《模拟电子技术基础》课件 CAD课程

电路系统

计算机辅助设计12/8/20221准确、高效地设计电路

电子设计方法的发展（1）传统的设计方法

焊接电路图—测试—修改电路—反复—确定—绘制印制板图（绘图工具）—制作印制板（工艺流程）

需要一个具有完备的仪器仪表的电子线路实验室（2）以计算机为设计方法

用计算机绘制电路图—分析电路性能—反复—优化设计—统计分析（检验设计误差及成品率情况）—确定—设计PCB图（印制板图）—加工印制板（送工厂加工、直接用刻制机刻制）

需要一台微机及一个电路设计CAD软件12/8/20222准确、高效地设计电路

电子设计方法的发展

（3）orCAD电路仿真工具以电路理论、数值计算方法、计算机技术为基础，建立电路器件的数学模型。不用任何器件，取代仪器仪表，用具有各种功能的应用程序设计仿真电路。利用计算机计算、存储、处理图形的高效率，对仿真电路进行各种性能分析、计算、校验等工作，完成电路系统从焊接调试到PCB图布线的全部仿真过程。一个计算机辅助设计工具加一台微机相当于一个现代化的电子线路实验室。计算机的仿真分析为设计者提供了高效率、高质量、低成本、可充分发挥想象力的良好的创造性工作环境，降低了实验成本及研发周期。

12/8/20223一.OrCAD的基本功能及电原理图的绘制

1.OrCAD的功能

绘制电路图（Capture）分析电路图性能（PSpice）波形显示与特征值分析(Prob)优化设计（Optimizer）建立与管理器件模型设计信号源设计PCB图基本性能分析统计性能分析最坏情况（产品率）分析软件本身提供的模型库交互方式建立器件模型网上下载器件模型模拟信号源数字信号源12/8/20224一.OrCAD的基本功能及电原理图的绘制

2.绘制电路图—进入Capture开始/程序/OrCADRelease9.2/CaptureProject:建立新项目Design:建立新PCB文件Labrary:建立新器件库文件VHDLFile:建立新VHDL文件TextFile:建立新文本文件PspiceLibrary:Pspice器件库对于新建的工程，应选择Project,而后进入

12/8/20225一.OrCAD的基本功能及电原理图的绘制

2.绘制电路图—OrCAD的集成环境

Name:项目命名AnalogorMixed-signalCircuit：本项目进行数/模混合仿真。PCBoardWizard：本项目以后将用来进行印刷版图设计。ProgramableLogicWizard：本项目以后将用于可编程器件的设计。Schmetic：本项目只进行原理图绘制。Location:为项目选择存放路径。

12/8/20226一.OrCAD的基本功能及电原理图的绘制

2.绘制电路图—选择本项目用的器件库单选项要选择此项12/8/20227项目管理器行为纪录工具栏项目名绘图页面12/8/20228一.OrCAD的基本功能及电原理图的绘制

2.绘制电路图—Capture的5个视窗（1）项目管理器视窗(文件名（即项目名）.opj)，分类管理各种文件及数据。（2）电路图编辑视窗(SCHEMATICPAGE1),编辑电路图。（点击项目管理器中的page页就可出现该窗口）（3）运行信息记录视窗（SessionLog），记录运行的各种进程信息，后处理的结果、错误信息警告，器件及节点等信息。（4）Browse视窗，信息列表。（在项目管理器中选中一页page，再在其菜单中点击edit/browse,在Browse列表中选择任意项，就可得到该项的信息列表。（5）PartEdit视窗元器件符号图形编辑窗口，在页面编辑窗口中选择任意元器件符号，使其处于选中状态，再选择菜单Edit/part即可得到此窗口。前三个视窗进入Capture平台自动处于打开状态，可点击命令栏的Window中相应的子命令使其中任一项激活并处于最前端。Browse和PartEdit需要由Edit窗口命令菜单打开。

12/8/20229一.OrCAD的基本功能及电原理图的绘制

2.工具栏放置元件(PART)放置总线出入口（busentry）防止短路放置总线（bus）放置电源(Power,GND)放置层次电路块（hierarchicalblock）放置层次电路的接口管脚（HierarchicalPin）放置不同原理图之间接口（OffConnector）放置普通端口（PORT）放置网路别名（netalias）放置导线（Wire）放置接点（juntion）放置非连接标志（NoConnect）绘图工具12/8/202210一.OrCAD的基基本功功能及及电原原理图图的绘绘制2．绘绘制电电路图图—弹弹出器器件库库及器器件操操作框框（1））选中中原理理图编编辑窗窗口，，出现现工具具栏（2））放置置元件件可以以有三三种方方法A、菜菜单PlacePart……B、按按工具具栏上上的键键.C、用用热键键P12/8/202211一.OrCAD的基基本功功能及及电原原理图图的绘绘制2.绘绘制制电路路图概概述——器件件库器件库名器件类型器件库名器件类型740074系列MAGNETIC磁芯库74LS74LS系列MACXIMMACXIM公司74HC74HC系列MOTOR摩托罗拉公司器件Analog非商品化通用器件OPTO光电器件ANLG_DEV美国AD公司器件OPAMP运算放大器Bipolar双极性晶体管PWRBJT功率BJT晶体管Breakout特殊需要的器件PWRMOS功率MOS场效应关BURR_BRN美国BurrBrown公司器件XTAL晶振CD4000CMOS4000系列source激励源DATACONVAD/DA转换器件sourcstm可编辑激励源符号库DIODE二极管special特殊符号库DIG_ECL射极输出电路TEX_INST美国TI公司器件JFET结型场效应管THYRISTR可控硅LIN_TECH线性运算放大器MIX_MISC电机、继电器器件库分类：(1).非商品化器件AnalogBreakoutSourceSourcestmspecial(2)商品化器件以器件名命名以公司名命名器件及及符号号：library是器器件库库，含含器件件及符符号。。PSpice库库的器器件有有仿真真模型型器件库的路径：用于仿仿真的的器件件要取取自PSpice文文件夹夹器件库库路径径：programfiles/orcad/capture/library/PSpice12/8/202212一.OrCAD的基基本功功能及及电原原理图图的绘绘制2.绘绘制制电路路图——器件、、字母母代号号、引引脚不同类类型的的器件件各以以不同同的字字母为为代号号引脚名名：三极管管：e、b、c运放：：1、、2、、3、、4、、5、、6、、7电阻、、电容容、二二级管管：1、212/8/202213一.OrCAD的基基本功功能及及电原原理图图的绘绘制2.绘绘制电电路图图—器器件库库的操操作当前项项目的的器件件库们们器件库库中的的器件件选中的的器件件选中的的器件件符号号AddLibrary:增增加库库RemoveLibrary:删除除库PartSearch:搜搜索器器件12/8/202214一.OrCAD的基基本功功能及及电原原理图图的绘绘制2．绘绘制电电路图图—放放置器器件选中器器件置置于绘绘图页页面1．右右键菜菜单可可翻转转、编编辑器器件属属性、、编辑辑、copy、、paste、、delete器件件等。。２．对选中中器件按del键删删除３．使用Ctrl+C、Ctrl+V把元件从从剪切板复复制到当前前位置。４．选中想想要复制的的元件。按按住Ctrl键键，同同时用鼠标标左键点住住选中的元元件拖曳到到需要的位位置，即可可复制一个个元件12/8/202215一.OrCAD的基基本功能及及电原理图图的绘制2.绘制制电路图——数值及单单位符号比例因子名称F10-15飞，femtoP10-12皮，picoN10-9纳，nanoU10-6微，microMIL25.4×10-6密尔，milM10-3毫，milliK103千，kiloMEG106兆，megaG109吉，gigaT1012太，tera时间：S，，秒电流：A，，安培电压：V,伏频率：Hz,赫兹电阻：，欧姆电容：F,法拉电感：H,亨利功率：W,瓦特12/8/202216一.OrCAD的基基本功能及及电原理图图的绘制2．绘制电电路图—器器件属性的的编辑1、用鼠标标双击元件件需要编辑辑的属性，，激活编辑辑窗口2、用鼠标标双击元件件本身，激激活编辑窗窗口3、在元件件上双击鼠鼠标左键，，从弹出的的菜单中选选择编辑属属性4、、选选中中元元件件后后，，选选择择菜菜单单EditProperties……12/8/202217一.OrCAD的的基基本本功功能能及及电电原原理理图图的的绘绘制制2．．绘绘制制电电路路图图——放放置置互互连连线线（（导导线线））1、、选选中中原原理理图图编编辑辑窗窗口口，，出出现现工工具具栏栏2、、开开始始放放置置导导线线可可以以有有三三种种方方法法A、、菜菜单单Place>Wire……C、、用用热热键键WB、、按按工工具具栏栏上上的的键键.3、、在在导导线线起起点点处处，，点点一一下下鼠鼠标标左左键键后后松松开开4、、导导线线需需要要转转弯弯时时，，可可以以点点一一下下鼠鼠标标左左键键5、在在导线线结束束接点点上，，点一一下数数鼠标标左键键，在在点右右键执执行endwire命命令。。12/8/202218一.OrCAD的基基本功功能及及电原原理图图的绘绘制2．绘绘制电电路图图—继继续画画互连连线交叉点点出现现红点点时点点击鼠鼠标左左键相相交，，直接接拉过过不相相交。。点击鼠鼠标左左键后后，按按下shift键，，移动动鼠标标可画画出任任一角角度连连线。。PlaceBus：总总线线在数字字仿真真中介介绍。。Netname(网络络编号号)，，任意意导线线或器器件引引线都都有netname,是电电器连连接的的依据据。12/8/202219一.OrCAD的基基本功功能及及电原原理图图的绘绘制2.绘绘制制电路路图——节点点、节节点名名节点点：：电电路路上上电电气气相相连连的的交交点点为为节节点点节点名：N+数字编编号与节点相连连的元器件件引出端名名用Placeoffconnector放置的节节点名用Placenetalias放放置的节节点名12/8/202220一.OrCAD的基基本功能及及电原理图图的绘制2．绘制制电路图——节点（junction））1、选中原原理图编辑辑窗口，使使工具栏出出现2、开始放放置节点可可以有三种种方法A、菜单PlaceJunction…B、按工具具栏上的键键.C、用热键键J3、在需要要节点的地地方，可以以点一下鼠鼠标左键就就可以放置置一个节点点。12/8/202221一.OrCAD的基基本功能及及电原理图图的绘制2．绘制制电路图——选用电源、、接地符号号、端口连连接从source库中中选择需用用的电源（source库的的电源由真真正的意义义）1.直接接接于电路2.用Placenetalias连接3.用Placeoffconnector连连接4.从CAPSYM库中取电电源符号绘制电路时时详细说明明接地（source库的地有有真正的意意义）用PlaceGround取用接地地符号端口连接用用2、3项项12/8/202222一.OrCAD的基基本功能及及电原理图图的绘制2．绘