簡介
本書為“全國大學生電子設計競賽(一十二五’規劃教材”之一。針對全國大學生電子設計競賽的特點,為使學生全面、系統地掌握一些在電子競賽作品製作過程中必需的基本技能,本書從7個方面系統介紹了元器件的種類、特性與選用;印製電路板的設計與製作;元器件和導線的安裝與焊接;元器件的檢測,電壓、分貝、信號參數、時間和頻率及電路性能參數的測量,噪聲和接地對測量的影響;電子產品調試和故障檢測的一般方法,模擬電路、數字電路和整機的調試與故障檢測;設計總結報告的寫作要求與示例;賽前培訓、賽前試題分析和賽前準備工作等內容。
創作背景
全國大學生電子設計競賽是教育部倡導的四大學科競賽之一,是面向大學生的民眾性科技活動,目的在於促進信息與電子類學科課程體系和課程內容的改革,促進高等學校實施素質教育以及培養大學生的創新能力、協作精神和理論聯繫實際的學風,促進大學生工程實踐素質的培養,提高學生針對實際問題進行電子設計製作的能力。
1.規劃教材由來全國大學生電子設計競賽既不是單純的理論設計競賽,也不僅僅是實驗競賽,而是在一個半封閉、相對集中的環境和限定的時間內,由一個參賽隊共同設計、製作完成一個有特定工程背景的作品。作品成功與否是競賽能否取得好成績的關鍵。競賽也有其內在的規律和特點。
為滿足高等院校電子信息工程、通信工程、自動化、電氣控制類等專業學生參加全國大學生電子設計競賽的需要,我們修訂並編寫了這套規劃教材:《全國大學生電子設計競賽系統設計(第2版)》、《全國大學生電子設計競賽電路設計(第2版)》、《全國大學生電子設計競賽技能訓練(第2版)》、《全國大學生電子設計競賽製作實訓(第2版)》、《全國大學生電子設計競賽常用電路模組製作》、《全國大學生電子設計競賽ARM嵌入式系統套用設計與實踐》。該規劃教材從2006年出版以來,已多次印刷,一直是全國各高等院校大學生電子設計競賽訓練的首選教材之一。隨著全國大學生電子設計競賽的深入和發展,近幾年來,特別是2007年以來,電子設計競賽題目要求的深度、難度都有很大的提高。2009年對競賽規則與要求也出現了一些變化,如對“最小系統”的定義、“性價比”與“系統功耗”指標要求等。為適應新形勢下全國大學生電子設計競賽的要求與特點,對該規劃教材的內容進行了修訂與補充。
目錄
第1章電子元器件的選用
1.1電阻(位)器
1.1.1電阻的種類與特性
1.1.2電阻器的選用
1.1.3電阻器套用時應注意的問題
1.2電容器
1.2.1電容的種類與特性
1.2.2電容器選用時應注意的問題
1.2.3電容器套用時應注意的問題
1.3電感線圈
1.3.1電感線圈的種類與特性
1.3.2電感線圈的選用
1.3.3電感線圈套用時應注意的問題
1.4變壓器
1.4.1變壓器的種類與特性
1.4.2變壓器的選用
1.5二極體
1.5.1二極體的種類與特性
1.5.2二極體的選用
1.6三極體
1.6.1三極體的種類與特性
1.6.2三極體的選用
1.6.3半導體分立器件套用時應注意的問題
1.7場效應管
1.7.1場效應管的種類與特性
1.7.2場效應管的選用
1.8晶閘管(可控矽)
1.8.1晶閘管的種類與特性
1.8.2晶閘管的選用
1.9光電耦合器
1.9.1光電耦合器的種類與特性
1.9.2光電耦合器的選用
1.10霍爾元件
1.10.1霍爾元件的種類與特性
1.10.2霍爾元件的選用
1.11顯示器件
1.11.1顯示器件的種類與特性
1.11.2顯示器件的選用
1.12積體電路
1.12.1積體電路的種類與特性
1.12.2積體電路的選用
1.12.3積體電路套用時應注意的問題
1.13石英晶體
1.13.1石英晶體的種類與特性
1.13.2石英晶體的選用
1.14電聲器件
1.14.1揚聲器的選用
1.14.2壓電陶瓷蜂鳴片和蜂鳴器的選用
1.14.3駐極體話筒的選用
1.15繼電器
1.15.1普通電磁繼電器的選用
1.15.2固態繼電器的選用
1.15.3乾簧管的選用
1.16電子元器件的電浪涌防範措施
1.16.1電路開關工作狀態產生浪涌電流的防範措施
1.16.2電容性負載接通時產生浪涌電流的防範措施
1.16.3電感性負載斷開時產生浪涌電壓的防範措施
1.16.4驅動白熾燈時產生浪涌電流的防範措施
1.16.5供電電源引起的浪涌干擾的防範措施
1.16.6TTL電路防浪涌干擾的措施
第2章印製電路板的設計與製作
2.1印製電路板設計的基礎知識
2.1.1印製電路板的類型
2.1.2元器件封裝形式
2.1.3導線寬度與間距
2.1.4焊盤、引線孔和過孔(導孔)
2.1.5網路、中間層和內層
2.2印製電路板的設計步驟
2.2.1電路板設計的前期工作
2.2.2規劃電路板
2.2.3設定PCB設計環境和定義框線
2.2.4引入網路表和修改元器件封裝
2.2.5布置元器件位置
2.2.6布線規則設定
2.2.7自動布線及手工調整
2.2.8檔案保存及列印輸出
2.3元器件的布局
2.3.1元器件布局的一般要求
2.3.2核心元件
2.3.3禁止
2.3.4通風散熱
2.3.5機械強度
2.3.6可調元器件的布局
2.4印製電路板的布線
2.4.1基本布線方法
2.4.2印製板布線的一般要求
2.4.3導線走向與形狀要求
2.4.4元器件引線焊盤的形狀和尺寸
2.4.5表面安裝元器件的焊盤形狀和尺寸
2.4.6大面積銅箔的處理
2.5印製電路板的製作
2.5.1列印菲林紙
2.5.2曝光
2.5.3顯影
2.5.4腐蝕
2.5.5打孔
2.5.6穿孔
2.5.7沉銅
2.5.8表面處理
2.6銼削
2.6.1銼刀的結構與形狀
2.6.2銼刀的握法
2.6.3銼削的姿勢和動作
2.6.4銼削平面的方法
2.6.5銼削中常用的測量工具
2.7鑽孔和擴孔
2.7.1鑽孔
2.7.2擴孔
2.7.3鑽孔和擴孔時應注意的一些問題
第3章元器件和導線的安裝與焊接
3.1電子元器件安裝前的預處理
3.1.1電子元器件的引線鍍錫
3.1.2電子元器件的引線成型
3.2電子元器件的安裝
3.2.1電子元器件的安裝形式
3.2.2電子元器件安裝時應注意的一些問題
3.3常用焊接工具與焊接材料
3.3.1電烙鐵
3.3.2焊料
3.3.3焊劑
3.3.4拆焊工具
3.3.5其他輔助工具
3.4手工錫焊的基本方法
3.4.1電烙鐵和焊錫絲的握拿方式
3.4.2插裝式元器件焊接操作的基本步驟
3.4.3插裝式元器件焊點質量檢查
3.4.4表面安裝元器件的焊接方法
3.5焊接過程中應注意的一些問題
3.5.1印製電路板的焊接
3.5.2接線柱的焊接
3.5.3開關、插接件等鑄塑元件的焊接
……
4章參考測量
第5章調試與故障檢測
第6章設計總結報告寫作
第7章賽前準備
參考文獻
通信和電子方面的書籍
介紹電子科學與技術、信息技術、通信工程等方面的基本理論和基本知識,了解國內外電子與通信技術的發展動態。 |