计算机辅助设计实习报告.DOC

1、1计算机辅助设计实习报告学院： 班级： 学号：姓名： 指导老师： 2006-7-102006-7-142实习任务1 原理图设计要求原理图中有两个以上芯片或五个以上三极管2 PCB 设计3 Pspice 分析：完成交流小信号分析和瞬态分析 要求：（1） 不抄袭（2） 将原理图、PCB 印制图、Pspice 分析的原理图以及交流小信号分析结果、瞬态分析结果打印上交。实习过程：第一部分 Pspice 分析第一步：绘制原理图本次电子电路 PSPICE 程序辅助分析采用的模拟电路是一个共射 共基串接差分放大电路。所有 BJT 均选择 Q2N2222(NPN 型硅管) 。激励采用一个交流电压源。VO200

2、V31Vac0VdcVO1Q3Q2N2222D1D1N4148Q4Q2N2222Q2Q2N2222R210K0VEER1940Rc21kQ5Q2N2222V115VQ1Q2N2222VCCVIQ6Q2N2222Rc11kVEEVCC0V2-10V图 1.1 共射共基串接差分放大电路3第二步：直流工作点分析分析直流工作点分析是用于分析电路的直流工作点。在进行直流分析时，交流源被视为是零输出，固定状态保持不变，电容被视为是开路，电感被视为是短路，电路中的数字器件将被视为高阻接地，直流分析的结果是为以后的分析做准备。也就是在分析过程中，pspice 将电路中的电容开路，电感短路，对各个信号源取其直流

3、电平值，然后用迭代的方法计算电路的直流偏置状态。-713.9mV0VO10V15.00VVEE-9.275V0VQ4Q2N2222VCCVID1D1N4148 V31Vac0Vdc2.633VQ5Q2N2222-10.00V15.00VRc11k09.277VV2-10V1.926VR1940VEEQ1Q2N2222-10.00V0V0VO2VCCR210K1.914V00VQ6Q2N22221.991VQ3Q2N2222Rc21kQ2Q2N2222V115V图 1.2 直流工作点分析结果在 PSPICE 窗口中选择 File|Examine Output 打开输出文件，观察到如下结果：V_V

4、1 VCC 0 15VQ_Q4 N00467 N01109 VO2 Q2N2222V_V2 VEE 0 -10VQ_Q1 N00436 VI N00405 Q2N2222R_Rc1 VO1 VCC 1k V_V3 VI 0 DC 0Vdc AC 1Vac Q_Q2 N00405 0 N00467 Q2N2222Q_Q5 VEE N00554 N00554 Q2N2222Q_Q3 VO1 N01109 N00436 Q2N2222R_R1 N00554 0 940 R_R2 N01109 VCC 10K D_D1 0 N01109 D1N4148 R_Rc2 VO2 VCC 1k Q_Q6 N0

5、0405 N00554 VEE Q2N2222NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE( VI) 0.0000 ( VCC) 15.0000 ( VEE) -10.0000 ( VO1) 1.9914 4( VO2) 9.2773 (N00405) -.7139 (N00436) 1.9138 (N00467) 1.9257 (N00554) -9.2754 (N01109) 2.6330 VOLTAGE SOURCE CURRENTSNAME CURRENTV_V1 -1.997E-02V_V2 3.101E-02V_V3 -7.

6、382E-05第三步：交流小信号分析交流小信号分析是首先计算电路的直流工作点，并在工作点处对电路中各个非线性元件作线性化处理得到线性化的交流小信号等效电路。然后使电路中交流信号源的频率在一定范围内变化并用交流小信号等效电路计算输出交流信号的变化。图 1.3 交流小信号分析结果5第四步：瞬态分析瞬态分析是在给定输入激励信号作用下，计算电路输出端的瞬态响应。进行瞬态分析时，首先计算 t=0 时的电路初始状态，然后从 t=0 到某一给定的时间范围内选取一定的时间步长，计算输出端在不同时刻的输出电平。步骤：1）.修改原理图：如图 1.4，将交流信号源 V1 改为脉冲信号源。2）.加节点名：主要添加了

7、VI 、VO1、VO2。3）.新建一个瞬态分析模型。4）执行瞬态分析。0Q6Q2N22220V115VR210K Q4Q2N2222Rc11k0D1D1N4148Rc21kVEEQ5Q2N2222VO2Q3Q2N2222VEE0Q1Q2N2222Q2Q2N2222V4TD = 10usTF = 1nsPW = 10usPER = 20usV1 = 0TR = 1nsV2 = 5VIVO1R1940V2-10VVCCVCC图 1.4 修改后的原理图图 1.5 瞬态分析结果6第二部分 PCB 设计1.原理图U2A74041 2S1DSTM3LBU4A740812 3LAS1DSTM1U3A7408

8、12 3S1DSTM2U5A740223 1U1A74041 2图 1.6 交通灯控制电路2.PCB 图7第三部分 实习心得为期一周的计算机辅助设计实习终于结束了，在此次实习过程中，我不仅学会了独立思考和解决问题，而且学会了在老师的指导下，如何通过阅读和收索资料，快速而有效地完成要求的任务。刚开始接触 ORCAD 感觉有点难，不过第一次课我认真对照老师的讲义在软件上进行逐步仿真，不懂的就当场问老师，经过第一次课后，我感觉入门并不难。真的很感谢老师的讲义和解答。实习的第一天下午我看了整个下午的书，边看边照着书上的例子练习，做了这些工作后，我感觉对该软件的使用有了进一步的掌握。第二次课我就根据从图

9、书馆借来的两本书开始对 ORCAD 中的 PCB 设计、Pspice 分析进行更进一步的学习。到了那天下午，我就开始着手做老师发给我们的任务。经过不断调试与纠错，那天晚上我就把老师要求的任务给完成了。接下来的三天，我除了完成实习报告外，还不断对任务的做法进行修改和验证，以期得到比较满意的结果，果然，经过几天的努力，我最终顺利完成了本次实习任务。虽然本次实习已经结束了，但我为自己总结了几点经验，那就是：珍惜学习的机会，注重学习的过程，踏实工作，不断改进，最终，成功的大门一定会向自己敞开。第四部分 参考资料模拟电路的计算机分析与设计 pspice 程序应用 清华大学出版社 高文焕编著电子电路 CAD 与 ORCAD 教程 机械工业出版社 王辅春主编电子电路 CAD 技术基于 ORCAD 9.2 西安电子科大出版社 贾新章编著 电子技术基础模拟部分 高等教育出版社 康华光编著电子电路基础数字部分 高等教育出版社 康华光编著