一个引脚状态。在任意时刻只有一个端口为高电平其余端口均为低电平。而且这种变化同样是按照自然递增的顺序循环执

数码管的设计

行。根据这种结果，可以把每一路输出用以控制半导体数码管从而可以达到循环显示数字的目的。7448七段显示译码器输出高电平有效，用以驱动共阴极显示器。该集成显示译码器设有多个辅助控制端，以增强器件的功能。

3.3 总体电路原理图

图7 总体电路原理图

数码管的设计

第四章 PCB板图设计

4.1 布线与布局

原理图设计好以后，新建一个PCB并保存，然后单击Design/Update PCB Documents生成新的PCB。生成的PCB见图8。

图8 PCB布线前图

接着对元器件进行布局和布线，要求要紧凑整齐，互相干扰的元器件要保持距离，布完线要对电源线和地线进行加粗处理。

图9 PCB布线后图

数码管的设计

4.2 本设计PCB板图

再对PCB板图进行最后的处理，并且放置走线，敷铜，最后完成的见PCB板图见图10。

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图10 完成的PCB板图

数码管的设计

第五章 总结

通过这次课程设计，我想我对于电子线路CAD这一门课程有了更深入、全面的了解，并对印刷电路板的整体设计有一个更为清晰的认识，更熟悉了Protel DXP设计印刷电路板的全过程，同时也对之前所学的内容进行巩固。

不过在设计过程中也是遇到了很多的问题，比如元器件的封装问题，一开始库不全的时候有些元器件比如74LS系列的都找不到，更别说封装了，当库的功能越来越大的时候元器件的问题就解决了，如果实在有些器件找不到也可以自己画。还有就是布线，是非常麻烦的事情，我的这个图并不是很复杂，但是也遇到了一些麻烦，比如电源线和地线，在没加粗之前布线时正确的，但加粗以后线就出错了，是因为线距离焊盘太近，这时可以调整线的位置，或者调整规则，8mil是比较合适的距离。

电子线路CAD。。课程设计报告 篇2

《电子线路CAD》课程是高职电子技术类专业的核心课程之一, 是学生专业能力的重要组成部分, 更是学生在学校里能够做出产品的重要环节。本课程具有实践性强、工艺规范性强、技术性强、学习兴趣高的特点。对于高职学生而言, 掌握PCB设计软件的应用和实际PCB板的设计及制作能力, 不仅能在学习中提高学习兴趣, 把学习的结果和创新的思路得以实际的产品加以实现, 而且优质的就业, 能更好地服务企业和社会。

但是, 《电子线路CAD》课程涉及内容众多, 包括软件的使用、标准电子元件的封装、设计规范、实际的需求、制板的方法和工艺特点等等, 同时, 在学习中要求学生对实际元件的使用、设计、制板等动手能力要求相对很高, 因此, 无论是从教师的教和学生的学来讲及学校的实训设备来讲, 都有一定的难度。

基于教学中存在的实际问题和本课程对电子信息技术专业学生的重要性, 根据教育部提高高职教育教学质量, 加强学校与企业合作, 学生与就业接轨的要求, 参照相关的职业资格的标准, 对《电子线路CAD》实行“教学做”一体的课程教学改革。

2.《电子线路CAD》“教学做”一体课程建设的设计思路

2.1 课程内容调研

在课程建设中, 首先进行企业的调研、毕业生的回访, 在生产第一线的专家、技术人员和专业教师、教学管理人员共同参与下, 对电子信息技术专业人才的需求调查、职业岗位分析、工作任务和职业能力的分析, 确定《电子线路CAD》主要面向电子产品的印刷电路板的设计、电路图的绘制、印制板的制作等工作岗位, 要求从业人员能够掌握常用元件的封装, 熟练掌握应用一种或多种印制板的设计软件, 理解和熟悉设计规范, 掌握实训室印制板的制作方法和工艺流程, 了解工业级印制板的生产工艺, 能够设计制作低频和高频印制板。

2.2 课程内容的设计

在一培养学生可持续发展的职业能力为指导思想, 以“技能的渐进和适度的循环”为原则, 根据电子信息技术专业的教学计划和本课程的教学大纲, 在企业的专家、一线的技术人员和专业教师等多次反复研究、讨论。形成了下表的教学内容。

3.《电子线路CAD》的教学实施

3.1 教学做一体化教学

项目一主要是在教师的教, 把设计软件的使用方法、设计规范、设计方法、制作方法和调试方法交给学生, 把重点和难点给予强调说明, 学生在教师示范、指导下完成所给予的任务。最后做出一个输出+5V的直流电源。其余项目充分调动学生自学的能力, 教师主要是在实际规范和方法上加以重点说明, 在学生做的时候给予纠偏和指导达到教学做为一体。

3.2 任务驱动教学

每个项目给予:绘制原理图符号;测量并绘制元件封装符号;绘制原理图;产生网络表和元件清单;绘制PCB图;原理图与PCB图的一致性检查;编制制板工艺文件;制作印刷电路板;安装调试;小组互评总结10大任务。

在任务的驱动下, 学生有目的、有任务、有方向的完成学习任务, 学生会不断的获得成就感, 大大的激发学生的求知欲望, 逐步形成一个感知心智活动的良性循环, 从而培养出独立探索、勇于开拓进取的自学能力。

教师在学生学习的过程中, 不断的进行一对一的讲解、指导、纠偏, 及时解决学生在操作中出现的问题。在总结阶段, 对设计的电路板和实际的效果进行比较分析, 从而是学生不断积累知识和经验, 完善自己的知识和设计方法。

3.3 课证赛结合

本课程同国家职业认证相结合, 学生学习后可以参加由《劳动和社会保障部职业鉴定中心》组织的电子CAD绘图员的职业资格认证考试, 或则参加国信息化计算机应用技术水平组织的电子设计助理工程师认证考试。考试合格后取得相应的职业资格认证。本课程还与全国、省市、学校组织的电子制作大赛相结合。通过证赛结合的方式不只是取得了职业认证, 还激发了学习兴趣, 在实战中获得经验, 为就业增加了砝码。

3.4 考核评价

《电子线路CAD》是一门实践性很强的课程, 考核评价注重实际的动手能力, 为凸显对学生实际能力的考核, 采用过程考核与综合考核相结合的方式, 重点放在学习过程中的评价。

4. 结束语

电子产品发展迅速, 新型电子元件不断出现, 软件的更新也相当快, 这就要求教师要不断更新自己的专业知识, 深入企业了解, 将实践中的案例和项目运用与教学中, 不断总结实施中的经验和问题, 进一步提高课程的建设水平。

参考文献

及力.《电子线路CAD综合实训》.人民邮电出版社。

电子线路CAD。。课程设计报告 篇3

关键词：电子线路CAD技术；电子设计课程；教学应用

中图分类号：TP391.72-4

作为向社会岗位输出优质人才的主要场所，高职院校的教学质量在近年来得到明显改善。电子设计是电子信息工程技术专业学生的必修课，传统的电子设计课程教学由于技术条件有限，因此对学生实践能力的培养会有所缺失。电子线路CAD技术的使用，能够使设计出的电路更为精确。本文结合电子线路CAD技术在电子设计中的应用，为更好地帮助学生掌握电子线路CAD技术要领，提高专业课教学水平总结有效建议，希望能够给业内同行带来一些启发。

1 电子线路CAD技术在电子设计中应用

近年来，我国电子技术获得突飞猛进的发展，新型元器件和集成电路得以广泛应用，电集成化与复杂化显然已成为新时期电路设计的发展趋势。为更好地满足当代电路设计需求，利用电子线路CAD技术取代传统的手工操作很有必要。在电子线路CAD技术的辅助下，电路设计的精密度将获得可靠保障。电子线路CAD技术的应用，其实是电路设计者在电路设计理论上具有可行性的基础上，通过计算机绘图、设计软件等工具，完成实际的设计工具。在电子线路CAD技术的帮助下，电路设计工作的效率与质量均将得以显著提升。目前，电子线路CAD技术在电子设计中的应用主要包括以下内容：

1.1 电路图的设计

作为电子设计中的重要环节，设计结构完善、功能全面的电路图很有必要，这是确保电子设计最终产物能够正常使用的根本保障。在电子设计者进行电路原理图的设计工作时，完全可以借助Protel工具，实现原理图的输入。Protel蕴藏着资源丰富的电子器件库，在Protel的辅助下，设计者在绘图期间能够结合设计需求，灵活使用各类电子器件，大大简化了设计的工作量，同时提高了电路原理图的精密度。譬如，使用者绘制完成元器件后，可以根据自己的想象，将其放在任何一个位置，仅需通过拖动就能实现，无需进行其他调整参数等操作。

1.2 模拟数据

电子线路CAD技术还能起到模拟数据的作用，以便设计者根据模拟电路运行产生的数据，检验电路设计有无异常。同时，可结合模拟数据，对电路进行更深层次的分析。Protel软件本身自带多种模拟功能，设计者可通过模拟功能的运用，对电子设计在通电情况下的温度、瞬态、灵敏度等情况有一个初步的了解，以确保该电路的功能是否达到预期效果。另外，还可利用数据模拟，了解电路各环节的运行情况，以便设计者及时察觉线路异常，并尽快采取措施进行调整。

1.3 设计PCB板

利用Protel软件，将电路设计图进行布线，最终形成的电路板即为PCB板。PCB板的设计，离不开电路原理图的导入，而电路原理图的导入工作，势必需要借助Protel软件的数据模拟功能。同时，为确保PCB板的设计达到理想效果，电路原理图与PCB板中的各类元器件的电气特点务必要保持一致。只有这样，设计者才能借助Prote软件的布线功能完成布线工作，并在后期，通过人工调整的方式，进一步改善布线工作的效果，使电路布线更加精确、整洁。

2 运用电子线路CAD技术提高电子设计课程教学质量的有效建议

电子线路CAD课程是一门理论与实际结合性很强，具有一定实践性的新兴课程，是当代电子信息技术专业的核心课程之一。电子线路CAD课程的主要目的，是帮助锻炼学生PCB板的设计能力，能够结合设计需要，完成各种类型的PCB板布局与布线。作为电子信息技术专业的高职学生，务必要掌握：CAD软件的应用能力、原理图绘制能力、原理图元件制作能力。PCB板设计能力、新元件封装制作能力、单面PCB板设计与编辑。双面PCB板设计与编辑，并了解一定的有关多层PCB板设计与编辑以及电子线路仿真知识。

结合电子线路CAD技术在电子设计中的应用情况来看，为能有效完成电子线路设计工作，全面落实电子线路CAD技术的教学很有必要。然而，从目前教学工作开展情况来看，在高职电子设计课程的教学工作中，电子线路CAD技术的应用并没有达到理想效果。学生在对电子线路CAD技术始终无法真正掌握电子线路CAD技术，也不能通过灵活应用该技术，顺利完成电子设计工作。学生对该技术的学习，往往只是停留在对理论知识的理解，对实践操作方面的内容，多呈现出临时性记忆的特点，一旦离开教师的辅导或一定时间未接触，就会出现无从下手的情况。

针对这一问题，结合发达国家成功经验，发现运用以行动为向导的项目教学法效果更佳。告知电子设计课程在教学过程中，应遵循以下基本原则：（1）先整体后具体。在开展CAD技术的教学工作时，教师应提前对该技术的应用价值与学习意义进行介绍，告知学生这一知识要点的学习难度与学习目的，使学生做好充分的心理准备后，再进行各项目的教学与实践；（2）循序渐进。学生初步接触CAD技术时，教师应注意引导学生进行简单尝试，带领学生运用该技术进行难度系数低的电子设计，然后不断增减难度，由浅入深，加强学生运用该技术的能力。比如说，相较于高频电子产品，低频电子产品的电路设计更为简单，教师在带领学生进行学习时，应从低频电子产品的设计入手，待学生完全掌握操作技能后，再逐渐转向高频电子产品的电路设计；（3）鼓励创新。在使用CAD技术进行电子设计时，教师应在学生CAD技术掌握到一定程度时，鼓励学生积极创新，进一步增强学生电子线路CAD技术应用的灵活性；（4）要求学生将理论落实到实践。子在学生运用CAD技术完成电子设计任务时，教师应要求学生将设计转化为成品，而不是停留在电脑的设计。将设计转化为成品，能有效激发学生学习成就感，使学生更加直观的感受到CAD技术的魅力，今后愿意更加专注地投入学习。

3 结束语

综上所述，为充分发挥出点子线路CAD技术在电子设计中的应用价值，促使高职电子设计课程教学得以顺利开展，教师有必要明确电子线路CAD技术的具体用功能。在教学过程中，注意把握好教学节奏，通过有效的教学策略，培养学生电子线路CAD技术的应用能力，使学生在今后的学习与工作中，能灵活、熟练地应用该技术，完成电子设计任务，为我国电子技术的不断进步奠定良好基石。

参考文献：

[1]朱洁.电子线路CAD技术在高职电子信息工程专业毕业设计中的应用[J].中国现代教育装备，2010（15）：55-57.

[2]方凤才，王向红，曾忠宁.高校《电子线路CAD》课程教学实践研究[J].广西师范学院学报（自然科学版），2012（18）：120-124.

[3]陈晓平，李长杰，殷春芳.“电子线路CAD”案例教学法的实践研究[J].中国电力教育，2012（16）：38-39.

[4]张维.项目教学法改革实例—基于《电子线路CAD技术》课程[J].科技资讯，2014（13）：192-193.

[5]朱洁.高职《电子线路CAD》课程实践教学改革的研究和探讨[J].科技信息，2011（18）：681+710.

[6]梁山.論机械设计中CAD技术的应用[J].中国新技术新产品，2009（13）：127.

电子线路CAD实习报告 篇4

一、实习目的：

通过理论学习首先使掌握基本电路原理图的设计方法与电路原理图元件符号的制作方法。同时掌握印刷板图的概念、印刷板图的设计的基本方法，以及印刷板图元件封装的制作方法，用Protel绘制电路原理图和PCB图。也为后续课程学习、课程设计、毕业设计、电子设计竞赛、专业论文撰写、电路设计等提供一个良好的应用工具。

二、实习内容：

二.1 用Protel画两张电路原理图（多路数据采集板和交通灯板）。

图 1多路数据采集板原理图

图 2交通灯板原理图

二.2 绘制PCB图（手工布线，隐藏元器件）

图 3多路数据采集PCB图

图 4交通灯PCB图

三 电路原理图和PCB图的绘制方法和步骤

三.1 电路原理图的绘制方法和步骤

1)规定图纸大小

首先要构思好零件图，设计好图纸大小。图纸大小是根据电路图的规模和复杂程度而定的，一定要选择最适合的图纸尺寸，太大或者太小都不行。

2)3)设置protel 99 se/Schematic设计环境

包括设置格点大小和类型，光标类型等等，大多数参数也可以使用系统默认值。

放置零件

根据电路图的需要，将零件从零件库里取出放置到图纸上，并根据电路图的要求找对位置放置元器件，并对放置零件的序号定义和设定等工作。

4)原理图布线设置

利用protel 99 se/Schematic提供的各种工具，将图纸上的元件用具有电气意义的导线、符号连接起来，构成一个完整的原理图，原理图完成之后需要对所有的元器件封装进行。

5)调整线路

将初步绘制好的电路图作进一步的调整和修改，使得原理图更加美观。

三.2 PCB图的绘制方法和步骤

1)2)元件编号

根据已经换好的电路原理图对元器件进行编号。电路规则检查

在原理图中对电路进行电气规则检查，如果电路中存在电气错误就会给出报告并在原理图上显示出来，修改原理图中的错误，直至无错误。3)4)创建网络表

在原理图中，创建网络表。新建PCB文件

在文件夹“documents”中，新建一个PCB文件夹“PCB Decument”，输入新建的PCB文件名。

5)装载封装元件库：

打开新建的PCB文件，找到PCB封装元件库并选中，当元器件没有自带的封装时，要自己新建元器件封装并且导入。6)7)8)9)装载网络表：选中刚建立的网络表文件，若有错误就会在Error一列中显示出来，关闭对话框，回到原理图修改错误，直至无错通过。

放置封装元件：上一步若无错误，则按Execute按钮，将所有的元件封装放入PCB窗口中。点击全局按钮，就会看到所有元件放入PCB窗口中了。

设置PCB板参数：在PCB文件上，点鼠标右键，选择菜单Options选项中的Layers层，在第一个Visible前打勾，再将第2个Visible(网格2)改成400mil。

修改移到步长：为了在元件布局时，移动元件更准确，将移动步长改为10 mil，也可以不用修改。

10)元件布局：元件布局原则上可按原理图的位置摆放元件，手工移动元件，进行布局，元件应尽量紧凑，对齐。将每个元件符号移到该元件的附近，并最好向上放置。元件布局是设计PCB版图的最重要、最关键一步，也是花费时间最长的一步。将所有元件摆在矩形区域内。最后点击KeepOut禁线层标签，根据摆放的元件区域画出电路板的边框线，框内即为布线区域，也就是确定了电路板的面积大小。11)规划PCB板布线规则：

a)单击菜单Design 设计—Rules„规则，设置导线宽度，在选项中填入全板最小线宽数、全板最大线宽数，在Preferred Width选项中填入默认线宽数，一般是最小线宽和默认线宽数相同，可根据电路设计需要设置导线宽度。b)设置GND和VCC线宽：紧接上一步，点ADD„按纽，选中Net，在下边Net下拉列表中选GND，将最小线宽、最大线宽、默认线宽均设置为相同的线宽数。再点ADD，用同样的方法将VCC最小线宽、最大线宽、默认线宽均设置为相同的线宽。如果还要单独设置某些网络的线宽，方法同上。如果画单面板还要选择布线层Routing layers，双击下面蓝条，出现一个对话框后将Top Layers设置为Not Used，结束后单击Close关闭对话框。

12)手工布线：

a)b)c)d)关键的信号线要尽量粗，并在两边加上保护地，高速线要短而直，导 线的宽度不要突变。

任何信号都不要形成环路，如不可避免，要让环路区尽量小。

PCB尽量使用45º折线而不要采用90º折线布线，这样可以减小高频信号对外的发射与耦合。

一般采用平行的走线可以减少导线电感，但导线之间的互感和分布电容会增加。为了抑制PCB线路之间的串扰，在设计布线时应尽量避免长距离的平行走线，尽可能拉开 线与线之间的距离，信号线与地线及电源线尽可能不交叉。e)在一些对干扰十分敏感的信号 线之间设置一根接地的线路，可以有效地抑制串扰。

布线尽可能把具有同一输出电流，而方向相反的信号利用平行布局方式来消除相 应的磁场干扰。

f)发热元件周围或大电流通过的引线应尽量避免使用大面积铜箔，否则，长时间受 热时，易发生铜箔膨胀和脱落现象。必须用大面积铜箔时，最好用栅格状，这样有利于铜 箔与基板间粘合剂受热产生挥发性气体的排出。

7、焊盘中心孔的直径要比器件引线直径稍大一些。焊盘太大易形成虚焊。

四 体会和心得

Cad课程设计报告 篇5

经历了几周的课程设计，大家的身心都得到了很大的发展和成长，:学生CAD课程设计心得(一)。在技术方面，同学们在每天的练习绘图过程中，切身体会到了CAD操作的精髓所在，我们这样的课程设计，正是学习中将理论应用于实践，再进一步在实践中检验理论并发现新的问题的阶段。以前总认为CAD的操作和作用仅仅局限于书本上所教授的内容，但是这次亲身体验了之后，才发现CAD在实际的操作上有很多很多书本上学不到的细节问题和小技巧，在实际的操作过程中，同学们不断遇到新的问题，进而不断解决新的问题，大家一起讨论，共同进步。自主学习真是一个快乐的过程，在这一方面，我感觉非常的高兴。

通过此次课程设计，使我更加扎实的掌握了有关绘图方面的知识，在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经过一次又一次的思考，一遍又一遍的检查终于找出了原因所在，也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知，通过亲自动手制作，使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。

过而能改，善莫大焉。在课程设计过程中，我们不断发现错误，不断改正，不断领悟，不断获取。最终的检测调试环节，本身就是在践行“过而能改，善莫大焉”的知行观。这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多问题，最后在老师的指导下，终于游逆而解。在今后社会的发展和学习实践过程中，一定要不懈努力，不能遇到问题就想到要退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解决，只有这样，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荆斩棘，而不是知难而退，那样永远不可能收获成功，收获喜悦，也永远不可能得到社会及他人对你的认可！

课程设计诚然是一门专业课，给我很多专业知识以及专业技能上的提升，同时又是一门讲道课，一门辩思课，给了我许多道，给了我很多思，给了我莫大的空间。同时，设计让我感触很深。使我对抽象的理论有了具体的认识。

我认为，在这学期的实验中，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是，在实验课上，我们学会了很多学习的方法。而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践。这对于我们的将来也有很大的帮助。以后，不管有多苦，我想我们都能变苦为乐，找寻有趣的事情，发现其中珍贵的事情。就像中国提倡的艰苦奋斗一样，我们都可以在实验结束之后变的更加成熟，会面对需要面对的事情。

回顾起此课程设计，至今我仍感慨颇多，从理论到实践，在这段日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，但可喜的是最终都得到了解决。

实验过程中，也对团队精神的进行了考察，让我们在合作起来更加默契，在成功后一起体会喜悦的心情。果然是团结就是力量，只有互相之间默契融洽的配合才能换来最终完美的结果。

电子线路CAD。。课程设计报告 篇6

件开发环境

一、实验目的：

1.体会Altium Designer 10.0的基本操作，熟悉各元器件的应用技巧。2.学会绘制电路原理图的基本步骤以及方法与技巧。3.掌握原理图元件的属性设置

二、实验仪器：

计算机、Altium Designer软件

三、实验学时：4学时

四、实验的主要步骤：

一、创建原理图设计文件

1）创建项目文件。执行选单命令“FileNewPCB Project”。

2）通过“另存为”命令将创建的项目文件重命名。执行选单命令“FileNew Save Project”或“FileNewSave Project As”。

3）创建原理图编辑文件。执行选单命令FileNewSchematic。4）执行选单命令FileSave。

二、设置图样参数

在原理图设计窗口单击右键，屏幕上出现快捷选单，单击“Document Options…”，出现“文件选项”对话框。在“Standard ”栏选择右边的选项，将默认的图样幅面“B”改为“A4”

三、载入元件库

四、放置元件

单击“Wiring” 工具栏内的放置元件

按钮，会出现“Place Part”对话框。也可在选单栏单击“PlacePart…”；还可以在原理图设计画面上单击鼠标右键，在出现的快捷选单中选择“Place Part…”

五、编辑元件属性

双击要编辑的元件符号，会弹出元件属性“Component Properties”对话框。

六、放置电源和接地符号

执行选单命令Place Power Port命令，光标变为十字状，并拖有一个电源或地符号，按下Tab键，弹出的“Power Port”对话框进行编辑设置。

七、放置连线和节点

执行选单命令Place wire和PlaceJunction，也可按工具栏中的按钮操作。

八、放置网络标号

单击“Wiring”工具栏内的放置网络标号

按钮，光标变为十字状，并拖着一个网络标号字符串，按下键盘上的Tab按钮，在弹出的“Net Label”对话框中进行修改，然后单击“OK”按钮，再将光标移到要放置网络标号的的导线上，单击鼠标左键即可定位，从而完成电路一个网络标号的放置。

九、画图案和放置文字可单击实用工具栏下拉“Drawing”命令中单击

按钮，光标变成十字状，并在其右上角有一个虚框，这时再按下Tab键，在对话框“Text”栏中填入文字“ZDQ.SCHDOC”，通过编辑文字对话框“Font”栏中“Change…”可以改变编辑文字的字体和大小。将光标移到合适的位置单击左键，完成文字放置，然后单击右键退出放置图形状态。

五、实验结果：

六、实验心得：

实验过程中，有一些电路元器件不知道在哪里找，这是因为对Altium Designer软件不熟练所致，只有熟练掌握软件操作才能流畅地完成实验。另外注意保存的文件名称。

实验项目二：绘制原理图及原理图元件

一、实验目的：

1．了解自顶向下的设计方法。2．掌握绘制层次原理图的方法和流程

二、实验仪器：

计算机、Altium Designer软件

三、实验学时：6学时

四、实验的主要步骤：

1.根据新建工程文件的方法，新建工程文件，并在指定目录下保存为“本人名字-实验.PrjPCB”；在该工程文件中新建原理图文件，.SchDoc”。

2.从菜单选择Design → Document Options，在此唯一需要修改的是将图纸大小（sheet size）设置为标准A4格式。

3.下面将介绍从默认的安装库中首先放置两个三极管Q1和Q2。

（1）从菜单选择View → Fit Document（热键V、D）确认设计者的原理图纸显示在整个窗口中。

（2）单击Libraries标签以显示Libraries面板。

（3）Q1和Q2是型号为NPN的三极管，该三极管放在Miscellaneous Devices.IntLib集成库内，所以从Libraries面板“安装的库名”栏内，从库下拉列表中选择Miscellaneous Devices.IntLib来激活这个库。

（4）使用过滤器快速定位设计者需要的元件。默认通配符（*）可以列出所有能在库中找到的元件。在库名下的过滤器栏内键入c*设置过滤器，将会列出所有包含“c”的元件。

4.在列表中单击NPN以选择它，然后单击Place按钮。另外，还可以双击元件名。光标将变成十字状，并且在光标上“悬浮”着一个三极管的轮廓。现在设计者处于元件放置状态，如果设计者移动光标，三极管轮廓也会随之移动。

5.在原理图上放置元件之前，首先要编辑其属性。在三极管悬浮在光标上时，按下TAB键，这将打开Component Properties（元件属性）对话框，现在要设置对话框

选项如图2-9所示。

6.在对话框Properties单元，在Designator栏中键入Q1以将其值作为第一个元件序号。

7.设计者创建元件之前，需要创建一个新的原理图库来保存设计内容。这个新创建的原理图库可以是分立的库，与之关联的模型文件也是分立的。另一种方法是创建一个可被用来结合相关的库文件编译生成集成库的原理图库。使用该方法需要先建立一个库文件包，库文件包（.LibPkg文件）是集成库文件的基础，它将生成集成库所需的那些分立的原理图库、封装库和模型文件有机地结合在一起。

8.执行 File → New → Project → Integrated 新建的库文件包，默认名为Integrated_Libraryl.LibPkg。

9．在Projects面板上右击库文件包名，在弹出菜单上单击Save Project As命令，在弹出的对话框中使用浏览功能选定适当的路径，然后输人名称New Integrated_ Library1.LibPkg，单击Save按钮。注意如果不输人后缀名的话，系统会自动添加默认名。

10．添加空白原理图库文件。执行File → New → Library → Schematic Library命令，Projects面板将显示新建的原理图库文件，默认名为Schlibl.SchLib。自动进入电路图新元件的编辑界面，如图：

11.设计者可在一个已打开的库中执行Tools→New Component命令新建一个原理图元件。由于新建的库文件中通常已包含一个空的元件，因此一般只需要将Component_1重命名就可开始对第一个元件进行设计，这里以AT89C2051单片机（如图4-7所示）为例介绍新元件的创建步骤。在原理图新元件的编辑界面内：

（1）在SCH Library面板上的Components列表中选中Component_1选项，执行Tools→ Rename Component命令，弹出重命名元件对话框输入一个新的、可唯一标识该元件的名称，如AT89C2051，并单击“确定”按钮。同时显示一张中心位置有一个巨大十字准线的空元件图纸以供编辑。

（2）如有必要，执行Edit→Jump→Origin命令（快捷键J，O），将设计图纸的原点定位到设计窗口的中心位置。检查窗口左下角的状态栏，确认光标已移动到原点位置。新的元件将在原点周围上生成，此时可看到在图纸中心有一个十字准线。设计者应该在原点附近创建新的元件，因为在以后放置该元件时，系统会根据原点附近的电气热点定位该元件。

（3）可在“Library Editor Workspace”对话框设置单位、捕获网格(Snap)和可视网格(Visible)等参数，执行Tools→Document Options命令（快捷键T，D），弹出Library Editor Workspace对话框如图4-3所示。针对当前使用的例子，此处需要图4-3所示对话框中各项参数。选择Always Show Comment/Designator复选框，以便在当前文档中显示元器件的注释和标识符。单击Units标签，选中Use Imperial Unit System复选框，其它使用默认值，单击OK按钮关闭对话框。注意缩小和放大均围绕光标所在位置进行，所以在缩

放时需保持光标在原点位置。

（4）首先需定义元件主体。在第4象限画矩形框：1000*1400mil；执行Place→Rectangle命令或单击“ ”图标，此时鼠标箭头变为十字光标，并带有一个矩形的形状。在图纸中移动十字光标到坐标原点（0，0），单击鼠标左键确定矩形的一个顶点，然后继续移动十字光标到另一位置(100,-140)，单击鼠标左键，确定矩形的另一个顶点，这时矩形放置完毕。十字光标仍然带有矩形的形状，可以继续绘制其他矩形。

（5）元件引脚代表了元件的电气属性，为元件添加引脚的步骤如下。单击Place→Pin命令（快捷键P，P）或单击工具栏按钮“

”，光标处浮现引脚，带电气属性。放置之前，按Tab键打开Pin ProPerties对话框，如图所示。如果设计者在放置引脚之前先设置好各项参数，则放置引脚时，这些参数成为默认参数，连续放置引脚时，引脚的编号和引脚名称中的数字会自动增加。

五、实验结果：

六、实验心得：

在绘制原理图的过程中要注意元件库的加载以及元件的查找方法，在缺少所绘原理图元件时，我们要手动绘制该元件。

实验项目三： 印制电路板PCB设计

一、实验目的：

1.熟悉生成印刷电路板的基本步骤和方法 2.了解PCB设计流程、PCB工具栏使用。3.掌握自动布局与自动布线等知识。

二、实验仪器：

计算机、Altium Designer软件

三、实验学时：6学时

四、实验的主要步骤：

1.打开绘制完成的振荡器电路原理图。

2.新建一个PCB文档，打开PCB编辑器，单击PCB编辑窗口西方的“Keep-Out Layer”面板标签，在该层中执行Place/keepout/Track命令或者单击工具栏中的快捷按钮，绘制电路板的电气边框。

3.加载元器件库，在PCB编辑窗口内，单击“Libraries”面板标签打开元 器件库，在该面板中单击左上方的“Libraries”按钮，添加Miscellaneous Devices PCB元器件库，然后单击按钮Close按钮即完成PCB元器件库的加载。

4.在PCB编辑中执行Design/Import Changes From[PCB Project1.PrjPCB]命令并在出现的工程网络变化对话框中单击“Validate Changes”按钮，若状态栏一列中出现○√说明装入的元器件正确，再单击“Execute Changes”按钮将原理图加载到PCB编辑器中。

5.执行Tools/Auto Placement/Auto Placer命令，得到自动布线的结果。

6.手动元器件布局调整。执行Edit/Move/move命令，选中要移动的元器件，单击空格键进行旋转，直至找到自己想要的角度，再单击鼠标左键来放置元器件，手动调整元器件布局的结果。

7.执行Auto Route命令后，在随后弹出的对话框中选择默认值，单击“Route All”按钮，进行自动布线。布线完毕后，在PCN编辑器中，将显示如图5-5所示的自动布线电路版图。

8.执行View/Board in 3D命令，系统将自动生成一个3D 的效果图 9.布线规则检查，完成后保存。

10.新建“.Schlib”的原理图，绘制原理图元件库。产生一个新的封装库文件。方法如下：选择主菜单中的“File”→“New”→“library”→“PCBlibrary”命令，在“.PrjPcb”项目中新建一个名称为“PCB1.Pcblib”的封装库文件。在新建的封装库文件上单击鼠标右键，在弹出的下拉菜单中选择“Save”命令，打开“Save[PCB1.Pcblib]As”对话框。在“Save[PCB1.Pcblib]As”对话框的“文件名”编辑框中输入“名称”，单击“保存”按钮，将新建的PCB文档保存为“.Pcblib”文件。

11.在主菜单中选择“place”→命令，放置元件外形以及焊盘。

五、实验结果：

六、实验心得：

电子线路CAD。。课程设计报告 篇7

1 课堂教学改革与创新的思路

要改变课堂无趣的现状,作为课堂教学的实施者———教师必须转变教学理念,从传统的灌输式的课堂教学模式中解脱出来,以 “教育+ 互联网”为载体,合理运用现代化的教育技术,着眼于如何激发学生的学习主动性和积极性,发挥学生的主体性作用,实现课堂的四个转变: 教学组织形式由“教师为中心”向 “以学生为中心”[1]转变; 学生学习形式由“个体”学习向 “团队”学习转变; 教学模式由 “灌输式学习”向 “探究式学习”转变; 教学目标由 “专业成才” 向“精神成人、专业成才”转变。

2 课堂教学改革与创新的举措

2. 1 上好 “开学第一课”,激发学生兴趣———课堂教学改革与创新成败的基础

良好的开端是成功的一半,每一门课程 “开学第一课”都是至关重要的,它将决定教师今后上课的格局。那么“开学第一课”应该怎么上呢? 首先, “开学第一课”的基调应该是轻松快乐有新意的。其次,“开学第一课”的内容应该包含以下四个方面:

一是师生的相互介绍,作为师生的第一次见面课,教师要把自己的基本情况介绍给学生,这个介绍尽可能幽默风趣些,倘若做不到幽默风趣做到真诚也是可以的。此外,教师要对班级做一个基本的了解,在课前基本了解学情的情况下,摸摸实际情况。二是介绍课程的主要内容以及课程对职业发展的作用,要结合社会实际。 《电子线路CAD设计》 这门课程学习之后,有些毕业的学生就可能从事PCB设计工程师的工作,其工作前三年的薪资待遇情况及工作几年后的升职空间怎样做一个分析,给学生美好的憧憬和努力的方向。这部分主要是激发学生对课程学习的动力。三是要把课程的教学组织模式说明清楚,准备到位。这门课程采取分组教学,那么分组原则、组长的职责、组内分工、财务清算方法以及SPOC学习的要求等要交代清楚。此外,还应花10 ~ 15 分钟用于小组的热身。四是要把课程的考核方案介绍给学生,并鼓励学生通过自己的努力都是可以通过考核的。最后,教师要分析 “开学第一课”的实际效果,并在课后召集各小组长查找原因,商量应对措施,转换各小组长的身份,从课程学习的参与者转变为课程学习的组织者,发挥其主体性作用。

2. 2 开展 “每周一品”,促学生 “精神成人” ———课堂教学改革与创新不断前行的动力

“精神成人”的内涵是,旨在让一个大学生在大学期间初具 “独立精神、自由思想”之潜质,认真且持续地向自己追问 “如何做人”这一终极命题。教师需要让课堂教学的对象———学生,主动思考人生的近期目标和长远目标: 自己为什么上大学? 大学的目标是什么? 毕业之后的理想职业是什么? 从事理想职业需要哪些准备? 等等问题,以努力帮助其“精神成人”。在 《电子线路CAD设计》课程教学中,教师以十大最重要的品质为主题,开展 “每周一品”活动。即每周分享一个品质,以 “名人小故事” “新闻评说” “名言名句”为载体,安排课堂的前5 ~ 8 分钟时间按组交流,提升学生的思想层次。十大品质有 “诚信、宽容、豁达、善良、协作、忍耐、自律、责任、反思、知足”。每周一次的分享,不断给予学生以头脑冲击,学生感受到学习的压力和紧迫性,学生学习的主动性和积极性自然而然出来了,而且教室“6S管理”不再难以推行,学生主动规范自己的课堂行为,养成良好的习惯。

2. 3 落实课程教学 “三环节”,保障课堂质量———课堂教学改革与创新的重要内容

2. 3. 1 教学内容选择上,学生可自由选择电路图,充分发挥学生主体性作用

本课程主要对Protel软件的学习,教学中用到多个电路图,以往电路图都是教师选取,很多学生常常是依样画葫芦,不一定清楚电路的工作原理和功能,常常是原理图画好后检查不出电源漏画了,或是没有其他驱动源等。而且,学生设计好PCB板之后没有去进行加工,缺少实践认知。课程原来的设计上,知识系统性欠缺,对学生知识的巩固和深化没有起到很好的作用。因此,课程允许由学生自主选取难易程度不一的电路图,要求是学生要掌握电路图的功能和工作原理; 另外,课程增加了一周实训,要求学生设计好PCB板之后,制作出印刷电路板,并进行元器件的焊接,并完成电路调试,也就是制作出实际电路作品来。这样做的优势在于: 一是学生有明确的任务———制作属于自己的个性化的实际作品,不能寄希望于拷贝; 二是学生有充分的自主选择权,可以选择自己喜欢的电路进行设计,比如有些同学选择了放大电路,有些同学选择了彩灯控制器,有些同学选择了计时器,还有同学选择了汉字显示,等等。学生作品丰富多样,有利于互相学习,互相讨论,共同提高。

2. 3. 2 教学组织形式上,采用混合式学习,提高课堂的效率

软件学习类课程的一大特点是,课程可以被分成很多个学习任务,每个任务完成某一个或某几个知识点的学习。教师在课堂上一般是先讲授演示任务操作过程,然后是学生动手实践完成任务。这个过程中会存在几个问题: 一是学生基础的差异导致教师讲授的速度不能适应全部的学生,教师往往选择的是中等偏下学生的学习进度,故一小部分学生是跟不上的,久而久之会放弃学习; 二是教师讲授演示时,学生听得头头是道,但一旦要自己动手实践时,常常是忘记操作步骤; 三是现在的学生在课堂上玩手机是家常便饭,对手机是欲罢不能,教师的讲授往往不能入他法耳。这样的现状,需要教师进行课堂创新,采取混合学习是比较好的一种方法。做法是: ①建立一个课程学习微信群,申请一个微信公众号; ②将课程每一个学习任务的操作过程摄制成1 分钟到5 分钟不等的微视频; ③教师课前在公众号上公布学习视频;④课堂上针对重难点加以解释,引导小组讨论加深对知识的巩固,然后布置课堂实践任务和要求; ⑤小组展示任务成果,教师评判点评并进行课堂总结。在教学中实施 “三混合”[2]: 课内课外混合、线上线下混合、理论实验混合,有效提高了课堂教学的质量。

2. 3. 3 在学习组织形式上,采取小组游戏化学习方式,培养学生团队协作精神

现在的时代,已不再是大鱼吃小鱼的时代,而是群鱼吃大鱼的年代。一个人无论多强,强不过一个团队。培养学生具有协作精神很重要。除了在 “每周一品”中对协作展开探讨与交流,在课堂中采取建立小组开展团队学习,培养品质的同时促进教学效果的提高。笔者的做法是: ①小组建立———自由与集体: 教师限定条件,说明规则,学生自由组团,推选组长,确定小组目标,凝聚集体战斗力; ②课堂学习———竞争与激励:教师设定课堂任务目标,目标设定采取游戏化的进阶形式———等级递进。等级可以是按学习者完成同一任务的情况设定,可以是学习内容的难易设定,也可以按完成任务数量的多少设定。小组内互帮互助,团结协作,共同完成。小组间你追我赶,硝烟弥漫。教师根据各小组完成的质量与速度进行评价并给予积分奖励; ③学习成果———积累与展示: 微信公众号开辟学习成果展示专栏,以小组为单位对每一次课的 “每周一品”“课堂作品”“小组合作温馨瞬间”等以图片或视频形式进行记录,作为课程改革与创新的重要资料,告诉学生 “你们是开创者”以激发学生学习热情! 这样的课堂改革,关键的一个因素是团队一定要有核心人物,同时教师要定时对团队核心人员加以指导,给予激励,这个非常重要。

3 课堂教学改革的成效

本课程以创新为主题,以学生为主体,以教师为主导,培养学生 “专业成才”的同时 “精神成人”,课内课外联动,线上线下混合,借助教育信息新技术改革课堂教学,尊重并理解学生的真实诉求,注重学生主动性作用的充分发挥和团队协作的培养锻炼,极大地促进了学生的成长,有效地改善了课堂面貌,玩手机现象不见了,用手机现象出现了,有力地提高了教学的效果。以应用电子技术专业来说,2013 级采取课堂教学创新后,学生的期末成绩大大提高,没有出现不及格的学生,而以往期末考试还有交白卷的学生呢!

4 结论

我国著名教育哲学家黄济曾说过: “相对于依赖性、被动性、模仿性、简单适应性,主体性作为人的一种特性,它集中体现为人的自主性、主动性和创造性。因此,弘扬人的主体性是现代社会发展的主题,现代教育教学最重要的特色就是弘扬人的主体性。”创新课堂教学模式,发挥学生的主体性,充分利用现代教育新技术,在 “互联网+ ”的思维模式下,教师要勇于更新观念,大力改革,必大可作为。

摘要：课堂是学校教育质量的生命线,学生是课堂教学的实施对象,发挥学生主体性作用,能有效改善课堂面貌,极大提高课堂质量。采取“开学第一课”“每周一品”、混合式学习、游戏化进阶等多种举措,有效地发挥了学生的主体性作用,取得了良好的实践效果。

关键词：课堂教学创新,主体性作用,精神成人,教育新技术,游戏化学习

参考文献

[1]栾庆国.加拿大高职教育“以学生为中心”理念的应用及启示[J].中国成人教育,2014(12):128-130.

电子线路CAD。。课程设计报告 篇8

【关键词】合一教学;CAD;三本院校;创新能力

引言

《电子线路CAD及仿真》课程是电子信息技术及相关专业的专业基础课程，是一门直接面向应用的基础课程。现代电子电路设计就是使用计算机辅助电路设计，利用计算机绘制电路图，制作印刷电路板，在计算机的辅助下完成电路设计，利用计算机进行电路优化、数字或模拟电路的仿真。

电子CAD（Protel）已成为当今电子线路设计人员必备的工具。本课程的任务，旨在使学生学会利用Protel进行电路设计的一般方法，为学生将电路理论知识应用于实践建立一座桥梁。

1.《电子线路CAD及仿真》课程现状

每个电子类专业都开设《电子线路CAD及仿真》这门课程，但是普遍存在以下几方面问题：

（1）开课时间太晚

很多学校CAD课程都是在大二上学期才开课，这样就严重影响学生们实际动手能力。电子线路CAD这门课程学习的是一个制图软件protel，如果这个制图软件没学，学生自己想动手做一块板，是非常困难的。很多高校在学生大一的时候就开设了模拟电子线路和数字逻辑电路课程，学习完这两门电子类专业基础课程要参加实训制作电路板，可是由于没有上电子线路CAD这门课程，导致不会制作电路板。从而影响学生实训在制作以及参加一些课外电子制作比赛。所以，我们建议电子线路CAD这门课程越早开设越好，不需要专业课程的知识，只要求掌握protel这个软件的使用，等后续学到了专业课再自己设计电路。

（2）实验教学课时不足

电子线路CAD这门课程是一门实践操作能力很强的软件课程，如果老师只是照本宣科的把知识点从头到尾讲一遍，学生没能够自己及时的动手操作实践一下，理论课程上讲的内容很快就会忘记，等到有機会上机操作的时候，就感觉很难入手。所以，建议在硬件资源条件允许的情况下，把理论课程和实验课程合二为一，统一在机房上课，教师讲完一个知识点，就让学生在电脑上操作，有问题当场解决。授课内容从简单到复杂，从一个个小任务到最后的完整项目。让学生很好的体会一个项目的进行过程。

（3）考核体系不完善

由于是一门软件课程，很多学校在考核上没有制定一个严格的方法，导致学生在学习过程中没有压力，总感觉自己会了，实际动手制板的时候PCB布局布线问题多多。要求加大考核力度，掌握不好的同学不给及格。提高他们的动手实践能力，更早得接触用人单位的人才需求。

2.《电子线路CAD及仿真》课程改革方法

贯彻应用型本科“理论教学与工程实践训练有机融合”的教育教学模式的原则，在具体内容讲述中突出重点和难点，使学生全面了解电子电路设计软件Protel的应用，熟练应用该软件绘制电路图，制作电路印刷板。学习该课程使学生具有电路设计软件的应用能力，掌握电子电路设计软件的一般方法，为学习不断升级的软件和其他电路设计软件打下基础。学生在学习该课程时，应以实操为主。教学方法：课堂理论与实践相结合。

讲授方法以实例贯穿始终。学生要在理解课堂内容的基础上，重在应用，多练多应用。在实际操作过程中理解和掌握Protel99基本原理、操作技能。加大考核要求和难度，平时成绩和期末考试相结合的方式，其中平时成绩占课程成绩40%;期末考试占课程成绩60%。平时考核的内容包括课堂回答问题、上机实验完成情况以及考勤情况等，重在平时课堂教学。强化学生更加熟练掌握电子设计软件的使用以及专业技能的培养和整体素质的培养。增加仿真软件的学习内容，让学生们能够自己独立设计电路，并且掌握如何利用仿真软件进行调试电路和分析电路，从而大大提高学生们独立思考能力和创新能力。掌握了仿真软件的使用，学生们就可以离开实验室，在宿舍调试电路，包括编写程序等。

3.《电子线路CAD及仿真》课程改革目标

争取把全院的电子线路CAD课程全部软件升级，把电子线路CAD课程软件由原来的protel升级为Altium Designer。让学生们更早的接触企业里面使用的软件。提高电子线路CAD课程的教学效果，又能提高学生电子设计的能力，更好的满足用人单位的需求。

电子线路CAD课程我院已经开展了10年了，同时我院计算机辅助设计（电子CAD）认证考试工作也已经开展6年，据统计拿到电子设计初级工程师的学生有800多名，拿到电子设计高级工程师的学生有300多名;拿到证书的毕业生就业前景也比较乐观。对他们的工作也有很大的帮助。

改革目标：

（1）争取调动多数学生学习电子类课程的积极性，重视平时课堂的学习过程，避免平时松散，考前搞突击的现象，平时课堂练习质量较改革前有明显提高;

（2）希望能够提高学生们综合运用能力，由于学生通过自己参加实际项目的设计，使学生较早接触一些综合应用性强的专业知识，学生在实际动手设计上多下功夫，从而提高他们的综合运用能力和表达能力，增加了学生互相交流学习的机会;

（3）培养和锻炼了学生对知识的理解和分析能力、应用能力，有利于解决问题能力、社会调查、交往能力等综合素质的提高。由单纯考核课程的知识转变为知识、能力和综合素质的考核。

4.结束语

我院的《电子线路CAD及仿真》课程采用了此教学模式进行课程教学，从这几年的教学总结情况来看，这种教学方法很受学生欢迎，极大的提高了学生们学习兴趣且提高学生的动手实践能力和创新应用能力，就业情况也非常不错。课程打破了传统的学科型教学体系，按项目重新序化了教学内容，涵盖了常用的两大类PCB（单面板、双面板）的设计技能。通过项目化教学改革，激发了学生学习兴趣，增强了实践能力，培养了电子产品系统设计能力，提高了整体素质。以项目为载体的教学模式取得了显著的教学效果。

通过项目化教学改革，学校学生就业率达到了94%，专业对口率也有较大提高;学生职业能力强，受到用人单位的好评;电子线路CAD初级认证、高级认证工程师通过率均在90%以上;学生参加省级以上竞赛多次获奖。教学改革效果证明项目化教学改革模式是科学的、有效的，符合高职高专学生知识需求和认知规律，符合企业的岗位人才需求。

参考文献

[1]钟爱琴.任务驱动教学法在《电子CAD》课程教学中的运用[J].职业教育研究，2009（1）.

[2]闫瑞瑞，田瑞利，米志红.电子CAD项目化教程[M].北京：电子工业出版社，2010.

[3]张涛.电子CAD课程的教学探讨[J].自动化与仪器仪表，2006（1）.

[4]周玉蓉，徐益，赵平.基于工作过程的模具设计与制造专业课程体系构建与实施[J].教育与职业，2010，5（14）.

基金项目：2013年度桂林电子科技大学信息科技学院高等教育教学改革工程立项项目——电子线路CAD课程教学与认证工作相结合的教学改革研究（2013JGY08）。

电子线路CAD。。课程设计报告 篇9

1.要求

每位同学根据教材附录的matlab源码独立完成以下仿真要求，并将仿真代码和仿真结果写成实验报告，由各班统一收齐并于5月31日前提交。

2.仿真题目

（1）线性频谱搬移电路仿真

根据线性频谱搬移原理，仿真普通调幅波。

基本要求：载波频率为8kHz，调制信号频率为400Hz，调幅度为0.3；画出调制信号、载波信号、已调信号波形，以及对应的频谱图。

扩展要求1：根据你的学号更改相应参数和代码完成仿真上述仿真；载波频率改为学号的后5位，调制信号改为学号后3位，调幅度设为最后1位/10。（学号中为0的全部替换为1，例如学号2010101014，则载波为11114Hz，调制信号频率为114，调幅度为0.4）。

扩展要求2：根据扩展要求1的条件，仿真设计相应滤波器，并获取DSB-SC和SSB的信号和频谱。

（2）调频信号仿真

根据调频原理，仿真调频波。

基本要求：载波频率为30KHz，调制信号为1KHz，调频灵敏度kf23103，仿真调制信号，瞬时角频率，瞬时相位偏移的波形。扩展要求：调制信号改为1KHz的方波，其它条件不变，完成上述仿真。

3.说明

（1）仿真的基本要求每位同学都要完成，并且记入实验基本成绩。

（2）扩展要求可以选择完成，但需要进行相应的检查才能获得成绩。

（3）适用范围：通信工程2010级1、2班；微电子2010级1、2班

电子CAD实习报告 篇10

专业：通信工程 班级：12级1班 姓名：陈龙

学号：20121606010104 指导教师：周维芳

学院：电气信息工程学院

实习日期：3月17日—3月21日

0 目 录

一、前言----------------1 1.1 实习目的-----------1 1.2 实习内容-----------1

二、软件简介及一般操作步骤-----------------------------6

三、电路原理图绘制及印制PCB----------------------------9 第一步 电路原理图

第二步 电路自画原理图绘制 第三步 印制电路板（PCB）

四、问题及解决办法-----12

五、参考文献----------13

六、实习心得----------13 前 言

一、实习目的

了解电子CAD的概念和功能。了解Protel软件的功能和特点。了解PCB的概念和功能。

通过这次DXP(2004)实习能够掌握和会使用电子CAD常用软件，掌握电子CAD的设计步骤和电路原理图的绘制。注意到一些常见的问题并能够独立解决这些问题，了解一些画图技巧和步骤，能够正确使用这些软件，熟悉常用的电子器件的类别，型号，规格，性能及其使用范围，能够熟练的绘制电路原理图。

二、实习内容

1.熟练使用Protel DXP 2004 2.绘制3张原理图，并且制作印制电路PCB板。

3.熟练绘图过程，熟悉元件库，能够快速找出需要的原件。4.能够制作元件库没有的元件，学会建立新元件库。了解制作元件封装。

5.熟练自动布线，覆铜等各种操作及了解所绘电路图原理。6.老师考核

三、绘制原理图（1）创建项目

开始→启动DXP 2004→创建项目文件→创建原理图（2）装入所需要元件库 观察电路图布局，了解电路图中所用的元件。从原件库查找所要的元件。

具体操作：点击元件库，单击search，再出现的对话框上部输入所找的元件代号，在下面设置路径。然后点击查找，直到找出自己需要的元件。或者直接在库中查找。

注意：一般元件都在miscellaneous Device.ddb库中，有些元件库中没有，需要使用查找功能。若找出的元件不在已有的库中，可双击该元件，将该元件所在库添加到元件库中，以便以后印制电路板的需要。（3）放置元件

将所要的元件，按照电路图的布局，放在原理图上的大致位置。编辑元件属性，使其有合适的封装

注意：各元件必须有其正确的封装，才能保证其在PCB图中进行相应的输出。（4）电路图布线

利用DXP 2004所提供的各种工具，命令进行画图工作。将事先放好的元器件用具有电气意义的导线，网络标号等连接起来，使各元件间具有用户设计的电气连接关系。

注意：绘制导线时，需要用具有电气意义的导线，不能利用绘图工具栏的画线功能画线，否则在印制电路板时，导线不能生成。

四、创建新的元件库

若库中没有所需要的元件，需要制作元件，步骤为：新建元件库 →绘制元件外形→重命名并保存→放置引脚→设置封装形式→结束具体操作如下：（1）绘制元件体：

利用各种绘图工具，在工作区绘制元件主体图（2）放置元件管脚

在元件体上合适的地方放置管脚，可编辑管脚标号可见性及图形

（3）调整元件大小及管脚位置（4）绘制完毕，进行封装

在模型对话框内单击追加，选择Footprint，按OK。再出现的对话框内，选择封装库，在库内选择合适的封装形式。若没有合适的，可导入其他封装库，或创建新的元件封装。单击“„”再出现的对话框选安装，然后选需要的库，点击打开，进行导入。

五、创建新的元件封装

（1）新建一个PCB库文件切换到元件封装库编辑器，生成相应的库文件。

（2）设置元件的参数及尺寸，将工作层切换到顶层印丝层，绘制元件外形轮廓。

（3）创建后，重新命名新的封装。新封装可导入所需要的元件中。

六、对电路图进行编译

当一切做好后，对文件进行编译。在项目下，分别选择第一个和第二个标题，然后再Message中查看是否有错误，和必要的Warning。确定无误后，进行下一步。制作印制电路板。

七、导入原理图设计

在设计下选择第二个选项，在弹出的对话框内选择使变化生效，检查成效的项目中是否有打红叉的（有误的一项），排除错误，然后单击使变化生效。

八、元件布局与调整

布局分为自动布局和手动布局。自动布局：在莫各层，先利用绘图工具画一个封闭的区域，然后在工具下，选择放置元件，点击自动布局，等待布局完毕。手动布局：将生成的图内的元件拖入编辑区内，放置在合适的位置即可。将原件集中摆放后重新定义PCB板形状。

九、自动布线

选择自动布线下的第一个选项，然后点击，在出现的对话框内可以对各种线进行设置。

十、覆铜及电路板尺寸设计

十一、显示三维PCB板示意图及元件清单

十二、软件简介及一般步骤

软件简介及一般步骤

Protel DXP 2004简介

Protel DXP在前一版本Protel99 SE的基础上增加了许多新的功能。新的可定制设计环境功能包括双显示器支持，可固定、浮动以及弹出面板，强大的过滤和对象定位功能及增强的用户界面等。新的项目管理和设计合成功能包括项目级双向同步、强大的项目级设计验证 和调试、强大的错误检查功能、文件对比功能等。新的设计输入功能包括电路图和FPGA应用程序的设计输入，为Xilinx和Altera设备族提供完全的巨集和基元库，直接从电路图产生EDIF文件、电路图信号、PCB轨迹、Spice模型和信号集成模型等元器件集成库。新的工程分析与验证功能包括同时可显示4个所测得图像的集成波形观察仪，在板卡最终设计和布线完成之前可从源电路图上运行初步阻抗和反应模拟等。新的输出设置和发生功能包括输出文件的项目级定义、制造文件(Fabrication files)，包括Gerber、Nc Dril1、0DB++和输入输出到ODB++或Gerber等。

Protel DXP是将所有设计工具集成于一身的板级设计系统，电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都可以按照自己的设计方式实现。Protel DXP运行在优化的设计浏览器平台上，并且具备当今所有先进的设计特点，能够处理各种复杂的PCB设计过程。通过设计输入仿真、PCB绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的融合，Protel DXP提供了全面的设计解决方案。Protel DXP的强大功能大大提高了电路板设计、制作的效率，它的“方便、易学、实用、快速”的特点，以及其友好的Windows风格界面，使其成为广大电子线路设计者首选的计算机辅助电路板设计软件。

电子ＣＡＤ就是利用计算机快速，精确的运算和大容量存储，同时与人的创造力，判断力相结合，以便高效，可靠的完成大规模复杂电路系统的设计工作，借助计算机软件来辅助设计电子电路，是一个 将所有的设计工具集成于一身的电子电路板级设计系统。

ＰＣＢ：印制电路板，又称印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供者，印刷线路板，简称印制板，英文简称PCB，以绝缘板为基材，切成一定尺寸，其上至少附有一个导电图形，并布有孔（如元件孔、紧固孔、金属化孔等），用来代替以往装置电子元器件的底盘，并实现电子元器件之间的相互连接。由于这种板是采用电子印刷术制作的，故被称为“印刷”电路板。习惯称“印制线路板”为“印制电路”是不确切的，因为在印制板上并没有“印制元件”而仅有布线。它是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体。Protel DXP 2004的一般步骤 1.建立PCB项目。

2.建立原理图，连接元器件，编译原理图。3.建立PCB文件，导入原理图到PCB文件中。4.切板，复制粘贴。5.放置元器件，布线。6.打孔，覆铜。

电路原理图绘制及印制PCB板

Max16834原理图：

PCB布线图：

3D效果图：

Max7044典型应用电路原理图：

自制原件：

PCB布线图：

3D效果图：

爱立信手机充电器原理图：

PCB布线图：

3D效果图：

问题及解决办法

1、原理图常见错误

（1）管脚的连线出现重叠，会导致信号无法正确输入（2）元件跑到图纸界外：没有在元件库图纸中心创建元件

2、PCB中常见错误

（1）原理图中元件使用了PCB库中没有的封装

（2）原理图中元件使用了PCB库中名称不一致的封装以上错误可能会导致三维图中出现大面积阴影，此时需要更换封装。（3）PCB项目建得不正确导致无法生成PCB板

参考文献

赵莹 电子系统实习教程 中国电力出版社 王延才 Protel DXP应用教程 机械工业出版社 童诗白 模拟电子技术基础 高等教育出版社 张义和 Protel DXP电路设计大全 中国铁道出版社 网络资源

实习心得

为期一周的电子CAD实习结束了。实习的目的就是锻炼我们的实际动手能力。这次实训是为了让我们更了解的使用Protel DXP 2004这个软件。

Protel DXP 2004已不是单纯的PCB（印制电路板）设计工具，而是由多个模块组成的系统工具，分别是SCH（原理图）设计、SCH（原理图）仿真、PCB（印制电路板）设计、Auto Router（自动布线 器）和FPGA设计等，覆盖了以PCB为核心的整个物理设计。该软件将项目管理方式、原理图和PCB图的双向同步技术、多通道设计、拓朴自动布线以及电路仿真等技术结合在一起，为电路设计提供了强大的支持。

在此次实习之前我从来没有接触过这类的软件，第一天刚开始实习的时候，完全是一窍不通，但通过这几天的学习，我已经可以基本画出所需要的电路原理图和PCB图。

这是一个很有成就感的过程。从第一天，认识软件，了解如何创建项目，如何放置元件，画线路，创建元件库，画自定义的元件到制作PCB板，自动布局，手动布局，自动布线再到最后的显示三维模型。说实话，当我第一次看到自己画的图成功的变成3D图形的时候，那种成就感和欣喜是无法表达的。所以我渐渐的喜欢上了这个软件，喜欢一张一张的找图去画，和同学研究各个功能，提高了自己画图的速度和质量。