光电系统设计第三章怎样才能设计好电路设计举例光谱识别光谱范围:400–1100nm;分辨率:10nm;响应时间:0.01秒;电源:220VAC;一、明确设计任务一般的设计任务书可能包括以下内容:1、性能指标精度、速度、灵敏度、测量范围、输出范围、显示方式、功能键、接口方法MTBF-平均无故障工作时间2、软件要求:使用平台、界面、数据处理方法3、工作环境:温度、湿度、场所、水质一、明确设计任务4、供电要求:交流供电:电压,频率直流供电:使用期限、电池类型、功耗大小5、产品适用标准行业标准国家标准军队标准6、产品外形尺寸7、产品研制成本及生产成本8、研制周期二、资料收集资料来源(图书馆、资料室、网络等):1、专利文献;2、已有单元技术;3、公开刊物;4、供货商产品技术手册;三、方案论证对收集的资料进行分析、研究,可以知道对于同一个题目,实现的方案可能会有多种,要逐一分析每种方案的优缺点和可行性,经过充分比较,选择一种技术上先进、合理、可行性价比较高的方案。根据任务书的要求,提出自己的实现方案。四、总体设计1、总体框架设计光学:光源、光学结构机械:紧固件、支撑件、机体传感器:硬件:信号处理、数字逻辑电路、微机系统软件:四、总体设计2、分配技术指标(误差、精度等)a、光电部分误差分配b、电子电路部分分配传感器放大器滤波器电子开关采样保持电路A/D转换器软件计算误差四、总体设计3、信号波形分析A、模拟信号波形信号特征:幅度,极性,频率范围,周期性特征,直流分量大小噪声特征:噪声种类,噪声频谱B、组合逻辑信号电平种类:TTL,CMOS…信号频率信号传输方向四、总体设计4、时序分析例:单片机接口时序、A/D、D/A、ROM/RAM中断信号、I/O口设计四、总体设计5、软件流程设计总流程设计顺序流程设计时分子流程设计复杂流程设计中断6、软硬件功能切块五、关键元器件选型考虑因素性能价格封装六、单元电路设计与验证1.典型应用电路2.实用电路组合3.实验仿真;七、成本分析使用成本:安装费用使用费用维修费用报废、环保费用成本分析比较复杂,要综合考虑,但主要是降低单机硬件成本及使用成本八、电路设计与制作1、原理图;2、制版;九、装配与系统调试1、装配2、调试十、系统优化成本最低器件最少面积最小重量最轻功耗最小性能价格比最高可靠性符合要求