电子电路CAD实验指导书

1、1电子电路电子电路 cadcad实验指导书实验指导书本资料由大学生吧 http:/ 收集整理，获取货真价实文凭证书2目目 录录实验一实验一 制作原理图元件制作原理图元件.3实验二实验二 绘制原理图绘制原理图.5实验三实验三 制作制作 pcb 元件封装元件封装.9实验四实验四 pcb 板的手工布局板的手工布局.12实验五实验五 pcb 板的手工布线板的手工布线.14实验六实验六 电路仿真电路仿真.163实验一实验一 制作制作原理图元件原理图元件一、实验目的与要求一、实验目的与要求1.掌握绘制原理图元件符号的方法；2.掌握原理图元件库的管理方法。二、实验设备与器材二、实验设备与器材1. pc 机一

2、台；2. protel99 se 软件。三、实验内容与步骤三、实验内容与步骤1. 新建设计数据库1.1启动 protel 99 se 软件。1.2在 browse 选项中的 c: program files design explorer 99se 目录下创建新文件夹，以自己的班级和名字命名，然后点击 ok，即可建立自己的设计数据库。1.3新建一个设计数据库， 选择 ms access database 保存类型，并把数据库名称改为：counter.ddb。2. 新建元件库文件启动原理图元件库编辑器，新建一个元件库文件，修改名称为 counter.lib。3.3. 绘制原理图元件进入原理图元件

3、库编辑器。 绘制如图 1.1 和图 1.2 所示的元件符号。4cl k10rst11q19q27q36q45q53q62q74q813q912q1014q1115q121vc c16图图 1.11.1 74hct404074hct4040x1/clk1s06s17gn d3vd d2cl k5re f4x28图图 1.21.2 ics512ics512四四 实验报告与总结实验报告与总结1. 写出制作原理图元件符号的步骤；2. 总结实验中应注意的问题。5实验二实验二 绘制原理图绘制原理图一、实验目的与要求一、实验目的与要求1. 掌握利用 protel 99 se 进行电路原理图设计的一般步骤；2

4、. 掌握绘制原理图的基本方法，能绘制比较简单的原理图。二、实验设备与器材二、实验设备与器材1. pc 机一台2. protel 99 se 软件三、实验内容与步骤三、实验内容与步骤1.1. 新建原理图设计文件新建原理图设计文件1.1打开实验一建立的设计数据库 counter.ddb，新建原理图文件。1.2在原理图中导入实验一制作的元件库文件counter.lib。1.3设置原理图图纸。设置图纸为 b，横放，栅格设置 snap on,设置为 5，visible 设置为 10。2.2. 绘制原理图绘制原理图绘制图 2.1 所示的层次电路图。元器件清单见表 2.1。6123456abcd654321

5、dcbatitlenumberrevisionsizebdate:12-oct-2006sheet of file:e:ca d器器器器器counter.ddbdrawn b y:cl kou tclkclk.schcl kou tpow erpow er.schcl kincountcount.schcl kin（a）顶层原理图(sheet.prj)123456abcd654321dcbatitlenumberrevisionsizebdate:25-sep-2006sheet of file:e:ca d器器器器器器器器.ddbdrawn b y:x1/clk1s06s17gn d3vd

6、d2cl k5re f4x28u1ics 512c30.1ufr210kr133vc c3.3cl ky125mc230pfc130pfcl kou t（b）子电路图 1（clk.sch）123456abcd654321dcbatitlenumberrevisionsizebdate:25-sep-2006sheet of file:e:ca d器器器器器器器器.ddbdrawn b y:12345678910111213141516sw1dipsw8q1q2q3q4q5q6q7q8q1q2q3q4q5q6q7q8vc c3.3cl kcl kinvc c3.3c40.1ufcl k10rst

7、11q19q27q36q45q53q62q74q813q912q1014q1115q121vc c16u274h ct4040（c）子电路图 2(count.sch)7123456abcd654321dcbatitlenumberrevisionsizebdate:27-sep-2006sheet of file:e:ca d器器器器器器器器.ddbdrawn b y:c60.1ufvc c3.3c510u f/16v12j1co n2d1in4007（d）子电路图 3 (power.sch)图 2.1 电路原理图表 2.1 电路原理图元件明细表序号类型名称标号封装所属元件库1ic 芯片ics

8、512u1sop-8counter.lib2ic 芯片74hct4040u2sop16counter.lib3开关dipsw8sw1dip-16miscellaneous devices.lib4电阻33r10603miscellaneous devices.lib5电阻10kr20603miscellaneous devices.lib6电容33pfc1,c20603miscellaneous devices.lib7电容0.1ufc3,c4,c60603miscellaneous devices.lib8电容10uf/16vc51210miscellaneous devices.lib9晶

9、振25my1rad0.2miscellaneous devices.lib10二极管in4007d1rad-0.2miscellaneous devices.lib11电源插座con2j1sip2miscellaneous devices.lib3.3.报表文件生成和原理图打印报表文件生成和原理图打印3.1 产生图 2.1 所示原理图的网络表，查看网络表文件。83.2 产生图 2.1 所示原理图的元件清单。四四 实验报告与总结实验报告与总结1. 写出绘制原理图的操作步骤；2. 总结实验中应注意的问题。9实验三实验三 制作制作 pcbpcb 元件元件封装封装一、实验目的与要求一、实验目的与要求1

10、掌握制作元件封装的方法与操作步骤2掌握对元件封装库进行管理的基本操作二、实验设备与器材二、实验设备与器材1.pc 机一台。2.protel99 se 软件。三、实验内容与步骤三、实验内容与步骤1打开实验一建立的设计数据库 counter.ddb，新建一个封装库文件，库文件名称修改为 counterpcb.lib。2.进入封装库编辑器，通过封装制作导向，绘制出实验二中图2.1 的元件 ics512 对应的封装 sop-8，如图 3.1 所示。焊盘的 x-size 为 80mil, y-size 为 24mil。第一引脚的焊盘为矩形，其余焊盘的两端为半圆形。纵向相邻焊盘之间的距离为 50mil，横

11、向相邻焊盘之间的距离为 220mil。图 3.1 sop-8 封装103通过封装制作导向，绘制出实验二图 2.1 中开关 dipsw8 对应的封装 dip-16，如图 3.2 所示。焊盘的 x-size 和 y-size 均为50mil，hole size 为 30mil。第一引脚焊盘为方形，其余焊盘为圆形。纵向相邻焊盘之间的距离为 100mil，横向相邻焊盘之间的距离为 300mil。图 3.2 dip-16 封装4手工绘制图 2.1 中二极管 in4007 的封装 rad-0.2。如图 3.3所示。两个焊盘的 x-size 和 y-size 都为 60mil，hole size 为30mi

12、l，二极管阳极的焊盘为方形，阴极的焊盘为圆形，外形轮廓为距形，并绘出方向指示。图 3.3 二极管的封装 rad-0.2四四 实验报告与总结实验报告与总结1总结新元件封装的制作方法和步骤。2总结实验中应注意的问题。11实验四实验四 pcbpcb 板的手工布局板的手工布局一、实验目的与要求一、实验目的与要求1.掌握两种装载网络表的方法；2.掌握手工布局的整个操作过程。二、实验设备与器材二、实验设备与器材1. pc 机一台。2. protel99 se 软件。三、实验内容与步骤三、实验内容与步骤1. 新建 pcb 设计文件。打开实验一建立的设计数据库 counter.ddb，新建一个 pcb文件，修

13、改 pcb 文件名称为 counter.pcb。2. 加载实验三制作的元件封装库文件 counterpcb.lib。3.利用设计同步器或网络表文件，装入原理图 2.1 的网络表和元件。4. 绘制 pcb 板框，设置为板长 1800mil，宽 1200mil。5按照电路的功能进行元件的手工布局与调整，可参照图 4.1的布局。12图 4.1 电路参考布局图四四 实验报告与总结实验报告与总结1. 总结对电路板进行手工布局的操作过程；2总结实验中应注意的问题。13实验五实验五 pcbpcb 板的手工布线板的手工布线一、实验目的与要求一、实验目的与要求1.掌握布线规则的设置及布线有关命令的使用，理解 d

14、rc 校验的功能。2.掌握手工布线的操作步骤和技巧。二、实验设备与器材二、实验设备与器材1. pc 机一台。2. protel99 se 软件。三、实验内容与步骤三、实验内容与步骤1. 打开实验四建立的 pcb 文件 counter.pcb。2设置布线规则。设置信号线宽为 10mil,电源线宽为 30mil,线间距为 10mil.3根据原理图中各个元件的连接关系，在电路板中进行手工布线。元件的布线要考虑以下几个方面的问题。走线尽量短。布线方向为水平或垂直，同一层的信号线改变方向时应该走斜线，应避免直角拐弯。信号线宽要求尽量一致，以利于阻抗匹配。对于电源线和地线，走线面积越大越好，以利于减少干扰

15、。14多层板走线要求相邻两层板的走线尽量互相垂直，以减少板层间的耦合和干扰。4对电路板中的各元件标注的位置、方向等参数进行调整，使之更加整齐美观。5将电路板中的焊盘进行补泪滴操作。6对电路板进行铺铜操作。7进行设计规则检查（drc）。8将 pcb 图的顶层、底层和顶层丝印层分层打印出来。四四 实验报告与总结实验报告与总结1 总结对电路板进行手工布线的操作过程；2总结实验中应注意的问题。15实验六实验六 电路仿真电路仿真一、实验目的与要求一、实验目的与要求掌握用 protel99 se 软件对电路进行仿真的方法。二、实验设备与器材二、实验设备与器材1. pc 机一台。2. protelse 软件

16、。三、实验内容与步骤三、实验内容与步骤1. 新建仿真电路图1.1 启动 protel 99 se 软件，在 c: program files design explorer 99se 目录下新建一个设计数据库（*.ddb）;1.2 新建一个原理图文件(*.sch);1.3 加载目录 design explorer 99 selibrarysch 下的仿真元件库 sim.ddb，主要的仿真元件在库 simulation symbols.lib 中。2.绘制仿真电路图绘制仿真电路图时，需遵循以下规则：所有的元件须选用适当的仿真元件模型；放置和连接可靠的信号源，以便仿真过程中驱动整个电路；在需要仿真

17、数据的节点处添加网络标号；如果必要的话，设计者必须定义电路的仿真初始条件。16图 6.1 仿真电路是一个简单的反相放大器电路。ua741 为集成运算放大器，ri 为计及信号源内阻的外接电阻，rf 为反馈电阻，rl 为输出负载电阻。在该电路中定义了一个振幅为 0.1v，频率为 10khz 的正弦波激励源。同时在需要显示波形的地方添加了网络标号，用于显示输入波形和输出波形以及一些中间波形。1234abcd4321dcba1protel international p/ll3, 12a rodborough rdfrenchs forestnswaustralia 20861analog ampli

18、fier example11.0.014-oct-200621:26:16c:program filesd esign explorer 99 see xamplesc ircuit simulationanalog amplifier.ddb - analog amplifiera nalog amplifier.schtitlesize:number:date:file:revision:sheetoftime:a4rf100kri10krl25kvc cvc cve eve ev112vv2-12vvinvs inamplitude 0.1frequency 10kinputoutputinv2374615u1ua 741图 6.1 仿真电路图3. 仿真电路对图 6.1 电路进行以下类型的分析：(1)工作点分析（operating point analysis），即分析电路中各节点的直流偏置电压。(2)暂态分析（transient analysis），即分析电路中各节点的时域响应。(3)交流小信号分析（ac small signal analysis），即在一定的工作频率范围内分