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电子系统设计
第7章电子系统的实现
主要要求掌握的7.2节电子系统设计
的内容在第四版中不全,参见第三版,
但本课件已涵盖所有要求掌握内容!
(其中隐藏页PPT参考,不作要求!)
7.1概述
一.理论设计后的工作:
模拟仿真(注意:很多模拟模块没
有模型可供仿真)➔部分数字电路
的可编程器件设计实现(可选)
➔硬件安排➔印制电路板制作
➔安装设计
具体步骤如下:
设计(理论)➔仿真(理论上验证)➔设计PCB板(
印刷电路板),机架,面板(实现准备)➔安装、调试
(实际电路):静态调试(测直流工作点,一个个器件
、模块加进去);动态调试(加信号)➔测试(验证)
➔编写设计报告、总结报告(测试报告,如频率稳定度
等指标)
在工厂里,还有经过下列步骤:
➔草样➔草样评审➔正样(一般做10~20台)➔例行试
验(包温、振动、跌落、实验等)➔正
样评审➔小批量生产(技术人员要的,可能还会有
一些问题)➔大批量生产(技术人员不用再在旁边
观察了)
.理论与实际的差别:
近似;器件参数的离散性;
干扰,分布寄生参数,尤其是模
拟部分(数字部分理论与实际的
差别还较小)!
所以不能只凭理论分析和模型仿
真,而一定要进行实际的调试!
理论和实际的差别
⚫首先表现在理论计算中的有一些有近似
或限制以及某些器件或电路的模型因简化而
与实际不完全相符,从而得出的结果与实际
不完全符合。
⚫其次是许多实际器件的参数与手册中的平均
参数有一定差别。
⚫更重要的是因为客观世界的干扰与影响无处
不在,它们对不同的电子系统、同一电子系
统的不同部位影响也不一样,必须对具体问
题进行具体分析与解决。
7.2电子系统设计
由于电子系统的一个重要应用领
域是工业生产过程,而工业生产
的工作环境往往比较恶劣,干扰
严重,所以设计是电子系
统研制中的一个不可忽视的重要
内容。
主要内容在第四版中不全,参见第三版,
但本课件已涵盖所有要求掌握内容!
(其中隐藏页PPT参考,不作要求!)
客观世界存在的干扰及表现形式
⚫电场、磁场和交变电磁场的干扰,其表现
形式是以分布电容、分布电感、交扰(串
扰)和空间干扰等形式出现;
⚫另外还有公共回路阻抗耦合造成的干扰,
其表现形式主要是通过电源内阻、电源线及
地线阻抗上的耦合造成的干扰,以及信号传
输时由于传输线特性引起的信号畸变、衰减
、交扰以及延迟等影响。
分布电容返回
⚫除电容器外,由于电路的分布特点而具有的电容叫分
布电容。因为电容就是由两个存在压差而又相互绝缘的
导体所构成,所以在任何电路中,任何两个存在压差的
绝缘导体之间都会形成分布电容,只是大小问题。例如
线圈的相邻两匝之间,两个分立的元件之间,两根相邻
的导线间,一个元件的各部分之间,都具有一定的
电容。它对电路的影响等效于给电路并联上一个电容器
,这个电容就是分布电容。
⚫由于分布电容的数值一般不大,在低频交流电路中,
分布电容的容抗很大,对电路的影响不大,因此在低
频交流电路中,一般可以不考虑分布电容的影响,但
对于高频交流电路和精密仪器,分布电容的影响就不
能忽略不计了。
分布电感返回
⚫分布电感的概念类似于分布电容。分布电容、电感即
导线和导线等之间的等效电容、电感。一旦等效数值与
有用信号比起来相对较大时,就会对信号传输产生影响
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