电子线路CAD仿真与综合设计（第2版）-教学大纲

《电子线路CAD仿真与综合设计》教学大纲课程信息课程名称：电子线路CAD仿真与综合设计课程类别：素质选修课/专业基础课课程性质：选修/必修计划学时：64计划学分：4先修课程：无选用教材：《电子线路CAD仿真与综合设计》，林弥，李付鹏，张晓红，刘国华编著，电子工业出版社教材。适用专业：本课程可用于高等学校电子通信类工科专业本科生的教学，也可供从事相关领域电子线路设计的工程专业技术人员参考。课程负责人：二、课程简介本课程从实用性和先进性出发，较全面地介绍电子线路CAD软件的使用和电路的基本设计方法，是与模拟电子电路、通信电子电路、PCB设计及电子线路CAD等理论。全书有6部分内容：PSpice设计软件简介、数字逻辑电路及模数混合电路仿真、AltumDesigmer13软件应用性电路分析设计与仿真、综合性路设计与仿真、LTSpice设计平台简介，编排了模拟电子电路、通信电子电路、模数混合电路等多个设计仿真任务其中，LTSpice为较新的电路设计仿真软件。该软件除用于教材设计内容外，还可在高频电路的课程设计及毕业设计等教学过程中选用。三、课程教学要求序号专业毕业要求课程教学要求关联程度1工程知识第1章为PSpice设计软件简介，通过4个实例的分解式仿真步骤，介绍PSpice软件在直流工作点、直流分析、交流分析、瞬态分析等电路分析中的应用，同时还介绍PSpice器件新模型及元器件库的创建，以及器件参数的设置；第2章为数字逻辑电路及模数混合电路仿真，通过实例说明PSpice软件在数字逻辑电路及模数混合电路中的分析设计及应用；第3章为AltiumDesigner13软件应用，主要讲解原理图的设计、PCB绘制编辑和集成元器件库的设计；第4章为基础性电路分析设计与仿真；第5章为综合性电路设计与仿真。L2问题分析掌握基本的电路设计和仿真能力是高等学校电子通信类专业学生的必备技能之一。为了进一步提高电子线路基础教学工作质量，适应模拟电子电路、通信电子电路、数字电路等课程的改革及满足本科教学需求。H3设计/开发解决方案了解模拟电子电路、通信电子电路的工作原理；掌握模拟电子电路、通信电子电路的性能指标和参数；具备各种电子电路功能分析与仿真能力；具备各种电子电路设计能力；熟练使用PSpice软件；熟练使用AltiumDesigner软件；了解LTSpice软件的应用。H4研究L5使用现代工具PSpice软件；AltiumDesigner软件；LTSpice软件H6工程与社会学会将相应方法并应用于实际生产和社会服务中，为社会做出贡献。L7环境和可持续发展L8职业规范L9个人和团队1.学会个人发展和团队合作，提高个人和团队的综合素质。2.学会与他人合作和沟通，建立良好的人际关系和团队合作氛围。H10沟通1.学会进行有效的沟通和表达，与客户、同事和上级保持良好的沟通和协作。2.学会进行跨文化沟通和合作，提高国际化视野和跨文化交流能力。M11项目管理1.学会进行项目管理和组织，包括项目计划、进度控制、质量管理等。2.学会进行风险评估和管理，提高项目成功的概率和效率。L12终身学习1.学会进行自我学习和自我提升，不断提高自身的专业水平和创新能力。2.学会进行终身学习和职业发展规划，不断拓展职业领域和发展空间。H注：“课程教学要求”栏中内容为针对该课程适用专业的专业毕业要求与相关教学要求的具体描述。“关联程度”栏中字母表示二者关联程度。关联程度按高关联、中关联、低关联三档分别表示为“H”“M”或“L”。“课程教学要求”及“关联程度”中的空白栏表示该课程与所对应的专业毕业要求条目不相关。四、课程教学内容章节名称主要内容重难点关键词学时类型1PSpice设计软件简介电路图的绘制PSpice电路分析PSpice器件模型和元件的创建实例了解PSpice设计软件的基本概念和功能。掌握电路图的绘制方法和技巧。培养使用PSpice进行电路分析和仿真的能力。学会创建PSpice器件模型和元件，并将其应用于电路设计中。8理论+实践2数字逻辑电路及模数混合电路仿真数字电路激励源数字电路逻辑模拟分析了解数字逻辑电路的基本原理和设计方法。掌握使用PSpice进行数字逻辑电路的仿真和分析。培养模数混合电路的设计和仿真技巧。学会在通信系统中应用模数混合电路。4理论+实践3AltiumDesigner13软件应用AltiumDesigner13概述与印制电路板原理图设计介绍原理图设计PCB设计介绍PCB设计由原理图生成PCB实例PCB项目输出了解AltiumDesigner13软件的概述和印制电路板设计。掌握原理图设计和PCB设计的方法和流程。培养由原理图生成PCB的实际操作能力。学会进行PCB项目输出和相关设置。10理论+实践4基础性电路分析设计与仿真二极管特性分析与仿真晶体三极管和场效应晶体管特性分析及仿真基本的单管放大电路分析与仿真负反馈放大电路分析与仿真差分放大电路分析与仿真集成运算放大电路分析与仿真RC网络分析设计与仿真LC谐振回路分析设计与仿真单调谐小信号放大器分析设计与仿真丙类调谐功率放大器分析设计与仿真倍频器电路分析设计与仿真石英晶体振荡电路分析设计与仿真二极管调幅电路分析设计与仿真二极管峰值包络检波器分析设计与仿真单失谐回路斜率鉴频器分析设计与仿真组合逻辑电路设计及仿真触发器的设计与仿真时序电路的仿真与分析模数混合电路的设计与仿真了解二极管、晶体三极管和场效应晶体管的特性分析和仿真。掌握单管放大电路、负反馈放大电路、差分放大电路和集成运算放大电路的分析和仿真。培养RC网络、LC谐振回路和单调谐小信号放大器的分析和设计能力。学会丙类调谐功率放大器、倍频器电路和石英晶体振荡电路的分析和仿真。19理论+实践5综合性电路设计与仿真波形发生器电路的设计与仿真共射－共集组合放大器的设计与仿真心电放大器的设计与仿真直流稳压电源的设计与仿真开关稳压电源的设计与仿真基于集成运放的压控振荡器设计与仿真高电平调幅电路的设计与仿真基于变容二极管的压控振荡器设计与仿真差分峰值斜率鉴频器在集成电路中的应用与设计小功率调频发射机电路的设计与仿真集成锁相环应用电路的设计与仿真无线广播调幅发射系统的设计与仿真超外差式接收系统的设计与仿真了解波形发生器电路、共射－共集组合放大器、心电放大器、直流稳压电源和开关稳压电源的设计和仿真。掌握基于集成运放的压控振荡器、高电平调幅电路和基于变容二极管的压控振荡器的设计和仿真。培养差分峰值斜率鉴频器在集成电路中的应用和设计能力。学会小功率调频发射机电路、集成锁相环应用电路和无线广播调幅发射系统的设计和仿真。13理论+实践6LTSpice设计平台简介电路图绘制SchematicsCapture电路性能分析器件模型与电路图模块化设计控制面板的设置可调基准电压源和DC-DC降压开关电源的仿真丙类功率放大器的设计与仿真振幅调制与解调电路仿真设计思考题了解LTSpice设计平台的基本概念和功能。掌握电路图绘制、电路性能分析和器件模型与电路图模块化设计的方法。培养控制面板设置和可调基准电压源、DC-DC降压开关电源的仿真能力。学会丙类功率放大器、振幅调制与解调电路的设计和仿真。10理论+实践五、考核要求及成绩评定序号成绩类别考核方式考核要求权重（%）备注1期末成绩期末考试大作业50百分制，60分为及格2平时成绩课后作业6次40优、良、中、及格、不及格3平时表现出勤情况10两次未参加课程则无法获得学分注：此表中内容为该课程的全部考核方式及其相关信息。六、学生学习建议学习方法建议1.依据专业教学标准，结合岗位技能职业标准，通过案例展开学习，将每个项目分成多个任务，系统化地学习。2.通过开展课堂讨论、实践活动，增强的团队协作能力，学会如何与他人合作、沟通、协调等等。学生课外阅读参考资料《电子线路CAD仿真与综合设计》，林弥，李付鹏，张晓红，刘国华编著，电子工业出版社教材。七、课程改革与建设1.对PSpice和LTSpice这两种电子线路仿真软件的操作与应用进行详细介绍。采用设计与仿真相结合、理论知识与实际应用相结合，根据设计任务和性能指标进行设计，与电子线路硬件实验及理论知识相结合的编写思路有利千拓宽学科口径、培养创新意识和提高综合素质。2.对AltiumDesigner13软件的操作和应用进行详细介绍。结合PSpice,介绍从功能分析、电路设计、电路仿真、PCB绘制、布线及信号分析等一系列流程，也为后续的电路板制作奠定理论基础，使学生能熟悉工程中电路设计的各个步骤，强化工程训练。3.基础仿真分析结合大量综合性、设计性的任务，模拟电路结合数字电路