电子工程设计课程以小型电子系统的设计为载体，使学生了解产品研发一般过程、掌握产品设计的基本方法、积累初步的实际工作经验，为从工科大学生向工程师的角色转换做好准备。
随着现代工业技术的迅猛发展，工业上的各种技术指标精度的要求也越来越高，在众多指标中，温度的测量与控制是一个永恒的话题，只有有了精确地温度测量，才能把加热和散热的工作做得更好。课程选择小型温度控制测量系统作为选题，包含非电量到电量信号转换，信号处理，数据采集，数据处理，人机交互，数据通信过程控制等模块，要求对传感器，非电测量，模拟电子技术，数字电子技术，计算机原理，接口技术，程序设计，自动控制，通信等专业知识的熟练掌握，能够对环境温度随时随地检测与显示。
一、温度测量控制总体概述
在电子工程领域，温度测量与控制是不可或缺的一部分，尤其在现代工业技术中，对精度要求日益提升。一个小型温度控制测量系统涵盖了从非电量信号到电量信号的转换，再到信号处理、数据采集、数据处理、人机交互以及数据通信过程控制等多个关键环节。这一系统设计旨在让学生深入了解产品研发流程，掌握产品设计方法，并通过实践提升工程师技能。
系统的核心是温度传感器，它能将环境温度转化为可测量的电信号。这些信号随后经过放大电路和功率放大电路进行增强，以便后续的数据处理和分析。模拟电子技术和数字电子技术在此过程中起着重要作用，前者处理连续的模拟信号，后者则处理离散的数字信号。此外，计算机原理和接口技术用于实现数据的高效传输和处理，而自动控制理论确保了系统的稳定性和精度。通信技术则保证了远程监控和数据交换的可行性。
二、学习使用电子设计自动化工具
在电子工程设计中，利用电子设计自动化（EDA）工具如Protel进行电路设计是必不可少的技能。Protel软件可以协助完成电路的原理图绘制和PCB布局布线。
（一）、用Protel绘制线性电源电路的原理图的要点
1. 熟悉元件库：首先需要了解并熟悉Protel提供的元件库，找到合适的元器件模型以构建线性电源电路。
2. 布局规划：在设计前，应先规划好电路的主要部分，如电源输入、电压调节器、滤波电路等，确保电路逻辑清晰。
3. 连接线路：正确连接各个元件，注意电流流向和电压关系，遵循电气规则。
4. 校验与检查：完成原理图后，进行电气规则检查（ERC），确保无短路或开路等错误。
（二）、用Protel绘制线性电源电路的PCB图的要点
1. 板层设置：根据实际需求选择合适的PCB层数和板层分布，考虑信号完整性、热管理等因素。
2. 元件布局：合理安排元件位置，优先考虑热敏感元件的散热路径，同时保持信号线的长度和走向一致。
3. 布线策略：遵循最小线宽、线间距规则，避免交叉，优化电源和地线布局，提高抗干扰能力。
4. 边缘规划：设定安全边距，确保PCB切割时不会损坏元件或线路。
5. DRC检查：完成PCB布局布线后，执行设计规则检查（DRC），确保符合制造要求。
（三）、原理图和PCB图的截图
在设计过程中，及时保存并导出原理图和PCB图的截图，以便于团队交流、审查和记录设计进度。截图应清晰展示电路布局和连线，以便他人理解。
总结，电子工程设计课程通过设计小型温度控制测量系统，使学生掌握多方面的专业知识，包括传感器技术、信号处理、数据采集、计算机编程以及自动控制等。同时，利用Protel等EDA工具进行电路设计和分析，不仅提升了学生的实践技能，也为他们未来在工业领域的角色转换奠定了坚实基础。
