《電子線路CAD 實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)》課程教學(xué)大綱

《電子線路CAD實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)》教學(xué)大綱一、課程基本信息實(shí)習(xí)（實(shí)訓(xùn)）中文名稱電子線路CAD實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)（實(shí)訓(xùn)）英文名稱ExperimentofElectronicCircuitCAD課程編號s33110703實(shí)習(xí)（實(shí)訓(xùn)）類別￡通識實(shí)踐與創(chuàng)新訓(xùn)練R教學(xué)實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)￡課程與專業(yè)實(shí)習(xí)￡畢業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)習(xí)（實(shí)訓(xùn)）周數(shù)32學(xué)時學(xué)分1開課單位電子與信息工程學(xué)院開課系（室）自動化系實(shí)習(xí)（實(shí)訓(xùn)）安排形式R集中￡分散授課對象電氣工程及自動化專業(yè)本科大二學(xué)生二、實(shí)習(xí)（實(shí)訓(xùn)）簡介與教學(xué)目標(biāo)1．實(shí)習(xí)（實(shí)訓(xùn)）簡介《電子線路CAD實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)》是電氣工程及自動化專業(yè)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐環(huán)節(jié)之一，是電子類工程技術(shù)人員、電子線路設(shè)計(jì)人員必須掌握的一門專業(yè)課程。通過對AltiumDesigner電路設(shè)計(jì)軟件的學(xué)習(xí)，運(yùn)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，結(jié)合工程項(xiàng)目實(shí)例，使學(xué)生能夠掌握計(jì)算機(jī)輔助電路設(shè)計(jì)方法，準(zhǔn)確、高效的進(jìn)行電子線路的設(shè)計(jì)和開發(fā)。AltiumDesigner（以下簡稱AD軟件）是電路板設(shè)計(jì)的專業(yè)軟件，其操作與運(yùn)用須在配有多媒體的計(jì)算機(jī)房進(jìn)行，以保證良好的教學(xué)效果。2．教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)1：了解目前流行的電子電路設(shè)計(jì)軟件，了解目前電子線路CAD領(lǐng)域的發(fā)展情況。教學(xué)目標(biāo)2：了解AD軟件的功能，熟悉系統(tǒng)的安裝。教學(xué)目標(biāo)3：熟悉AD軟件的界面環(huán)境和文件操作，掌握電子線路設(shè)計(jì)的一般流程。教學(xué)目標(biāo)4：熟悉電路原理圖設(shè)計(jì)的步驟和菜單，能夠設(shè)計(jì)規(guī)范的電路原理圖。教學(xué)目標(biāo)5：熟悉電路原理圖元件庫的創(chuàng)建和元器件的制作，能夠制作規(guī)范的原理圖元器件。教學(xué)目標(biāo)6：可以使用外圍設(shè)備打印機(jī)、繪圖儀輸出原理圖圖紙。能夠運(yùn)用原理圖后處理程序生成網(wǎng)絡(luò)表文件，連線表文件及元件明細(xì)表文件。教學(xué)目標(biāo)7：熟悉電路PCB圖設(shè)計(jì)的步驟和菜單，熟悉PCB圖設(shè)計(jì)的一般經(jīng)驗(yàn)和原則，能夠設(shè)計(jì)規(guī)范的、高質(zhì)量的PCB圖。教學(xué)目標(biāo)8：熟悉PCB元件封裝庫和元件封裝的創(chuàng)建步驟和操作，能夠制作規(guī)范的PCB元件封裝。教學(xué)目標(biāo)9：能夠進(jìn)行PCB圖輸出設(shè)置，利用繪圖儀、打印機(jī)輸出PCB板圖。教學(xué)目標(biāo)10（課程思政）：引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的人生觀、世界觀和價值觀，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)業(yè)報(bào)國的理想信念。3．教學(xué)目標(biāo)對畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐關(guān)系教學(xué)目標(biāo)支撐畢業(yè)要求對應(yīng)指標(biāo)點(diǎn)教學(xué)目標(biāo)112．終身學(xué)習(xí)具有自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的意識，有不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)發(fā)展的能力教學(xué)目標(biāo)25．使用現(xiàn)代工具能夠針對復(fù)雜工程問題，開發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，包括對復(fù)雜工程問題的預(yù)測與模擬，并能夠理解其局限性教學(xué)目標(biāo)35.2能夠選擇與使用恰當(dāng)?shù)膬x器、信息資源、工程工具和專業(yè)模擬軟件，對復(fù)雜電氣工程問題進(jìn)行分析、計(jì)算與設(shè)計(jì)。3.1掌握電氣工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開發(fā)全周期、全流程的基本設(shè)計(jì)/開發(fā)方法和技術(shù)，了解影響設(shè)計(jì)目標(biāo)和技術(shù)方案的各種因素教學(xué)目標(biāo)45.2能夠選擇與使用恰當(dāng)?shù)膬x器、信息資源、工程工具和專業(yè)模擬軟件，對復(fù)雜電氣工程問題進(jìn)行分析、計(jì)算與設(shè)計(jì)。3.1掌握電氣工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開發(fā)全周期、全流程的基本設(shè)計(jì)/開發(fā)方法和技術(shù)，了解影響設(shè)計(jì)目標(biāo)和技術(shù)方案的各種因素教學(xué)目標(biāo)55.2能夠選擇與使用恰當(dāng)?shù)膬x器、信息資源、工程工具和專業(yè)模擬軟件，對復(fù)雜電氣工程問題進(jìn)行分析、計(jì)算與設(shè)計(jì)。3.1掌握電氣工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開發(fā)全周期、全流程的基本設(shè)計(jì)/開發(fā)方法和技術(shù)，了解影響設(shè)計(jì)目標(biāo)和技術(shù)方案的各種因素教學(xué)目標(biāo)65.2能夠選擇與使用恰當(dāng)?shù)膬x器、信息資源、工程工具和專業(yè)模擬軟件，對復(fù)雜電氣工程問題進(jìn)行分析、計(jì)算與設(shè)計(jì)。3.1掌握電氣工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開發(fā)全周期、全流程的基本設(shè)計(jì)/開發(fā)方法和技術(shù)，了解影響設(shè)計(jì)目標(biāo)和技術(shù)方案的各種因素教學(xué)目標(biāo)75.2能夠選擇與使用恰當(dāng)?shù)膬x器、信息資源、工程工具和專業(yè)模擬軟件，對復(fù)雜電氣工程問題進(jìn)行分析、計(jì)算與設(shè)計(jì)。3.1掌握電氣工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開發(fā)全周期、全流程的基本設(shè)計(jì)/開發(fā)方法和技術(shù)，了解影響設(shè)計(jì)目標(biāo)和技術(shù)方案的各種因素教學(xué)目標(biāo)85.2能夠選擇與使用恰當(dāng)?shù)膬x器、信息資源、工程工具和專業(yè)模擬軟件，對復(fù)雜電氣工程問題進(jìn)行分析、計(jì)算與設(shè)計(jì)。3.1掌握電氣工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開發(fā)全周期、全流程的基本設(shè)計(jì)/開發(fā)方法和技術(shù)，了解影響設(shè)計(jì)目標(biāo)和技術(shù)方案的各種因素教學(xué)目標(biāo)95.2能夠選擇與使用恰當(dāng)?shù)膬x器、信息資源、工程工具和專業(yè)模擬軟件，對復(fù)雜電氣工程問題進(jìn)行分析、計(jì)算與設(shè)計(jì)。3.1掌握電氣工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開發(fā)全周期、全流程的基本設(shè)計(jì)/開發(fā)方法和技術(shù)，了解影響設(shè)計(jì)目標(biāo)和技術(shù)方案的各種因素教學(xué)目標(biāo)103.4在電氣設(shè)計(jì)中能夠考慮安全、健康、法律、文化及環(huán)境等制約因素。8.1有正確價值觀，理解個人與社會的關(guān)系，了解中國國情。三、實(shí)習(xí)（實(shí)訓(xùn)）1．教學(xué)內(nèi)容及安排表1實(shí)習(xí)（實(shí)訓(xùn)）內(nèi)容及時間安排序號實(shí)習(xí)（實(shí)訓(xùn)）內(nèi)容時長學(xué)習(xí)任務(wù)支撐教學(xué)目標(biāo)1概述;初識AD軟件；工程及文件的建立與管理2學(xué)時了解AD軟件的發(fā)展概況掌握AD軟件的安裝熟悉AD軟件界面環(huán)境掌握AD軟件下文件的組織與管理教學(xué)目標(biāo)1、2、102電路原理圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ)2學(xué)時掌握電路原理圖設(shè)計(jì)的一般步驟熟悉電路原理圖設(shè)計(jì)菜單、工具欄、快捷鍵掌握圖紙?jiān)O(shè)置、系統(tǒng)字體設(shè)置、網(wǎng)格和光標(biāo)設(shè)置掌握各項(xiàng)操作：裝載元件庫、放置元件、元件屬性設(shè)置、更新元件流水號、連線。教學(xué)目標(biāo)3、43電路原理圖設(shè)計(jì)提高2學(xué)時掌握各項(xiàng)操作：陣列式粘貼元器件、元器件的旋轉(zhuǎn)、鏡像、排列和對齊掌握總線繪制方法掌握各項(xiàng)操作:添加網(wǎng)絡(luò)名、電氣節(jié)點(diǎn)、NRC標(biāo)志、端口等會看電路原理圖的編譯結(jié)果并修會改電路設(shè)計(jì)錯誤教學(xué)目標(biāo)44層次原理圖的設(shè)計(jì)2學(xué)時理解自頂向下設(shè)計(jì)層次原理圖、自底向上設(shè)計(jì)層次原理圖掌握相關(guān)操作：由方塊電路符號生成新原理圖中的I／O端口符號、由原理圖文件生成方塊電路符號教學(xué)目標(biāo)45生成報(bào)表和文件2學(xué)時會生成和解讀各項(xiàng)報(bào)表：網(wǎng)絡(luò)表元器件列表層次式設(shè)計(jì)組織列表元器件交叉參考列表教學(xué)目標(biāo)66創(chuàng)建元件庫與制作元器件2學(xué)時掌握元器件庫創(chuàng)建和管理熟悉元器件繪圖工具掌握元器件創(chuàng)建步驟生成元器件報(bào)表：元器件規(guī)則檢查報(bào)表；元器件報(bào)表；元器件庫報(bào)表；教學(xué)目標(biāo)57制作庫元件鞏固練習(xí)2學(xué)時掌握不同類型的元器件制作：獨(dú)立元件集成元件帶有子部件的元件教學(xué)目標(biāo)58PCB設(shè)計(jì)流程與基礎(chǔ)2學(xué)時（1）了解PCB制作工藝、PCB包含的要素、PCB結(jié)構(gòu)組成（2）掌握PCB設(shè)計(jì)的一般流程：準(zhǔn)備原理圖和SPICEnetlist規(guī)劃電路板加載SPICEnetlist與元器件封裝元器件布局設(shè)置PCB布線參數(shù)自動布線電氣規(guī)則檢查教學(xué)目標(biāo)79PCB設(shè)計(jì)提高2學(xué)時掌握以下各項(xiàng)操作：加淚滴加覆銅加絲印層文字加安裝孔加尺寸標(biāo)注PCB的3D顯示。利用向?qū)?chuàng)建新的PCB教學(xué)目標(biāo)710PCB布局布線的一般原則2學(xué)時理解PCB布局的經(jīng)驗(yàn)和原則：PCB布局思路、PCB特殊元件的布局原則、模塊化布局原則、PCB布局檢查理解PCB布線的經(jīng)驗(yàn)和原則：電源、地線的處理、載流設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)711交互式布線2學(xué)時掌握交互式布線基本操作了解交互式布線進(jìn)階：元件自動扇出、實(shí)時跟蹤布線長度、等長布線、蛇形布線等教學(xué)目標(biāo)712多層板設(shè)計(jì)2學(xué)時了解層管理器會為電路板添加中間信號層和內(nèi)層了解多層板的層疊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)713創(chuàng)建PCB的元件庫及元件封裝2學(xué)時了解元件封裝的分類掌握元器件封裝庫創(chuàng)建，了解元器件封裝編輯器的組成掌握用手工方法和向?qū)Х椒▌?chuàng)建元器件封裝了解元器件封裝報(bào)表教學(xué)目標(biāo)814PCB圖輸出設(shè)置2學(xué)時了解PCB圖輸出設(shè)置，利用繪圖儀、打印機(jī)輸出PCB板圖：光繪文件鉆孔文件IPC網(wǎng)表文件貼片坐標(biāo)文件裝配文件教學(xué)目標(biāo)915原理圖與PCB設(shè)計(jì)綜合練習(xí)12學(xué)時提高電子線路綜合設(shè)計(jì)能力教學(xué)目標(biāo)3、4、5、7、816原理圖與PCB設(shè)計(jì)綜合練習(xí)22學(xué)時提高電子線路綜合設(shè)計(jì)能力教學(xué)目標(biāo)3、4、5、7、82．基本要求每節(jié)課學(xué)生應(yīng)提前五分鐘以上進(jìn)入機(jī)房并打開電腦。在老師的講授、演示的時候認(rèn)真聽講，然后進(jìn)行上機(jī)實(shí)操，完成老師布置的電路設(shè)計(jì)實(shí)例并提交?？己伺c成績評定方法表2課程考核指標(biāo)序號考核指標(biāo)考核要求（內(nèi)容、形式等）分?jǐn)?shù)比例（%）支撐教學(xué)目標(biāo)1平時課堂練習(xí)完成老師布置的課堂實(shí)操練習(xí)30%教學(xué)目標(biāo)1-92期末上機(jī)考試完成一個完整的電路設(shè)計(jì)項(xiàng)目70%教學(xué)目標(biāo)3-9五、建議教材及相關(guān)教學(xué)資源[1]Alti