第1章 工程实训模式 1
1.1 引言 1
1.2 组织形式 2
1．项目小组 2
2．集中训练 2
3．公开答辩 3
1.3 训练内容 4
1．常用电子元器件的识别 4
2．常用仪器设备和软件的使用 4
3．工程实训项目的选择 4
1.4 过程监控 4
1.5 效果评估 5
第2章 工程化组织管理 6
2.1 日常管理文档 6
1．出勤管理 6
2．工作日志 7
3．会议纪要 7
4．重大问题跟踪管理 9
2.2 项目设计文档 9
1．项目任务书 9
2．项目计划书 9
3．概要设计说明书 9
4．其他文档 10
2.3 文档模板 10
第3章 常用电子元器件 11
3.1 电阻器 11
1．电阻器概述 11
2．电阻器标注 11
3．电阻器阻值测量 16
3.2 电容器 16
1．电容器概述 16
2．电容器的功能 16
3．电容器的标示和识别 17
4．电容器品质检测 17
3.3 电感器 18
1．电感器概述 18
2．电感器的标注 18
3．电感器的特性 19
4．电感器的检测 20
3.4 半导体二极管 20
1．二极管概述 20
2．二极管的分类和性能 20
3．二极管的识别方法 21
3.5 半导体三极管 21
1．三极管概述 21
2．主要参数 22
3．三极管的判定 22
4．三极管的典型应用 23
3.6 场效应管 24
1．场效应管的概述 24
2．场效应管与晶体管的比较 25
3．场效应管的主要参数 25
4．场效应管测试 26
3.7 集成电路 27
1．概述 27
2．分类 27
3．检测 27
3.8 PCB电路板 28
第4章 电路板设计和器件选型 29
4.1 印制电路板基本定义 29
4.2 印制电路板设计布局原则 30
1．普通元件排列规则 30
2．布局原则 31
4.3 印制电路板的设计 31
1．设计步骤 31
2．设计重点 31
3．注意事项 32
4.4 双面电路板制作案例 34
1．底片制作 34
2．金属化过孔 38
3．图形转移 40
4．阻焊制作 42
4.5 电子元器件选型 43
1．概述 43
2．选型原则 44
3．主要元器件选型 44
第5章 高精度数字频率源的设计 51
5.1 项目设计任务与指标 51
1．基本要求 51
2．发挥部分 51
3．项目说明 51
5.2 项目方案设计 52
1．系统整体方案设计 52
2．各功能模块方案设计 52
5.3 项目硬件系统分析与设计 55
1．单片机主控电路 55
2．正弦波、FM和AM信号产生电路 56
3．信号调理电路 58
4．稳压电源电路 59
5.4 项目软件系统分析与设计 60
1．软件的基本结构 60
2．人机对话模块 61
3．正弦信号模块 61
4．调幅模块 62
5．调频模块 63
6．二进制键控模块 64
5.5 系统的调试与测试 65
1．硬件安装与调试 65
2．软件调试 66
3．系统测试 66
第6章 基于FFT的低频信号失真度测量仪的设计 69
6.1 项目设计任务与指标 69
6.2 项目整体方案论证 69
1．基波剔除法 69
2．频谱分析法 70
3．系统方案设计 71
4．理论分析与计算 72
6.3 项目硬件设计 73
1．预处理电路 73
2．A/D电路 75
3．DSP处理电路 75
6.4 系统软件编写 79
1．VHDL程序顶层结构 79
2．DSP的FFT算法实现 80
6.5 系统组装与测试 81
1．系统组装 81
2．系统测试 81
第7章 双相信号发生器的设计 83
7.1 项目设计任务与指标 83
7.2 系统整体方案论证 83
1．控制核心方案 83
2．波形产生方案 84
7.3 系统设计 85
1．STM32主控设计 85
2．低通滤波器的设计 87
3．CDCE925时钟模块的设计与设定 88
4．放大器设计 89
5．双路PWM波的产生 92
6．信号幅度的控制 94
7.4 系统测试 95
1．测试方案与测试条件 95
2．测试结果的记录及分析 95
第8章 高保真20W×2有源音箱的设计与制作 98
8.1 项目设计任务与功能要求 98
8.2 项目方案论证 98
1．总体方案论证 98
2．模块功能论证 98
8.3 项目设计 105
1．箱体设计 105
2．电源设计 107
3．前级放大与音调调节部分设计 109
4．功率放大器设计 109
8.4 产品组装与调试 112
1．前级放大与音调调节的调试 112
2．功率放大器的调试 112
3．其他调试 113
第9章 数控恒流源设计 114
9.1 项目设计任务与指标 114
9.2 系统方案论证 114
1．总体方案论证 114
2．控制器选型论证 115
9.3 各模块电路设计 115
1．整体方案设计 115
2．主体电源设计 116
3．电流方向控制电路设计 117
4．恒流源电路设计 117
5．电流采样电路设计 118
6．键盘扫描电路设计 120
7．液晶显示电路设计 121
9.4 系统软件设计 122
9.5 系统测试 123
1．测试仪器 123
2．数据测试及结果分析 123
第10章 智能RLC测量仪设计 125
10.1 项目设计任务与指标 125
10.2 项目方案设计 125
1．测量原理 125
2．RLC参数测量仿真及分析 126
3．系统设计框图 127
10.3 系统硬件设计 128
1．单片机主控模块设计 128
2．EEPROM存储模块设计 131
3．显示及输入控制模块设计 131
4．信号发生器模块设计 132
5．RLC测量模块设计 135
10.4 系统软件设计 138
1．软件系统总体流程图 138
2．TFT-LCD触摸屏驱动设计 139
3．控制测量模块设计 139
10.5 系统调试与结果分析 140
1．系统调试 140
2．测试结果与分析 141
第11章 室内温湿度监测系统设计 142
11.1 项目设计任务与功能要求 142
11.2 项目方案设计 142
1．系统整体设计 142
2．传感器与时钟芯片分析 143
3．主控芯片分析 148
11.3 系统硬件设计 149
1．主板电路设计 149
2．温湿度测量模块的设计 151
3．液晶显示模块的设计 151
11.4 系统软件设计 153
1．单片机主程序设计 153
2．液晶显示模块程序设计 153
3．温湿度测量模块程序设计 155
11.5 系统调试 161
第12章 养殖场智能监控系统设计 162
12.1 项目设计任务与功能要求 162
12.2 系统方案论证 162
1．主控制器方案 162
2．温湿度传感器方案 162
3．远距离通信方案 163
4．传感器节点供电方案 163
5．显示模块方案 164
12.3 系统硬件设计 164
1．系统框图 164
2．主机MCU设计 165
3．监测节点MCU设计 166
4．无线模块设计 170
5．传感网络电路设计 171
6．TFT真彩液晶电路设计 173
12.4 系统软件设计 174
1．上位机监控系统设计 174
2．主控制器STM32L103程序设计 175
3．CC1101协调器程序设计 176
4．CC1101监控节点程序设计 176
5．通信协议分析 177
12.5 数据测试分析 178
1．RF模块测试 179
2．环境因子测试 180
3．自动控制测试 180
附录一 项目任务书模板 182
附录二 项目计划书模板 184
附录三 项目概要设计说明书模板 186
附录四 项目设计报告模板 190
附录五 项目测试计划模板 192
附录六 项目验收报告模板 196
附录七 硬件电路参考图 202
参考文献 205