Protel-DXP-实用教程(第2版)405页全书电子教案完整版课件

1、第1章 Protel DXP 2004概述1.1 Protel DXP 2004简介1.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.3 Protel DXP 2004 SP2的工作环境1.4 印制电路板设计的概念1.1 Protel DXP 2004简介1.1.1 Protel 产品的发展演变11:08:26重庆电子工程职业学院21.1 Protel DXP 2004简介1.1.2 Protel DXP 2004的组成1原理图设计系统用于电路原理图（Schematic）的设计，生成“*.SchDoc”文件。2印制电路板设计系统主要用于印制电路板图的设计，生成的“*.PcbDoc”文件。3

2、FPGA设计系统用于FPGA（Field Programmable Gate Array现场可编程门阵列逻辑器件）的设计。4VHDL设计系统用于使用VHDL(Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language超高速集成电路硬件描述语言）的设计。11:08:26重庆电子工程职业学院31.1 Protel DXP 2004简介1.1.3 原理图设计系统的特点1功能完善的多功能编辑器2层次化、多通道的原理图编辑环境3交互式全局编辑功能4强大的电路设计自动化功能另外，还提供了强大的电路辅助设计功能。例如，模拟数字混合信号电路

3、仿真功能、信号完整性分析等。11:08:26重庆电子工程职业学院41.1 Protel DXP 2004简介1.1.4 印制电路板设计系统的特点1借助自动组件实现了电路板设计的自动化采用了基于人工智能的全局布局方法，以及拆线重试的多层迷宫布线算法和基于形状的布线算法。2丰富而灵活的编辑功能交互式全局编辑和多层撤销重做功能、支持编辑功能、手工重布线可以自动去除回路等3在线编辑及完善的库管理 除了上述特点外，还具有完备的输出系统、可支持的设计层数达32层、并支持泪滴焊盘和异形焊盘、支持任意角度的旋转。11:08:26重庆电子工程职业学院51.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.2.1

4、 Protel DXP 2004的运行环境表1-1 Protel DXP 2004的运行环境11:08:26重庆电子工程职业学院6要求类别基本配置推荐配置操作系统Windows 2000专业版Windows XP专业版或家用版处理器Pentium PC，500MHzPentium 4，1.2GHz内存128MB512MB硬盘空间620MB20GB显示器分辨率1024768像素12801024像素显卡16位色，8MB显存32位色，32MB显存1.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.2.2 Protel DXP 2004 SP2的安装 安装向导11:08:26重庆电子工程职业学院71

5、.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.2.2 Protel DXP 2004 SP2的安装 授权许可11:08:26重庆电子工程职业学院81.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.2.2 Protel DXP 2004 SP2的安装 用户信息11:08:26重庆电子工程职业学院91.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.2.2 Protel DXP 2004 SP2的安装 安装路径11:08:26重庆电子工程职业学院101.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.2.2 Protel DXP 2004 SP2的安装 准备安装11:08:26重庆电

6、子工程职业学院111.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.2.2 Protel DXP 2004 SP2的安装 复制文件11:08:26重庆电子工程职业学院121.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.2.2 Protel DXP 2004 SP2的安装 完成安装11:08:26重庆电子工程职业学院131.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.2.3 Protel DXP 2004 SP2的启动方法一： 选择开始所有程序Altium SP2DXP 2004 SP2命令。方法二： 单击开始菜单中快捷图标：方法三： 双击桌面DXP 2004快捷启动图标：11:

7、08:26重庆电子工程职业学院141.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.2.3 Protel DXP 2004 SP2的启动初始界面11:08:26重庆电子工程职业学院151.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.2.4 DXP 2004 SP2中文操作环境的设置 DXP菜单选择项：在Preferences对话框中，选择DXP SystemGeneral分支，再在Localization区域中单击复选“Use Localized resources”。11:08:26重庆电子工程职业学院161.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.2.4 DXP 200

8、4 SP2中文操作环境的设置11:08:26重庆电子工程职业学院17 Preferences下设置中文界面： 关闭DXP 2004并重新启动应用软件，系统就变成了中文操作界面。1.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.2.5 添加用户许可协议激活软件软件未激活时的菜单：11:08:26重庆电子工程职业学院181.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.2.5 添加用户许可协议激活软件DXP使用许可管理：独立型网络型11:08:26重庆电子工程职业学院191.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.2.5 添加用户许可协议激活软件三种激活方式：1通过WEB激活2通

9、过E-mail激活3添加使用许可文件 激活后DXP使用许可管理页面将显示出许可文件的信息：11:08:26重庆电子工程职业学院201.2 Protel DXP 2004的安装及卸载1.2.6 Protel DXP 2004 SP2的卸载11:08:26重庆电子工程职业学院211.3 Protel DXP 2004 SP2的工作环境1.3.1 Protel DXP 2004 SP2的主工作界面11:08:26重庆电子工程职业学院221.3 Protel DXP 2004 SP2的工作环境1.3.1 Protel DXP 2004 SP2的主工作界面操作提示： 对于初学者，如果屏幕显示比较混乱或者

10、改动较大，可通过执行菜单命令查看桌面布局Default来恢复默认屏幕布局。1标题栏2菜单栏3工具栏4标签栏11:08:26重庆电子工程职业学院231.3 Protel DXP 2004 SP2的工作环境1.3.1 Protel DXP 2004 SP2的主工作界面5工作窗口主页面：11:08:26重庆电子工程职业学院241.3 Protel DXP 2004 SP2的工作环境1.3.1 Protel DXP 2004 SP2的主工作界面6工作面板 比较常用的工作面板有Files、Projects和元件库三种，其中Files面板主要用于新建与打开各类文档；Projects面板主要用于管理项目文件

11、；而元件库面板则主要用于管理元件库，包括装载与卸载元件库、查找与放置元件等。 单击左部工作面板底部不同的面板标签，可在不同工作面板之间进行切换。将鼠标移动到右侧某一工作面板标签上稍作停留，则会自动展开相应的工作面板；鼠标移出一段时间后，面板就会自动收缩处于隐藏状态。11:08:26重庆电子工程职业学院251.3 Protel DXP 2004 SP2的工作环境1.3.1 Protel DXP 2004 SP2的主工作界面 Files面板 Projects面板 元件库面板11:08:26重庆电子工程职业学院261.3 Protel DXP 2004 SP2的工作环境1.3.1 Protel DX

12、P 2004 SP2的主工作界面6工作面板工作面板左上角的按钮 表示面板处于锁定状态，单击之后变为 ，表示面板处于自动展开收缩状态；单击 按钮可关闭工作面板。7状态栏8导航栏11:08:26重庆电子工程职业学院271.3 Protel DXP 2004 SP2的工作环境1.3.2 Protel DXP 2004 SP2的文件管理Protel DXP的文档组织结构11:08:26重庆电子工程职业学院28Protel DXP 2004 SP2 的文档结构框架包括设计工作区、工程项目和文档三部分。文档包括原理图文件、PCB文件以及库文件等，这些文档都以独立的文件保存在计算机中；工程项目文件则将将这些

13、设计文档组织在一起构成一个完整的工程项目，它是一个具体电路设计的主体框架；设计工作区主要用于管理一些相关的工程项目，一个复杂的设计任务可能包括多个电路设计项目，这些项目可以组织到一个设计工作区。1.3 Protel DXP 2004 SP2的工作环境1.3.2 Protel DXP 2004 SP2的文件管理1设计工作区为了能更加有效地管理好文件，用户可以把自己设计的项目分类规划到一个设计工作区（*.PrjGrp）中，一个设计工作区可以有多个项目文件，如PCB项目文件（*.PrjPCB）和FPCA项目文件（*.PrjFpg）等。2项目文件Protel DXP 2004 SP2支持在一个项目文件

14、中包括设计生成的所有文件。一个PCB项目文件一般包含有原理图文件、PCB文件、输出报表等。11:08:26重庆电子工程职业学院291.3 Protel DXP 2004 SP2的工作环境1.3.2 Protel DXP 2004 SP2的文件管理3自由文件 若在创建新的设计文件之前没有项目文件，则所建立的设计文件以自由文件的方式存在，保存之后将不属于任何项目。PCB项目及其包含的文件没有创建项目文件的自由文档11:08:26重庆电子工程职业学院301.3 Protel DXP 2004 SP2的工作环境1.3.2 Protel DXP 2004 SP2的文件管理4文件组织结构11:08:26重

15、庆电子工程职业学院311.3 Protel DXP 2004 SP2的工作环境1.3.2 Protel DXP 2004 SP2的文件管理5Protel DXP支持文件类型11:08:26重庆电子工程职业学院321.3 Protel DXP 2004 SP2的工作环境1.3.3 Protel DXP 2004 SP2文件的操作1新建PCB工程项目 打开Protel DXP集成开发环境后，系统默认创建的设计工作区为“Workspace1.DsnWrk”。 可以按照如下方法之一新建一个PCB项目： 单击菜单命令文件创建项目PCB项目。 在Files面板中直接单击新建区域的Blank Project

16、s （PCB）。 在主页下单击Printed Cirmut Board Deaign选项，即可进入到PCB项目和PCB文件的创建对话框，选择New Blank PCBProjects。新创建的PCB工程项目系统默认的文件名为“PCB_Project1.PrjPCB”。11:08:26重庆电子工程职业学院331.3 Protel DXP 2004 SP2的工作环境1.3.3 Protel DXP 2004 SP2文件的操作2设计文件的创建 选择文件创建原理图命令，系统在当前PCB工程项目下新建一个原理图文件“Sheet1.SchDoc”，并在工作区窗口中打开。 选择文件创建PCB文件命令，系统在

17、当前PCB工程项目下新建一个PCB文件“PCB1.PcbDoc”，并在工作区窗口中打开。3文件的保存和关闭保存项目时，先选取要保存的项目，然后单击按钮 ，从弹出的快捷菜单中选取保存项目即可。11:08:26重庆电子工程职业学院341.3 Protel DXP 2004 SP2的工作环境1.3.3 Protel DXP 2004 SP2文件的操作4在项目中添加或删除文件 选择项目管理追加已有文件到项目中命令，从弹出的对话框中选择一个设计文件添加到当前工程项目中。也可右击Projects面板中的工程项目名称，选择追加已有文件到项目中选项来添加设计文件。 选择项目管理从项目中删除命令，将设计文件从当

18、前工程项目中删除。也可右击Project面板中的设计文件，选择从项目中删除选项来删除设计文件。 从工程项目中删除的文件成为自由文件。自由文件只是从一个工程项目中移除，并没有从计算机磁盘中删除。11:08:26重庆电子工程职业学院351.4 印制电路板设计的概念 电路板的设计是指一个电子产品从功能分析、设计思路、可行性验证到电路原理图绘制、印制电路板设计、分析测试一直到最后产品成形的全过程。印制电路板设计的主要步骤：11:08:26重庆电子工程职业学院36本章小结 本章简单介绍了EDA软件在现代电子系统设计中的地位和应用，Protel的发展及Protel DXP 2004的功能和特点，使读者对P

19、rotel DXP 2004有一个大概的认识。在此基础上，详细介绍了Protel DXP 2004 SP2的安装、激活、卸载过程，中文操作环境的设置方法、工作界面预览以及文件管理系统，并对PCB板的设计流程进行了简要介绍，作为进一步学习的基础。 通过本章学习，读者应掌握以下几点知识与技能： Protel DXP 2004 SP2的安装与卸载。 Protel DXP 2004 SP2的激活与中文工作环境的设置。 Protel DXP 2004 SP2的文件管理。 PCB板的设计流程。11:08:26重庆电子工程职业学院37操作练习1. 上机练习Protel DXP 2004 SP2的安装与激活。

20、2. 上机练习Protel DXP 2004 SP2的启动及中英文工作界面的切换。3. 练习建立一个PCB项目，在其中创建一个原理图文件和一个PCB文件，并将所有文件保存到用户工作目录中。11:08:26重庆电子工程职业学院38第2章 绘制基本放大电路原理图简单原理图设计2.1 任务目标2.2 原理图设计基础2.3 设置原理图图纸2.4 放置元件与设置元件属性2.5 放置导线与设置导线属性2.6 改变视窗操作2.7 编辑对象2.8 实战演练绘制基本放大电路原理图2.1 任务目标2.1.1 学习任务11:08:26重庆电子工程职业学院402.1 任务目标2.1.2 能力培养1能绘制简单的电路原理

21、图。2熟悉原理图编辑环境。3能熟练使用原理图编辑工具。2.1.3 任务分析1原理图设计基本知识。2原理图图纸设置。3放置元件及元件属性设置。4放置导线及导线属性设置。5视窗操作的方法。6编辑对象的方法。11:08:26重庆电子工程职业学院412.2 原理图设计基础2.2.1 原理图设计步骤1创建原理图文件2设置绘图环境3放置元器件4布局与连线5检查与修改6保存与输出11:08:26重庆电子工程职业学院422.2 原理图设计基础2.2.2 创建原理图文件1创建项目文件方法一：选择菜单文件创建项目PCB项目。方法二：单击Files工作面板中新建区域下的Blank Project（PCB）。方法三：

22、单击主页面工作区窗口中的Printed Circuit Board Design，在新出现的窗口中单击New Blank PCB Project。11:08:26重庆电子工程职业学院432.2 原理图设计基础2.2.2 创建原理图文件2保存项目文件11:08:26重庆电子工程职业学院442.2 原理图设计基础2.2.2 创建原理图文件3创建原理图文件11:08:26重庆电子工程职业学院452.2 原理图设计基础2.2.2 创建原理图文件4保存原理图文件5关闭文件和项目11:08:26重庆电子工程职业学院462.2 原理图设计基础2.2.3 原理图编辑器简介11:08:26重庆电子工程职业学院4

23、72.2 原理图设计基础2.2.3 原理图编辑器简介1标题栏标题栏显示了Protel DXP 2004 SP2软件标志 和所创建的原理图文件名称及存放路径、所属项目等信息。 2菜单栏3工具栏 标准工具栏 配线工具栏 实用工具栏11:08:26重庆电子工程职业学院482.2 原理图设计基础2.2.3 原理图编辑器简介4原理图编辑区用户进行原理图设计的主要工作平台，用户绘制和编辑原理图都是在编辑区中进行的。5状态栏与命令行位于原理图编辑器的左下角，主要用于显示系统当前所处的状态，如光标的位置、栅格的尺寸等信息。命令提示行位于状态栏的下方，用来显示当前操作状态下的可用命令。状态栏及命令提示行可以通过

24、执行查看状态栏和查看显示命令行菜单命令控制其是否被显示出来。6工作面板原理图编辑环境下的工作面板与主界面工作面板相似。11:08:26重庆电子工程职业学院492.3 设置原理图图纸11:08:26重庆电子工程职业学院502.3 设置原理图图纸2.3.1 设置图纸样式1选择标准图纸2.3.1 设置图纸样式2自定义图纸样式11:08:26重庆电子工程职业学院512.3 设置原理图图纸2.3.1 设置图纸样式3设置图纸方向、标题栏及颜色4网格设置 捕获网格 可视网格如果将捕获和可视两项同时选中并设置为相同的值，则光标每次移动一个网格5电气网格设置定义电气节点自动捕捉范围。即在画导线时将以箭头光标为圆

25、心，以网格范围栏中的数值为半径，向四周搜索电气节点并自动跳到最近的电气对象上，以保证准确地连接；在移动元件时，也能自动捕捉到最近的电气节点和对象，给连线带来方便。6设置系统字体11:08:26重庆电子工程职业学院522.3 设置原理图图纸2.3.2 设置图纸参数11:08:26重庆电子工程职业学院532.3 设置原理图图纸2.3.3 设置绘图单位11:08:26重庆电子工程职业学院542.4 放置元件与设置元件属性2.4.1 浏览并装载元件库11:08:26重庆电子工程职业学院552.4 放置元件与设置元件属性2.4.2 查找并装载元件库11:08:26重庆电子工程职业学院562.4 放置元件

26、与设置元件属性2.4.2 放置元件1通过工作面板放置元件 常用的分立元件有：电阻类Res，可调电阻类Rpot，电容类Cap，二极管类Diode，三极管类NPN或PNP，可控硅类PUT，电感类Inductor，开关类SW，晶振类XTAL。11:08:26重庆电子工程职业学院572.4 放置元件与设置元件属性2.4.2 放置元件2通过菜单放置元件选择放置元件，或在原理图编辑区单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择放置元件（快捷键：按两次“P”键）。3通过工具栏放置元件单击配线工具栏中的 按钮 。11:08:26重庆电子工程职业学院582.4 放置元件与设置元件属性2.4.2 放置元件操作提示 在放下元件

27、之前，可以按“Tab”键打开元件属性对话框对元件进行编辑修改；也可以按“空格”键使元件按逆时针方向旋转90，或按“X”键水平翻转元件、按“Y”键垂直翻转元件。 在放置完一个元件后，光标仍处于放置元件状态，可以连续放置该元件。采用连续放置时，元件标识符将自动递增。对于内部含有多个相同单元的元器件，则根据内部单元个数n按1A、1B、1n，2A、2B、的形式递增。单击鼠标右键或按“Esc”键，可结束连续放置状态。11:08:26重庆电子工程职业学院592.4 放置元件与设置元件属性2.4.2 放置元件操作提示 常用的电阻、电容、基本逻辑门电路等元件可直接在实用工具栏的数字式设备中选取。 通过放置元件

28、对话框放置元件时，可以单击“履历”按钮打开被放置元件记录对话框，从中可以方便、快捷地选择曾经打开过的元件； 也可以单击“”按钮打开浏览元件库对话框，从中选择需要放置的元件。11:08:26重庆电子工程职业学院602.5 放置导线与设置导线属性2.5.1 放置导线操作提示： 在放置导线时，可单击鼠标左键实现一次转弯。 绘制导线过程中，按“空格”键或“Shift+空格”组合键，可以改变导线布线的放置方向或拐弯模式（直角、45角或任意斜线）。11:08:26重庆电子工程职业学院612.5 放置导线与设置导线属性2.5.2 设置导线属性在连线状态下按“Tab”键或在放置完导线后用鼠标左键双击导线来修改

29、导线属性，弹出设置导线属性对话框。11:08:26重庆电子工程职业学院622.6 改变视窗操作2.6.1 绘图区的缩放与移动1命令状态下改变绘图区 放大：快捷键“Page Up”，或“Ctrl”+鼠标滚轮向前 缩小：快捷键“Page Down”，或“Ctrl”+鼠标滚轮向后 更新：快捷键“End”，将会对绘图区中的图形进行刷新 移动： 上移：按“”键或将鼠标滚轮向前转动。 下移：按“”键或将鼠标滚轮向后转动。 左移：按“”键，或按住“Shift”键同时将鼠标滚轮向前转动。 右移：按“”键，或按住“Shift”键同时将鼠标滚轮向后转动。 移到中心：按“Home”键，将光标所在处移动到绘图工作区中

30、心显示。11:08:26重庆电子工程职业学院632.6 改变视窗操作2.6.1 绘图区的缩放与移动2闲置状态下改变绘图区 可以通过鼠标选择菜单或单击工具栏按钮来实现绘图区的缩放与移动。 放大、缩小：放大或缩小显示绘图区。 显示整个文档：缩放显示整个文件，包括边框等。 显示全部对象或 ：使绘图区中的所有对象填满工作区窗口。 整个区域或 ：缩放显示用户设定的区域。 指定点周围区域：缩放显示指定点周围的区域。 选定的对象或 ：缩放显示选定的对象。 用不同的比例显示：50%、100%、200%、400%。 移动绘图区：按住鼠标右键不放使光标变为手状，拖动鼠标即可。11:08:26重庆电子工程职业学院6

31、42.6 改变视窗操作2.6.2 工具栏和工作面板的开关1工具栏的显示方法11:08:26重庆电子工程职业学院65 单击查看工具栏菜单 在工具栏命令的子菜单中列出了所有工具栏选项，单击某个工具栏选项，则该工具栏将显示在原理图编辑区，同时，在该工具栏选项前添加了一个标记，表示该工具栏已经显示。如果要关闭此工具栏，则再一次单击带有标记的工具栏即可。2.6 改变视窗操作2. 6.2 工具栏和工作面板的开关2工作面板的显示方法 查看工作区面板System。 单击工作窗口左下角的“System”标签。 单击工作面板左上角的按钮。11:08:26重庆电子工程职业学院662.7 编辑对象2.7.1 选取对象

32、1拖动鼠标法11:08:26重庆电子工程职业学院672使用“Shift”键 按住“Shift”键，依次单击需要选取的对象，再释放“Shift”键。2.7.2 删除对象 先选取需要删除的对象，然后按“Delete”键。或选择编辑删除菜单命令，再依次在要删除的对象上单击。2.7 编辑对象2.7.3 对齐对象 1选择对齐命令子菜单执行编辑排列菜单命令。2设置对齐选项对话框选择菜单编辑排列排列3选择实用工具中的调准工具11:08:26重庆电子工程职业学院682.7 编辑对象2.7.4 移动对象 1通过拖动鼠标移动对象对于单个对象，直接在对象上按住鼠标左键不放，然后拖动到适当位置，再松开鼠标左键即可。对

33、于多个对象，在移动对象之前须选取所需移动的对象。2通过菜单命令移动对象执行编辑移动移动菜单命令，将光标移动到需要移动的对象上，并单击鼠标左键将光标拖动到适当位置，单击鼠标左键确定完成移动操作。3拖动对象当连接完线路后，选择编辑移动拖动菜单命令，可以在移动对象的同时，使已经连接到对象上的导线随元件一同移动。11:08:26重庆电子工程职业学院692.7 编辑对象2.7.5 撤销与恢复操作1撤销命令 菜单命令编辑Undo，撤销最后一步操作，如果想恢复多步操作，只需多次执行该命令即可。 执行工具栏中的撤销命令按钮 。 2重做命令 菜单命令编辑Redo，恢复到撤销前状态，如果想恢复多步操作，只需多次执

34、行该命令即可。 单击工具栏中的重做命令按钮 ，恢复到撤销前的状态。11:08:26重庆电子工程职业学院702.7 编辑对象2.7.6 复制剪切和粘贴对象1使用编辑菜单命令 裁剪(T) 复制(C) 复制(I) 粘贴(P) 粘贴队列(Y) 橡皮图章(B)2使用工具栏快捷按钮主工具栏中有剪切、复制、粘贴快捷按钮11:08:26重庆电子工程职业学院712.8 实战演练绘制基本放大电路原理图2.8.1 新建项目文件执行文件创建项目PCB项目，新建项目文件，保存为 “基本放大电路” 。2.8.2 新建原理图文件执行文件创建原理图，在 “基本放大电路.PrjPCB”项目中新建一个原理图文件，并以文件名“基本

35、放大电路.SCHDOC”保存。11:08:26重庆电子工程职业学院722.8 实战演练绘制基本放大电路原理图2.8.3 原理图图纸设置 11:08:26重庆电子工程职业学院732.8 实战演练绘制基本放大电路原理图2.8.4 装载原理图元件库基本放大电路中所包含的元件类型有：电阻、电容、三极管，这些元件在集成库“Miscellaneous Devices.IntLib”中都可以找到。 11:08:26重庆电子工程职业学院742.8 实战演练绘制基本放大电路原理图2.8.5 放置元件 1.元件库 “Miscellaneous Devices.IntLib”。2.找到RES2双击3.按“Tab”键

36、打开 元件属性11:08:26重庆电子工程职业学院752.8 实战演练绘制基本放大电路原理图2.8.6 放置导线 布线即将元件用导线连接起来。单击连线工具栏上的按钮 或者使用菜单命令即可。 连线过程中，如果C1Q1与R1R2连线之间的十字交叉处没有出现连接标志小圆点“”，则通过选择菜单放置手工放置节点来完成。11:08:26重庆电子工程职业学院762.8 实战演练绘制基本放大电路原理图2.8.7 电源和接地符号1使用快捷按钮 单击连线工具栏中 。 按“Tab”修改属性 单击鼠标左键即可完成一个电源端口的放置。 单击右键或按“ESC”键退出放置状态。2使用菜单命令执行菜单命令放置电源端口。按“T

37、ab”键修改端口属性。11:08:26重庆电子工程职业学院77本章小结 本章结合基本放大电路原理图的绘制，介绍了简单电路原理图的绘制方法及工具栏的基本使用；主要包括原理图设计步骤、设置原理图图纸、放置元件与设置元件属性、放置导线与设置导线属性、改变视窗操作及元件的通用编辑方法等内容。通过本章学习，读者需要掌握以下知识点： 原理图设计步骤。 新建项目及原理图文件方法。 原理图图纸设置方法。 装载元件库方法。 放置元件及元件属性设置方法。 放置导线及导线属性设置方法。 放置电源和接地符号的方法。 改变视窗及编辑对象方法。11:08:26重庆电子工程职业学院78拓展练习1. 绘制多谐振荡器电路。11

38、:08:26重庆电子工程职业学院79拓展练习 绘制多级放大器电路。11:08:26重庆电子工程职业学院80拓展练习 绘制直流稳压电源电路。11:08:26重庆电子工程职业学院81第3章 设计基本放大器的PCB板PCB设计基础3.1 任务目标3.2 PCB板设计基础3.3 设置PCB工作环境3.4 加载元器件3.5 PCB板布局与布线3.6 实战演练设计基本放大器的PCB板3.1 任务目标3.1.1 学习任务11:08:26重庆电子工程职业学院832.1 任务目标3.1.2 能力培养1能设置PCB工作环境。2能规划设置PCB板。3能导入元器件。4能手动布局。5能自动布线。6能熟练使用PCB编辑工

39、具。3.1.3 任务分析1PCB板设计的有关基础知识。2PCB工作环境的设置。3导入网络表、装载元器件。4自动布局及手动布局的方法。5布线规则设置。6自动布线的方法。 11:08:26重庆电子工程职业学院843.2 PCB板设计基础3.2.1 PCB板的分类及结构 1单面板2双面板11:08:26重庆电子工程职业学院853.2 PCB板设计基础3.2.1 PCB板的分类及结构 3多层板11:08:26重庆电子工程职业学院863.2 PCB板设计基础3.2.2 PCB板设计中的术语1层（Layer）Protel中为了便于区分和管理PCB板上的各类图元，引入了“层”的概念，但与图形处理软件不同，P

40、rotel中的“层”不是虚拟的，而是有其物理意义的。也就是说，层不仅可以有厚度，而且层与层之间的位置关系也不能随意变更。2焊盘（Pad）焊盘的作用是用焊锡连接元件的引脚和铜膜导线，典型的焊盘形状可分为三种，即圆形（Round）、方形（Rectangle）和八角形（Octagonal）。11:08:26重庆电子工程职业学院873.2 PCB板设计基础3.2.2 PCB板设计中的术语3过孔（Via）过孔也称为导孔，其作用是连接不同板层间的导线。包括穿透式过孔、盲孔和屏蔽过孔。11:08:26重庆电子工程职业学院884铜膜导线与飞线铜膜导线是覆铜板经过蚀刻加工后在PCB板上形成的铜膜走线，又称导线，

41、用于连接各个焊点，是PCB重要的组成部分。飞线（又称预拉线）一般是指在布线前各网络间相互交叉的类似橡皮筋的连线，用以指引布线。3.2 PCB板设计基础3.2.2 PCB板设计中的术语5各类膜PCB的膜有阻焊膜（层）（Solder Mask）和助焊膜（层）（Paste Mask）两类，助焊膜是涂于PCB焊盘上比焊盘稍大的灰色圆环，在需要焊接的地方涂上一层助焊膜以增强焊盘的可焊性，助焊膜可分为顶层助焊膜（Top Paste Mask）和底层助焊膜（Bottom Paste Mask）。助焊膜以外的区域则涂上阻焊膜，阻焊层留出焊点的位置，而将铜膜导线覆盖住。阻焊层不粘焊锡，甚至可以排开焊锡，这样在焊

42、接时，可以防止焊锡溢出造成短路，阻焊膜也有顶层阻焊膜（Top Solder Mask）和底层阻焊膜（Bottom Solder Mask）之分。6丝印层为了方便元件的安装和电路板的维修以及标识各个元器件，PCB还要有丝印层（Overlay），用于印制各类标志图案和文字符号，如元件符号、元件外型轮廓、公司名称和生产日期等，丝印层可分为顶层丝印层（Top Overlay）和底层丝印层（Bottom Overlay）。11:08:26重庆电子工程职业学院893.2 PCB板设计基础3.2.3 元件与封装1封装的概念元件封装是一个空间的概念，主要是指实际的电子元器件焊接到电路板上时的外观形状和焊盘位置

43、。 不同的元件可以有相同的封装，也就是说，只要元器件的外观结构相同，就可以采用一个封装。 同一功能的元件也可以有不同的封装，如稳压块7805可以是TO-220封装，也可以是TO-92封装。 PCB设计软件一般会提供封装库供选择，但不可能满足所有用户的需求，因此，对于特殊元器件的封装，要自行设计。 在线路板的丝印层上一般有封装的投影图（二维），在实际设计线路板时，由于封装本身是立体的结构，当很多封装放在一块线路板上时，要注意各封装之间不能干涉。11:08:26重庆电子工程职业学院903.2 PCB板设计基础3.2.3 元件与封装2封装的分类 针脚式元件封装采用插入式封装技术（Through Ho

44、le Technology THT）对元件进行封装，它是针对针脚类元件的。11:08:26重庆电子工程职业学院913.2 PCB板设计基础3.2.3 元件与封装2封装的分类 表面粘着式封装表面粘着式（又称贴片式）封装元件的焊盘只限于表面板层，即顶层或底层。11:08:26重庆电子工程职业学院923.2 PCB板设计基础3.2.3 元件与封装3常用的元件封装常用的分立元件封装有二极管类（DIODE-0.4DIODE-0.7）、非极性电容类（RAD-0.1 RAD-0.4）、极性电容类（RB5-10.5RB7.6-15）、电阻类（AXIAL-0.3AXIAL-1.0）、可变电阻类（VRlVR5）等

45、，这些封装集中在Miscellaneous Devices.IntLib元件库中。集成电路芯片封装有双列直插式封装（Dual In-line PackageDIP）、小外型封装（Small Outline PackageSOP）等。4元件封装的编号元件封装的编号原则一般为：元件类型+焊盘距离（焊盘数）+元件外型尺寸。例如DIODE-0.7表示针脚二极管的封装，两焊盘间距为0.7In（英寸，1In=25.4mm）；RB7.6-15表示极性电容类元件封装，引脚间距为7.6mm，元件直径为15mm；DIP-24表示双列直插式元件封装，24个焊盘引脚。11:08:26重庆电子工程职业学院933.2 P

46、CB板设计基础3.2.4 PCB板设计流程1绘制原理图2设置工作环境3放置元器件4PCB布局5布线规则设置6PCB布线7PCB优化8存盘及打印输出11:08:26重庆电子工程职业学院943.3 设置PCB工作环境3.3.1 创建PCB板文件1通过向导生成PCB板文件选择Files工作面板根据模板新建PCB Board Wizard选项，系统将启动PCB板设计向导。 也可以选择查看主页面Printed Circuit Board DesignPCB Document Wizard启动PCB文件生成向导。11:08:26重庆电子工程职业学院953.3 设置PCB工作环境3.3.1 创建PCB板文件

47、1通过向导生成PCB板文件11:08:26重庆电子工程职业学院963.3 设置PCB工作环境3.3.1 创建PCB板文件1通过向导生成PCB板文件11:08:26重庆电子工程职业学院973.3 设置PCB工作环境3.3.1 创建PCB板文件1通过向导生成PCB板文件11:08:26重庆电子工程职业学院983.3 设置PCB工作环境3.3.1 创建PCB板文件2通过手动方式创建PCB板文件 利用菜单创建PCB板文件 利用工作面板创建PCB文件11:08:26重庆电子工程职业学院993.3 设置PCB工作环境3.3.2 PCB编辑器界面简介11:08:26重庆电子工程职业学院1003.3 设置PC

48、B工作环境3.3.2 PCB编辑器界面简介1标题栏在PCB板编辑器窗口中，标题栏显示了所创建的PCB文件名称及存放路径、所属项目等信息。2菜单栏3工具栏PCB编辑器的工具栏包括标准工具栏、配线工具栏、实用工具栏、导航工具栏以及过滤器栏等。其中配线工具栏主要用于在PCB图中放置导线、焊盘、过孔、元件等具有电气特性的元素；实用工具栏包括绘图工具、调准工具、查找选择工具、放置尺寸工具、放置Room工具及网格工具等。11:08:26重庆电子工程职业学院1013.3 设置PCB工作环境3.3.2 PCB编辑器界面简介3工具栏4工作面板主要包括Files、Projects、Navigator、PCB、Fi

49、lter、Help、元件库等。5PCB板编辑区在PCB编辑器窗口底部有一个工作层标签，工作层标签中处于凸起状态的层为当前工作层。6状态栏位于PCB编辑器的下部，主要用于显示系统当前所处的状态，如光标的位置、栅格的尺寸等信息。11:08:26重庆电子工程职业学院1023.3 设置PCB工作环境3.3.3 设置PCB工作环境参数1设置PCB坐标系统 坐标单位的切换PCB编辑器默认的坐标显示单位为英制mil。执行查看切换单位菜单命令或直接按快捷键“Q”可在英制mil单位和公制mm单位之间切换。 坐标原点的设定11:08:26重庆电子工程职业学院1033.3 设置PCB工作环境3.3.3 设置PCB工

50、作环境参数1设置PCB坐标系统 坐标原点的显示11:08:26重庆电子工程职业学院1043.3 设置PCB工作环境3.3.3 设置PCB工作环境参数2设置PCB板选择项执行设计PCB板选择项菜单命令11:08:26重庆电子工程职业学院1053.3 设置PCB工作环境3.3.3 设置PCB工作环境参数3控制PCB图层显示 工作层类型Protel DXP 2004 SP2共提供了72个工作层，其中主要类型如下： 信号层：32个，包括Top Layer（顶层）、Bottom Layer（底层）、Mid Layer lMid Layer 30（中间层）。 内部电源/接地层（简称内电层）：16个，从In

51、ternal Plane l到Internal Plane l6。 机械层：16个，从Mechanical Layer l到Mechanical Layer 16。 屏蔽层：阻焊层(Solder Mask）和助焊层(Paste Mask）。 丝印层：2个，分别是Top Overlay（顶层丝印层）和Bottom Overlay（底层丝印层）。 其他层：包括Keep-Out Layer（禁止布线层）、Drill Guide（钻孔导引层）、Drill Drawing（钻孔绘图层）和Multi-Layer（多层）。11:08:26重庆电子工程职业学院1063.3 设置PCB工作环境3.3.3 设置P

52、CB工作环境参数3控制PCB图层显示 工作层的切换 直接单击PCB编辑区底部的工作层标签名称。 在小键盘上按“+”键，当前工作层将向右转移。 在小键盘上按“-”键，当前工作层将向左转移。 在小键盘上按“*”键，当前工作层将在Top层与Bottom层之间切换。 PCB工作层的设置对工作层的设置包括对工作层面颜色和是否显示的设置，选择菜单设计PCB板层次颜色，也可以直接按“L”键，将会弹出控制PCB板层和颜色显示对话框。对话框中共有7个选项区域，包括信号层、内部电源层/接地层、机械层、屏蔽层、丝印层、其他层和系统颜色。11:08:26重庆电子工程职业学院1073.3 设置PCB工作环境3.3.3

53、设置PCB工作环境参数11:08:26重庆电子工程职业学院1083.3 设置PCB工作环境3.3.4 设置PCB板层和结构尺寸 11:08:26重庆电子工程职业学院109 1设定PCB的板层 利用向导创建PCB时可以设置板的形状和尺寸及信号层和内电层。利用菜单或工作面板创建的PCB板，默认信号层数为2。 2设定PCB板物理边界 电路板有两个边界，即物理边界和电气边界。 选择设计PCB板形状菜单弹出编辑PCB板外形的菜单选项。该子菜单给出了各种设定PCB板物理边界的方法。3.3 设置PCB工作环境3.3.4 设置PCB板层和结构尺寸2设定PCB板物理边界 重定义PCB板形状单击鼠标左键，逐一确定

54、印制板物理边界的各个顶点，按“空格”键可以改变边界的拐角形式，即可以在直线和圆弧之间切换。11:08:26重庆电子工程职业学院1103.3 设置PCB工作环境3.3.4 设置PCB板层和结构尺寸2设定PCB板物理边界 移动PCB板顶 移动PCB板形状3设定PCB板电气边界11:08:26重庆电子工程职业学院1113.4 加载元器件3.4.1 装载元件封装库11:08:26重庆电子工程职业学院1123.4 加载元器件3.4.2 导入网络表11:08:26重庆电子工程职业学院1133.5 PCB板布局与布线3.5.1 PCB板自动布局工具放置元件自动布局 分组布局 统计式布局11:08:26重庆电

55、子工程职业学院1143.5 PCB板布局与布线3.5.2 PCB板手动布局用鼠标左键单击需要调整的对象（包括元件和标注），按住左键不放，将该对象拖到合适位置，然后释放鼠标左键。如果需要旋转或改变对象方向，可按“空格”键、“X”键和“Y”键来完成。3.5.3 设置布线规则 选择设计规则，弹出PCB规则和约束编辑器对话框。该对话框左侧列表中以树形结构形式显示了Electrical（电气）、Routing（布线）、SMT（表面贴装技术）、Mask（屏蔽层）、Plane（内层）、Testpoint（测试点）、Manufacturing（电路板制造）、High Speed（高频电路）、Placement

56、（元件放置）、Signal Integrity（信号完整性分析）等设计规则类别。11:08:26重庆电子工程职业学院1153.5 PCB板布局与布线3.5.3 设置布线规则 11:08:26重庆电子工程职业学院1163.5 PCB板布局与布线3.5.3 设置布线规则Routing 1Width：设置布线宽度。Max Width、Min Width及Preferred Width。2Routing Topology：设置布线的拓扑结构，即定义焊盘与焊盘之间的布线规则。分别为Shortest、Horizontal、Vertical、Daisy-Simple、Daisy-MidDriven、Dais

57、y-Balanced和Starburst。11:08:26重庆电子工程职业学院1173.5 PCB板布局与布线3.5.3 设置布线规则Routing 3Routing Priority：设置布线优先次序，优先级由0-100依次升高。具有较高布线优先级的网络将被系统优先布线。4Routing Layers：设置布线板层，即设定在自动布线过程中，哪些信号层可以用来布线。5Routing Comers：设置布线拐角模式。拐角模式有45 Degrees、90 Degrees和Rounded 3种。6Routing Via Style：设置布线过孔形状。11:08:26重庆电子工程职业学院1183.5

58、PCB板布局与布线3.5.3 设置布线规则布线宽度为例11:08:26重庆电子工程职业学院1193.5 PCB板布局与布线3.5.4 自动布线 全部对象：对整个PCB板进行自动布线。 网络：对指定网络进行自动布线。 网络类：对指定网络类进行自动布线。 连接：对指定飞线进行自动布线。 整个区域：对指定的矩形区域进行自动布线。 Room空间：对指定Room空间的元件组合进行自动布线。11:08:26重庆电子工程职业学院1203.5 PCB板布局与布线3.5.4 自动布线1全部对象布线方式 自动布线全部对象 弹出Situs布线策略对话框 单击“Route All”11:08:26重庆电子工程职业学院

59、1213.5 PCB板布局与布线3.5.4 自动布线布线结果：操作提示： 如果在自动布线过程中想终止布线，可选择自动布线停止菜单命令。 如果想暂停自动布线，可选择自动布线Pause菜单命令。11:08:26重庆电子工程职业学院122 如果想重新自动布线，选择自动布线重置菜单命令。3.5 PCB板布局与布线3.5.4 自动布线2网络布线方式 选择菜单自动布线网络，此时系统会弹出一个Messages信息对话框，同时光标变成十字形。移动光标到需要布线的网络飞线上，单击鼠标左键即可给该网络布线。11:08:26重庆电子工程职业学院1233.6 实战演练设计基本放大器的PCB板1新建和设置PCB板文件

60、根据模板新建：将外观形状设置为“矩形”，电路板大小设置成宽为3000mil、高为2000mil，电路板不需要裁剪，设置信号层为2层，内部电源层为0。 在相邻两过孔之间允许通过的导线数为1条， 导线和过孔属性如图：将新建的PCB文件另存为“基本放大电路.PcbDoc”。11:08:26重庆电子工程职业学院1243.6 实战演练设计基本放大器的PCB板2装入元件封装库基本放大电路中所包含的元件类型有：电阻、电容、三极管。这些元件的封装在集成库Miscellaneous Devices.IntLib中。3导入网络表选择菜单设计Import Changes From 基本放大电路.PRJPCB，将原理