光学设计及CAD课程设计1011241

光学设计及CAD课程设计

题目：双胶合望远物镜设计

专业：光信息科学与技术

指导教师：·

班级学号：@

姓名：@

光学设计及CAD 课程设计

一.题目：双胶合望远物镜设计

二.设计要求

1.工作波段：可见光；

2.焦距：f ’=80mm ；

3.相对孔径：D/f ’=1/4；

4.视场角：2ω=8°；

5.双胶合玻璃材料：K9+F2

（nK9=1.51637，νK9=64.07；nF2=1.61280，νF2=36.9）

三.设计过程

（一）物镜光学特性计算

1.由于焦距f ’=80mm ，相对孔径D/f ’=1/4，计算可得入瞳直径D=20mm ；

2.光焦度0125.080

1'1===f φ； 3.视场角2ω=8°，因此ω=4°。

（二）初始结构参数计算

根据初级像差理论，采用求解法获得初始结构参数。

对于双胶合物镜消色差条件为：

???

????--=-=??????=+=+?ννν??ννν????ν?ν?212221112122110 将02.050

1==φ，07.641=ν，87.332=ν带入上式： ???

????-=?=--==?=-=016976.08019.36-07.649.36-02947.08019.36-07.6407.6421222111?ννν??ννν? 即可得到双胶合正、负透镜的焦距分别为：

???

????-====mm f mm f 91.581'993.331'2211?? 由于初级色差和透镜形状无关，为方便起见，选双凸（r 2=-r 1）透镜为正透镜，利用薄透镜的光焦度公式：

()???? ??--=21

111r r n ? 将02947.01=φ，n 1=1.51637，及r 2=-r 1带入上式，得到正透镜的曲率半径：

()()????

??--=????? ??--=112111111-51637.102947.0111r r r r n ?

计算得r 1=35.04mm ，r 2=-35.04mm 。

将016976.0-2=φ，n 2=1.6128，带入上式，得到负透镜的曲率半

径：

()()????

??-=????? ??--=323222111-6128.1016976.0-111r r r r n ?

计算得r 2=-35.04，r 3=-1196.17mm 。

由于玻璃厚度对像差影响不大，根据经验取d 1=10mm ，d 2=4mm 。

（三）初始结构

将以上初试结构带入光学设计软件ZEMAX 中，其透镜数据如下图所示：

下图为初始结构相应的输出图：

初始结构的纵向像差如下图所示：

（四）像差的校正与平衡

望远物镜是望远系统的一个组成部分，其光学特性的特点是：相对孔径和视场都不大。因此，望远物镜设计中，校正的像差较少，一般不校正与视场有关的像散，场曲，畸变和倍率色差，只需校正球差，和位置色差。

1.建立评价函数

打开Editors下拉菜单中的Merit Function，创建优化函数。本设计需要控制焦距、全孔径球差和0.707孔径位置色差，评价函数如下图所示。

2.变量的选择

由于玻璃厚度对像差的影响很小，因此选择1r、2r、3r三个曲率

半径作为变量。具体方法是按Ctrl+Z设定变量，如下图所示。

3.优化

打开优化Opt（Optimization）对话框进行像差与优化，单击“Automatic”，系统执行自动优化。

四.设计结果

优化后得到透镜数据如下图所示：

下图为设计结果相应的输出图：

设计结果的纵向像差如下图所示：

五.设计心得体会

ZEMAX是美国Focus Software Inc.所发展出的光学设计软件，可做光学组件设计与照明系统的照度分析，也可建立反射，折射，绕射等光学模型，并结合优化，公差等分析功能。

ZEMAX 是一套综合性的光学设计仿真软件，它将实际光学系统的设计概念、优化、分析、公差以及报表整合在一起。ZEMAX 不只是透镜设计软件而已，更是全功能的光学设计分析软件，具有直观、功能强大、灵活、快速、容易使用等优点，与其它软件不同的是ZEMAX 的CAD 转文件程序都是双向的，如IGES 、STEP 、SAT 等格式都可转入及转出。而且ZEMAX可仿真Sequential 和Non-Sequential 的成像系统和非成像系统，

ZEMAX光学设计程序是一个完整的光学设计软件，是将实

际光学系统的设计概念，优化，分析，公差以及报表集成在一起的一套综合性的光学设计仿真软件。包括光学设计需要的所有功能，可以在实践中对所有光学系统进行设计，优化，分析，并具有容差能力，所有这些强大的功能都直观的呈现于用户界面中。ZEMAX功能强大，速度快，灵活方便，是一个很好的综合性程序。ZEMAX能够模拟连续和非连续成像系统及非成像系统。

ZEMAX 能够在光学系统设计中实现建模、分析和其他的辅助功能。ZEMAX 的界面简单易用，只需稍加练习，就能够实现互动设计。ZEMAX 中有很多功能能够通过选择对话框和下拉菜单来实现。同时，也提供快捷键以便快速使用菜单命令。手册中对使ZEMAX 时的一些惯用方法进行了解释，对设计过程和各种功能进行了描述。

ZEMAX目前已经是被光电子领域熟知的光学设计的首选软件。该软件拥有两大特点，就是可以实现序列和非序列分析。在全球范围内，这款软件已经被广大的应用在设计显示系统，照明，成像的使用系统，激光系统以及漫射光的设计应用方面。

1 设计性实验的关键是方案的选择，核心是设计，目的是将已掌握的知识应用于实践中，通过对光学望远物镜的设计，是我们在这几方面都得到初步的训练。

2 设计过程中重新学习了光学的有关内容，加深了对知识的了解。

3 学习到了基本的光学设计流程，从外形尺寸的计算到光学元件

的选择，及相差的设计。

4 对望远物镜等有了整体的认识，熟悉了光学系统设计的基本指标和参数。

5 由于设计的灵活性，学生自由空间大，希望以后多开设这样的课程设计。

CAD课程设计报告

盐城工学院《电子线路CAD》课程设计报告设计题号: 第五题姓名: 邓钟鸣学院: 信息工程学院专业: 电科班级: 141 学号: 33 日期 2016年 12月26日——2017年1月13日指导教师: 曹瑞、朱明

目录一、摘要 (1) 二、设计的任务与要求 (1) 三、软件介绍 (1) 四、画图的步骤 (3) 五、设计总结 (20) 六、参考文献 (21) 附录：附录1.原理图附录2.PCB图

一、摘要电子线路CAD是从实用角度出发，详细介绍了Altium Designer的实用功能，可以引导读者轻松入门，快速提高。全面介绍了Altium Designer的界面、基本组成及使用环境等，并详细讲解了电路原理图的绘制、元件设计、印制电路板图的基本知识、印制电路板图设计方法及操作步骤等，详细讲解了电路从电路原理图设计到印制电路板图输出的整个过程。关键词：Altium Designer软件；电路原理图设计；电路板；二、设计的任务与要求 1.锻炼学生将理论用于实际和动手的能力以及更熟练的使用Altium Designer软件 2.使学生学会绘制电路原理图、电路查错、仿真、PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)设计 3、掌握元件封装的方法意义：通过这次Altium Designer期末考试以及报告的设计,提高思考能力和实践能力。同时通过本课题设计，巩固已学的理论知识，建立逻辑数字电路的理论和实践的结合，了解各单元电路之间的关系及相互影响，从而能正确设计、计算各个单元电路。而且更加掌握的Altium Designer该软件的使用，对原理图的绘制和PCB的布局以及电路的仿真都有了进一步的理解。三、软件介绍软件概述： Altium Designer 是Altium澳大利亚公司推出的一个全32位的电路板设计软件。该软件功能强大，人机界面友好，易学易用，使用该软件的设计者可以容易地设计出电路原理图和画出元件设计电路板图。而且由于其高度的集成性与扩展性，一经推出，立即为广大用户所接受，很快就成为世界PC平台上最流行的电子设计自动化软件，并成为新一代电气原理图工业标准。 Altium Designer主要有两大部分组成，每一部分个有几个模块，第一部分是电路设计部分，主要有：原理设计系统，包括用于设计原理图的原理图编辑器Sch,用于修改和生成原理图元件的原件编辑器，以及各种报表的生成器Schlib。印刷电路板设计系统，包括用于设计电路板的电路板编辑器PCB以及用于修改，生成元件封装的元件封装编辑器PCBLib。第二部分是电路仿真与可编程逻辑器件设计。 Altai Designe采用数据库的管理方式。Altium Designe软件沿袭了Protel 以前版本方便易学的特点，内部界面与Protel 99大体相同，新增加了一些功

电子线路cad课程设计报告

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电子线路CAD 课程设计一.实训目的： 1.熟悉原理图编辑器的功能与使用方法；掌握原理图元件及元件库的使用，元件的放置与编辑、电路原理图的设计以及报表、原理图输出等技巧与方法。 2.熟悉印制电路板的设计流程，掌握元件封装库的使用和元件封装的放置方法。 3.掌握PCB 绘图工具的操作使用方法和PCB 设计规则。 4.掌握布局和布线等印制电路板的设计知识。 5.掌握PCB 报表的生成和PCB 图打印输出方法。 6.掌握印刷电路板的设计流程。二．实训内容本次设计选择单片机控制系统，主要是熟练运用DXP 作出最小单片机系统的电路图，以下通过介绍最小系统的各部分电路的电路图及原理，通过在DXP 上绘制原理图，检查并修改错误，最后生成完整PCB 板。三．设计原理和思路 1.最小系统的结构单片机即单片微控制器，是在一块芯片中集成了CPU （中央处理器）、RAM （数据存储器）、ROM （程序存储器）、定时器/计数器和多种功能的I/O(输入和输出)接口等一台计算机所需要的基本功能部件，从而可以完成复杂的运算、逻辑控制、通信等功能。单片机最小系统电路主要集合了串口电路、USB 接口电路、蜂鸣器与继电器电路、AD&DA 转换电路、数码管电路、复位电路、晶振电路和4*4矩阵键盘等电路。如下介绍几种简单的电路设计。下图是本次设计的的几个有关电路图总体框图： Max232 串口电路 (MAX232) 蜂鸣器 (Bell) 4*4矩阵键盘待扩展数码管电路 AD&DA 转换单片

CAD课程设计报告

计算机辅助设计课程设计报告课程名称计算机辅助设计设计题目千斤顶的二维工程图和三维建模专业班级工程力学02 学生姓名齐静学号20097235起止日期2012.1.4至2012.1.13

重庆大学本科学生课程设计任务书课程设计题目计算机辅助设计学院资源及环境科学学院专业工程力学年级2009 已知参数和设计要求：已知参数为：某千斤顶的二维工程图样。设计要求：根据千斤顶的二维工程图样，用CAD软件完成千斤顶的二维工程图和三维建模，并完成课程设计报告。学生应完成的工作：学生用CAD软件完成千斤顶的二维工程图和三维建模，并提交相应的课程设计报告。目前资料收集情况（含指定参考资料）：千斤顶的二维图样。课程设计的工作计划： 1、计算机辅助设计上机时间安排： 2012年1月4日至2012年1月13日 2、计算机辅助设计上机地点： A理119 任务下达日期2011年12月30日完成日期年月日指导教师（签名）学生（签名）说明：1、学院、专业、年级均填全称，如：光电工程学院、测控技术、2003。 2、本表除签名外均可采用计算机打印。本表不够，可另附页，但应在页脚添加页码

2.1千斤顶的二维制图 2.1.1绘制二维图的基准图 1、打开“AutoCAD”，选择“格式”|“图层”命令，弹出“图层特性管理器”窗口，新建“粗实线”、“细实线”、“中心线”、“文字说明”、“虚线”五个图层。设置如下图： 2、选择“格式”|“线型”命令，将全局比例因子设为“0.4”；选择“格式”|“线宽”命令，将“显示线宽”勾选；选择“标注”|“标注样式”，弹出“标注样式管理器”窗口，单击“修改”，修改如下： 3、保存当前绘图，命名为“基准图”，并关闭。 2.1.2绘制二维底座零件图 1、打开“基准图”，选择“粗实线”图层，绘制“200x287”的边框，按照1:1的比例绘制底座零件图并标注，按照要求写好文字说明；

电子线路CAD课设

电子线路CAD 课程设计题目：篮球竞赛24秒计时器院（系、部）：机电工程学院学生姓名：指导教师： 2014年12月8日至2014年12月12日 Hebei Normal University of Science &Technology

摘要在许多领域中计时器均得到普遍应用，诸如在体育比赛，定时报警器、游戏中的倒时器，交通信号灯、红绿灯、行人灯、交通纤毫控制机、还可以用来做为各种药丸，药片，胶囊在指定时间提醒用药等等，由此可见计时器在现代社会是何其重要的。特别是篮球比赛中除了有总时间倒计时外，为了加快比赛的节奏，新的规则还要求进攻方在２４秒内有一次投篮动作，否则视为违例。本人设计了一个篮球比赛计时器，可对比赛总时间和各方每次控球时间计时。该计时器采用按键操作、ＬＥＤ显示，非常实用。此计时器也可作为其他球类比赛的计时器。关键词：24秒计时器定时报警器LED 1．计任务及要求（1）具有显示24s计时功能；（2）设置外部操作开关，控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能；（3）计时器为24s递减计时器，其计时间隔为1s；（4）计时器递减计时到零时，发光电报警信号 2．电路设计 2.1根据设计要求，设计原理框图

图2.124秒计时器的总体参考方案框图该图包括以上几个部分，其中计数器和控制电路是系统的主要部分。秒脉冲发生器产生的信号是为了确定电路的时钟脉冲和定时标准，计数器是完成24秒计时的功能，译码显示是显示电路的显示和灭灯功能，报警电路是完成24秒计时是提醒工作人员，而控制电路具有直接控制计数器的启动计数、暂停或者连续计数。当启动开关闭合时，控制电路应封锁时钟信号CP，此时计数器完成置数功能，译码显示电路显示24s字样；当启动开关断开时，计数器开始计数；当开关放在暂停位置时，计数器停止计数，处于保持状态；当在将开关拨在连续时，计数器累加计数 2.2秒脉冲发生器的设置根据设计的要求我采用的是由555构成的多谐振荡器，如下图所示，接通电源后，电容C1被充电，Vc上升，当Vc上升到3/2Vcc时，触发器被复位,同时放电，三极管导通，此时Vo为低电平，电容C1通过R4和T放电，使Vc下降，当下降至1/3Vcc时，触发器又被置位，Vo翻转为高电平。电容器C的放电时间为：T2=R4CLn2≈0.69R4×C；当C放电结束时，T截止，Vcc将通过R4和R3向电容器充电，Vc由1/3Vcc上升到2/3Vcc 所需时间为：T1=(R3+R4)CLn2≈0.69（R3+R4）C;当Vc上升到2/3Vcc时，触发器又发生翻转，如此周而复始，在输出端就得到一个周期性的方波，其频率为：f=1/（T1+T2）

电子线路CAD课程设计报告出租车计价器

电子电路CAD课程设计课题名称出租车计价设计所在院系班级学号姓名指导老师时间

目录第一章引言 (4) 第二章设计方案 (5) 2.1出租汽车里程计价表设计的要求及技术指标 2.2设计方案论证第三章电路原理图的绘制 (7) 第四章电路板图的绘制 (8) 第五章课程设计总结 (12) 第六章电子元件清单 (13) 第七章总电路原理图 (14) 第八章参考文献 (16)

第一章引言随着生活水平的提高，人们已经不再满足于衣食住的享受，出行的舒适已经受到越来越多人的关注。于是，出租车行业低价高质的服务给人们带来了出行的享受。但是总存在着买卖纠纷，困扰着行业的发展。而在出租车行业中解决这矛盾的最好的方法就是使用计价器，用规范的价格来为乘客提供更加方便快捷的服务。同时，出租车计价器是乘客与司机双方的交易准则，是出租车行业发展的重要标志，它关系着交易双方的利益。现在，城市建设日益加快，象征着城市面貌的出租车行业也将加快发展，计价器的普及是毫无疑问的，所以未来出租车行业计价器的市场是很有潜力的。本文是为了探索计价器的设计而制作的。随着计算机和信息技术的发展，EDA（Electronic Design Automation，电子设计自动化）技术已经代替了传统手工设计和制作印刷电路板的方法，成为现代电子工程领域的一门新技术。EDA技术的发展和推广极大地推动了电子工业的发展，由此各类EDA工具软件也如雨后春笋般地蓬勃发展起来。原理图设计、PCB设计、电路仿真和PLD设计都是EDA设计技术中的重要组成部分，而Altium公司（原Protel Technology公司）推出的Protel DXP软件全面集成了EDA设计几大技术，而且它还包含了电路仿真印刷电路板的信号完整性分析、可编程逻辑器件FPGA数字电路设计和VHDL硬件描述语言的应用

电子线路CADI课程设计报告

电子线路CADI 课程设计报告电子11-1班陈小明 1105110109 一、设计目的： 1、掌握专业基础知识的综合应用能力。 2、通过Mutisim 软件，掌握电子电路局部电路的设计、调试、仿真及分析能力。 3、完成设计电路的原理设计、仿真分析、故障排除。 4、逐步建立电子系统的研发、设计能力，为毕业设计打好基础。二、设计虚拟仪器及器件虚拟示波器、信号发生器、数字万用表、集成放大器等三、设计原理及内容（一）、设计题 1、函数发生电路应用模拟集成乘法器与集成运算放大器，设计函数发生电路。函数形式为：运算电路实现2 i i i o cu bu dt u a u ++=? 。用积分运算电路和反响比例运算电路实现Uo1=?1 RC ∫μi dt ，运用同相比例运算电路实现Uo2=(1+Rf R )μi ,运用乘方运算电路实现Uo3=k μi 2，最后用同向求和运算电路实现Uo=Uo1+Uo2+Uo3。

2、方波电路。由迟滞比较器和RC电路组成，RC回路作为延迟环节和反馈网路。由于电路中二极管D1、D2的单向导电性，使电容C的充放电回路分开，调节电位器，就可以调节多谐振荡器 ≈的占空比。通过改变Rw1的大小来使电容正反向充电常数进而改变占空比，公式为q=T1 T Rw1+R3 Rw+2R3

(二)、指定电路分析题 1、大范围可变占空比方波产生电路 555定时器用作延时控制。电路中二极管D1、D2的单向导电性，使电容C的充放电回

路分开，调节电位器，可以调节多谐振荡器的占空比。 2、两级放大电路原理图该电路为共发射极电路,阻容耦合式两级基本放大电路。输入信号经前级放大后作为后级的输入再经后级放大电路放大，总放大倍数为前后级放大倍数的乘积。C3使各级的静态工

电子CAD课程设计

六安职业技术学院电子线路CAD课程设计报告专业、班级：应用电子0901 学生姓名：李成成指导教师：王慧二○一一年六月

目录一课程设计的目的 (3) 二课程设计的内容和要求 (3) 三设计过程 (3) 1、制作和修改元件库中没有的元件 (3) （1）绘制出CH233 (4) （2）修改后的4017 (5) （3）修改后的DIODE (5) 2、绘制原理图 (6) （1）新建并打开原理图编辑器 (6) （2）加载自己的库 (6) （3）连接出完整的电路 (7) （4）ERC检测 (7) （5）创建网络表 (8) （6）生成元件列表 (8) 3、绘制PCB库中没有的元件封装的封装 (8) （1）绘制出封CH233的封装 (9) （2）创建元件DPY-7-SEG的封装 (9) 4、制作电路的PCB板 (10) （1）使用向导生成PCB板 (10) （2）加载网络表 (10) （3）自动布局 (11) （4）自动布线 (12) （5）生成信息报表 (12) （6）3D预览 (12) 四课程设计总结 (13) 五参考文献 (13)

一课程设计的目的掌握一种电路原理图与电路板的绘制方法是电子工程类技术岗位的必备技能。通过本课程设计的教学实训，使学生掌握电路原理图的设计方法，掌握电路板的绘制方法和技巧。培养学生的动手操作能力,提高学生的专业技能水平。为学生将来就业于应用电子类技术岗位打下坚实的基础。二课程设计的内容和要求题目：制作如图1的电路原理图和PCB板。内容：1、制作和修改元件库中没有的元件。 2、绘制原理图。 3、绘制PCB库中没有的元件封装的封装。 4、制作电路的PCB板。要求：自制出库中元件、封装，绘制原理图，制作出1770*1490的PCB板。图1 电路原理图三设计过程 1、制作和修改元件库中没有的元件进入Protel 99 SE,创建一个以自己姓名大写拼音首字母的项目数据库如图2。

CAD课程设计报告书

目录一、课程设计任务书 (1) 二、项目说明 (2) 三、配电工程图的绘制 (3) 1、图层、线型、文字等基本绘图环境的设置及绘图模板的绘制 2、主要结构尺寸及尺寸配合的确定。 3、问题及讨论。四、心得体会 (4) 五、配电工程图 (5) 六、参考文献附 (6)

一、设计任务书设计目的：熟悉Auto CAD设计软件通过本课程的学习，使学生掌握CAD绘图软件的使用方法和技巧，在时间学习中逐步提高应用水平，并能应用CAD绘图软件进行供配电系统断路器设计。通过绘制供配电系统断路器设计巩固并能综合运用已学过的CAD绘图软件的有关知识，增强计算机辅助绘图的能力，使学生掌握电气设计的基本原则和方法，掌握查阅文献、收集资料、分析计算、综合论证、设计制图、数据处理等多方面的基本技能。掌握优化设计的方法、步骤。掌握变电站设计性能参数及结构掌握AutoCAD2010的常用绘图工具的使用掌握AutoCAD2010的常用编辑工具的使用设计内容要求：变电站是电力系统的重要组成部分，是联系发电厂和用户的中间环节。它起着变换和分配电能的作用。变电站的设计必须从全局利益出发，正确处理安全与经济基本建设与生产运行。近期需要与今后发展等方面的联系，从实际出发，结合国情采用中等适用水平的建设标准，有步骤的推广国内外先进技术并采用经验鉴定合格的新设备、新材料、新结构。根据需要与可能逐步提高自动化水平。变电站电气主接线指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务，变电所的主接线是电力系统接线组成中的一个重要组成部分。一次主接线的设计将直接影响各个不同电压侧电气设备的总体布局，并影响各进出线的安装间隔分配，同时还对变电所的供电可靠性和电气设备运行、维护的方便性产生很大的影响。主接线方案一旦确定，各进出线间和电气设备的相对位置便固定下来，所以变电所的一次主接线是电气设计的首要部分 1、辉县北郊变电站施工图10kv进线柜二次进线图 2、辉县北郊变电站主变保护柜端子排图 3、辉县北郊变电站主变保护柜电气布置图 4、辉县北郊变电站主变保护原理图

电子线路CAD课程设计报告

XX大学电子线路CAD课程设计题目：串联直流稳压电源学院：通信与电子工程学院专业班级：电子122 学生XX：温凯华指导教师：X劲松

概述直流稳压电源应用广泛，几乎所有电器、电力或电子设备都毫不例外地需要稳定的直流电压（电流）供电，它是电子电路工作的“能源”和“动力”。不同的电路对电源的要求是不同的。在很多电子设备和电路中需要一种当电网电压波动或负载发生变化时，输出电压仍能基本保持不变的电源。电子设备中的电源一般由交流电网提供，如何将交流电压（电流）变为直流电压（电流）供电？又如何使直流电压（电流）稳定？这是电子技术的一个基本问题。解决这个问题的方案很多，归纳起来大致可分为线性电子稳压电源和开关稳压电源两类，它们又各自可以用集成电路或分立元件构成。半导体二极管和晶体管是电子电路中常用的半导体器件，也是构成集成电路的基本单元。本工程训练主要利用这两种元器件设计制作一个分立式元器件串联反馈型稳压电源。直流稳压电源由交流电网经变压、整流、滤波、和稳压四个主要部分构成。本次设计的主要内容是围绕着如何使分立式元器件串联可调直流稳压电源输出直流电压稳定、脉动成分减小而展开的。首先介绍了全波整流电路的工作原理，接着介绍了电容滤波电路的性能特点，然后引入了具有放大环节和辅助电源的串联可调式稳压电源，并在电路中采用了提高稳定度，提高温度稳定性及限流型过流保护电路的具体措施，以确保电路安全稳定的工作。

目录一串联直流型稳压电源整体简介3 1.1 制作串联型稳压电源的目的要求3 1.2 基本知识介绍3 二分立式元器件串联反馈型稳压电源设计与计算9 2.1串稳压电路原理9 2.2 实验设计原理图10 2.3 电路整体结构的设计与各部分相关参数的计算10 2.4电路选择11 三总结20

电气CAD课程设计样本

新疆大学实习( 实训) 报告实习( 实训) 名称: 电气CAD 学院: 电气工程学院专业、班级: 指导教师: 报告人: 学号: 时间: 1月5日

1 电气CAD实训报告 AutoCAD( Autodesk Computer Aided Design) 是 Autodesk( 欧特克) 公司首次于1982年开发的自动计算机辅助设计软件, 用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计, 现已经成为国际上广为流行的绘图工具。AutoCAD具有良好的用户界面, 经过交互菜单或命令行方式便能够进行各种操作。它的多文档设计环境, 让非计算机专业人员也能很快地学会使用。在不断实践的过程中更好地掌握它的各种应用和开发技巧, 从而不断提高工作效率。AutoCAD具有广泛的适应性, 它能够在各种操作系统支持的微型计算机和工作站上运行。[1] AutoCAD软件是由美国欧特克有限公司( Autodesk) 出品的一款自动计算机辅助设计软件, 能够用于绘制二维制图和基本三维设计, 经过它无需懂得编程, 即可自动制图, 因此它在全球广泛使用, 能够用于土木建筑, 装饰装潢, 工业制图, 工程制图, 电子工业, 服装加工等多方面领域。AUTOCAD ( R17.0) : .3.23, 拥有强大直观的界面, 能够轻松而快速的进行外观图形的创作和修改, 07版致力于提高3D设计效率. 1)平面绘图: 能以多种方式创立直线、圆、多边形、样条曲线等基本图形对象

2)绘图辅助工具: AutoCAD提供了正交、对象捕捉、极轴追踪等绘图辅助工具。 3)编辑图形: AutoCAD具有强大的编辑内容, 能够移动、复制、旋转、阵列、拉伸等。 4)标注尺寸: 能够创立多种类型尺寸, 标注外观能够自行设定。 5)书写文字: 能轻易在图形的任何位置。沿任何方向书写文字, 可设定文字字体、倾斜角度及宽度缩放比列等属性。 6)图层管理功能: 图形对象都位于某一图层上, 可设定图层颜色、线形、线宽等特性。 1.1 绘制及编辑图形 Auto CAD的”绘图”菜单中包含有丰富的绘图命令, 使用它们能够绘制直线、构造线、多短线、圆、矩形、多边形、椭圆等基本图形, 也能够将绘制的图形转换为面域, 对其进行填充。如果再借助于”修改”菜单中的修改命令, 便能够绘制出各种各样的图形。对于一些基本图形, 经过拉伸、设置标高和厚度等操作就能够轻松地转换为其它图形。使用”绘图”|”建模”命令中的子命令, 用户能够很方便地绘制圆柱体、球体、长方体等基本实体以及三维网格、旋转网格等曲面模型。同样再结合”修改”菜单中的相关命令, 还能够绘制出各种各样的复杂的图形。绘图工具栏如下图

电路CAD课程设计

课程设计课程名称电子线路CAD课程设计题目名称调音台电路的 Protel DXP设计学生学院材料与能源学院专业班级11微电子 1 班学号3111007251 学生姓名陈钟炼指导教师贺春华 2014年 6 月20 日

广东工业大学课程设计任务书题目名称调音台电路的Protel DXP设计学生学院材料与能源学院专业班级11微电子 1 班姓名陈钟炼学号3111007251 一、课程设计的内容 1.用Protel DXP建立一PCB工程项目。 2.层次原理图的总原理图设计。 3.各基本模块的原理图设计。 4.生成原理图报表(元器件清单、网络表)。 5.印刷电路板图绘制(设置PCB环境参数,元器件布局规则设置,元器件布局手工调整;按设计任务书要求完成指定网络的布线宽度设置、其它布线规则、布线参数设置,自动布线,手工调整布线)。 6.按设计任务书要求对指定网络进行覆铜。 7.建立项目元件库。二、课程设计的要求与数据 1.按题目要求,每一位学生独立完成设计全过程。 2.采用自上而下的层次原理图设计方法。三、课程设计应完成的工作 1.层次原理图的总原理图设计。 2.各基本模块的原理图设计。 3.印刷电路板图绘制。 4.设计报告。四、课程设计进程安排

[1] 王浩全、傅英明、洪华、龙怀冰、Protel DXP电路设计与制版实用教程[M]、北京:人民邮电出版社,2005、 [2] 赵建领、Protel电路设计与制版宝典[M]、北京:电子工业出版社,2007、 [3] 唐俊翟、冯军勤、张曜、Protel DXP应用实例教程[M]、北京:冶金工业出版社,2004、 [4] 任富民、电子CAD-Protel DXP电路设计[M]、北京:电子工业出版社,2007、发出任务书日期: 2014 年 6 月 9 日指导教师签名:贺春华计划完成日期: 2014 年 6 月 20 日基层教学单位责任人签章: 主管院长签章:

电子线路CAD实验报告1

电子线路CAD实验报告实验序号:1 实验名称:Altium Designer 基本操作实验日期:15.3.6 专业班级:13电信姓名:陈学颖成绩:__________ 一、实验目的：了解AD 软件绘图环境，各个功能模块的作用，各个功能模块的作用，设置原理图图纸环境的方法及元器件放置方法，灵活掌握相关工具和快捷方式的使用。二、实验内容： 1，熟悉软件的设计环境参数：常规参数、外观参数、透明效果、备份选项、项目面板设置。 2，学习使用键盘和菜单实现图纸的放大或缩小。 3，创建一个新的PCB 项目，项目名为姓名.PrjPCB。 4，打开一个例子文件，观察统一的设计环境，进行标签的分类。 5，在上述工程中创建新文件，命名为实验1.sch.设置图纸大小为A4,水平放置，工作区颜色为233 号色，边框颜色为63 号色。 6，栅格设置：捕捉栅格为5mil,可视栅格为8mil。 7，字体设置：设置系统字体Tahoma、字号为8，带下划线。 8，标题栏设置：用特殊字符串设置制图者为Motorala、标题为“我的设计”，字体为华文彩云，颜色为221 号色。 9，新建原理图文件，命名为“模板.schdoc”，设计其标题栏，包括班级、姓名、学号。三．实验操作 1.在最上方菜单中选择文件—新建—PCB工程，然后新建一个PCB项目，然后将其保存为陈学颖.PrjPCB。 2.然后在最上方菜单中选择文件—新建—原理图，然后将其命名为实验1.sch。然后在原理图工具区单击鼠标右键，在选项中选择文档选项，将其设置为图纸大小为A4,水平放置，工作区颜色为233 号色，边框颜色为63 号色。同时将捕捉栅格设置为5mil,可视栅格设置为8mil。然后选择“更改系统字体”中设置系统字体为Tahoma、字号为8，带下划线。

电子CAD课程设计实验报告

一．课程设计的目的课程设计以电子线路CAD软件设计原理为基础，重点在硬件设计领域中实用的电子线路设计软件的应用。掌握电子线路设计中使用CAD的方法。为后继课程和设计打下基础。通过电路设计，掌握硬件设计中原理图设计、功能仿真、器件布局、在线仿真、PCB设计等硬件设计的重要环节。二．课程设计题目描述和要求 2.1振荡电路的模拟和仿真。由555定时器构成多谐波振荡电路，用模拟的示波器观察输出的信号，熟悉555定时器构成多谐波振荡电路的基本原理，熟悉proteus的基本操作，和各元器件的查找。 2.2 8051单片机用80c51单片机完成以下功能：（1）构成流水灯的控制电路，使八个流水灯轮流点亮。（2）构成音乐播放的简单电路。（3）构成串口通信电路，完成信息在单片机和串口之间的传播。（4）构成8255键盘显示模块。（5）构成A/D和D/A 转换模块。首先用模拟器件构成基本电路，然后在单片机中加入驱动程序，运行仿真，最后对电路进行调整校正，完成相关功能。熟悉单片机实现相关功能的基本原理，对单片机有个框架的了解。学习用proteus仿真单片机电路中不同模块间的组合，扩展单片机电路的功能。三．课程设计报告内容。 3.1设计原理 3.1.1振荡电路仿真的原理振荡电路原理： 555管脚功能介绍： 1脚为地。2脚为触发输入端；3脚为输出端，输出的电平状态受触发器控制，而触发器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。当触发器接受上比较器A1从R脚输入的高电平时，触发器被置于复位状态，3脚输出低电平； 2脚和6脚是互补的，2脚只对低电平起作用，高电平对它不起作用，即电压小于1Ucc/3，此时3脚输出高电平。6脚为阈值端，只对高电平起作用，低电

电子系统CAD课程设计

电子时钟的设计 1 一、设计目的 2 3 电子系统CAD课程设计是电子信息工程专业的一个重要实践教学环节。在课程设计过程中，学生通过一个较4 完整的系统设计过程，可以加深对本门课程所学理论知识的理解与应用，提高学生对所学理论知识的综合运用能力，5 使学生对Protel电子线路设计、Protues、Keil C等电子设计软件有较深的掌握。通过课程设计，还可以培养学生独立6 工作能力，为将来毕业设计打好基础。二、设计要求 7 8 1. 用AT89C51/AT89C52单片机及接口电路设计一个电子时钟。 9 ①系统硬件设计:根据任务要求,完成单片机最小系统及其扩展设计,组成功能完整的系统，画出Ｐrotel 99SE的电路 10 图和PCB图形。 11 ②系统软件设计:根据数字电子时钟功能,完成控制软件的编写与调试，并对数码显示进行控制。 12 2.实现的基本功能：①开机时，电子钟从00：00：00开始自动计时，并在8段LED数码管上显示时间。 13 ②设置按键，能对时、分、秒进行调整。三、设备及工作环境 14 15 1. 硬件:计算机一台 16 2. 软件:Windows操作系统、protel 99SE软件、Protues仿真软件、KeilＣ编译软件四、电子钟硬件设计 17 AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。A T89C2051是一种 18 19 带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标20 准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。 21 22 MAX7219 MAX7219/MAX7221是一种集成化的串行输入/输出共阴极显示驱动器,它连接微处理器与8位数 23 24 字的7段数字LED显示，也可以连接条线图显示器或者64个独立的LED。其上包括一个片上的B型BCD编码25 器、多路扫描回路，段字驱动器，而且还有一个8*8的静态RAM用来存储每一个数据。只有一个外部寄存器26 用来设置各个LED的段电流。MAX7221与SPI?、QSPI?以及MICROWIR E?相兼容，同时它有限制回转27 电流的段驱动来减少EMI（电磁干扰）。一个方便的四线串行接口可以联接所有通用的微处理器。每个数据28 可以寻址在更新时不需要改写所有的显示。MAX7219/MAX7221同样允许用户对每一个数据选择编码或者不编29 码。整个设备包含一个150μA的低功耗关闭模式，模拟和数字亮度控制，一个扫描限制寄存器允许用户显示30 1-8位数据，还有一个让所有LED发光的检测模式。在应用时要求3V的操作电压或segment blinking，可以查31 阅MAX6951数据资料

CAD课程设计报告

XXX课程标准盐城工学院《电子线路CAD》课程设计报告设计题号:第五题姓名:邓钟鸣学院:信息工程学院专业:电科班级:141 页脚内容1

学号:33 日期2016年12月26日——2017年1月13日指导教师:曹瑞、朱明页脚内容2

目录一、摘要 (1) 二、设计的任务与要求 (1) 三、软件介绍 (1) 四、画图的步骤 (3) 五、设计总结 (20) 六、参考文献 (21) 附录：附录1.原理图附录2.PCB图页脚内容1

页脚内容2

电子CAD课程设计报告模板

电子CAD课程设计报告

电子CAD课程设计报告题目基于集成运放的方波、三角波产生电路学号 37 班级机电s09-3 学生谭竞争指导教师徐小鹏 06月26日

基于集成运放的方波、三角波产生电路一、设计任务使用集成运放实现三角波方波发生电路, 输出两档频率分别为1~10Hz 和10~100Hz 的方波和三角波。二、电路设计 1..原理图设计( 包括原理图及电路原理分析) 如图所示的滞回电压比较器级联一积分器, 再将积分器的输出作为比较器的输入, 如图所示。由于积分器可将方波变为三角波, 而比较器的输入又正好为三角波, 因此可定性判断出, 图中电路的输出电压u o1为方波, u o2为三角波, 如图10-5所示。下面分析其振荡周期。积分器输出电压从-U th 增加到+U th 所需的时间为振荡周期T 的一半, 由积分器关系式 ?+ ---=2 Z th th 00 d )(1T t t t U RC U U 或 2 12Z th T U RC U =

注意到Z 2 1th U R R U =, 故 2 1 4R RCR T = 振荡频率则为 1 241 RCR R T f = = 方波——三角波发生器的输出波形

而对于上图所示三角波发生电路中, 左边为同向输入滞回比较器, 右边为积分运算电路。左边输出为方波, 经过右边积分变为三角波。电路采用集成运放的放大特性实现滞回电压比较器输出方波, 再使用积分电压比较器实现三角波的生成。经过计算得出振荡周期: T=4*R1*R3*C/R2 因此频率为: f=R2/(4*R1*R3*C) 稳压管的大小决定了方波输出的幅值大小, 调节电路中R1, R2, R3的阻值和C的容量, 能够改变震荡频率;而调节R1和R2的阻值, 能够改变三角波的幅值。经过单刀双掷开关的作用能够使积分器电容的大小有两个不同值, 从而能够输出两档分别为1~10和10~100hz频率的对应波形。

电子CAD课程设计报告

电子CAD课程设计报告题目基于集成运放的方波、三角波产牛电路学号______________ 37 ____________ 班级____________ 学生 ________________ 指导教师徐小鹏_______________ 2011年06月26日

基于集成运放的方波、三角波产生电路一、设计任务使用集成运放实现三角波方波发生电路，输出两档频率分别为1~10Hz和10~100Hz 的方波和三角波。二、电路设计仁原理图设计(包括原理图及电路原理分析) 如图所示的滞回电压比较器级联一积分器，再将积分器的输出作为比较器的输入，如图所示。由于积分器可将方波变为三角波，而比较器的输入又正好为三角波，因此可定性判断出，图中电路的输出电压U oi为方波，U o2为三角波，如图10-5所示。下面分析其振荡周期。积分器输出电压从-U th增加到+U th所需的时间为振荡周期T的一半，由积分器关系式 1 to丄 U th U th t 2( U z)dt RC t0 或 1 T 2U th U Z- RC 2 注意到U th ■Rl U z，故 4RCR1 T 1 R2 振荡频率则为

1 R2 T 4RCR i 方波一一三角波发生器的输出波形而对于上图所示三角波发生电路中，左边为同向输入滞回比较器，右边为积分运算电路。左边输出为方波，经过右边积分变为三角波。电路采用集成运放的放大特性实现滞回电压比较器输出方波，再使用积分电压比较器实现三角波的生成。经过计算得出振荡周期：T=4*R1*R3*C/R2

所以频率为：f=R2/(4*R1*R3*C) 稳压管的大小决定了方波输出的幅值大小，调节电路中R1，R2，R3的阻值和C的容量，可以改变震荡频率；而调节R1和R2的阻值，可以改变三角波的幅值。通过单刀双掷开关的作用可以使积分器电容的大小有两个不同值，从而可以输出两档分别为1~10和10~100hz频率的对应波形。 2?元件选取及参数计算集成运放采用LM324实现电路放大功能；电阻采用相应阻值即可实现输出频率相应的发生电路。稳压管实现滞回比较器输出稳定的电压，形成方波电路，电容和集成运放形成积分电路，将方波积分变成三角波。显示没有错误。然后回到文件夹建立一个PCB图，给PCB添加合适的规则库，再在规则中将线宽改为40mil。再返回到原理图中，点击Update PCB显示没有错误，再生成PCB，则PCB 中的元件就好了。选择自动布局，到达自己理想的布局结果就停止自动布局。之后再手动调整个别原件达到比较好的布局就可以了。用焊接线将原件布局圈在里面，然后再选择自动布线，再焊上焊盘，一个完好的PCB图就好了。三、总结在这几天的学习中，培养了我们的自学能力，对ad也有了出不得了解和使用技巧，现在我们已经可以使用此软件进行简单的电路PCB板绘制工作。这次电子线路CAD试验对我们

电子线路CAD课程设计

电气信息学院
电气制图与电子线路 CAD 报告
专业班级学号学生姓名指导教师评分
2016 年 12 月 27 日至 2017 年 1 月 4 日

课程设计任务书一、课程设计的目的
通过本课程的实习，使学生掌握设计电路原理图、制作电路原理图元器件库、电气法则测试、管理设计文件、制作各种印制电路板、制作印制板封装库的方法和实际应用技巧；使学生掌握电路原理图的设计方法，掌握电路板的绘制方法和技巧；培养学生的动手操作能力，提高学生的专业技能水平；为学生胜任实际 PCB 板设计打下坚实的基础。主要包括以下内容： 1、电气原理图（SCH）设计系统。 2、电气原理图元件库编辑。 3、印制电路板（PCB）设计系统。 4、印制电路板元件库编辑。
二、课程设计的内容
（一）原理图（SCH）设计系统（1）原理图的设计步骤；（2）绘制电路原理图；（3）文件管理；（4）生成网络表文件；基本要求：掌握原理图的设计步骤，会绘制电路原理图，利用原理图生产网络表，以达到检查原理图的正确性的目的；熟悉文件管理的方法。（二）原理图元件库编辑（1）原理图元件库编辑器；（2）原理图元件库绘图工具和命令；（3）制作自己的元件库。基本要求：熟悉原理图元件库的编辑环境，熟练使用元件库的常用工具和命令，会制自己的元件库。（三）印制电路板（PCB）设计系统（1）印制电路板（PCB）的布线流程；（2）设置电路板工作层面和工作参数；
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（3）元件布局；（4）手动布线；（5）电路板信息报表生成。基本要求：熟悉 PCB 布线的流程，熟练设置电路板的工作层面和参数，根据实际情况，规范的对元件进行布局。掌握自动布线和手动布线的方法，并会对布线后生成的信息报表进行检查，以达到修改完善 PCB 的目的。（四）印制电路板元件库编辑（1）PCB 元件库编辑器；（2）PCB 元件库绘图工具和命令；（3）制作自己的 PCB 元件库基本要求：熟悉印制电路元件库的编辑环境，熟练使用元件库的常用工具和命令，会制作自己的元件库。
三、课程设计的具体要求
按照学号尾号顺序根据给定的电气原理图样本图绘制原理图和 PCB 图。共 10 个题目（见附件），如学号尾号为 0 的选择 0 号题目，尾号为 1 的选择 1 号题目，以此类推。
四、课程设计报告格式
1、课题名称 2、课程设计任务书 3、电气元器件图库设计 4、电气原理图设计 5、网络表的生产和导入 6、元器件封装库设计 7、PCB 图设计 8、列出系统所需要的的元器件清单 9、设计过程中遇到的困难及解决方法 10、设计体会 11、参考文献
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工程制图与CAD课程设计报告

0。前言里面的内容主要讲下课程设计的目的、意义 1.ＣAD实习任务：里面的内容主要写本次课程设计主要让你们完成些什么东西。 2.AＵTOCAD图的绘制可以讲下绘制的步骤,可以将你其中一个图拿出来进行讲解步骤. ３．绘制过程的难点讲下此次任务当中你绘制过程中遇到的难点是什么,你是如何分析然后绘制出来的。４。课程设计的结果可以在这里讲你绘制出来的成果放上去。 5.总结总结在此次课程设计过程中你学到了些什么，有什么体会. 内容你们可以就按我上面说的去写。大致的框架可以看下我下面的范文，不过里面的内容不是很全,你们只要了解人家是怎么写论文的，你把你如何做写清楚就可以。工程制图与CＡD

课程设计报告学院物理与电子工程学院专业班级学号学生姓名指导教师洪丹丹讲师 0。前言 AUＴOCAＤ E是一门专业技术性强适合专业广的基础课，通过本课程的学习，使学生了解该课程的基本原理,掌握该课程基础得工程制图知识和基本技能，培养学生的空间想象和构思能力，具备平面设计和三维造型的基本能力以及严谨细致的工作作风和认真负责的工作态度;掌握必要的手工绘图，更多的是掌握计算机平面图形和三维实体造型的设计能力。为今后我们在专业课程中需要的计算机制图能力奠定良好的基础.了解AUTＯCAD和ｐro/Ｅ的研究对象和主要任务及发展史，知道图样在工业生产中的用途，明白本课程的性质、任务和学习方法；了解计算机制图软件AUTOCＡD和pro/E在工业绘图方面的应用范围。通过本实验的学习，掌握ＡUTOCAD和prｏ/E的基本内容,几何作图以及平面图形分析和设计;了解AｕtoCAD制图的基本方法和平面图形的绘制。 1.CAD课程设计任务 2.二维图的绘制２．1 AｕｔoCAD软件介绍： AutoCAD 是由美国 Autodesk 公司开发的通用计算机辅助设计（Ｃｏmpu ｔeｒ Aiｄed Design ，ＣAＤ) 软件，具有易于掌握、使用方便、体系结构开放等优点，能够绘制二维图形与三维图形、标注尺寸、渲染图形以及打印输出图纸，目前已广泛应用于机械、建筑、电子、航天、造船、石油化工、土木工程、冶金、地质、气象、纺织、轻工、商业等领域。 AutoＣAD 2007是AｕtoCAＤ系列软件的最新版本，与ＡutｏＣAD 先前的版本相比,它在性能和功能方面都有较大的增强，同时保证与低版本完全兼容。 2。2 AutoＣAD常用的功能:

电子设计CAD课程设计报告

电子设计CAD课程设计报告班级姓名学号指导教师

一课程设计目的 1 熟悉Prote99SE的基本操作。 2 学会利用Protel 99SE进行电路原理图的设计。 3学会利用Protel 99SE进行PCB印刷电路板的设计。 4 学会原理图元件及元件库的制作。 5 学会制作印刷电路板PCB元件封装库。二课程设计任务设计一个遮光式计数器，要求绘制出电路原理图，印刷电路板。三设计步骤 1、原理图元件及元件库的制作方法一：直接绘制元件（1）绘制元件外形；（2）放置引脚，编辑引脚属性，应当注意引脚的方向；（3）编辑元件的标号、封装等信息。方法二：修改已有元件（1）加载元件库，同时找到相似元件，复制—粘贴到空白库文件；（2）修改元件的引脚，编辑引脚的属性，应当注意引脚的方向；（3）编辑元件的标号、封装等信息。应当注意的问题：元件引脚放置时有Dot一段应与元件接触，定义引脚时应注意引脚名称、引脚序号的区别与意义。

2、PCB元件封装库使用向导制作元件封装（1）启动元件封装向导；（2）选择封装形式，如本设计中的数码管选择DIP（双列直插式封装）；（3）选择焊盘尺寸，如本设计中焊盘外径50mil；（4）设置合适的双排距离、元器件封装轮廓线的宽度，本设计均采用默认设置；（5）选择焊盘的数量，如本设计中选择10；（6）设置元器件封装名称，如本设计中命名为SMG(如右图)。 3、原理图的设计过程 3.1工作原理电路由直流稳压电源、运放、计数器、译码器、显示电路等组成。光电信号取自光敏电阻。当有物体挡住光敏电阻表面的光线时，放大器输出低电平，计数器计数这个低电平脉冲，并经译码驱动电路使数码管显示计数值，这样就得到要统计的物体的数量。 3.2设计步骤