1. 模拟电子技术课程设计

    （1）关于模拟课程设计题目

由于单片机与AD转换器的出现，模拟信号处理转为数字信号处理，就连功率放大器也采用PWM方式放大模拟信号。模拟电子技术课程设计题目越来越少，不知道该做什么。

实际中，还是有很多地方使用模拟电路的，例如传感器信号必须经过放大才能满足AD转换器的需要，实际中需要大量的传感器放大器，因此如何根据传感器选用放大器、设计放大器电路，再设计电路板就是非常好的课程设计内容。

例如，称重传感器信号放大器设计的题目：

某系列称重传感器需要外配放大器，将其输出的电压信号转换成AD转换器所需要的电压，AD转换器的满范围输入电压为1V~4V。该系列称重传感器主要技术指标如下：

标准满量程负载 50Kg

灵敏度         2mV/V

输出电阻       350Ω

供桥电源电压   10V

这类题目非常实际，也是非常有用，是组成称重系统的重要组成部分。如果能够选择适当的运放与运放电路、给出电路元件参数，在EDA软件中仿真，再画出电路板、安装调试称为一个可用的放大器板，则可以学到很多模拟电路方面的知识，非常有意义。

（2）这样的模拟课程设计需要的知识

这样的模拟课程设计需要模拟电子技术课程中讲授的知识，例如，需要运算放大器、仪表放大器基本工作原理与参数；仪表放大器单元电路与电路参数选择。

需要使用EDA软件（EWB等软件）仿真放大器，验证设计的正确性。

需要简单传感器工作原理方面的知识。

需要电子元器件方面的知识：

模拟课程设计是实际题目，不仅需要设计放大器，还需要电子器件实现放大器，除放大器外，还需要接口、信号输入、基准源与电源等电路，因此需要这些相关元器件与电路方面的知识。

还需要Protel软件画原理图与PCB图方面的知识。

元器件必须安装在电路板上才能构成实际产品，因此需要画原理图与电路板方面的知识。

从现在电子技术的发展，越早学会画电路板越好，这是因为电子元件的价格越来越低，会画电路板，就意味着可以自己做实验板实现各种实验，这对于学习电子技术是非常重要的，因此应该在电子技术课程设计中学会电路板设计。例如，可以自己设计传感器放大器的电路板，并安装调试电路。还可以设计单片机电路板，学习单片机。

 

2. 数字电子技术课程设计

（1）关于数字电子课程设计题目

单片机替代了数字电路，再也没有人直接使用中小规模数字电路设计数字系统了，数字电子技术课程设计题目越来越少，有些题目是与单片机相结合的题目，这些题目在数字电子技术课程阶段不能做。那么数字课程设计的目的是什么？应该做什么题目？

数字电子技术课程设计的目的还是学习数字电子技术，因此不应该有单片机方面的内容。由于现在的数字系统是由可编程逻辑器件组成的、在EDA的支持下实现的，因此所做的题目应该是使用可编程逻辑器件、硬件描述语言的数字系统设计题目。采用状态机加数字部件实现的数字系统题目最适合数字电子技术课程设计。这样的题目不仅适合学习数字系统设计，而且能够提升学生的兴趣。

例如，电灯延时开关控制器题目：

试设计一个电灯延时开关，当按钮k1按下1次，则电灯L亮10秒钟后灭；当按钮按下2次（灯亮10s内按第2次），则电灯L长亮不灭；当再按按钮1次，则电灯L灭。

又例如，电机控制器题目：

某电机控制的控制要求为：当按钮S1按下后，第1台电动机M1启动，5s后第2台电动机M2启动；10s后第2台电机M2停止；5s后M1停止。任何时候按下按钮S2，可以停止工作台运行

这些题目中不仅需要用硬件描述语言设计状态机，还需要设计定时器、分频器、译码显示电路等数字部件。对于学生来说，不仅有挑战性，而且非常有意思。

（2）这样的数字课程设计需要哪些知识

需要可编程逻辑器件方面的基础知识：

CPLD与FPGA在实际中有着广泛应用，从学习的角度分为三个层次：

第1层：基础层，实现数字电路与简单状态机。

第2层：代替中小规模数字电路，实现各种数字系统。

第3层：与单片机配合组成嵌入式系统，例如，实现通信接口、或是配合单片机组成高速数据采集系统等

第4层：直接设计嵌入式系统，例如开发复杂单片机系统、专用控制器等

第5层：实现各种算法，例如，图像处理、数字滤波等

在数字电子技术教学中，可以初步达到第一层次，也就是实现状态机设计与数字部件设计。所以数字电子技术课程设计，也应该以此为准。

实际中，还是有很多地方直接使用数字电路的，例如，很多单片机组成的系统中，需要数字系统接口电路，这些接口电路的设计就是状态机设计，因此，状态机设计、在可编程逻辑器件中实现状态机、设计具有可编程逻辑器件的电路板，是非常好的课程设计内容。

需要电子元器件方面的知识：

数字电子技术课程设计的题目是实际题目，需要用电子器件实现，除了用可编程逻辑器件实现状态机、数字部件外，还需要时钟、按钮、数码管、发光二极管以及电源等电路，因此需要这些元器件的知识。

与模拟电子技术课程一样。同样需要画电路板方面的知识。

 

3. 电子技术课程设计的一些考虑

（1）电子技术课程设计就是简单的电子产品设计，无论简单与复杂，应该是完整的。完整的产品设计可以使学生尽快认识产品开发过程。

（2）课程设计不需要专门的时间

课程开始布置课程设计题目；课程中增加课程设计相关知识的讲解；课程结束时，交课程设计产品，这是电子技术课程设计的三个阶段。这是因为学生都有计算机，模拟电路EDA仿真、数字电路的逻辑设计、画电路原理图、电路板图等都可以跟随课程完成。

    （3）课程设计需要交产品

现在元器件很便宜，若是以传感器放大器为设计题目，大约几十块钱就可以实现。数字课程设计也可以在不超过100元左右的费用完成（最贵的电路板，由电路板公司制作，如果做一块板，大概每个平方厘米/1元），学生完全可以自己负担。

实际上，学校实验室很难适合这样的课程设计，因为学生选择的器件种类很多，实验室不可能提供这样的条件，但是实验室可以提供场地、工具、测量仪器。

虽然会增加一些学习费用，但学生通过课程设计的学习，可以获得开发产品的能力，从学习过程来说，非常值得。

 

若是没有条件实际完成产品，只是完成理论设计、仿真验证、画电路原理图与电路板图，也非常有意义，因为这是一个产品的设计过程。对于学生来说也是一个较为完整的产品开发训练。

 

    4. 这样的课程设计需要教材

夏路易主编的教材《基于EDA的电子技术课程设计》就是按照上述课程设计思路而编写的。该书由电子工业出版社出版，华信教育资源网提供该书课件与相关资料。

该教材提供了电子技术课程设计需要的知识内容，介绍了相关的EDA软件：

（1）设计模拟电路的EWB软件、有源滤波器软件。

（2）数字电路设计的Max+plus II软件。

（3）画电路板的Protel99软件。

书中有大量信号调理电路例题与状态机设计例题，还给出了40个模拟电子技术课程设计题目与40个数字电子技术课程设计题目。

 

 

5. 这样的课程设计可以培养年轻教师

    很多年轻教师都是从学校到学校，没有开发过产品，因此通过课程设计，可以锻炼一批具有电子产品开发的有理论能实际动手的教师。

 

    结论：

可以想象，若是微机原理以PC104总线产品设计为课程设计内容，单片机原理以单片机系统设计为课程设计内容，不仅设计产品而且实现产品，将使学生在本科阶段就打好电子产品设计基础。

 

以上是个人观点，有错误之处，敬请批评。

作者邮件：yiluxia@yahoo.com.cn