一、总体方案的确定与选择

对于所接受的设计任务，首先要进行性能指标、工作条件等分析，然后根据所能获得的知识和资料，提出可能的设计方案。一般是在分析比较各种设计方案的基础上，对所设计方案的合理性、先进性、可靠性和经济件等各方面进行综合比较，最后选择最优者为设计方案；有特殊要求者，应针对特殊要求，突出其特点来确定没计方案。总体设计方案，应当将总体功能放要求分解成若干个单元电路、最后按功能和总体工作原理构成方案框图。

二、单元电路设计

根据总体设计方案、对完成各种功能的单元电路进行方案设计。按照总体方案规定的功能和指标要求，旨先进行原理和结构的选择与设计，之后进行单元电路详细性能指标的拟定。单元电路的设计向注意如下问题：

（1）尽可能选用成熟的先进电路；也可对成熟的电路稍加改进。

（2）各单元电路采用统一的供电电源。

（3）各单元电路间不用或少用电平转换类的接口电路。

（4）电路设计中要兼顾先进性、可靠性和经济性。

三、电路参数计（估）算与元器件选择

    1.电路参数计算

    电路参数计算是保证电路性能指标的基础和选择元器件的依据，由于元器件的标称规格分级有限和存在一定的误差，加之电路组装后还须做一定的调整，故这种元器件参数计算常被称为估算。电路参数计算是在深刻理解电路工作原理、正确运算计算公式和计算图表的情况下才能完成的工作。计算电路参数时应注意如下问题：

    （1）在设计计算时，如出现理论计算结果的不统一，应根据性能、价格、货源、体积等各方面条件综合考虑来选择。

    （2）元器件的工作电流、电压和功耗等都应符合要求，并留有适当裕量。

    （3）对元器件的极限参数必须留有足够裕量，一般应大于额定值1.5倍以上。

    2.元器件选择

    元器件选择是在电路参数计算基础上进行的一项工作。根据电路工作条件（如环境温度、电源、电磁干扰等）选择接近计算值的标称值之元器件。选择元器件时应该注意如下问题：

    （1）在保证电路性能指标的前提下，应尽量减少元器件的品种、规格、体积和厂家个数。

（2）集成电路可以实现多个电路功能，选用集成电路可以减少电路元件、体积和成本，提高可靠性，简化设计，安装调试方便。元器件选择中，它是优先选用者。

A．电阻器的选择。电阻器的主要参数是阻值和功耗，是选择的主要依据。对电阻器有高频特性、精度、过载能力、温度系数有特殊要求时，按特殊要求选择；无特殊要求时，选用通用型电阻器。

B．电容器的选挥。电容器的主要参数是容量和耐压，是选择的主要依据。有精度，绝缘、损耗角斤切及频率性要求的，应进行相应的选择。

C．电位器的选择。电位器的参数有标称阻值、精度、额定功率，电阻温度系数、阻值变化规律、噪声、分辨率、绝缘电阻、寿命、零位电阻、起动力矩、平滑性、耐潮性等。电位器的制作材料、结构形式和调节方式不同，形成众多的品种。选用时应根据设计电路的要求确定。

四、电路的组装与调试

电路的组装与调试是在单元电路设计、参数计算和元器件选择的基础，止，列理论设计进行验证，井进行修改、完善，直至达到设计要求为止。电路的组装与调试分为单元电路和整机购步进行。通常在试验板或面包板上实施。

1.电路的织装

电路组装是按照所设计的电路团把元器件可靠地安装连接好，使电路实现正常工作。在组装前应尽可能把元器件全部检测一遍．保证所用元器件合格。在电路纽装时应注意以下原则：

①    所有集成电路的织装方向要一致，以有利于布线和杏线。

②    组装分立元件时，应使其标志创上或朝向易于观察的方向，以便交找或更换。

③    对于二极管、电解电容等极性元件，安装时要保证极性正确。

④    导线的选用颜色。导线的选用颜色府符合一般使用习惯；正电源线为红色、负电源

线为蓝包、地线为黑色、信号线为黄色等。

⑤元器件安排按信号流向从左向右或从右向左，不应形成环路使信号的输入级勺输出级靠近。

⑥连线尽量做到横平竖直，连线不能跨接在元器件卜行。合理地布置地线，低频电路要一点接地。

2.电路的调试

电路的调试工作是在电路组装后进行的。首先对电路工作状态和相应的参数进行测量，然后根据性能要求对电路的某些参数进行修正或变更，使之达到设计要求。

①调试方法。常采用的调试方法有两种。其一，先局部后整体、边组装边调试，先把一个单元电路组装调试好，再连接组装调试下一个单元电路，依次直至整机完成。其二，一次性调试，即把整个电路全部组装完毕、实施整体性能测试，需要调整时，进行局部参数修正。—般在新设计电路时，采用第一种方法进行组装调试；对于成熟的电路或定型产品电路的组装调试，则采用第二种方法。

②调试步骤。一般进行电路的调试按下列步骤进行：

第一步：拟定测试项目、测试方法及步骤，使用的仪器设备设计所用的测试数据表格，记录测试环境条件(如温度、湿度、等)。调整参数的内容及方法，压力、电源的幅值与频率

第二步：通电前检查。主要检查的内容有接线是否正确(如错线、洞线、多余线等)元器件型号与安装是否正确(包括引脚的使用端)、电源的极性和电压值是否正确及有无短路现象。查线通常使用万用表“Ω”档。

第三步：通电观察。在检查电路组装无误之后，可以给电路接通电源。在参数测量之前观察电路的状况。观察的内容主要有是否出现异声、异味、元器件过热、电源短路或开路等。如出现异常，立即关掉电源，持排除故障后再启动。

第四步：单元电路调试。单元电路调试包括静态调试和动态调试。静态调试是指在没有外加倍号条件下，测试电路各点电位和有源器件的静态工作点；通过测得参数判断元器件和电路工作是否正常，并进行相应的调整。动态调试是指电路有外加输入信号或利用自身信号时，测试电路的各项指标(如电压值、波形、放大倍数、相位、频率等)并判断其是否达到设计要求．然后对电路参数进行相应的修正。调试内容要有详细记录。

第五步：整机调试。各单元电路调试完成之后进行整机联调。整机联调主要是观察和测试动态性能，根据测试结果，制定修正电路及其参数的内容和方法，直到满足设计要求为止。

3.故障诊断方法

诊断电路故障一般采用先易后难、先局部后整体、先输入后输出(或先输出后输入)依次进行等方法。

电路出现故障后，首先查找元器件有力损坏，有无脱焊、断路、短路以及电源接人是否正确等现象。然后再用静态法和动态法查找电路的故障原因所在。

静态查找法就是用万用表测量元器件引脚电压、测量电阻值、电容漏电以及电路是否有断路或短路情况等。大多数故障通过静态查找均可诊断出结果。当静态查找仍然不能发现故障原因时，可采用动态查找法。

动态查找法即通过相应的仪器、仪表在电路加上适当信号的情况下测量电路的性能指年、元器件的工作状态。由获得的读数和服的波形等可准确、迅速地查找到故障发生的部位从产生的原因。

五、正式电路板制作

电路设计任务是完成在实现电路整机联调的基础上，把调试好的元器件从试验板上移植到印刷电路板上，经测试达到要求才算真正完成，这中间还需完成总体电路绘制、印刷电路板设计、电路正式组装与测试。

印制电路板又称PCB板．它是按所用元器件的实际尺寸和安装位置、连线在绝缘基板上设计的电路，具体方法在第五篇中介绍。正式电路的组装和调试方法与前述电路的组装和调试相同，不再重复，这里着重介绍总电路图的绘制方法和原则：

1.元器件排列一般从输入端画起，由左至有(或由上至下)按信号流向依次绘出各单元电路，使全团易于阅读和理解。

2.注意总体电路图的紧凑和协调，做到布局合理，排列均匀，图面清晰。

3.尽量将总体电路图绘在一张图纸内。如果电路较复杂，一张图纸内无法容纳，则应将主电路画在同一张图纸上，而将其余部分按所设计单元电路画在另一张或数张图纸上。并在各图所有断口两端做上标记，以此说明各图纸间电路连线的来龙去脉。

4.元器件的符号应标准化。中、大规模集成电路和组件可用方框表示，在方框中标出型号，在方框的边线购侧标出每根线的功能和管脚号。

5.连接线一般画成水平线或垂直线，井尽可能减少交叉和拐弯。相互连通的交叉线，应在交叉处用实点标出。根据需要，可在连接线上加注信号名称或其他标记，表明其功能或去向。有的连结线可用符号表示，例如地线常用“⊥”表示，某些器件的电源仅需标出电源的电压值即可。