电路设计论文全文(5篇)

第1篇：电路设计论文范文

在高速数字电路设计技术的研究中,最为主要的研究点在于:

(1)高速数字电路信号的完整性;

(2)高速数字电路电源的设计两个方面。在本节中,笔者将进行系统的阐述,强化对高速数字电路设计的认识与研究。具体而言,主要在于以下几点内容:

1.1高速数字电路信号的完整性设计

在高速数字电路信号的完整性设计中,最主要的研究要点在于两个方面:一是不同电路信号网传输信号的干扰情况;二是不同信号在电路信号网中的相互干扰情况。也就是说,在电路信号的完整性中,信号干扰是最为关键的因素,无论是对于干扰问题,还是对于反射问题,都是高速数字电路信号完整性设计的研究要点。在理想状态之下,不同阻抗是相等的,存在相互匹配性。所以,在电路设计的过程中,要特别注意阻抗的控制,阻抗过小(过大)都会对线路中的电流及电压造成影响,进而形成信号干扰问题。当然,在高速数字电路的设计中,是很难以让临界阻抗与电路新城相互匹配的状态,这就强调,高速数字电路信号系统,应最可能的处于较为合适的状态,以最大程度上提高高速数字电路的信号质量。

1.2高速数字电路电源的设计

高速数字电路电源设计,是设计技术研究的重点内容之一。对于高速数字电路而言,需要大量的低电压元器件的应用,以更好地确保设计的需求。但是,低压元器件的应用,带来了一个问题,即电源稳定性受到一定的影响,造成电源设计问题的出现。因此,在实际的设计过程中,需要对高速数字电路电源设计作充分的考虑。在电源设计中“,电源完整性”是主要的关键因素,是指电源波形的质量。这一因素的影响主要表现为:

(1)瞬间电流产生过大,即在高速开关状态下,线路器件极易产生过大的瞬间电流;

(2)信号回路阻抗变大,即在电路之中,过多的电感以至于回路阻抗变大,进而产生一定影响。因此,在高速数字电路电源的设计中,最为理想的状态的设计就是在高速数字电路电源系统中,并不存在所谓的“阻抗”。这样一来,不仅不存在阻抗所带来的损耗,而且确保了系统中各电位的恒定,当然,在实际之中,理想状态的设计是不存在,电源系统所形成的干扰噪声,对高速数字电路系统的运行造成较大影响。于是乎,电路设计应对电源的电阻及电感做充分的设计考虑,提高高速数字电路设计的有效性。

2结语

第2篇：电路设计论文范文

本次设计基于TSPC实现2n分频，即二分频单元是最基本单元模块。本设计采用基于TSPC结构的D触发器搭建二分频单元。

1.1基于TSPC的D触发器

基于TSPC的D触发器电路采用11个晶体管构成的四级钟控互补输出方式实现，其中D为输入信号，Q为输出信号，φ为时钟信号。从图中可以得到:当“φ=0”时，第1级电路将开启锁存器从而接收输入信号D，同时第2级的输出被预充电，第3、4级保持原有状态不变。当“φ=1”时，第1级的输出信号将作为第2级的输入，产生第2级新的输出信号，第3级将采样第2级的输出信号传送输出到第4级，第4级反相输出对应信号得到输出Q值。由于采用动态结构，该触发器晶体管数目少，且功耗较低，有利于达到后续多级级联结构中高性能、低功耗的设计目标。

1.2基于D触发器的二分频电路

基于D触发器的二分频电路由13个晶体管构成的互补反馈控制电路实现。当输入信号D频率为500MHz，脉冲电压为1.8V，从图中可以看到，基于TSPCD触发器构成的二分频单元可以准确地实现二分频的功能。

1.3二分频电路的优化

采用TSPC动态D触发器结构实现二分频电路，虽然在晶体管数目和功耗方面获益，但同时代价是电路对噪声更加敏感。而衬底噪声是对分频器电路影响较大的噪声源之一。针对上述问题，本设计在电路结构方面对二分频单元电路进行改进，增加了噪声通路方式从而有效降低分频器电路对衬底噪声的灵敏度，提高电路的抗噪声能力。优化后的二分频电路如图5(a)所示，对应仿真结果如图5(b)所示。

2仿真结果

将6个二分频单元串联即得到对应的26分频器电路。(a)、6(b)、6(c)、6(d)、6(e)、6(f)分别给出了对应分频器电路在500MHz输入情况下2分频、4分频、8分频、16分频、32分频、64分频信号输出。从图中可以看出:输入信号周期为2ns(频率500MHz)，Q1的输出为4ns，即实现了2分频(2的1次方);Q2的输出为8ns，即实现了4分频(2的2次方);Q3的输出为16ns，即实现了8分频(2的3次方);Q4的输出为32ns，即实现了16分频(2的4次方);Q5的输出为64ns，即实现了32分频(2的5次方);Q6的输出为128ns，即实现了64分频(2的6次方)。综上所述，电路可以对输入信号500MHz进行2的N(N小于等于6)次方分频。另外，由于二分频单元电路的高性能低功耗优势，总的分频器电路在实现高性能分频功能的同时不会引入太大的功耗，适于低功耗应用。对单个二分频单元电路和总电路功耗仿真仿真结果表明，单个二分频单元电路静态功耗为3.9μW，总电路静态功耗为23.7μW。

3版图设计

3.1二分频单元版图

在版图的设计中，现有文献中大多数的分频器设计都是将VDD和GND环绕包围版图中的MOS管。本设计根据本次分频器设计的实际布局，采用2个U型的版图设计，避免了面积方面的浪费。另外，该设计有利于消除分频器应用中部分噪声。每个二分频单元的版图面积仅为18×5.4μm2。

3.2总体版图

基于二分频单元版图，在CadenceVirtuso平台下，设计了总的26分频器电路版图，如图8所示。4.3后仿真结果完成电路版图后，为了验证电路加入寄生参数后的功能正确性，提取电路版图寄生参数对电路进行后仿真，结果如图9所示。瞬态仿真结果表明:该电路实现了500MHz输入情况下2分频、4分频、8分频、16分频、32分频、64分频的信号输出。

4结束语

第3篇：电路设计论文范文

110kV输电线路杆塔基于受力的特征分成耐张型及直线型2种。选择合理的杆塔，直接决定了110kV输电线路经济性及建设速度，同时也在一定程度上影响了供电的可靠性和线路维修的便捷性。110kV输电线路杆塔设计施工的一个重要环节就是进行杆塔型式、结构的选择。对于交通运输方便的区域，适宜使用预应力混凝土杆及钢筋混凝土杆。结合运输与施工的实际，对于大跨越、出线走廊受到限制的区域，以及垂直档距比较大的情况，使用铁塔。110kV输电线路以及以上的高压输电线路，当穿过农田耕作区域时，出于降低对农田影响的目的，要尽可能少地使用带拉线的直线型铁塔。杆塔的呼称高度指的是杆塔高度，杆塔下横担下弦边到地面垂直的距离。杆塔的呼称高度与等线件垂直距离以及避雷线在架高度的和等于杆塔的总高度。对于电杆而言，还要包括埋入地下的深度。110kV输电线路施工的重要环节之一就是杆塔组立。当前，整体组立和分解组立是110kV输电线路杆塔组立的主要方式。钢筋混凝土杆具有单件重量比较大，杆身使用焊接方式，通常采用平面结构，沿着线路的方向稳定性不够等特点，基于此，钢筋混凝土杆的组立通常是大部分在地面进行组立，通过抱杆整体拉起的方式，也就是整体组立的方式。人字抱杆、门型固定抱杆、带拉线单抱杆等是整体组立经常使用的拉杆，而牵引绳、制动绳和磨绳等是整体组立混凝土杆通常采用的牵引机械。因此，需要对整体组立中各部分受力情况进行充分分析，选择安全系数足够并且轻便的工具。因为钢筋混凝土杆不可以存在过大的挠度，混凝土杆在组立时，杆端伸出的部分、杆身两支点之间都存在极限，当超过极限时，就会使得杆身出现裂纹，严重的会造成损坏。基于此，需要设计施工吊点，从而确保在整体组立过程中，钢筋混凝土杆的任何部分都比超裂纹的弯矩值低。杆塔的材料，杆塔结构形式以及杆塔受力形式决定了杆塔的强度。在长期的运行过程中，110kV输电线路的杆塔是避雷线以及导线的支撑物，因此，需要承担相应荷载，同时，杆塔变形需要在一定范围中，也就是杆塔需要满足刚度及强度的需要。和其他构件相比，环形截面构件各个方向承受能力都相等，同时节省了材料，能够使用离心机制造，通过离心方法浇制的混凝土的强度和振捣方法浇制的混凝土强度相比，其强度提高了将近1／3，所以110kV输电线路中环形截面的构件使用非常普遍。

2.110kV输电线路架设工程设计施工

110kV输电线路的架线设计施工包括架线前的准备、连接放线导地线、观测弛度、安装附件等。基于展放的方法，架线施工包括拖地展放及张力展放2种形式。拖地展放不要制动线盘，这种方法操作简单，不需要专门的设备，然而劳动效率比较低，需要大量放线工人，同时对导线磨损比较严重。而通过牵张机械使得导地线一直保持张力，对交叉物保持安全距离的展放方法就是张力放线，这种方法的效率高，导地线展放的质量有保障，同时可以有效预防导地线的磨损，使得施工的质量提高，但是费用比较高，同时机械比较笨重。110kV输电线路放线的过程中，要对导线进行认真检查，不可以存在磨损、断股以及金钩等问题。当单股的损伤不大于1／2直径时，对于其他导线以及钢芯导线低于导电部分的5％，通过棱角、毛刺修光的方法进行处理。对于补修金具有效长度内如果钢芯断股或者铝部分的损伤大于25％，单金属绞线的损伤大于25％时，或者内层线股发生没有办法修复的永久变形时，需要进行截断重接。在连接前，对导线的两端线头扭绞的方向、规格进行检查，严格按照操作规范进行连接，严禁连接不同规格，不同扭绞的线。110kV输电线路施工基础混凝土的强度100％达到设计值时，进行输电线路的紧线工作。进行紧线时，要求杆塔结构完整，螺栓紧固。同时，耐张塔受到张力方向相反的反侧，需要实施临时的拉线，预防杆塔因为受力过大发生塔身变形，从而使得驰度的观测受到影响。通常情况下，临时拉线和地面的夹角不超过45°。

3.结语

第4篇：电路设计论文范文

1.1施工现场条件的变化要求进行联合设计

根据《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》要求，公路工程基本建设项目一般采用两阶段设计，即初步设计和施工图设计，对于技术复杂、基础资料缺乏和不足的建设项目或建设项目中的特大桥、长隧道、大型地质灾害治理等，必要时采用三阶段设计，即初步设计、技术设计、施工图设计。机电工程属于高速公路的三期工程，在主体工程、路面工程之后进行招标，但在一期隧道工程施工时，就涉及隧道机电安装工程的预留预埋施工和桥梁护栏外侧的管箱托架施工，在二期路面工程施工时，又涉及通信管道、道路横穿钢管、收费岛施工，三期施工时，又和房建工程、绿化工程等交叉施工作业。因此，与机电工程相关的工作贯穿了整个高速公路项目实施的全过程。由于机电工程与主体工程设计存在差异，而交通主管部门对机电工程的设计阶段和设计时机没有明确，一般情况下，在主体工程施工时，机电工程设计已经开始招标并设计完成，而土建施工尤其是山区高速公路，主体变更较多以及相关位置的不确定、不明确导致机电工程设计只能是示意图而不是详细的施工图。例如隧道洞外的箱式变电站及永久性变电站选址变化带来的电缆用量的不确定，隧道消防高低位水池的选址带来的洞外消防管道及路由的变化，通信管道路由的变化。一方面，机电工程设计需要提前，以便主体施工时正确浇筑预留预埋;另一方面，机电工程设计需要滞后，待相关环境、地址条件明确后确定最终方案。在这两者矛盾之间，根据施工和管理情况来看，最好还是加上机电施工单位进场后的联合设计，针对具体的情况变化作出最终的施工图设计，进一步明确工程量，减少工程实施期间的变更工作量。联合设计需明确的界面问题有:机电工程施工图设计中就机电工程与相关工程界面已做划分，在联合设计阶段需要进一步划分机电工程内部界面。更加细致、明确的划分机电工程内部通信、收费、监控、供配电照明、通风和消防各系统之间的界面，将界面模糊处细化，落实责任，便于施工管理。在房建工程(机房、监控中心的要求)、交安工程(道路监控外场设备与交通标志的遮挡、移位)、绿化工程(外场设备电缆敷设与绿化植草、植树)的交叉界面处，应从界面划分会议纪要，双方共同持有，相互检查，共同遵守。

1.2设备具体化后需要联合设计

机电安装工程涉及大量的设备，建设方在招标文件中不能对每一个设备进行明确品牌、型号、规格，只能对关键设备采取推荐小名单的形式。而中标单位的投标文件中对每一个设备已明确了品牌、型号、规格，是对施工图设计示意图的明确，但是相应的接线图不能反映出来，不能指导施工安装。因此就需要在联合设计中，细化到具体接线端子的接线图、背板图、配置图等。通过联合设计从根本上达到能够照图施工的指导意义，进一步明确相关系统设备连接，为加快施工、加强施工管理、运维管理提供详细的第一手资料，也为后期的交竣工验收需要的竣工图纸打下了基础，所以说，联合设计是必要的设计阶段。

2土建整改的计量支付问题

由于机电工程从国家批复初步设计到开始实施机电工程建设，通常有3年或更长的时间差，3年以后，原设计与现场实际情况会较大出入。在隧道主体工程施工、二期路面工程施工时造成预留预埋施工无法满足或未考虑机电工程的需求，造成机电设备安装需要调整设计，对后期运营造成较大的安全隐患。例如，风机预埋件与洞内车道指示器预埋件距离过近问题;风机预埋件移位、缺失问题;主体施工图在施工过程中，施工方案、运营单位新的功能性需求、各种原因造成的土建变更等都相应的影响后续机电工程的设计与施工，尤其是隧道中机电工程，承包人进场后首先就是熟悉施工现场条件，了解现场预留预埋情况是否符合机电设备安装要求。在土建主体处于收尾的匆忙阶段，大量的施工人员退场，预留预埋工程的不合格，必须由机电承包人来进行整改，以达到设备安装的前提条件。但是由于土建主体浇筑的定型钢模的使用或者一期与三期施工图的变化，往往造成一错都错的情况发生，因此土建整改工程量就比较大。现阶段的机电招标文件中没有土建整改费用报价细目，造成工程实施过程中产生较大的变更费用，针对这种情况，建议在机电工程招标文件中增加土建整改费用报价细目，采取标前现场考察的方式报价，施工过程中监理留存整改工程照片作为计量支付的依据，减少工程实施过程中的变更费用，使之更加贴近工程预算费用。

3提高现场管理的认识，加强管理

高速公路建设主体工程投资大，建设周期长，经常由于主体的收尾匆忙导致机电安装的突击施工，给工程质量留下隐患;时间紧、任务重，导致分系统调试和联网调试时间压缩，在试运行阶段进行大量的完善工作，导致安全、质量隐患频出。机电工程施工与土建、路面、房建、交安、绿化、隧道装修施工的交叉作业，没有强有力的协调、项目主要管理人员的大力支持，就会出现牵强的设计、勉强的施工，给运营维护造成很大的困难。高速公路机电工程在高速公路总造价中所占比例虽然不大，但其地位却十分重要，是投入运营后的最重要的组成部分，是发挥高速公路经济效益、保障行驶安全必不可少的配套设施。因此在建设时必须引起建设项目管理人员的高度重视，在道路开通的压力下，管理好机电工程，为运营公司留出合理的施工时间，提交一个处于良好运行状态的机电系统。

4结语

第5篇：电路设计论文范文

强化工程设计变更的预算编制

如果在电力工程的施工过程中，发生了设计变更，要及时将变更内容发放到技经人员手中，以便及计算变更金额，变更金额要同设计变更单一同提交给建设单位，以便建设单位及时、准确的掌握工程变更金额，决定是否变更。第一，对于技经人员而言，要重视设计变更，要对施工图纸、方案、规范及预算编制方面的政策非常熟悉，设计变更费用编制原则与施工图预算的编制原则要保持一致；第二，设计变更中发生的预算增减问题，要实事求是的与变更的内容相符合，要与相关规定保持一致。技经人员要对变更出现的预算问题和施工图预算等内容进行核对，查看是否出现重复，保证工程变更费用计算的合理和客观；第三，设计变更产生费用时，应该保证手续齐全。出现变更时，应该由相关单位进行签字盖章，在进行预算编制的时候要注意设计变更的手续是否完善、有效；第四，在进行预算编制的时候，要查看设计变更的内容是否清楚、完整，是否与编制预算的要求相符。技经人员在进行预算增减的编制工作时，要对设计变更仔细的进行查看，对其中表述不清、遗漏、含糊的地方，应该要求设计单位进行补充和明确，并且出具情况说明。

加强设计变更管理

在电力工程施工前，要建立完善的施工管理制度，对相关的技术、预算、结算、人员责任、权力义务等内容进行明确规范，防止在施工中出现设计变更时，责任不明，无人承担的现象发生。对各级工程管理人员对设计变更的管理行为进行规范，一旦出现设计变更，要严格按照设计变更的处理方法进行管理，强化责任人的责任意识，提高其工作的积极性。

在施工之前，应该要让每一个参与工程项目的技术人员、供应商、财务管理人员等对合同进行了解，对合同的交底工作要做好记录，并且有必要将合同复印件分发给相关的人员，对施工中不管是施工单位的责任，还是建设单位的责任，都要明确的划分出来，防止出现设计变更时，各个单位推脱责任的行为，以便于工程的顺利进行。

现场签证主要是由于施工单位在施工图纸及设计变更内容之外，施工预算没有涵盖的施工现场发生的费用所办理的签证，要严格将现场签证和设计变更这两方面的内容区分开。根据现行的规定，设计变更与现场签证所产生的费用都属于预备费用范围，不同的是设计变更需要由设计单位下发设计变更通知单，其它任何单位都没有权利下发设计变更通知单，所产生的费用也需要按照设计变更进行处理，因此，不能将这两个概念混淆。

对于电力工程而言，在工程量出现变化的前期，主要是由施工、技术人员为主，其它各方面对其进行配合和支持，对设计变更产生的工程量确认，等到技术人员与施工人员对工程变化的事情情况确认完成以后，根据结论，如果确定属于设计变更，那么由相关单位去办理设计变更的手续。在这个过程中，技术人员和施工人员属于分工合作的关系，保证了工程的顺利进行。

工程竣工以后，施工单位需要提供给建设单位详细的结算依据，而建设单位也只有看到详细的结算依据后，才能支付工程款。所以，在平时的施工过程中，施工人员、技术人员应该对工程施工过程中出现的任何问题都要详细的进行记录，最好配上影响、图片等资料，尤其是出现设计变更的时候，应该对变更的内容、所涉及的费用等方面收集足够的资料，进行整理归档，以备在竣工结算的时候使用。