电子电路可以将复杂的电子产品内部的连接控制关系以最简洁、直观的形式展现出来,使电子产品安装、调试、检修人员能够在很短的时间内明了整个电子产品的内部结构和工作原理,进而在电子电路图的指示下完成相应的工作。在实际的生产、维修工作中,电子电路的连接关系、装配关系以及工作过程会通过不同的电子电路图来体现。
通常,我们将表达电子电路连接关系的电路图称为电子电路连接关系图(接线图),将表达电子电路装配关系的电路图称为电子电路装调图,而将表达电子电路结构和工作原理的电路图称为电子电路原理图。不同类型的电子电路图有不同的特点和用途。[1]
按照所处理信号形式的不同,通常可将电子电路分为模拟电路和数字电路两大类。用于传递和处理模拟信号的电子电路称为模拟电路;对数字信号进行传递、处理的电子电路称为数字电路。
模拟电路通常注重的是信号的放大、信噪比、工作频率等问题。常见的有放大器电路、滤波电路、变压电路等。如收音机、电视机、电话机、变压器等电路。
数字电路被广泛地应用于数字电子计算机、数字通信系统、数字式仪表、数字控制装置及工业逻辑系统等领域,能够实现对数字信号的传输、逻辑运算、计数、寄存、显示及脉冲信号的产生和转换等功能。
模拟电路和数字电路的结合越来越广泛,在技术上正趋向于把模拟信号数字化,以获取更好的效果,如数码相机、数码电视机等。[2]
进行电子电路设计的中心任务是按功能要求设计出具有该功能的电路,或者可以说。设计完备的电路,使其能够完成预期的功能。一般地说,电子电路设计的内容或步骤为:
(1)先分析所要实现的功能,并对其功能进行归类整合,明确输入变量、输出变量和中间变量。
(2)提出电路的功能要求,明确各功能块的功能及其相互间的连接关系,并作框图设计。
(3)确定或者设计各单元电路,确定其中的主要器件,给出单元电路图。
(4)整合各单元电路,规范设计统一的供电电路即电源电路,并做好级联的设计。
(5)设计详尽电路全图,确定全部元器件并给出需用元器件清单。
(6)根据元器件和电路设计印制电路板图,并给出相应的元器件分布图、接线图等。如果是整机的,一般还要提供整机结构图。
(7)实现工艺比较复杂以及有特殊工艺要求的,需要给出工艺要求说明,或者给出工艺设计报告。
(8)进行业余设计或者属于单体实验开发类的电路设计时,还要经过调试与测试。并给出实验与测试的结果。
(9)写出设计说明书或者设计报告。
在上面的叙述中,(1)~(5)属于原理设计,(6)~(8)基本属于工艺过程,(9)是常规要求,是设计者必须要完成的,也是设计者唯一能够留存的设计资料,它一定是详实、具体和规范的,可作为技术交流的依据。[3]