DXP课程设计报告

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DXP课程设计报告

DXP课程设计报告

第一章protel DXP概述Altium公司作为EDA领域里的一个领先公司,在原来Protel 99SE的基础上,应用最先进的软件设计方法,率先推出了一款基于Windows2000和Windows XP操作系统的EDA设计软件Protel DXP。

Protel DXP在前版本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。

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。

Protel DXP2004是Altium公司于2004年推出的最新版本的电路设计软件,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,就是它的前期版本。

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与较早的版本-Protel99相比,不仅在外观上显得更加豪华、人性化,而且极大地强化了电路设计的同步化,同时整合了VHDL和FPGA设计系统,其功能大大加强了。

【精品】DXP课程设计报告

【精品】DXP课程设计报告

【精品】DXP课程设计报告概述受益者:中国高中学生这门课程的目的:通过一系列的活动和任务,使高中学生对语言基础和实践技能有更深入的了解。

技能目标1.提高学生对语言基础技能的理解,包括词汇,语法,句法,句式等;2.训练学生口语表达能力,并通过口语表达更好地表达理解;3.培养学生书面表达和表达能力,以便他们能够准确准确地表达对语言的理解;4.培养学生语言学习的责任感和把握,使他们能够更积极和自信地学习语言。

内容步骤1.介绍语言学习的基本概念为了帮助学生深入学习,本课程将介绍语言学习的基本概念,包括音素,音节,语音,语法,词汇,句子成分等。

2.训练学生语音和口语表达学生将学习如何发音以及标准发音的重要性,并举行实践活动来熟悉发音和口语表达。

3.句法解析通过讲解句法解析的基本原理和技巧,以及如何解析一个句子的结构,帮助学生理解句子的结构。

4.写作训练学生将学习标准的书面表达技巧,以及在书面表达中避免错误的方法,并进行实际练习。

5.跟读练习老师将先播放一段句子,然后让学生跟读,训练他们口齿清晰,发音准确,语速适中等口语技能。

学习衡量本课程学习衡量采用综合性评价模式,对学生的学习情况和技能水平进行评估。

学生在上课期间将通过平时考试,实践项目,讨论区,参与讨论和其他形式的学习活动以及课堂表现等方式进行考核。

总结本课程针对中国高中学生的语言学习表达,提出了介绍语言学习的基本概念,训练学生语音和口语表达,句法解析,写作训练,跟读练习等训练,并采用综合评价模式对学生在学习和技能水平方面进行考核,从而使学生能够熟练掌握新技能,并不断提高自己的语言表达能力。

dxp2004课程设计

dxp2004课程设计

dxp2004课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够掌握dxp2004软件的基本操作,包括界面认识、文件管理、视图控制等。

2. 学生能够理解并运用dxp2004进行电路原理图设计,包括元件的放置、连线、标注等。

3. 学生能够运用dxp2004进行PCB布线设计,掌握布线规则、层叠设置、覆铜处理等。

技能目标:1. 学生能够独立使用dxp2004完成简单的电路原理图设计,具备基本的电路分析能力。

2. 学生能够运用dxp2004进行PCB布线设计,提高布线效率,降低电路板的故障率。

3. 学生通过实际操作,培养解决实际问题的能力,提高动手实践能力。

情感态度价值观目标:1. 学生通过学习dxp2004,培养对电子设计的兴趣,提高对电子行业的认识和热爱。

2. 学生在团队协作中,学会沟通、分享、合作,培养良好的团队精神和职业素养。

3. 学生在学习过程中,树立正确的价值观,认识到科技进步对社会发展的促进作用。

课程性质:本课程为电子设计实用技术课程,以实践操作为主,理论讲解为辅。

学生特点:学生为初中或高中年级,具备一定的电子基础知识,对电子设计感兴趣,动手实践能力较强。

教学要求:教师应注重实践操作,引导学生主动探究,培养学生的学习兴趣和动手能力。

同时,结合实际案例进行讲解,提高学生的实际应用能力。

在教学过程中,关注学生的个体差异,因材施教,确保每位学生都能达到课程目标。

通过课程目标的分解,为后续的教学设计和评估提供明确的方向。

二、教学内容1. 认识dxp2004软件:介绍dxp2004软件的界面、功能模块、基本操作等,让学生对软件有全面的了解。

教材章节:第一章 dxp2004概述2. 电路原理图设计:讲解元件库的使用、元件的放置、连线、标注等基本操作,以及原理图检查和报表生成。

教材章节:第二章 电路原理图设计3. PCB布线设计:介绍PCB布线的基本规则、层叠设置、覆铜处理等,以及布线工具的使用。

教材章节:第三章 PCB布线设计4. 实践操作:安排实际案例,让学生动手操作,巩固所学知识,提高实际应用能力。

DXP报告

DXP报告

河南城建学院呼吸灯设计报告姓名:xxx学号:xxxx专业班级:电子信息工程指导老师:xxx所在院系:电气与信息工程学院2014年12月3日一、设计目的DXP电路设计是一门实践性很强的课程,加强工程训练,特别是技能的培养,在电子信息内本科教学中。

DXP电路设计是一个重要的实践环节,它能够全面的提高学生的动手能力,让学生初步掌握电子线路的实验、设计方法。

在设计中把我们所学到的东西都展示出来,在检验自己的同时也提高了自己的实践能力和自主思考能力。

这些看上去简简单单的设计都将会为后续的课程设计和毕业设计打下基础,在书写设计报告的同时,也为今后从事技术工作撰写科技报告和技术资料打下基础。

二、设计任务与要求设计一个电路电子系统时,必须明确其设计任务,根据任务进行方案选择,然后对方案中的各个部分进行单元的设计、参数计算和器件选择,最后将各部分连接在一起,画出一个符合设计要求的完整系统电路图。

1、设计任务分析对系统设计任务具体分析,充分了解系统的性能、指标内容及要求,以便明确系统要完成的任务。

2、方案论证把系统的任务分配给若干个单元电路,并画出一个能表示各单元功能的整机原理框图。

方案选择的重要任务是根据掌握的知识和资料,针对喜用得出的要求、任务和条件,完成系统的功能设计。

3、设计框图三、设计原理LED在电路的控制下,发光强度由亮到暗逐渐变化,就像呼吸一样,所以电路名称被定义为呼吸灯。

U1及外围元件组成一个自激振荡器,由LM358的1脚输出,振荡信号作用于Q1三极管上,控制Q1的导通程度,从而控制八只LED的发光亮度及呼吸频率。

LM358:内部包括有两个独立的、高增益的、内部频率补偿的双运算放大器。

三极管:将运算放大器的信号放大电流带负载。

R2/R3:构成双运算放大电路的基准分压,要求精度较高。

R6:是运算放大电器的反馈电阻。

控制呼吸灯频率的是:C1、R4、R5,只要减小或增大就可以改变了。

电路原理图如图3-1所示:图3-1 PCB原理图如3-2所示:图3-2 覆铜图如3-3所示:图3-3四、焊接过程根据仿真电路焊接实际电路,正确掌握电烙铁的使用,注意区分三极管的C 、B、E极,发光二极管的阴极和阳极,在焊接过程中要有足够的耐心和细心。

dxp2004电路的课程设计

dxp2004电路的课程设计

dxp2004电路的课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解dxp2004电路设计软件的基本操作界面与功能模块;2. 掌握dxp2004电路设计中电路图的绘制、元件的放置与编辑;3. 学会dxp2004电路设计中的仿真分析基本步骤和方法;4. 了解dxp2004电路设计在实际电子工程中的应用。

技能目标:1. 能够独立使用dxp2004软件绘制简单的电子电路图;2. 能够利用dxp2004软件进行基本的电路仿真分析;3. 能够通过dxp2004软件解决基本的电路设计问题;4. 能够结合所学知识,运用dxp2004软件进行实际电路的设计与优化。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子电路设计与仿真分析的浓厚兴趣,激发学生的创新意识;2. 培养学生严谨、细致的科学态度,提高学生的实践操作能力;3. 增强学生团队合作意识,培养学生在团队中沟通、协作的能力;4. 使学生认识到电子技术在实际生活中的重要作用,培养学生的社会责任感。

课程性质:本课程为电子技术实践课程,以dxp2004电路设计软件为载体,结合实际电子电路设计,培养学生的实践操作能力和创新意识。

学生特点:学生具备一定的电子基础知识,具有较强的学习兴趣和动手欲望,但对电路设计软件的了解较少。

教学要求:注重理论与实践相结合,通过实际操作,使学生掌握dxp2004电路设计的基本方法和技能。

同时,注重培养学生的团队合作意识和情感态度价值观。

二、教学内容1. 电路设计软件dxp2004概述- 软件界面与功能模块介绍- 软件基本操作与使用方法2. 电路图的绘制与编辑- 电路元件的选取与放置- 连接线缆与设置节点- 电路图的布局与整理3. 电路仿真分析- 设置仿真参数与激励源- 进行电路仿真- 分析仿真结果与优化电路4. 实际电路设计与案例分析- 简单放大电路设计- 数字电路设计- 模拟电路设计5. 教学内容安排与进度- 第一周:电路设计软件概述与基本操作- 第二周:电路图的绘制与编辑- 第三周:电路仿真分析- 第四周:实际电路设计与案例分析6. 教材章节与内容列举- 第一章:电子电路设计概述- 第二章:dxp2004电路设计软件操作- 第三章:电路图的绘制与编辑- 第四章:电路仿真分析- 第五章:实际电路设计与案例分析教学内容注重科学性和系统性,以教材为依据,结合课程目标,从基本概念到实践应用,循序渐进地组织教学。

Protel_DXP课程设计报告

Protel_DXP课程设计报告

Protel DXP 课程设计报告专 业: 班 级: 姓 名: 学 号: 指导教师: 成 绩:机械制造及其自动化 机械三班2012 年 5 月 23 日第一次一、设计目的1.掌握原理图设计步骤 2.学习设置原理图工作环境 3.熟练掌握原理图设计工具的使用 4.学习简单的原理图绘制 5.熟练掌握层次原理图的设计 6.学习各种报表的生成 7.制作原理元件库 8.了解 PCB 的相关术语和概念 9.熟悉 PCB 的设计流程 10.熟练掌握元件的封装 11.学会利用 PCB 模板建立 PCB 文件 12..学会使用常用的 PCB 编辑功能 13.掌握简单 PCB 的布局布线 14.学会 PCB 对象的放置方法及其属性的修改 15.掌握 PCB 层堆栈管理 16.掌握网络报表载入的方法以及网络管理器的使用方法二、设计任务参考模拟电路课本,在 Protel DXP 中画出共射极,共基极和共集极放大电路要求:1)三极管标出 c,b,e 极2)图上添加文字标注,标明所属何种放大电路3)建立三个文件夹,三个项目,分别存放原理图三、电路的原理四、设计步骤1.建立 PCB 项目并保存在相应的位置 2.在项目中新建一个原理图并保存 3.设置原理图选项以及工作环境 4.加载元件库并利用元件库搜索功能查找相应的元件 5.在原理图上放置相应的元件以及设置元件的属性 6.合理的调整布局元件 7.放置电源、接地符号 8.放置网络标签、电气节点和连接线路 9.检查电路错误五、设计结果第二次一、设计目的通过学习能够初步的运用 protel DXP,画一些简单的原理图,为了便于绘制比较复杂的电 路原理图,需要了解 protel DXP 的高级绘图知识。

进一步了解原理图原件的通用编辑、认 识原理图库机器制作。

二、设计任务1.元件的通用编辑; 2.绘图工具栏的使用; 3.层次原理图的设计;三、电路的原理四、设计步骤1.自上而下的层次原理图设计(1)绘制层次原理图母图1)新建一个工程,2)执行放置方块电路命令,3)绘制方块电路,4)设置方块电路属 性,5)设置方块电路参数,6)修改方块电路上各个标示形式,7)放置方块电路端口,8) 设置方块电路端口属性,9)用导线或总线把各个方块电路之间具有电器意义的方块电路端 口连接起来。

dxp复杂课程设计

dxp复杂课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握dxp相关概念,理解其在实际应用中的重要性。

2. 使学生了解dxp复杂课程的设计原理,掌握其基本构成要素。

3. 帮助学生掌握dxp课程中的关键知识点,如:原理、方法、技巧等。

技能目标:1. 培养学生运用dxp知识解决实际问题的能力。

2. 提高学生分析、设计、优化dxp复杂课程的能力。

3. 培养学生团队合作、沟通交流、批判性思维等综合技能。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对dxp复杂课程的兴趣,培养其自主学习的能力。

2. 引导学生认识到dxp课程在现实生活中的应用价值,提高其社会责任感。

3. 培养学生面对困难时保持积极态度,勇于克服挑战的精神。

课程性质分析:本课程为dxp复杂课程设计,旨在帮助学生深入理解dxp知识,提高实际应用能力。

课程内容与课本紧密相关,注重实践操作和理论知识的结合。

学生特点分析:学生年级较高,具备一定的学科基础和自主学习能力。

在此基础上,本课程将针对学生的兴趣和需求,设计富有挑战性和实用性的教学内容。

教学要求:1. 教师应充分了解学生需求,结合课本内容,设计符合学生实际的教学活动。

2. 教师应注重启发式教学,引导学生主动参与课堂,提高课堂效果。

3. 教师应关注学生的个体差异,因材施教,确保每个学生都能在课程中取得进步。

二、教学内容根据课程目标,教学内容分为以下三个部分:1. dxp基础知识- 理解dxp的定义、发展历程和应用领域。

- 掌握dxp的基本原理和关键概念。

- 学习dxp的相关技术和方法。

教学内容参考课本章节:第一章 dxp概述、第二章 dxp基本原理。

2. dxp复杂课程设计原理- 学习dxp课程设计的原则和步骤。

- 掌握dxp课程设计的构成要素和关键环节。

- 分析实际案例,了解dxp课程设计的优秀实践。

教学内容参考课本章节:第三章 dxp课程设计原理、第四章 dxp课程设计案例分析。

3. dxp实践应用与优化- 实践操作dxp课程设计,提高实际应用能力。

DXP实验报告_3

DXP实验报告一、实验目的1, 掌握 AD09 软件的安装和环境菜单的设置。

2, 掌握 AD09 基本原理图的制作。

3, 掌握 AD09 原理图库元件的制作。

4, 掌握 AD09 封装库的制作;5, 掌握 PCB 编辑界面下元件的操作;6, 掌握 PCB 后续工作的内容;二、实验内容1,通过制作简单的 PCB 板图去了解制作 PCB 的基本设计流程;了解原理图编辑界面和 PCB 编,辑界面的基本操作;了解如何加载元器件库和查找相关元件的方法。

2,通过制作原理图了解网络标号的放置方法及其在原理图中的作用;了解原理图中元件的各项参数及其意义;了解原理图整体编号和部分修改参数的方法。

3,通过完成实验原理图中的自制元件, 了解原理图库元件的作用;了解原理图库中基本元件、分部件元件的制作方法;了解元件管脚的各项参数定义。

4,通过实验了解 PCB 封装库的制作过程;了解元器件封装在设计 PCB 过程中的作用;了解元器件各类管脚的制作;了解贴片元件与直插元件的封装制作;了解元件封装与元件之间的绑定过程。

5,通过实验了解 PCB 板各层的设计及意义;了解从原理图文件导入 PCB 元件的操作;PCB 布线规则的设定;了解 PCB 单层板和双层板的设计;了解 PCB 线型拐点的形状设置;了解 PCB 元件布局对 PCB 板的质量影响。

6,通过实验了解布线规则对 PCB板的质量影响;了解自动布线前的规则设定;了解放置泪滴焊盘的操作;了解 PCB 敷铜的过程;了解标尺在制作PCB 板中的作用;了解自动布线操作。

三、实验步骤:①1, 软件的安装和环境菜单的设置②电脑中建立一个自定义的文件夹, 以备存储设计文件用。

双击打开Altium Designer Winter 09.EXE”运行文件, 进入软件工作界面。

③创建工程文件: 单击“File”菜单, 选择“New”选项中的“Project”选项, 从中选择“PCB Project”工程文件, 进入工程文件的初始工作界面。

proteldxp课程设计

proteldxp课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解Protel DXP软件的基本功能和操作界面;2. 学会使用Protel DXP进行电路原理图的设计与编辑;3. 掌握Protel DXP中印制电路板(PCB)布局和布线的基本方法;4. 了解并运用Protel DXP进行电路仿真分析的基本步骤。

技能目标:1. 能够独立完成电路原理图的绘制,并进行基本的错误检查和修正;2. 熟练运用Protel DXP进行PCB布局布线,并优化设计以满足实际工程需求;3. 能够运用软件进行电路仿真,分析电路性能,并据此对设计进行改进;4. 培养学生的实际动手能力,通过课程学习,完成一个小型电子产品的设计与制作。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子设计软件的兴趣,激发学生探索电子世界的热情;2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程意识,注重实践与创新相结合;3. 增强学生的团队协作能力,通过小组讨论和合作,共同解决问题,提高沟通与表达技巧;4. 引导学生关注电子产品在环保、节能等方面的社会责任,培养其良好的社会责任感。

二、教学内容1. Protel DXP软件概述- 软件安装与界面认识- 常用文件格式及其操作2. 电路原理图设计- 元器件库的创建与管理- 电路原理图的绘制与编辑- 电气规则检查(ERC)与错误修正3. 印制电路板(PCB)设计- PCB设计流程及规则- PCB布局与布线技巧- PCB设计优化与检查4. 电路仿真分析- 仿真元件与激励源设置- 仿真参数配置与运行- 仿真结果分析与应用5. 实践项目- 小型电子产品设计与制作- 设计优化与问题解决- 课程总结与成果展示教学内容根据课程目标进行科学性和系统性组织,按照教学大纲分阶段进行。

教学过程中,教师将结合课本相关章节内容,确保学生掌握所需知识,培养实践技能。

教学内容涵盖Protel DXP软件的基本操作、电路原理图设计、PCB 设计、电路仿真分析以及实践项目,旨在帮助学生全面掌握电子设计的基本方法与技巧。

proteldxp课程设计

proteldxp课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握ProtelDXP软件的基本操作,包括原理图的绘制、PCB图的布局与布线以及电路仿真等功能。

在知识目标方面,学生需要了解原理图和PCB图的基本概念,熟悉电路仿真原理。

在技能目标方面,学生能够熟练操作ProtelDXP软件,绘制简单的原理图和PCB图,并进行电路仿真实验。

在情感态度价值观目标方面,培养学生对电子技术的兴趣,提高学生动手实践能力和创新意识。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.原理图的绘制:介绍原理图的基本元素,如元件、线路和文字说明等,讲解原理图的绘制方法和步骤。

2.PCB图的布局与布线:讲解PCB图的基本概念,介绍布局与布线的原则和技巧,演示PCB图的绘制过程。

3.电路仿真:介绍电路仿真的原理和方法,演示常用仿真实验,如信号发生器、示波器等仪器的使用。

4.实践操作:安排一定的实践时间,让学生动手操作,巩固所学知识,培养实际操作能力。

三、教学方法为了提高教学效果,本节课将采用多种教学方法相结合的方式:1.讲授法:讲解原理图、PCB图的基本概念和绘制方法,以及电路仿真的原理。

2.案例分析法:分析具体案例,让学生了解原理图和PCB图在实际工程中的应用。

3.实验法:安排实践操作环节,让学生动手绘制原理图和PCB图,并进行电路仿真实验。

4.讨论法:学生进行小组讨论,分享学习心得,互相答疑解惑。

四、教学资源为了保证教学质量,本节课将充分利用教学资源:1.教材:选用权威、实用的ProtelDXP教材,为学生提供系统的学习资料。

2.参考书:推荐相关参考书籍,拓展学生的知识视野。

3.多媒体资料:制作精美的PPT,直观展示原理图、PCB图的绘制过程和电路仿真实验现象。

4.实验设备:准备充足的实验设备,保证每个学生都能动手实践。

五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的评估方式,以全面、客观地评价学生的学习成果。

评估方式包括:1.平时表现:关注学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,给予及时的反馈和鼓励。

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一、数据采集卡设计的功能要求:设计一块三通道的数据采集卡,该数据采集卡可以把外部速度、加速度或压力等传感器输出的电量信号转换成电压信号,并且采集储存到相应的三片数据存储器中,该数据采集卡留有与PC机通信的串行接口,PC可以通过串行口把储存在数据存储器中的数据读入到PC机中。

二、数据采集卡原理设计:根据功能要求考虑数据采集卡系统设计方案,设计出系统原理图,并进行参数计算和原件器件算则,并且说明电路的工作原理。

Ⅰ.数据采集卡理论定义:数据采集卡就是把模拟信号转换成数字信号的设备。

Ⅱ.数据采集卡数据采集原理:利用数字信号处理(Digital Signal Processing,简称:DSP)中,将连续信号进行采样,得到一串离散的模拟信号,经过A/D,D/A,计算机(PC机)处理,得到最终结果。

举例:现在对一个模拟信号 x(t) 每隔Δ t 时间采样一次。

时间间隔Δ t 被称为采样间隔或者采样周期。

它的倒数 1/ Δ t 被称为采样频率,单位是采样数 / 每秒。

t=0, Δ t ,2 Δ t ,3 Δ t …… 等等, x(t) 的数值就被称为采样值。

所有 x(0),x( Δ t),x(2 Δ t ) 都是采样值。

这样信号 x(t) 可以用一组分散的采样值来表示:下图显示了一个模拟信号和它采样后的采样值。

采样间隔是Δt ,注意,采样点在时域上是分散的。

图 1 模拟信号和采样显示如果对信号 x(t) 采集 N 个采样点,那么 x(t) 就可以用下面这个数列表示:这个数列被称为信号 x(t) 的数字化显示或者采样显示。

注意这个数列中仅仅用下标变量编制索引,而不含有任何关于采样率(或Δt )的信息。

所以如果只知道该信号的采样值,并不能知道它的采样率,缺少了时间尺度,也不可能知道信号 x(t) 的频率。

根据采样定理,最低采样频率必须是信号频率的两倍。

反过来说,如果给定了采样频率,那么能够正确显示信号而不发生畸变的最大频率叫做恩奎斯特频率,它是采样频率的一半。

如果信号中包含频率高于奈奎斯特频率的成分,信号将在直流和恩奎斯特频率之间畸变。

图2显示了一个信号分别用合适的采样率和过低的采样率进行采样的结果。

采样率过低的结果是还原的信号的频率看上去与原始信号不同。

这种信号畸变叫做混叠( alias )。

出现的混频偏差( alias frequency )是输入信号的频率和最靠近的采样率整数倍的差的绝对值。

图 2 不同采样率的采样结果图3给出了一个例子。

假设采样频率 fs 是 100HZ, ,信号中含有 25 、70 、 160 、和 510 Hz 的成分。

图3说明混叠的例子采样的结果将会是低于奈奎斯特频率(fs/2=50 Hz )的信号可以被正确采样。

而频率高于50HZ 的信号成分采样时会发生畸变。

分别产生了30 、40 和10 Hz 的畸变频率F2 、F3 和F4 。

计算混频偏差的公式是:混频偏差= ABS (采样频率的最近整数倍-输入频率)其中 ABS 表示“绝对值”,例如:混频偏差 F2 =|100 – 70| = 30 Hz混频偏差F3 = |(2)100 – 160| = 40 Hz混频偏差F4 = |(5)100 – 510| = 10 Hz为了避免这种情况的发生,通常在信号被采集(A/D )之前,经过一个低通滤波器,将信号中高于奈奎斯特频率的信号成分滤去。

在图3的例子中,这个滤波器的截止频率自然是25HZ 。

这个滤波器称为抗混叠滤波器采样频率应当怎样设置呢?也许你可能会首先考虑用采集卡支持的最大频率。

但是,较长时间使用很高的采样率可能会导致没有足够的内存或者硬盘存储数据太慢。

理论上设置采样频率为被采集信号最高频率成分的2倍就够了,实际上工程中选用5~10倍,有时为了较好地还原波形,甚至更高一些。

通常,信号采集后都要去做适当的信号处理,例如FFT 等。

这里对样本数又有一个要求,一般不能只提供一个信号周期的数据样本,希望有5~10个周期,甚至更多的样本。

并且希望所提供的样本总数是整周期个数的。

这里又发生一个困难,有时我们并不知道,或不确切知道被采信号的频率,因此不但采样率不一定是信号频率的整倍数,也不能保证提供整周期数的样本。

我们所有的仅仅是一个时间序列的离散的函数x(n) 和采样频率。

这是我们测量与分析的唯一依据。

Ⅲ.数据采集卡设计元件初始清单:元件名称元件个数序列元件名称元件个数序列1 电阻16 5 ADC0820芯片 12 电容14 6 74LS373芯片 13 放大器 3 7 74LS139芯片 14 87C51单片1 8 DS1248Y芯片 3机三、数据采集卡电气CAD设计:⑴数据采集卡原理图:※备注:绘制原理图时,为了美观等方面考虑,使用大量的网络标号,省略了许多线路与总线。

⑵数据采集卡工作原理分部说明:①U11、C1、R13等器件构成第一通道的电荷放大,如图3-2-1所示:图3-2-1②U12、C2、R14等器件构成了第二通道的电荷放大器,如图3-2-1所示:图3-2-1③U13、C3、R15等器件构成第三通道的电荷放大器,如图3-2-1所示:※电荷放大器作用说明:电荷放大器的作用就是把外部传感器的电量信号转变成电压信号。

④信号的数据转换,如图3-2-1所示:图3-2-1信号经过1、2、3通道放大后再经过多路选择开关4051后分别进入A/D转换单元ADC0820芯片进行数据转换。

⑤单片机数据传送单元,如图3-2-1所示:图3-2-1数据采集卡的微型处理芯片采用AT87C51单片机,单片机把A/D转换器转换后的数据通过数据总线送入数据存储器。

AT87C51单元通过串行口与PC机相连。

⑥数据存储单元,如图3-2-1所示:图3-2-1数据存储单元,将单片机AT87C51传输的数据进行存储,三片数据储存器中的数可以分别通过串行口传输到PC上,然后在PC上进行信号处理以及分析。

⑶Protel DXP 2004对数据采集卡设计的绘制:★一,DXP原理图绘制:►打开Protel DXP2004软件,进入编译环境新建项目,点击文件→创建→项目→PCB项目,并保存为“数据采集卡”。

具体操作如图1-1。

图1-1 创建项目图1-2 创建原理图►创建原理图文件,点击文件→创建→原理图,并保存为“数据采集卡”,具体操作如图1-2。

在左侧的浮动窗口Project中,右击:数据采集卡.PRJPCB→追加新文件到项目中→Schematic,找到刚刚保存的原理图文件加进去即可。

2.绘制原理图►根据所给的原理图,在DXP2004上画出图形。

对于元件库里面没有的器件,需要自己先手动画出元件库,然后放在电子钟元件库中。

画好原理图之后,所有的元器件的标号都没标号,因此需要统一注释,点击工具→注释,会出现如下图形1-4。

图1-4 原理图注释►然后点击更新变化表,会提示有多少个变化,点击OK即可。

►点击接受变化(建立ECO),会出现如图1-5所示。

图1-5 工程变化订单(ECO)►然后点击是变化生效,以及执行变化,没有错误就点关闭。

如果出现错误,根据提示检查并改正即可。

然后生成网络表(设计→工程网络表→Protel)。

►最后,画出的原理图如图1-6所示。

图1-6 数据采集卡原理图★二,印制电路板(PCB)设计1.创建PCB文件►点击文件→创建→PCB文件,具体操作如图2-1所示。

图2-1 创建PCB文件►在左侧悬浮窗口中右击“电子钟.PRJPCB”→添加新文件到项目中→PCB,保存并命名为“电子钟PCB”。

►绘制电气边界:在Keep-out Layers绘制电气边界,绘制的边界长宽为软件默认宽度以及长度。

(但由后面布线发现,在软件默认条件下,无法完全将器件在PCB板中布局,所以选择手工规划PCB板长度以及宽度)2.绘制印制电路板(PCB)►在PCB界面,点击设计→Import Changes from数据采集卡.PRJPCB,出现如图2-2所示界面。

图2-2 导入PCB工程变化订单(ECO)►依次点击是变化生效、执行变化,如果没有错误显示,就可以关闭了。

若有错误出现,根据错误提示改正,然后重复操作导入步骤,直到没错误为止,最后关闭该窗口。

►先自动布局,然后手工调整,尽可能按照原理图的元件安排对元件进行布局。

►设置电气规则。

将电源和地线最大宽度设为30mil ,最小宽度设为10mil,当前宽度设为20mil,其他导线宽度为默认。

►首先建立两个网络类(自动布线→网络类):一个命名为power(包含VCC 与GND),另一类命名为others(包含除VCC与GND的其他网络)。

然后点击设计→规则→Routing→W idth,右击添加规则,按照网络类进行设置,设置图形如图2-3所示。

图2-3 PCB设计规则因为Res Pack4为表贴元件,其焊盘较小,为避免与导线宽度规则相矛盾,修改安全距离Clearance为5mm。

►当手动布局完成之后,开始PCB自动布线。

点击自动布线→全部对象。

如果觉得布线不是很理想,可以自己手动布线。

►最后进行DRC检查。

点击菜单栏工具→设计规则检查,会自动弹出设计规则检查器,点击运行设计规则检查即可,出现如图2-4所示图形,说明没有错误。

若有错误,根据错误提示查找并改正,直到没有错误为止。

上述步骤无误后,最后得出的PCB图如图2-5所示图2-5 PCB图四、生成材料清单1.材料清单的具体内容材料清单包含元件序号、元件库名、封装形式、参数值、元件库5个内容。

2.贴出清单的表格●在电子钟原理图窗口,点击菜单栏报告→Bill Of Materials,根据所要求的清单内容,勾选所需的内容,然后输出为EXCEL格式并保存,命名为“数据采集卡元器件清单”。

●元件清单如图2-6所示。

(因为自身机子软件不兼容,无法导出,所以寻找另外一份图例代替)图2-6 元器件清单五、总结电路设计的一般过程根据前面的学习和电子钟的设计,采用Protel DXP 2004进行电路设计的一般过程(详细)如下:1.电路原理图的设计是整个电路设计的基础,因此电路原理图要设计好,以免影响后面的设计工作。

电路原理图的设计一般有如下步骤:●设置原理图设计环境●放置元件:根据原理图,放置所需元件.●原理图布线:依据原理图布线。

●编辑和调整:为了使参数一致,需要手动调整与编辑。

●检查原理图:对原理图进行编译,检查错误。

●生成网络表2.印刷电路板设计是从电路原理图变成一个具体产品的必经之路,印刷电路板设计的具体步骤如下:⏹规划电路板:根据要求,画出电路板物理边界和电气边界。

⏹设置参数:设置电气规则,如电源线宽等。

⏹装入网络表:导入网络表,生成PCB。

⏹元器件布局:根据原理图布局情况,对PCB进行手动布局。

⏹自动布线:手动布局完成之后,进行自动布线。

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