电子电路系统设计中系统工程技术的实际应用探讨

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系统设计过程中的关键点是分析备用系统组件之间的关系，这些组件在设计和学科中起着非常重要的作用。本文基于系统设计技术的概念和指标，对系统设计和电路优化进行了分析，从而有效地发挥了系统技术对电子系统设计的影响，促进系统技术迅速发展。

1 系统工程的概念

系统（Systems）是由可以执行某些功能并彼此有机关联的各种元素（Elements）组成的实体，而系统设计是组织系统的设计，规划，研究，实验，生产和制造管理。并且所使用的科学方法是对所有通用系统都具有共同含义的科学方法。现代概念假设，在整个科学技术系统中，系统设计是一种技术，而不是纯粹的理论。作为一个跨学科的研究内容，系统工程技术主要旨在解决各种通用系统中的优化问题。

2 电子电路系统都具有如下特点

组件集：具有自己特殊功能的任何电子系统都由几个电子组件组成。单个设备无法执行任何功能，因此不能称为系统，也不是系统工程研究的主题。

组件相关性：组成电子系统的各种设备相互连接，并通过电磁物理定律相互交互以执行功能。相关性表明这些设备之间存在特殊的关系。

电路系统的层级性质：整个电子电路系统必须根据一定的层级结构形成一系列子系统，以用于各种设备的连接和交互。在每个级别以及它们之间，动态地存在着不同的信息数据和与构成电子系统运动特性的材料有关的数据，并且使用系统技术的方法，我们研究了电子系统不同级别的相互控制。以及调节功能的必要条件。

电路系统的完整性：电路中每个设备的独立操作以及设备之间的关系根据电磁定律在整个系统中进行协调。不遗余力地探索任何设备。没有完整性，设备本身将失去其在系统中的意义。而且，仅检查器件不能得出关于电路整体性能的正确结论。

3 统工程技术在电子电路系统设计中的应用

3.1 电子电路系统设计总体方案的确定

总体规划是指根据电子电路系统的设计和工程要求将任务分配给多个框图的过程，并绘制出可反映每个框图功能的通用框图。例如，多相放大器电路经常出现在模拟电路中。多相放大器电路通常由输入级，中间级和输出级组成。设计应考虑放大器的输入和输出阻抗，增益，噪声系数和带宽，以及与电路结构设计直接相关的其他因素。在输入级别，请考虑输入阻抗和信号源的内部阻抗是否合适。有必要考虑收入水平的噪音水平。噪声会极大地影响整个电路，因此噪声系数应尽可能低。中间级的功能是影响电压放大效果。当对放大的需求很高时，很难获得可以分几级制作的第一级放大器。输出级的任务是向负载提供足够的电流，因此输出级必须具有一定的负载容量和动态范围。在开发可以改善放大器性能的整体设计时，还必须考虑电路中使用的负反馈类型。以上各节中的复杂优化平衡是系统工程原理的示例。此外，可以以多种不同的方式制定总体计划，并满足许多设计要求，因此您需要根据实际情况进行选择，检查多个数据，进行全面比较并选择功能全面，简单，经济和技术先进的设计计划。

3.2 整体方案的论证和优化选取方案选取

这对整个系统设计过程具有非常重要的影响。通常，需要根据您了解和控制的信息以及系统和最终设计提供的目标，要求和条件来计划和实施类似的功能。此外，结构图不仅应提供系统每个组件的操作和性能的全面解答，而且还应清楚地描述系统各个组件之间的关系。详细信息如下：①根据系统的特定需求，该图可分为几个功能块，以大致获得相应的系统框图。此外，每个框图还可以覆盖多个单元图，然后为每个单元图分配一个通用索引，最后依靠该单元图的相应任务来完成完整的电路结构。系统图和系统框图具有通用功能。设计系统的详细研究和比较对于使系统智能，可靠和经济是必要的。根据最高的技术可行性和可靠性选择最终解决方案[1]。

3.3 整体电路仿真分析

开发组成电路的每个模块的EDA之后，您可以使用软件仿真来分析整个电路。由于电子系统是宏观意义上的连续系统，因此连续系统的数学模型通常由微分方程组成。当系统中存在非线性元素时，无法获得微分方程的特定值。在这种情况下，系统设计中使用的离散类似方法只能用于排放连续系统。登录Multisim电子模拟器以将一般电路图输入计算机，并创建系统的动态模型，并保留系统的输入和响应值。通过数值计算系统动力学模型来分析系统的可靠性和稳定性，这为电子系统性能的最终评估提供了基础。

3.4 器件模块的选择

电子电路中的各种故障通常表现为组件故障和损坏。原因通常不在于组件本身的故障，而在于组件的错误选择。因此，在设计整个系统和计算参数时必须考虑选择合适的组件。主要从以下两个角度考虑组件的选择：①选择组件时，有必要从一般设计和特定电路问题入手，并考虑每个组件应具有的功能，从而更好地发挥电子信息技术的优势。必须根据电路的工作条件和指标要求确定单元电路的大小，以确保准确设置组件并提供足够的回旋余地以在设定点以下运行。②在电路设计指标达到标准的前提下，应尽可能减少元器件的种类和规格，提高元器件的再利用率。最后，使用模型分析来微调组成电子系统的每个组件的性能，使其更接近理想状态[2]。

4 结语

系统工程过程用于电子电路的系统工程中，以基于系统工程的概念创建各种系统和战略概念，并将系统工程方法应用于此类系统和策略的辩证实现。但是，这种类型的优化通常不会为电子设计过程提供类似的创新解决方案，而只是在预定的受限环境中对解决方案进行优化。此外，优化过程需要不断收集和评估可以添加的所有数据，以获得更合适的设计策略和解决方案[3]。