光电子电路设计第一章2011(下)

摘要：经由过程制作小车可以加大深度对单片机控制的谙练程度，同时开端学习项目研发的过程。

小车按照给定的线路行走，有定时，显示运行时间，计时，粗测行走距离等功能。

一、设计要求（1）自己主动寻迹小车起头处于设置标准样式下，经由过程按键设置运行时间，完成设置时间后，按下起头键小车开始工作，同时显示当前运行的时间。

（2）小车按指定线路运行，自己主动区别直线轨道和弯路轨道，在指定弯路处拐弯，使成为事实灵活进步、转弯儿等功能。

（3）小车行走在预设的时间后，自己主动遏制，数码管显示行走的时间，3秒后显示行走距离。

（4）半途可以按右键强力压制遏制，提早结束，显示行走运间，距离。

二、小车循迹的道理这搭的循迹是指小车在白色地板上循黑线行走，通常采纳的方法是红外探测法。

红外探测法，即哄骗红外线在差别颜色的物体外貌具备差别的反射性质的独特的地方，在小车行驶过程当中不停地向地面发射红外光，当红外光遇到白色纸质地板时发生漫反射，反射光被装在小车上的接收管接收；如果遇到黑线则红外光被接收，小车上的接收管接收不到红外光。

单片机就是不是收到反射回来的红外光为依据来确定黑线的位置和小车的行走线路。

红外探测器探测距离有限，一般最大不应跨越3cm。

三、方案论证：根据设计要求，本系统主要由控制器板块、电源板块、寻迹传感器板块、直流电机及其驱动板块、电压比力板块等板块构成。

为较好的使成为事实各板块的功能，我别离设计了几种方案并别离进行了论证。

3.1车体设计方案1：采办皮球电动车。

采办的皮球电动车具备组装完备的车架车轮、电机及其驱动电路。

但是一般的说来，皮球电动车具备如次错误谬误：首先，这种皮球电动车由于装配紧凑密切，使得各类所需传感器的安装十分不方便。

其次，这种电动车一般都是前轮转向后轮驱动，不能适应该标题需要别人解答的题目的方格地图，不能方便迅速的使成为事实原地保持坐标转90度甚至180度的弯角。

再次，皮球电动车的电机多为皮球直流电机，力矩小，空载转速快，负载性能差，不容易调速。

电子技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解并掌握电子技术基础理论知识，如电路组成、工作原理等；2. 使学生掌握常见电子元器件的识别、选用和使用方法；3. 培养学生运用电子技术解决实际问题的能力。

技能目标：1. 培养学生具备电子电路图的设计、绘制和解读能力；2. 提高学生动手实践能力，能够搭建和调试简单的电子电路；3. 培养学生运用电子测量仪器和设备进行数据采集和处理的能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发创新意识和探索精神；2. 培养学生严谨、细致、负责的学习态度，养成良好的学习习惯；3. 培养学生团队合作意识，学会与他人分享、交流、协作。

课程性质：本课程为实践性较强的学科，要求学生在掌握理论知识的基础上，注重实践操作和创新能力培养。

学生特点：本课程面向初中年级学生，学生对电子技术有一定的好奇心，具备基本的物理知识和动手能力。

教学要求：结合课程性质和学生特点，教师应注重理论与实践相结合，以学生为主体，引导学生主动参与，培养其解决问题的能力。

在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 电路基础知识：包括电路的概念、组成、工作原理等，对应教材第一章内容。

- 电路元件：电阻、电容、电感等；- 电路基本连接方式：串联、并联；- 电路分析方法：欧姆定律、基尔霍夫定律。

2. 常见电子元器件：二极管、三极管、晶体管等，对应教材第二章内容。

- 元器件的识别、选用和使用方法；- 特性曲线及其应用。

3. 电子电路设计与制作：对应教材第三章内容。

- 电路图的绘制与解读；- 简单放大电路、滤波电路、振荡电路的设计与搭建；- 动手实践：制作小型电子设备。

4. 电子测量与数据处理：对应教材第四章内容。

- 电子测量仪器的使用；- 数据采集与处理方法；- 实际操作：对电子电路进行测量与调试。

5. 创新实践与团队协作：结合前述内容，开展创新设计活动。

- 设计具有实际应用价值的电子电路；- 团队合作，分工明确，共同完成任务；- 展示与分享：向同学和老师展示成果，互相交流学习。

电子信息行业电子电路设计与仿真方案第一章电子电路设计基础 (2)1.1 电子电路设计概述 (2)1.2 电子电路设计流程 (2)1.2.1 需求分析 (2)1.2.2 电路方案设计 (3)1.2.3 电路原理图绘制 (3)1.2.4 电路仿真与优化 (3)1.2.5 电路板设计 (3)1.2.6 生产与调试 (3)1.3 电子电路设计原则 (3)1.3.1 功能优先原则 (3)1.3.2 优化设计原则 (3)1.3.3 可靠性原则 (3)1.3.4 可生产性原则 (4)1.3.5 简洁性原则 (4)第二章电路仿真技术 (4)2.1 电路仿真概述 (4)2.2 电路仿真软件介绍 (4)2.3 电路仿真方法与步骤 (5)第三章模拟电路设计与仿真 (5)3.1 模拟电路基本元件 (5)3.2 模拟电路设计要点 (6)3.3 模拟电路仿真案例分析 (6)第四章数字电路设计与仿真 (6)4.1 数字电路基本元件 (7)4.2 数字电路设计方法 (7)4.3 数字电路仿真案例分析 (7)第五章混合电路设计与仿真 (8)5.1 混合电路特点 (8)5.2 混合电路设计策略 (8)5.3 混合电路仿真案例分析 (9)第六章信号处理电路设计与仿真 (10)6.1 信号处理电路概述 (10)6.2 信号处理电路设计方法 (10)6.3 信号处理电路仿真案例分析 (10)第七章电源电路设计与仿真 (11)7.1 电源电路基本原理 (11)7.2 电源电路设计要点 (11)7.3 电源电路仿真案例分析 (12)第八章高频电路设计与仿真 (12)8.1 高频电路基本概念 (12)8.2 高频电路设计原则 (13)8.3 高频电路仿真案例分析 (13)第九章电子电路测试与优化 (14)9.1 电子电路测试方法 (14)9.1.1 功能测试 (14)9.1.2 功能测试 (14)9.1.3 故障诊断 (14)9.2 电子电路功能优化 (14)9.2.1 电路拓扑优化 (15)9.2.2 元件参数优化 (15)9.2.3 布局优化 (15)9.2.4 电路仿真与优化 (15)9.3 电子电路测试与优化案例分析 (15)9.3.1 案例背景 (15)9.3.2 测试与诊断 (15)9.3.3 优化方案 (15)9.3.4 优化结果 (15)第十章项目管理与团队协作 (16)10.1 项目管理概述 (16)10.2 项目管理流程与方法 (16)10.3 团队协作与沟通技巧 (17)第一章电子电路设计基础1.1 电子电路设计概述电子电路设计是指利用电子元件，如电阻、电容、电感、二极管、晶体管等，按照预定的功能要求，设计出满足特定功能指标的电路系统。

光电子技术与光通信系统设计第一章光电子技术的概述光电子技术是将光学和电子学相结合的一门学科领域。

它利用光电子器件转换光能和电能之间的相互转换关系，实现光与电的转换、处理和传输。

在现代通信、医疗、能源等领域，光电子技术具有重要的应用价值和广阔的发展前景。

第二章光电子器件的分类和原理光电子器件是实现光与电之间相互转换的关键元件。

根据工作原理和功能，光电子器件可以分为光电转换器件、光电探测器件和光电调制器件。

2.1 光电转换器件光电转换器件主要包括发光器件和激光器件。

发光器件通过注入外部能源激发载流子的形式，将电能转换为光能，实现光的辐射；激光器件则是在发光器件的基础上进一步实现了激光的放大和穿透。

2.2 光电探测器件光电探测器件主要包括光电二极管（Photodiode）、光电导（Photoconductive）、光电倍增管（Photomultiplier）、光电管（Phototube）等。

光电探测器件是将光信号转换为电信号的关键元件。

2.3 光电调制器件光电调制器件主要包括光电调制器（EO modulator）和光电吸收调制器（EAM）。

光电调制器件可根据电信号对光的幅度、频率、相位等参数进行调制，实现光信号的调控和传输。

第三章光通信系统的构成和原理光通信系统是利用光信号进行信息传输的系统。

光通信系统主要包括光源、传输介质、光接收器以及相应的控制和处理部件。

3.1 光源光源是光通信系统中的发光器件，可通过电能转换为光能，并产生稳定、高质量的光信号。

常用的光源包括激光器、半导体激光器等。

3.2 光纤传输介质光通信系统中常用的传输介质是光纤。

光纤具有高容量、低损耗等优点，能够实现长距离的信息传输。

3.3 光接收器光接收器是将光信号转换为电信号的关键部件，常用的光接收器包括光电二极管、光电导等。

3.4 控制和处理部件光通信系统的控制和处理部件主要包括光电转换器件、光放大器、光分复用器等。

这些部件能够对光信号进行放大、调制、复用等处理，以提高光通信的传输速率和质量。

总第 节 授课时间： 年 月 日星期 第 节一、组织教学清点学生人数，整顿常规 二、引入一个手电筒基本的组成包括哪些东西？ 三、讲授新课1. 电路：一个基本的电流回路。

电路如图1.1所示。

图1.1 电路的基本结构2. 电路的组成：电源、负载、导线、开关。

（1）电源：将非电能形态的能量转换成电能的供电设备。

（2）负载：将电能转换成非电能形态的用电设备。

（3）连接导线：传送信号、传输电能。

（4）辅助设备：保证电路安全、可靠地工作（例如控制电路通、断的开关及保障安全用电的熔断器），而且使电路自动完成某些特定工作成为可能。

3.电路的作用（1）电能的传输与转换； （2）电信号的传递与处理。

4.电路的工作状态 （1）通路：（闭路） （2）断路：（开路） （3）短路：（捷路）看手电筒组成学生举例哪些是电源哪些是负载熟记电路符号总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节如图，图中的R1 R2 R3 R4 R5就是混联形式总第节授课时间：年月日星期第节2 基尔霍夫第一定总第节授课时间：年月日星期第节总节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节图3 基尔霍夫第二定律应用总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节图1。