Теоретические основы радиотехники
Вид материала | Документы |
- Дисциплины, 14.91kb.
- Экзамен Ответственный за дисциплину: проф каф. Тор с. А. Баруздин, 10.41kb.
- Программа вступительного испытания в магистратуру по дисциплине «Теоретические основы, 63.68kb.
- Методические указания и задания для выполнения домашних контрольных работ, 953.98kb.
- «Теоретические основы налогообложения», 1177.31kb.
- Рабочая программа по дисциплине Теоретические основы электротехники Рекомендуется для, 705.4kb.
- Тематика курсовых работ: по дисциплине «Теоретические основы товароведения и экспертизы», 12.47kb.
- М. А. Теоретические основы товароведения: учебник, 71.17kb.
- Т. Ф. Киселева теоретические основы консервирования учебное пособие, 2450.86kb.
- Теоретические вопросы дисциплины «Теоретические основы электротехники»,, 28.22kb.
Учебная программа для высших учебных заведений
по специальностям 1-39 01 01 Радиотехника, 1-39 01 02 Радиоэлектронные системы, 1-39 01 03 Радиоинформатика
СОСТАВИТЕЛЬ:
Н.И. Шатило, доцент кафедры радиотехнических устройств Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники, кандидат технических наук
РЕЦЕНЗЕНТЫ:
В.К. Конопелько, заведующий кафедрой сетей и устройств телекоммуникаций Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники, доктор технических наук, профессор;
И.И. Астровский, заведующий кафедрой терминальных устройств телекоммуникационных систем Высшего колледжа связи, кандидат технических наук, доцент
РЕКОМЕНДОВАНА К УТВЕРЖДЕНИЮ В КАЧЕСТВЕ ТИПОВОЙ:
Кафедрой радиотехнических устройств Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники (протоколы № 2 от 11.09.2000, № 13 от 27.06.2005);
Советом Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники (протокол № 4 от 23.11.2000.)
СОГЛАСОВАНА:
Председателем Учебно-методическим объединением вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники;
Начальником Управлением высшего и среднего специального образования Министерства образования Республики Беларусь;
Первым проректором Государственным учреждением образования «Республиканский институт высшей школы»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Типовая программа «Основы компъютерного проектирования радиоэлектронных устройств» разработана для студентов специальностей 1-39 01 01 Радиотехника, 1-39 01 02 Радиоэлектронные системы, 1-39 01 03 Радиоинформатика в соответствии с требованиями образовательного стандарта и рассчитана на объем 70 учебных часов, которые могут быть распределены на лекции – 35 часов и лабораторные занятия, предусматривающие обязательное использование ПЭВМ - 35 часов.
В результате освоения курса «Основы компъютерного проектирования радиоэлектронных устройств» студент должен:
знать:
- принципы построения систем автоматизированного проектирования (САПР)
радиоэлектронных устройств (РЭУ) на основе ПЭВМ;
- этапы автоматизированного проектирования РЭУ;
- виды обеспечения САПР;
- принципы построения математических моделей компонентов и электронных
схем;
- основные способы решения типовых задач автоматизированного проектирования РЭУ;
уметь характеризовать:
- место и роль человека при автоматизированном проектировании;
- место и роль электронной вычислительной техники при автоматизированном проектировании;
- содержание различных видов обеспечения САПР;
уметь анализировать:
- техническое задание на проектирование РЭУ;
- результаты моделирования РЭУ с помощью САПР;
приобрести навыки и качества:
- моделирования РЭУ с помощью одного из пакетов прикладных программ
схемотехнического проектирования;
- оптимизации схемотехнических решений РЭУ.
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Раздел 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОБЪЕКТАХ И ЗАДАЧАХ
ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Тема 1. ПАРАМЕТРЫ ОБЪЕКТОВ И ЗАДАЧ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Объект проектирования и его характеристики . Основные задачи проектирования РЭУ.Типовая схема этапа проектирования. Способы проектирования. Основные этапы проектирования.
Тема 2. Уровни и типы процессов проектирования
Общие характеристики этапов системного, структурного, функционального и схемотехнического проектирования. Возможности и перспективы использования ЭВМ на каждом этапе проектирования. Типы объектов проектирования. Понятие о математических моделях при автоматизации проектирования
Раздел 2. Принципы построения и структура САПР
Тема 3. Общие сведения о САПР
Принипы построения и пользователи САПР. САПР как человеко-машинная система. Взаимодействие пользователя и САПР. Классификация САПР.
Тема 4. Виды обеспечения САПР. Математическое
и лингвистическое обеспечение
4.1.Классификация видов обеспечения САПР. Состав математического обеспечения. Теория и методы решения задач. Виды алгоритмов.
4.2. Состав лингвистического обеспечения. Языки программирования и проектирования.
Тема 5. Программное и информационное обеспечение
5.1.Состав программного обеспечения. Системное и предметное программное обеспечение. Функционирование САПР в среде операционных систем.
5.2. Состав информационного обеспечения . Способы организации размещения данных. Способы структурирования данных.
Тема 6. Техническое обеспечение САПР
Средства программной обработки информации, средства подготовки и ввода данных, средства отображения и документирования информации.
Раздел 3. СТРУКТУРНОЕ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ
моделирование РЭУ
Тема 7. Структурное моделирование РЭУ
Исходные данные и задача структурного проектирования. Способы структурного моделирования: аналоговый и имитационный. Типовые задачи структурного проектирования. Модели блоков и сигналов.
Тема 8. Функциональное проектирование
Исходные данные и задача функционального проектирования. Базовые элементы функциональных схем. Построение и алгоритмы моделирования функциональных схем.
Тема 9. Логическое проектирование
Логическое проектирование как разновидность функционального проектирования. Модели блоков и сигналов. Синхронное и асинхронное моделирование. Двухпозиционное и многопозиционное моделирование.
Раздел 4. СХЕМОТЕХНИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЭУ
Тема 10. Математические модели элементов на этапе
схемотехнического проектирования
Классификация моделей, требования по точности. Схемы замещения математических моделей пассивных элементов. Схемы замещения нелинейной и линейной математических моделей полупроводниковых диодов. Соотношения между токами и наряжениями в моделях. Определение параметров моделей по справочным данным.
Тема 11. Математические модели биполярных транзисторов
Схемы замещения нелинейной (Эберса-Молла) и линейной (Джиаколетто) моделей биполярных транзисторов . Соотношения между токами и наряжениями в моделях. Определение параметров моделей по справочным данным.
Тема 12. Математические модели полевых транзисторов
Схемы замещения нелинейной и линейной моделей полевых транзисторов. Соотношения между токами и напряжениями в моделях. Определение параметров моделей по справочным данным.
Тема 13. Макромодели
Схемы замещения нелинейной и линейной моделей операционного усилителя. Соотношения между токами и напряжениями в моделях. Определение параметров моделей по справочным данным.
Тема 14. Формирование математических моделей
электронных схем
Метод узловых напряжений. Топологический метод.
Тема 15. Моделирование типовых режимов работы РЭУ
Статический режим, переходные процессы и частотные характеристики. Моделирование влияния дестабилизирующих факторов на характеристики и параметры РЭУ.
Тема 16. Оптимизация характеристик РЭУ
Задачи оптимизации характеристик РЭУ. Формирование критериев оптимальности, детерминированные и статистические методы оптимизации.
ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
- Изучение технических средств ПЭВМ и пакета прикладных программ ПП) схемотехнического проектирования.
- Изучение входного языка ППП.
- Анализ статического режима РЭУ, работа с библиотеками в ППП.
- Анализ амплитудно-частотных характеристик РЭУ в ППП.
- Анализ переходных процессов и спектральный анализ в ППП.
- Составление макромоделей РЭУ и работа с ними в ППП.
- Оптимизация характеристик РЭУ в ППП.
Примерный Перечень курсовых работ
Курсовые работы предусматривают моделирование на ПЭВМ принципиальных электрических схем различных РЭУ.
Примерный Перечень КОМПЪЮТЕРНЫХ ПРОГРАММ
- Пакет прикладных программ Pspice (версии 4.0 и выше).
- Пакет прикладных программ MicroCAP (версии 3.0 и выше).
- Пакет прикладных программ MicroSim (версии 2.0 и выше).
- Пакет прикладных программ NAP (версии 4.0 и выше)
ЛИТЕРАТУРА
Основная
- Автоматизация схемотехнического проектирования / Под ред. В.И.Ильина. - М.: Радио и связь, 1987.
- Норенков И.П., Маничев В.Б. Системы автоматизированного проектирования электронной и вычислительной аппаратуры. - М.: Высш. шк., 1983.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
- Системы автоматизированного проектирования в радиоэлектронике. Справочник. /Под ред. И.П.Норенкова. - М.: Радио и связь, 1986.
- Шатило Н.И. Основы автоматизации проектирования радиоэлектронных устройств. Ч.1.: Учебно-методическое пособие для студентов специальности «Радиотехника» заочной формы обучения. В 3-х ч.. –Мн.: БГУИР, 1995.
- Шатило Н.И. Основы автоматизации проектирования радиоэлектронных устройств. Ч.2.: Учебно-методическое пособие для студентов специальности «Радиотехника» заочной формы обучения. В 3-х ч.. –Мн.: БГУИР, 1998.
- Шатило Н.И. Основы автоматизации проектирования радиоэлектронных устройств. Лабораторный практикум для студентов специальности «Радиотехника».–Мн.: БГУИР, 1999.
- Шатило Н.И. Методическое пособие по курсу «Основы автоматизации проектирования радиоэлектронных устройств» для студентов специальности «Радиотехника» заочной формы обучения. –Мн.: БГУИР, 1992.