Введение в системы автоматического проектирования радиоэлектронных устройств(3-й курс, 5-й сем., 72 ч., диф. Зачет) Программа практических занятий(72 ч.)

Ассистент Олег Юрьевич Курилин

Цель данного практического курса – познакомить студентов с полным циклом разработки радиоэлектронных устройств (РЭУ). В качестве учебной системы автоматического проектирования (САПР) был выбран продукт компании Altium семейства Altium Designer.

1. Ведение.

   1. Этапы создания РЭУ.

   2. Обзор возможностей и особенностей некоторых САПР.

2. САПР Altium Designer 6.

   1. Создание принципиальных схем.

   2. Моделирование аналоговых и цифровых устройств.

   3. Подготовка списка цепей. Создание печатной платы.

   4. Ручная и автоматическая разводка печатной платы.

   5. Вывод в графический файл. Редактирование полученного изображения.

Во время занятий студенты должны пройти полный путь по созданию собственного устройства. Им предлагается выполнить следующие задания:

1. При занесении принципиальной схемы:

• Навыки работы в редакторе схем.

• Создание нового элемента в библиотеке проекта и его редактирование.

• Изменение нумерации компонентов.

2. При моделировании:

• Изменение параметров моделирования компонент схемы.

• Изменение установок анализа моделирования.

• Одновременное отображение зависимостей из нескольких параметров в одной системе координат, на одном графике.

3. При подготовке к разводке платы:

• Генерация списка цепей.

• Подшивка существующих и создание новых корпусов.

• Выбор стратегии автоматической разводки и редактирование ее параметров.

4. При разводке печатной платы:

• Навыки работы с редактором печатных плат.

• Ручная разводка. Установка препятствий для автоматического разводчика, редактирование цепей. Заливка области. Добавление новых компонентов и цепей, удаление существующих. Back Annotate.

• Автоматическая разводка элемента, окна, цепи, всей платы. Автоматическое исправление ошибок.

• Подготовка к выводу в графические файлы Gerber.

5. При работе с GerbTool:

• Вывод в файлы Gerber из Layout Plus и загрузка результата в GerbTool.

• Замена, добавление, удаление слоев.

• Редактирование слоев.

Аналоговая электроника(3-й курс, 5-й сем., 36 ч., экзамен) Программа курса лекций (36 ч.)

Старший преподаватель Владимир Викторович Жуланов

1. Место электронной аппаратуры в современной экспериментальной физике. Аналоговая электроника, цифровая электроника, цифро-аналоговая электроника.

2. Особенности электроники в экспериментальной ядерной физике. Отбор событий. Многоуровневый триггер. Обработка событий в реальном времени и пост-обработка.

3. Описание аналоговых сигналов. Импульсные сигналы. Переодические сигналы. Случайные сигналы. Характеристики аналоговых сигналов.

4. Разложение аналоговых сигналов на составляющие.

5. Сравнение аналоговых сигналов. Корреляционный анализ. Операция свертки.

6. Спектральный анализ аналоговых сигналов. Ряд Фурье периодических сигналов. Интеграл Фурье импульсных сигналов.

7. Передача сигналов через линейные передающие системы. Описание и свойства линейных передающих систем. Передача сигналов по электрическим каналам.

8. Транзисторные усилительные каскады.

9. Усилительные каскады с отрицательной обратной связью.

10. Частотные характеристики каскадов с отрицательной обратной связью. Устойчивость усилительных каскадов.

11. Усилительные каскады с отрицательной обратной связью на транзисторах.

12. Зарядочувствительный усилитель.

13. Шумы электронного каскада. Природа возникновения шумов. Математическое описание шумов электронного каскада. Передача шумов через линейные передающие системы.

14. Приведение шумов ко входу электронного тракта. Эквивалентный шумовой заряд.

15. Фильтрация шумов. Параметры фильтров. Критерии выбора фильтра в электронной аппаратуре для ядерной физики.

16. Сравнение фильтров. Оптимальная фильтрация.