電子信息工程電子制造商硬件工程師實(shí)習(xí)生實(shí)習(xí)報(bào)告一、摘要

2023年7月10日至2023年9月5日，我在一家電子制造商擔(dān)任硬件工程師實(shí)習(xí)生。核心工作成果包括完成3款PCB電路板的信號(hào)完整性仿真測(cè)試，通過率100%，并優(yōu)化2個(gè)電源模塊設(shè)計(jì)，使功耗降低15%。參與2次硬件調(diào)試會(huì)議，累計(jì)解決12個(gè)硬件故障，其中5個(gè)涉及高速信號(hào)干擾問題。應(yīng)用了SPICE仿真軟件進(jìn)行電路分析，使用示波器測(cè)量信號(hào)參數(shù)，并編寫了4份硬件測(cè)試報(bào)告。提煉出的可復(fù)用方法論包括：在高速信號(hào)設(shè)計(jì)中采用差分對(duì)布線，降低反射損耗；電源模塊采用多級(jí)濾波設(shè)計(jì)提升穩(wěn)定性。這些成果驗(yàn)證了理論課程中學(xué)習(xí)的電磁兼容設(shè)計(jì)原理，為后續(xù)項(xiàng)目開發(fā)提供了實(shí)踐參考。

二、實(shí)習(xí)內(nèi)容及過程

2023年7月10日到9月5日，我在一家電子制造商做硬件工程師實(shí)習(xí)生。他們主要做通信設(shè)備的硬件開發(fā)和生產(chǎn)，有幾百號(hào)人，業(yè)務(wù)挺多。

我的主要任務(wù)是協(xié)助工程師調(diào)試電路板，解決硬件問題。第一個(gè)月主要是熟悉環(huán)境，學(xué)他們的開發(fā)流程，看他們?cè)趺从肅AD軟件畫PCB，怎么寫測(cè)試用例。

第二個(gè)月開始上手項(xiàng)目。我負(fù)責(zé)一款路由器主板的信號(hào)完整性測(cè)試。這個(gè)板子有8層PCB，信號(hào)線有超過50條是高速信號(hào)，要保證它們傳輸穩(wěn)定。我用了示波器抓了20個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的信號(hào)，發(fā)現(xiàn)有幾個(gè)地方的反射超出了標(biāo)準(zhǔn)，比如時(shí)鐘信號(hào)在某個(gè)接口處有超過18%的振鈴。我查了資料，發(fā)現(xiàn)是布線的時(shí)候沒處理好阻抗匹配，就重新調(diào)整了走線，加了一些匹配電阻。改完后重新測(cè)，振鈴降到12%以下，達(dá)標(biāo)了。

還有一個(gè)挑戰(zhàn)是調(diào)試一個(gè)電源模塊，客戶反饋電壓不穩(wěn)定。我跟著師傅排查，發(fā)現(xiàn)是反饋回路里的一個(gè)電容有問題，容量選小了，導(dǎo)致頻率響應(yīng)不好。我學(xué)了怎么用頻譜分析儀看電容的阻抗曲線，最后把電容換大了，電壓波動(dòng)從100mV降到了50mV以內(nèi)。

整個(gè)實(shí)習(xí)期間，我參與了3個(gè)項(xiàng)目的硬件調(diào)試，寫了5份測(cè)試報(bào)告，其中兩份被團(tuán)隊(duì)采用了。他們挺看重流程的，比如設(shè)計(jì)評(píng)審、測(cè)試簽核這些，讓我知道做硬件不能只埋頭畫板子，得一步步來。

他們培訓(xùn)機(jī)制有點(diǎn)弱，剛開始沒人系統(tǒng)地講他們的設(shè)計(jì)規(guī)范和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，都是靠自己摸索。而且我崗位接觸的更多是調(diào)試，像新產(chǎn)品的原理圖設(shè)計(jì)我參與得少，感覺跟學(xué)校學(xué)的知識(shí)結(jié)合得不夠緊密。

如果能改進(jìn)的話，建議給新人搞個(gè)崗前培訓(xùn)，講講公司常用的EDA工具和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，再配個(gè)導(dǎo)師帶著做一兩個(gè)小項(xiàng)目，上手會(huì)快很多。我也覺得，以后職業(yè)規(guī)劃得考慮多接觸一些從零開始做設(shè)計(jì)的活兒，現(xiàn)在這階段調(diào)試經(jīng)驗(yàn)挺足，但設(shè)計(jì)能力還差點(diǎn)。

三、總結(jié)與體會(huì)

這8周，從2023年7月10日到9月5日，在電子制造商的實(shí)習(xí)讓我收獲特別大。一開始去的時(shí)候，覺得理論知識(shí)和實(shí)際差距挺遠(yuǎn)的，特別是高速信號(hào)完整性那些，書上講得挺明白，真遇到問題還是懵。但通過參與項(xiàng)目，一步步解決實(shí)際問題，感覺很多知識(shí)點(diǎn)都串聯(lián)起來了。比如那個(gè)路由器主板，我負(fù)責(zé)的50多條高速信號(hào)，剛開始用示波器測(cè)的時(shí)候，眼都花了，數(shù)據(jù)一大堆不知道從哪兒看起。后來跟師傅學(xué)，先抓關(guān)鍵路徑，再看眼圖，發(fā)現(xiàn)是阻抗不匹配導(dǎo)致反射，調(diào)整走線加匹配電阻后，眼圖明顯變好了。這讓我真切體會(huì)到，理論結(jié)合實(shí)際，才能真正把技術(shù)吃透。

實(shí)習(xí)最大的價(jià)值是讓我明白，做硬件不是畫完板子就完事，每一步都要嚴(yán)謹(jǐn)。他們那個(gè)調(diào)試流程，從問題復(fù)現(xiàn)到定位根源，再到驗(yàn)證方案，每一步都不能省。我之前覺得調(diào)試挺枯燥的，但后來發(fā)現(xiàn)，解決一個(gè)硬件bug，就像偵探破案一樣，需要耐心和細(xì)致。那個(gè)電源模塊的電容問題，我一開始懷疑是芯片的鍋，后來師傅提示我看反饋回路的阻抗，才意識(shí)到是電容容量選得太小了。這個(gè)經(jīng)歷讓我抗壓能力提升不少，也學(xué)會(huì)了怎么系統(tǒng)地分析問題。

這次實(shí)習(xí)也讓我更清楚自己的職業(yè)規(guī)劃。我原來想畢業(yè)后直接進(jìn)研發(fā)，但這次發(fā)現(xiàn)，自己做設(shè)計(jì)還是有點(diǎn)底氣不足，尤其是一些新技術(shù)的應(yīng)用，比如他們用的那個(gè)射頻調(diào)試平臺(tái)，我完全沒接觸過。所以接下來打算補(bǔ)補(bǔ)這塊短板，看看能不能考個(gè)相關(guān)的證書，比如那個(gè)高級(jí)測(cè)試工程師證。同時(shí)，我也意識(shí)到，硬件工程師不只是會(huì)畫板子，還得懂系統(tǒng)，懂軟件，以后學(xué)習(xí)要更全面。

看著那些板子從設(shè)計(jì)稿變成實(shí)物，然后在測(cè)試臺(tái)上穩(wěn)定運(yùn)行，感覺特別有成就感。這種把想法變成現(xiàn)實(shí)的感覺，挺讓人興奮的。行業(yè)現(xiàn)在發(fā)展那么快，5G、AI這些新技術(shù)都用到了硬件上，挑戰(zhàn)挺多，但也機(jī)會(huì)很大。這次實(shí)習(xí)讓我看到，只要肯學(xué)，能沉下心解決問題，將來在這個(gè)行業(yè)里應(yīng)該能站得住。感覺心態(tài)跟以前也不一樣了，以前遇到難題容易慌，現(xiàn)在會(huì)先冷靜分析，再一步步找解決方案。這種轉(zhuǎn)變挺寶貴的，也是實(shí)習(xí)最大的收獲。

四、致謝

感謝在實(shí)習(xí)期間給予指導(dǎo)和幫助的各位。特別感謝我的導(dǎo)師，他不僅在項(xiàng)目上給了我很多具體建議，比如如何處理高速信號(hào)反射的問題，還分享了很多行業(yè)內(nèi)的經(jīng)驗(yàn)，讓我對(duì)硬件工程師這個(gè)崗位有了更深入的認(rèn)識(shí)。也謝謝一起工作的同事們，他們?cè)谖矣龅秸{(diào)試難題時(shí)，耐心解答我的疑問，比如電源模塊那個(gè)電容的問