《电子CAD》项目5扩音机PCB板设计

?电子CAD?工程5扩音机PCB板设计任务5.1扩音机的封装库设计5.1.1封装库编辑器1.常用元器件封装知识〔1〕电阻固定电阻的封装尺寸主要决定于其额定功率及工作电压等级，这两项指标的数值越大，电阻的体积就越大，电阻常见的封装有通孔式和贴片式两类，如以下图5-1和图5-2所示。图5-1通孔式电阻外形及封装图形图5-4贴片式电容外形及封装图形其封装以“RB**-**〞命名，其中“RB〞表示“有极性电容〞，“**-**〞表示焊盘中心距和外圆直径，单位为mm。例如“RB7.6-15〞表示焊盘间距为7.6mm(约300mil)，外圆的直径为15mm〔约600mil)。还有一类电容，如瓷片电容，一般都是无极性电容，容量较小。此类电容可以采用如图5-6所示的封装结构，名称一般为“RAD-*.*〞，例如“RAD-0.1〞，其中“RAD〞表示“无极性电容〞，“0.1〞表示电容-焊盘的间距为，即100mil。对于体积较大的无极性电容，如聚丙烯电容〔即CBB电容〕，需要按照电容的实际参数设计封装图。(3)二极管图5-7通孔二极管实物外形和封装外形.额定电流和额定电压根本上决定了常见二极管尺寸。二极管的封装与电阻封装类似，同样也有插脚式封装、贴片式封装等，不同的地方就是二极管有正负极之分。普通二极管的贴片封装与电阻的贴片封装类似，由于二极管具有极性，因此需要在相应的正极引脚上加上标志以示区别，如图5-8所示。〔4〕晶体管晶体管泛指一切以半导体材料为根底的单一元件，包括各种半导体材料制成的二极管、三极管、场效应管、可控硅〔又称晶闸管〕等。晶体管有时多指晶体三极管。〔4〕晶体管元件引脚排列有EBC和ECB两种，在设计封装图时，必须根据选用元件的类型来确定装类型的选择封，以免出现引脚错误等问题。〔5〕集成电路集成电路是20世纪50年代后期至60年代开展起来的一种新型半导体器件。它是采用复杂的半导体制造工艺，把晶体管、电阻、电容等元件及其连接导线集成在一块硅片上，构成一个可以实现某种功能的完整电路，再给这块硅片加一个外壳，使其成为一个完整的电子器件。现如今集成电路品种丰富，封装外形繁多，管脚数目不一而同，加上各种衍生产品，使集成电路的封装更加丰富。SMD封装在上世纪80年代初期出现，80年代后期开始流行。在上世纪90年代，尽管插针引脚阵列封装〔PinGridArray：PGA〕封装依然经常用于高端微处理器,但是塑料方型扁平式封装〔PlasticQuadFlatPackage：PQFP〕和薄小外形封装〔ThinSmall-outlinePackage：TSOP〕却成为了高引脚数设备的通常封装。如今的市场，封装也已经是独立出来的一环，封装的技术也会影响到产品的质量及良率。下面介绍几种常见IC芯片的封装形式：1〕SIP(SingleIn-linePackage)单列直插式封装引脚从封装一个侧面引出，排列成一条直线，如图5-11所示。当装配到印刷基板上时封装呈侧立状。引脚中心距通常为，引脚数从2至23，多数为定制产品。封装的形状各异。也有的把形状与ZIP相同的封装称为SIP。2〕DIP(DualIn-linePackage)双列直插式封装如图5-12所示。DIP封装为插装型封装之一，引脚从封装两侧引出，封装材料有塑料和陶瓷两种。DIP是最普及的插装型封装，应用范围包括标准逻辑IC，存贮器LSI，微机电路等。3〕SOP(SmallOut-LinePackage)双列外表安装式封装外表贴装型封装之一，引脚从封装两侧引出呈翼状，如图5-13所示材料有塑料和陶瓷两种。另外也叫SOL和DFP。SOP除了用于存储器LSI外，也广泛用于规模不太大的ASSP等电路。在输入输出端子不超过10～40的领域，SOP是普及最广的外表贴装封装。引脚中心距，引脚数从8～44。另外，引脚中心距小于的SOP也称为SSOP；装配高度不到1.27mm的SOP也称为TSOPP。还有一种SOP带有散热片。4〕PQFP〔PlasticQuadFlatPackage〕塑料方型扁平式封装PQFP封装的芯片的四周均有引脚，如5-14图所示。其引脚总数一般都在100以上，而且引脚之间距离很小，管脚也很细，一般大规模或超大规模集成电路采用这种封装形式。用这种形式封装的芯片必须采用SMT将芯片边上的引脚与主板焊接起来。但是，PQFP封装的缺点也很明显，由于芯片边长有限，使得PQFP封装方式的引脚数量无法增加，从而限制了图形加速芯片的开展。5)PGA(PinGridArrayPackage)插针网格阵列封装插装型封装之一，其底面的垂直引脚呈陈列状排列。封装基材根本上都采用多层陶瓷基板。在未专门表示出材料名称的情况下，多数为陶瓷PGA，用于高速大规模逻辑LSI电路。本钱较高。引脚中心距通常为，引脚数从64到447左右。了为降低本钱，封装基材可用玻璃环氧树脂印刷基板代替。也有64～256引脚的塑料PGA。另外，还有一种引脚中心距为1.27mm的短引脚外表贴装型PGA(碰焊PGA)。6〕BGA(BallGridArrayPackage)球栅阵列封装外表贴装型封装之一，如图5-15所示。在印刷基板的反面按陈列方式制作出球形凸点用以代替引脚，在印刷基板的正面装配LSI芯片，然后用模压树脂或灌封方法进行密封。也称为凸点陈列载体(PAC)。引脚可超过200，是多引脚LSI用的一种封装。封装本体也可做得比QFP(四侧引脚扁平封装)小。例如，引脚中心距为1.5mm的360引脚BGA仅为31mm见方；而引脚中心距为0.5mm的304引脚QFP为40mm见方。而且BGA不用担忧QFP那样的引脚变形问题。7〕PLCC(PlasticleadedChipCarrier)塑料有引线芯片载体如图5-16所示。这也是贴片式封装的一种，芯片的引脚在芯片体的底部向内弯曲成丁字形。这种封装很节省空间，但焊接时要采用回流焊工艺，手工操作困难，有些那么采用插槽插接的方式。引脚的中心距为50mil(1.27mm)，引脚数为18-84个。8〕TQFP(ThinQuadFlatPackage)即薄塑封四角扁平封装TQFP封装工艺能有效利用空间，从而降低对印刷电路板空间大小的要求。由于缩小了高度和体积，这种封装工艺非常适合对空间要求较高的应用，如PCMCIA卡和网络器件。几乎所有ALTERA的CPLD/FPGA都有TQFP封装。〔6〕其它常用元件图5-17数码管实物及封装图除上述各种元件之外，还有很多种常用的元器件，需要设计者根据需要进行选择。由于数量众多，此处不再一一枚举。图5-17所示和图5-18所示的是数码管和全桥的实物外形及封装图。图5-17数码管实物及封装图图5-18全桥的实物及封装图3.选择封装的根本原那么在选择元件封装时，主要考虑以下几个方面：(1)利用元件库中的封装：软件集成库自带的封装已经十分丰富，一般元件都可以从集成库中找到。(2)借助元件库中的封装：有些元器件封装库没有提供封装，但是元件库中有与之类似的封装，因此可以以其他元件的封装为根底进行修改，而不必从零开始创立封装。(3)PCB板的安装空间：PCB板的安装空间决定了PCB板的外形与大小。如果PCB的外形尺寸超出安装空间，PCB板那么无法安装；如果安装空间足够，而PCB板尺寸较小，元件密度会相对较高，不利于散热；如果PCB板上的元件较少，可以考虑元件体积大点的封装，以利于散热。如果元件很多，就相应要考虑元件体积小点的封装。(4)制作本钱：对于同一种元件，不同的封装生产本钱也不同，制作产品时，本钱问题是不可逾越，必须考虑。因此，需要选择满足要求本钱又相对较低的封装结构。5.1.2PCB封装库编辑器1.新建PCB封装库文件执行菜单命令【文件】\【创立】\【库】\【PCB库】，弹出如图5-19所示的菜单，新建PCB封装库文件，默认名称为“PcbLibl．PcbLib〞。图5-19新建PCB封装库新建PCB封装库后，将启动PCB封装库编辑器，选择工作面板标签中的【PCBLibrary】，进入PCB封装库编辑器环境，如图5-20所示。工作窗口标准工具栏放置工具栏图层标签栏面板标签栏面板控制标签栏面板标签栏工作面板状态栏图5-20PCB封装库编辑器〔1〕主菜单主菜单如图5-21所示，通过操作主菜单，可以完成绘制PCB封装的操作。图5-21PCB封装库编辑器主菜单〔2〕标准工具栏图5-22标准工具栏标准工具栏包括新建、翻开、保存、打印、缩放、复制等常用工具，如图5-22所示PCB封装库编辑器的标准工具栏中各个按钮功能与原理图库编辑器内的标准工具栏内的各个按钮功能类似，但又不完全相同。各按钮功能如表5-2所示。表2-2标准工具栏按钮功能〔3〕放置工具栏放置工具栏主要用于绘制PCB封装模型、放置焊盘与过孔等，如图5-23所示，其各按钮功能如表2-3所示。图5-23放置工具栏〔4〕工作面板进入PCB封装编辑器后，单击工作面板标签中的【PCBLibrary】选项或在右下角状态栏中单击【PCB】选择【PCBLibrary】，即可显示【PCBLibrary】面板，如图5-24所示。【PCBLibrary】面板对封装库里不同元件的封装进行统一编辑与管理。图5-24PCB元件库工作面板【PCBLibrary】工作面板主要包括以下几局部：【屏蔽】查询栏：主要用于过滤封装库中的元件，到达筛选元件的目的。操作方法是在屏蔽栏中输入代表封装字符，按“Enter〞键即可。如在查询栏里输入“*〞，将在【元件】封装列表里列出封装库内所有的元件封装；在查询栏里输入“D*〞，将在【元件】封装列表中只列出封装库内的名称以“D〞开头的元件封装,如图5-25所示。图5-25【屏蔽】查询栏【元件】封装列表列出了当前PCB封装库中所有符合查询条件的元件封装名、焊盘数及图元数,如图5-26所示。图5-26【元件】封装列表【元件图元栏】：显示了当前元件封装中包含的焊盘等图元信息，如图5-27所示一个6引脚元件封装的信息。图5-27【元件图元】封装列表【元件封装预览窗口】：预览选中的元件封装，如图5-28所示。图5-28一个6引脚元件封装的预览窗口(5)图层标签栏在图层标签栏内从左到右列出了顶层〔TopLayer〕、底层〔BottomLayer〕、机械层(Mechanical〕、顶层丝印层(TopOverlay)、禁止布线层〔KeepOutLayer〕和多层(MultiLayer)，如图5-29所示。图5-29图层标签栏〔6〕状态栏状态栏实时显示光标在工作窗口内的坐标值、捕获的网格长度〔单位：mil〕和工作窗口状态的提示。根据坐标值不仅可以获取光标当前的准确位置，还可以根据坐标值的变化计算出工作窗口内任意两点间的距离，如图5-30所示。由图5-30可知当前的光标位置是〔700,200〕，工作窗口处于理想状态，适合编辑。图5-30状态栏5.1.1制作PCB封装库1.元器件封装资料收集与准备

在自制PCB元件引脚封装之前，必须首先获得该元件的封装参数，常用的参数有管脚数目、焊盘孔径、排列顺序、粗细、间距和元件外形轮廓等信息，以上参数可以从网上或元件供给商处查阅获得，也可以直接通过实际测量〔通常使用游标卡尺等测量工具〕获得。下面以双联电位器的封装库设计为例进行讲解，本例中设计的双联电位器的实物外形和结构尺寸如图5-31-和5-32所示。图5-31双联电位器实物图5-32双联电位器的结构尺寸〔1〕新建PCB元件库文件建立一个PCB工程文件后，通过增加库的方式创立一个PCB库文件并翻开编辑窗口。执行菜单命令【查看】/【工作区面板】/【PCB】/【PCBLibrary】，翻开【PCBLibrary】面板，如图5-33所示。2.手工绘制PCB元件封装

图5-33【PCBLibrary】面板在列表区双击【PCBCOMPONENT-1】，弹出【PCB库元件】对话框，在【名称】栏里输入“双联电位器〞，如图5-34所示，完成新元件封装的重命名。图5-34【PCB库元件】对话框〔2〕设置封装参考点设置封装参考点的主要目的是在放置封装时，能把光标定位在封装的某个位置。如果参考点设置不当，放置封装时会出现光标无法在编辑区域找到的现象〔参考点距离封装太远〕。通常以1号焊盘或封装的中心点为封装参考点，也可以是封装的任意位置。具体做法是：执行菜单命令【工具】/【优先设定】，在弹出的图5-35所示的对话框中选中“Display〞选项，在“表示〞区中选中“原点标记〞复选框，显示指标原点。勾选【原点标记】图5-35【优先设定】对话框新建PCB封装库后，启动PCB封装库编辑器，执行菜单命令【编辑】/【设定参考点】/【位置】，此时光标变为大十字，移动光标到适宜的位置，单击左键，即完成参考原点的放置，如图5-36所示。图5-36设定参考点放置的参考原点〔3〕放置第一个焊盘按下键盘“Q〞快捷键按钮，将测量单位转换为公制〔mm〕。执行菜单命令【放置】\【焊盘】或者单击工具栏中的【放置焊盘】按钮，按下“Tab〞键，弹出【焊盘】对话框，如下图。对焊盘属性进行修改，参考图所示的双联电位器的结构尺寸可知，其焊盘孔径为，“X尺寸〞和“Y尺寸〞设置为，焊盘形状为“Round〞〔圆形〕，标志符设置为“1〞，位置“X〞和“Y〞均为0mm。单击确定后，光标自动跳回原点并出现焊盘，单击左键后焊盘被放置。〔4〕放置其余焊盘由参考资料可知，同一列焊盘之间的间距为5mm，两列焊盘之间的间距也为5mm。接着继续放置第2个焊盘，在焊盘编辑状态下按下“Tab〞键，将其孔径大小和焊盘尺寸均设置为一样，而位置项“X设置为0mm〞和“Y设置均为-5mm〞，单击确定后，光标自动跳到坐标〔0，-5〕处。然后按照同样的方法把其余的焊盘全部放置完毕，如图5-37所示。图5-37放置焊盘〔5〕绘制外形轮廓鼠标左键单击编辑器下侧的“TopOverLay〞工作层标签进行层切换。执行菜单命令【放置】\【直线】或者单击工具栏中的【放置直线】按钮，根据参考资料提供的外形尺寸在焊盘周围画一个长宽为17×12mm的矩形框。图5-39

绘制完成的双联电位器封装线段的尺寸可以采用先将线段起始点设置在参考原点，然后修改结束点坐标的方式来确定。如，绘制长度为12mm的线段，先随便放置一条导线，然后鼠标双击该导线，弹出如图5-38所示【导线】对话框，将“开始〞项里的“X〞和“Y〞坐标均设置为“0〞，“结束〞项里的“X〞和“Y〞坐标设置为“12mm,0mm〞，单击确定即可获得长度为12mm的导线。图5-38【导线】设置对话框2．利用向导绘制绘制PCB元件封装除了手工方法设计PCB封装外，我们还可以利用向导来进行创立。该方法操作较为简单，适合于外形和管脚排列比较标准的元件，是我们自制PCB元件引脚封装的首选方法。在此仍以创立双联电位器封装为例来说明绘制元件封装的具体过程，具体步骤如下：〔1〕进入PCB库文件编辑器翻开创立好的PCB库文件，进入PCB库文件编辑器。〔2〕新建元件执行菜单命令【工具】\【新元件】，启动向导工具,如图5-40所示。图5-40启动向导工具〔3〕选择元件模型单击【下一步】按钮，弹出元件模型与尺寸单位对话框，如图5-41所示。提供可选择的元件模型有电容模型、电阻模型、双列直插式〔DIP〕模型等。由于双联电位器形状类似于DIP式，因此选择“Dualin-linePackage【DIP】；元件尺寸单位选择公制单位Metric〔mm〕。图5-41元件模型与尺寸单位对话框〔4〕设置焊盘直径单击【下一步】按钮，弹出设置过孔与焊盘直径对话框，如图5-42所示。在此过孔直径设置为“35mil〞，焊盘直径设置为“60mil〞。图5-42设置焊盘直径〔5〕设置焊盘间距离单击【下一步】按钮，弹出设置焊盘间距对话框，如图5-43所示。根据要求，在此同一列焊盘之间的距离设置为“3.75mm〞，两列焊盘之间的距离设置为“5mm〞图5-43设置焊盘间距对话框〔6〕设置元件轮廓线图5-44设置元件轮廓线宽度单击【下一步】按钮，弹出设置元件轮廓线对话框，如图5-44所示，此处使用默认值2mm。图5-44

设置元件轮廓线宽度〔7〕选择元件中焊盘数目单击【下一步】按钮，弹出选择元件焊盘数目对话框，如图5-45所示。双联电位器共有6只引脚，因此选择【6】。图5-45选择元件焊盘个数〔8〕设定元件封装名称单击【下一步】按钮，弹出设定PCB元件封装名称对话框，如图5-46所示。此处输入“Sldwq〞〔“双联电位器〞汉语拼音的首字母〕。图5-46设定元件封装名称〔9〕确认完成图5-48创立好的元件封装单击【下一步】按钮，弹出完成操作对话框，如图5-47所示。单击【Finish】按钮，确认完成操作，完成后的PCB封装模型如图5-48所示。图5-47完成操作对话框完成后的PCB封装模型如图5-48所示。〔10〕旋转元件封装由向导获得的元件封装引脚方向与双联电位器不同，需要整体旋转90o。旋转方法和步骤与原理图元件操作一致，在此不再赘述。旋转后的元件封装如图5-49所示。〔11〕修改外轮廓线由向导获得的元件封装外轮廓线与双联电位器外轮廓线不符，可以通过拖动轮廓线的操控点改变外轮廓线形状；也可以删除现有轮廓线，然后利用直线和弧线工具重新绘制轮廓线。修改后的PCB元件封装如图5-50所示。〔12〕保存选择菜单【文件】\【保存】将PCB封装库文件保存为“双联电位器.PcbLib〞，完成保存操作。创立集成元件库1．新建集成库文件执行菜单命令【文件】\【创立】\【工程】\【集成库元件库】，新建一个集成库文件，默认名称为“Integrated_Library1.LibPkg〞。2．重命名集成库文件将光标指向【projects】面板中的【Integrated_Library1.LibPkg】单击右键，弹出如图5-51所示的菜单。在该菜单中单击【保存工程】，弹出保存路径对话框，将集成库重命名为“MyLib.LibPkg〞后选择路径保存。3．追加已有文件到工程中在【projects】面板中【Integrated_Library1.LibPkg】单击右键，在弹出的快捷菜单中选择【追加已有文件到工程中】，在弹出的对话框中找到创立的“双联电位器.SchLib〞原理图库文件单击确定即可参加，然后按照同样的方法将创立的“双联电位器.PcbLib〞PCB库文件也参加。4．生成集成库文件执行菜单命令【工程管理】\【CompileIntegratedLibraryMyLib.LibPkg】，或在【projects】工作面板中的【MyLib..LibPkg】上单击右键，从弹出的快捷菜单中选择【CompileIntegratedLibrary双联电位器.LibPkg】，编译生成集成库文件“双联电位器.IntLib〞，并自动安装到当前库文件中。5．PCB模型翻开“双联电位器.Lib〞文件，在【SCHLibrary】工作面板的【模型】区域单击【追加】按钮，如图5-52所示。图5-52【SCHLibrary】工作面板5．PCB模型在弹出的【加新的模型】对话框中选择【Footprint】类型，如图5-53所示，单击【确认】按钮后弹出【PCB模型】对话框，如图5-54所示。6．库浏览单击图2-【PCB模型】对话框上部的【浏览】按钮，弹出【库浏览】对话框，如图5-55所示。在元件列表中选择“双联电位器〞，单击【确认】按钮返回【PCB模型】对话框，继续单击【确认】，在【封装模型】区域中的【名称】已经变为“双联电位器〞，如图5-56所示。图5-56【PCB模型】对话框7．重新编译库文件切换到【projects】工作面板，保存“双联电位器.SchLib〞。然后执行【工程管理】\【CompileIntegratedLibrary双联电位器.LibPkg】菜单命令，重新编译工程“双联电位器.LibPkg〞生成集成库文件“双联电位器.IntLib〞，并自动安装成为当前库文件。添加封装模型后的效果如图5-57所示。图5-57添加封装模型后的效果〔1〕测量两点间距离。例如要测量一条边框线的距离，执行菜单命令【报告】/【测量距离】，此时光标变成一个大十字，将光标移到要测量的起点单击鼠标左键，再将指针移到要测量的终点单击鼠标左键，系统将弹出测量两点间距离的信息对话框，如图5-58所示。该对话框以公制度量单位与英制度量单位两种形式给出了两点间的距离、两点间的水平距离及垂直距离。1.菜单命令【报告】测量距离和放置尺寸标注图5-58测量两点间距离的信息对话框〔2〕测量两个图元间的距离。单击菜单【报告】/【测量图元】命令，此时光标变成一个大十字，将指针移到要测量的第一个对象处单击鼠标，再将指针移到要测量的第二个对象处单击鼠标，这时系统将弹出如图5-59所示的测量两个对象间距离的信息对话框。该对话框以公制度量单位与英制度量单位两种形式给出了两个对象间的距离。图5-59测量两个对象间距离的信息对话框〔3〕测量被选中对象间的距离。首先选中欲测量距离的两个对象，然后单击菜单【报告】/【测量选定对象】命令，这时系统将弹出如图5-60所示的测量被选中对象间距离的信息对话框，该对话框给出了两个被选取对象间的距离。图5-60测量两个被选中对象间距离的信息对话框2.放置尺寸标注〔1〕首先单击左下角的层切换标签，选择标注尺寸放置的层，执行菜单命令【放置】/【尺寸】/【标注尺寸】，此时光标变成大十字形状，并且光标上带着两个隐形的相对箭头，如图5-60所示。将鼠标移到适宜位置，单击鼠标左键确定标注的起点。然后在移动光标，此时尺寸标注拉开，当移动到放置终点时，单击鼠标左键后即放置完成，如图5-61所示。图5-60放置尺寸标注光标图5-61放置完毕后的尺寸标注〔2〕在放置尺寸标注时按“Tab〞键，或者在电路板上双击尺寸标注，都可以启动的尺寸标注属性设置对话框，如图5-62所示。该对话框可以对尺寸标注所在的层、名称、线宽和坐标等信息进行修改。任务5.2扩音机PCB板的设计5.2.1PCB板的工作层面设置

1.PCB板层堆栈管理器设置在PCB编辑区的底部，我们可以看到一系列的板层的标签。Protel2004SP2提供了层堆栈管理器对各层属性进行管理在层堆栈管理器中，用户可以定义层的结构，可以看到层堆栈的立体效果。执行菜单命令【设计】/【层堆栈管理器】或按下快捷键键Alt+〔D+K〕，系统将弹出如图5-64所示的PCB层堆栈管理器。图5-64PCB层堆栈管理器对话框中选项的含义如下：【追加层】按钮：可以添加中间信号层。【加内电层】按钮：可以添加内电层〔电源层和地层〕。【向上移动】或者【向下移动】按钮：可以将当前的工作层面向上或者向下移动一层。【删除】按钮：可以删除当前层。【属性】按钮：在选中“TopLayer〞或者“BottomLayer〞的前提下，单击此按钮，在系统弹出的信号层属性对话框中可对层名称和铜厚度进行设置。【配置钻孔对】按钮：可对钻孔属性进行设置。【阻抗计算】按钮：可对带状线和微带线的阻抗进行计算。〔1〕添加信号层。

系统默认有顶层和底层两个层面，假设需要多层板，可以进行层的追加。翻开图所示的对话框，选中顶层〔TopLayer〕，单击右侧的【追加层】按钮，单击一次，即可添加一层，共计可以添加30层，添加中间层的效果如图5-65所示。图5-65添加信号层后的效果添加的信号层〔2〕添加内部电源/接地层。在选中“TopLayer〞或者“BottomLayer〞的前提下，单击右侧的【加内电层】按钮，单击一次，即可添加一层，共计可以添加16层，添加多个中间层的效果如图5-66所示。图5-66添加内部电源/接地层添加的内部电源/接地层〔3〕信号层属性设置如果要对信号层的属性进行设置，可将光标指向该信号层，然后双击鼠标左键，系统弹出属性设置对话框，如图5-67所示是对“BottomLayer〞的属性进行设置，可对层名称和铜厚度进行设置。图5-67

信号层属性设置对话框〔4〕绝缘层属性设置。

在选中“顶部绝缘体〞或者“底部绝缘体〞复选框，那么可在顶层或者底层添加绝缘层。单击复选框前的按钮，系统将弹出如图5-68所示的绝缘层属性设置对话框。在该对话框中，用户可修改顶层或底层绝缘层的属性参数。当然，先选中“TopLayer〞或者“BottomLayer〞，然后单击复选框前的按钮，也可翻开该对话框。图5-68绝缘层属性设置对话框〔5〕内部电源层属性设置

如果要设置内部电源层的属性，将光标指向内部电源层〔例如指向“InternalPlane2〞〕，然后双击鼠标，系统将弹出【编辑层】对话框，如图5-69所示。在该对话框中，用户可以对内部电源层的名称、铜箔的厚度、该电源层所连接的网络以及电源层离边界的距离〔“障碍物〞〕等进行设置。当然，通过选中、单击鼠标右键弹出的功能菜单也可翻开该对话框。图5-69内部电源层属性设置对话框〔6〕钻孔属性设置

单击【配置钻孔对】按钮，系统将弹出如下图的钻孔属性设置对话框。一般情况下，建议用户使用系统的默认配置，也就是使用通孔。如果PCB的密度较大，那么可以使用盲孔和埋孔。设置盲孔和埋孔就是在图5-70所示的对话框中单击【追加】按钮，在弹出的对话框中选择过孔的起始层和终止层，即可完成盲孔和埋孔的设置。图5-70钻孔属性设置对话框〔7〕阻抗计算设置

单击【阻抗计算】按钮，系统将弹出如图5-71所示的阻抗计算对话框。在该对话框中，用户可以对当前叠层状态下的带状线和微带线的阻抗进行计算。图5-71阻抗计算对话框〔8〕层板管理设置

单击层堆栈管理器左下角的【菜单】按钮或在PCB编辑区中右击鼠标，系统将弹出如图5-72所示的板层管理菜单。可以对板层的添加、删除、移动及属性设置等进行管理操作。图5-72板层管理菜单执行其中的“图层堆栈范例〞命令，系统将弹出如图5-73所示的电路板层堆栈例如子菜单，为用户提供了多种不同结构的电路板模板，供用户选用或参考。图5-73电路板层堆栈示例子菜单板的工作层

在设计PCB时，用户可以根据设计的需要对PCB编辑区工作层面的类型进行设置。执行菜单命令【设计】/【板层颜色】〔或者按快捷键“L〞〕，弹出【板层和颜色】对话框，如图5-74所示。图5-74【板层和颜色】对话框〔1〕信号层

信号层即为铜箔层，是用来放置元件和作为电路连接布线的工作层。Protel2004SP2PCB编辑器共提供了32个信号层，它们分别是“TopLayer〞、“BottomLayer〞以及“Mid-Layer1〞～“Mid-Layer30〞，各层以不同的颜色显示，如图5-75所示。选中信号层设置下的“只显示图层堆栈中的层〞复选框，将仅显示层堆栈管理器中已经设置的层，如果不勾选的话，那么可以显示所有的信号层。图5-75信号层〔2〕内部电源/接地层

内部电源/接地层也属于铜箔层。PCB编辑器提供了16个内部电源/接地层，它们分别是“InternalPlane1〞～“InternalPlane16〞，各层以不同的颜色显示，如图5-76所示。图5-76内部电源/接地层〔3〕机械层

机械层主要用于放置与电路板的机械特性有关的元素，如标注尺寸信息和定位孔等，没有电气连接特性。PCB编辑器提供了16个机械层，它们分别是“Mechanical1〞～“Mechanical16〞，如图5-77所示。图是没选中“只显示有效的机械层〞复选框的情况，如果选中该复选框，那么只显示激活的〔Enable一栏中打勾的〕机械层。图5-77机械层〔4〕防护层

防护层主要用于防护电路板某些局部不镀上锡，以利于电路的焊接和绝缘，也可保护铜线。防护层分阻焊层〔SolderMask〕和助焊层〔PasteMask〕两种，PCB编辑器提供了4个防护层，分别是顶层阻焊层〔TopSolder〕、底层阻焊层〔BottomSolder〕、顶层助焊层〔TopPaste〕及底层助焊层〔BottomPaste〕。

〔5〕丝印层

丝印层主要用于绘制元件的外形轮廓、元件标号及说明文字等，以便于生产时对元件的安装和维修。丝印层一般为白色。PCB编辑器提供了顶层〔TopOverlay〕和底层〔BottomOverlay〕两个丝印层。

〔6〕其他工作层

除以上介绍的工作层外，PCB编辑器还提供了禁止布线层〔KeepOutLayer〕、多层〔MultiLayer〕和钻孔指示图〔DirllGuide〕、钻孔图〔DirllDrawing〕等其他工作层，如图5-78所示。图5-78其他工作层3.工作层选择及颜色设置执行菜单命令【设计】/【板层颜色】〔或者按快捷键“L〞〕，弹出【板层和颜色】对话框，如图5-79所示。将需要显示的板层的“表示〞复选框勾选即可实现该工作层的选择，勾选后的工作层将在工作区的下方显示出来。如果需要对板层的颜色进行设置，我们可以单击需要设置的板层后的颜色块，会弹出【选择颜色】对话框，如图5-80所示。当中可以设置新的颜色。该对话框中各颜色层包含的意义如下：图5-79【板层和颜色】对话框图5-80【选择颜色】对话框Selections：图元被选中时的颜色VisibleGrid1:可视网格1的颜色VisibleGrid2:可视网格2的颜色PadHoles:焊盘孔的颜色ViaHoles:过孔的颜色HighlightColor:高亮显示颜色BoardLineColor:PCB板边界线的颜色BoardAreaColor:PCB板背景颜色SheetLineColor:图纸边界线颜色SheetAreaColor:图纸页面颜色WorkspaceStatColor:工作区起始端颜色WorkspaceEndColor:工作区结束端颜色图5-81设置当前工作层4.工作层的选择在进行PCB板的布线操作时，设计者往往要根据需要进行各个板层之间的切换，例如布线通常在顶层和底层，绘制边框在机械层和禁止布线层，放置图文说明在丝印层等等。这里介绍两种可快速切换板层的方法：一种是采用鼠标左键单击工作区下方的工作层标签来实现该层的切换，例如，想切换到底层绘图，那么单击标签中的“Bottom〞标签就可实现切换，如图5-81所示；另一种是采用快捷键的方式来实现，即按下小键盘上的“+〞键和“-〞键即可在所有翻开的工作层之间的切换。5.2.2PCB环境参数的设置

1.图纸参数设置在PCB设计环境下，执行菜单命令【设计】/【PCB板选择项】，弹出【PCB板选择项】对话框，如图5-82所示。该对话框可以完成捕捉栅格、元件移动栅格、电气栅格、图纸及单位制设置等，图5-82【PCB板选择项】对话框该对话框中的各选项中包含的意义如下：〔1〕测量单位：单击单位下拉框，选择“Imperial〞〔英制〕和“Meteic〞〔公制〕两种测量单位，设计者可以根据设计需要进行选择。〔2〕捕捉栅格设置：可设置光标在X和Y方向上的位移量。〔3〕元件移动栅格设置：可设置元件在X和Y方向上的位移量。〔4〕电气栅格设置：设置该项时，必须先勾选“电气网格〞选项才可设置电气栅格间距。〔5〕可视栅格设置：其中标记用于设置栅格的样式，有Dots(点状)和Line〔线状〕两种模式；网格1设置尺寸比较小，只有在编辑区放大到一定程度时才可显示；网格2设置尺寸比较大，通常我们在编辑时看到的是网格2的局部。〔6〕图纸位置：用于设置图纸的位置。X和Y文本框用于设置起始点的X轴坐标和Y坐标；宽和高用于设置图纸的宽度和高度；【显示图纸】复选框用于设定是否显示图纸；【锁定图纸元】复选框用于是否锁定图纸的起始位置。2.PCB优先设定

ProtelDXP中分为10个类别的设计规那么，并进一步分为设计类型，覆盖了电气、布线、制造、放置、信号完整性要求等。

执行菜单命令【工具】/【优先设定】，弹出【优先设定】对话框，如图5-83所示，在左侧设置栏中选择【ProtelPCB】选项，可以对【General】、【Display】、【Show/Hide】、【Defaults】和【PCB3D】各选项卡进行设置。图5-83【优先设定】对话框（【General】）选项卡〔1〕【General】选项卡，如图5-83所示。主要用于完成各种编辑功能的设置，其设置的选项有【编辑选项】、【屏幕自动移动选项】、【交互式布线】、【覆铜区重灌铜项】以及取消/重做、旋转角度、光标类型和元件移动。

〔2〕【Display】选项卡，如图5-84所示。该选项用于显示模式的设置。图5-84【Display】选项卡〔3〕【Show/Hide】选项卡，如图5-85所示。对应的每个电气元素下面均有3个单项选择按钮，即“最终〞、“草案〞和“隐藏〞。默认值为“最终〞，中选择“草案〞时，有利于屏幕的刷新速度。选择“隐藏〞时，那么该项电气元件被隐藏掉。图5-85【Show/Hide】选项卡〔4〕【Defaults】选项卡，如图5-86所示。该选项可以在“图元类型〞中选择相应的图元，然后单击按钮【编辑值】定义该图元的默认值。如单击图元类型为“Fill〞后，再单击【编辑值】后弹出如图5-87所示的【矩形填充】编辑对话框。通过该对话框可以详细设置矩形填充的默认值。图5-86【Defaults】选项卡〔5〕【PCB3D】选项卡，如图5-88所示。该选项用于设置PCB3D模型的“高亮〞和“打印质量〞等属性，一般不需要调整，选择默认值即可。图5-88【PCB3D】选项卡5.2.3规划电路板规划电路板是指设计者根据电路的复杂程度对电路板采用的层数〔单面板、双面板或多层板〕、电路板的尺寸、电路板与外界的接口形式、各元件采用何种封装形式及其安装位置等进行预先的规划。这当中要考虑到具体的元器件实物大小、安装要求、外壳形状大小以及性能和抗干扰等因素。只有把这些诸多因素考虑进去才可以最终将PCB板的尺寸大小、形状和层数确定下来。以下以扩音机的PCB板规划为例进行讲解，具体操作如下：1.设置PCB板边框〔1〕绘制电气边框。执行菜单命令【工具】/【优先设定】，在弹出的对话框中选中“Display〞选项，在“表示〞区中选中“原点标记〞复选框，显示指标原点。〔2〕执行菜单命令【编辑】/【原点】/【设定】，定义相对坐标原点，设定后用鼠标左键单击工作区下方的“Keep-OutLyer〞标签，将当前工作层设置为Keep-OutLyer。〔3〕按下快捷键“Q〞，将测量单位由英制〔mil〕转换为公制〔mm〕，执行菜单命令【放置】/【直线】，准备放置连线，一般从工作区的左下角开始。将光标移到工作区的相对原点，其坐标为〔0，0〕处，单击鼠标左键确定第一条边的起点，按下快捷键“J〞，屏幕弹出一个菜单，选择“新位置〞后，弹出如图5-89所示的【跳转到某位置】，在对话框中输入坐标〔96，0〕，单击确定后光标自动跳转到坐标〔96,0〕处，双击鼠标左键后确定连线终点，绘制出第一条边〔板宽度尺寸〕。图5-89定义位置坐标〔4〕用同样的方法将光标移到工作区的相对原点，单击鼠标左键确定第二、第三、第四条边的起点，按下快捷键“J〞后分别输入坐标〔96,86〕、〔86,0〕和〔0，0〕，绘制出剩下的三条边，最后形成一个86×96mm的闭合矩形回路，如图5-90所示。图5-90规划电路板〔5〕绘制物理边框。鼠标左键单击窗口下部的“Mechanical1〞标签，按照上述同样的方法在画好的电气边框外部位置画一个稍大的〔一般距离为1～5mm，根据具体电路可适当设置，也可以重合〕闭合矩形回路，即可完成机械边框的绘制。2.绘制固定孔在制作的PCB板中，常常需要将电路板用螺钉进行固定或者打定位孔，设计中常采用放置焊盘或者过孔的方法来制作固定孔。根据本电路设计的需要，在PCB板的四个边角绘制四个固定孔，固定孔采用放置普通焊盘来制作。〔1〕执行菜单命令【放置】/【焊盘】，按下“Tab〞键后弹出如图5-91所示的对话框。设置焊盘尺寸X、Y均为6mm，孔径为3mm，形状为Round〔圆形〕。〔2〕单击确定后移动光标到PCB板四个角位置放置焊盘，此时固定孔就制作好了，如图5-92所示。图5-91固定孔设置图5-92规划好的电路板物理边框电气边框固定孔5.2.4导入网络表和元器件〔1〕翻开设计好的原理图文件，执行菜单命令【工程管理】/【CompileDocument扩音机.SCHDOC】,对原理图进行编译，如图5-93所示。然后根据弹出的【Messaage】面板中的错误和警告提示进行相应的修改，对布线无影响的警告可以忽略。图5-93【Messaage】面板〔2〕在同一个工程工程追加一个PCB文件并重命名、保存，〔原理图和PCB板文件必须在同一个工程工程下，可以通过按住鼠标左键拖拽的方式将PCB文件放置在工程工程下〕。在原理图编辑环境下，执行菜单命令【设计】/【UpdatePCBDocment扩音机.PCBDOC】，弹出【工程变化对话框】对话框，如图5-94所示。图5-94【工程变化对话框】对话框〔3〕将所有的错误排除后，再重新执行菜单命令【设计】/【UpdatePCBDocment扩音机.PCBDOC】，弹出图5-95中的对话框，单击【使变化生效】按钮，如果没有错误，那么单击【执行变化】按钮后，该对话框的状态“完成〞项显示全部会打成“√〞符号，同时界面自动跳转到PCB编辑器环境下，并且系统自动建立了一个带“Room〞空间〔“Room〞空间作用与用法在下面的章节的讲解〕“扩音机〞，如下图。图5-95加载网络表和元器件的PCB板ROOM空间连接“飞线”5.2.5PCB板设计的一般规那么1.布局规那么〔1〕整体布局要美观大方、疏密恰当和重心平稳布局就是将元件封装按一定的规那么排列和摆放在电路板中。在保证电气性能的前提下，元件应放置在栅格上且相互平行或垂直排列，以求整齐、美观，一般情况下不允许元件重叠，元件排列要紧凑。大而重的元器件尽可能安装在印刷板上靠近固定端的位置，并降低重心，以提高机械强度和耐振、耐冲击能力，以及减小印刷板的负荷变形，如图5-96所示。图5-96合理美观的整体布局〔2〕按照信号走向布局

通常按照信号的流程逐个安排各个功能电路单元的位置，以每个功能电路的核心元件为中心，围绕它进行布局.元件的布局应便于信号流通，使信号尽可能保持一致的方向。多数情况下，信号的流向要按照信号的顺序排列，安排输入、输出端，应尽可能远离，输入与输出之间用地线隔开，如图5-97。信号输入级信号输出级图5-97信号输入、输出级相隔离〔3〕防止电磁干扰

对辐射电磁场较强的元件，以及对电磁感应较灵敏的元件，应加大它们相互之间的距离或加以屏蔽，元件放置的方向应与相邻的印制导线交叉。尽量防止上下电压器件相互混杂、强弱信号的器件交错在一起。对于会产生磁场的电感器件，如变压器、扬声器、继电器和电感等，布局时应注意减少磁力线对印制导线的切割，相邻元件磁场方向应相互垂直，减少彼此之间的耦合，如图5-98所示。重量较大的变压器放置在板边框继电器垂直安装图5-98电感类器件的布局〔4〕抑制热干扰

对于发热元件，应优先安排在利于散热的位置，必要时可以单独设置散热器或小风扇，以降低温度，减少对邻近元件的影响。一些功耗大的集成块、大或中功率管、电阻等元件，要布置在容易散热的地方，并与其它元件隔开一定距离，如图5-99所示。带散热器的功率器件放置在板边框位置图5-99带散热器件的布局〔5〕可调元件的布局

对于电位器、可变电容器、可调电感线圈或微动开关等可调元件的布局应考虑整机的结构要求，假设是机外调节，其位置要与调节旋钮在机箱面板上的位置相适应；假设是机内调节，那么应放置在印制电路板便于调节的地方，如图5-100所示。电位器安装在机箱面板上图5-100

可调元件的布局2.布线规那么

〔1〕地线的布设

①选择正确的接地方式

当电路工作在低频时，可采用“一点接地〞的方法，每个电路单元都有自己的单独地线，因此不会干扰其他电路单元，如图5-101所示就是典型的一点接地方式。在实际布线时并不能绝对做到，而是使它们尽可能安排在一个公共区域之内。当电路工作在频率10MHz以上时，即高频状态，就不能采用一点接地的方法，而是采用多点接地。一点接地端图5-101典型的一点接地②数字地与模拟地分开

电路板上既有高速逻辑电路,又有线性电路,应使它们尽量分开,两者的地线不要相混,分别与电源端地线相连。低频电路的地应尽量采用单点并联接地,实际布线有困难时可局部串联后再并联接地；高频电路宜采用多点串联接地,地线应短而粗。高频元件周围尽量用栅格状大面积地箔,要尽量加大线性电路的接地面积。③接地线应尽量加粗

采用短而粗的接地线，增大地线截面积，以减小地阻抗，如图5-102所示。如有可能,接地线的宽度应根据电路板的实际大小尽量的大。此外，根据电路电流的大小，也应该相应加粗电源线宽度，以减少环路电阻。加粗接地线加粗电源线图5-102接地线和电源线加粗〔2〕印制焊盘和印制导线

①焊盘的尺寸和形状

焊盘的尺寸取决于焊接孔的尺寸，焊盘直径应大于焊接孔内径的2～3倍，但不宜过大，焊盘过大易形成虚焊。焊盘外径D一般不小于(d+1.2)mm，其中d为引线孔径。对高密度的数字电路，焊盘最小直径可取(d+1.0)mm。焊盘形状的选用没有太具体的规那么，一般多项选择择圆形，也可根据需要选择正方形、椭圆形和八角形等，如图5-103所示。图5-103几种焊盘的形状②导线宽度、导线间距和导线的形状

导线的最小宽度主要由导线与绝缘基板的粘附强度和流过它们的电流值决定。当铜箔厚度为、宽度为1mm～15mm时,通过2A的电流,温升不会高于3℃。因此，导线宽度为可满足要求。对于集成电路,尤其是数字电路,通常选～导线宽度。当然，只要允许，还是尽可能用宽线，尤其是电源线和地线。导线的最小间距主要由最坏情况下的线间绝缘电阻和击穿电压决定。对于集成电路,尤其是数字电路，只要工艺允许，可使间距小于～。

对于导线的形状，应走向平直，不应有急剧的弯曲和出现夹角，拐弯处通常采用圆弧形状，而直角或锐角在高频电路中会影响电气性能；导线要尽可能防止采用分支，如必须有，分支处应圆润，具体可参照图5-104。图5-104防止采用和优先采用的布线方式5.2.6PCB板的手工布局

1.通过Room空间移动元件从原理图中调用元件封装和网络表后，系统会自定义一个网格状矩形框，包含了所有的元件，用鼠标左键单击该矩形框不放，框内的所有元器件会随着光标的移动做整体移动，如图5-105所示，该矩形框就是ROOM空间。在元器件较多的情况下，由于元件排列范围太宽，不利于元器件的移动选取，我们可以通过自定义ROOM空间，将元件移动到规划好的电气边界之内。图5-105系统自动生成的ROOM空间ROOM空间〔1〕执行菜单命令【设计】/【ROOM空间】/【放置矩形ROOM空间】，启动放置矩形ROOM空间命令。此时，编辑区出现一个十字光标，光标中心有一个红色小矩形。

〔2〕移动光标到适宜位置，单击鼠标左键，确定ROOM空间的第一个顶点，然后移动光标画出一个适宜的矩形空间，单击鼠标左键，即完成矩形ROOM空间放置。

〔3〕移动光标到ROOM空间上，双击鼠标左键翻开【EditROOMDefinition】对话框，如图5-106所示。该对话框可以设置ROOM空间的名称、操作层和匹配对象位置等信息。图5-106【EditROOMDefinition】对话框〔4〕当用鼠标左键单击ROOM空间不放，可以将空间内的所有元件做整体移动。将ROOM空间移动到电气边框内，执行菜单命令【工具】\【放置元件】\【ROOM】内部排列，移动光标至ROOM空间内单击鼠标左键，元件将自动按类型整齐排列在ROOM空间内，单击鼠标右键结束操作，调整后的元器件如图5-107所示。〔5〕移动完毕后，假设需要删除ROOM空间，可用鼠标左键单击ROOM空间任意一点，当出现八个控点后，按下“Del〞键即可删除。图5-107通过ROOM调整后的元器件2.手工布局调整在布局操作中，布局调整实际上就是根据信号的流向和布局规那么，通过不断的移动、旋转元器件，将其移动到适宜的位置。现仍以上述扩音机的布局为例进行讲解。〔1〕先考虑核心元器件的布局。该扩音机的核心部件为前级电路“NE5532〞和后级电路“TDA1521〞厚膜集成电路。TDA1521有十几瓦的功耗，需要加装散热器，其封装为单列直插式集成电路，在进行布局时要考虑到其引脚排列顺序，即散热器要放置在板的边缘局部，把散热器的位置留出来。因此，首先要把TDA1521的位置布局好。需要注意的是，在观察PCB板图时，是从外向里看的，在布局该集成块时要考虑到其引脚排列方向，防止因布局错误导致无法安装散热器。经过综合考虑，决定将TDA1521布局在PCB板的右侧，“1〞脚朝下，如图5-108所示。〔2〕电源局部的布局。因将电源局部也设计在PCB板上，而电源局部对后级电路有可能带来信号干扰。因此电源局部应尽可能远离后级电路，经考虑，将电源局部布局在整个PCB板的左侧。经过对电源电路中各元器件的移动、旋转调整后，其布局如图5-109所示。散热器TDA15211脚图5-108TDA1521及散热器布局位置滤波电容整流全桥图5-109电源电路的布局〔3〕电位器的布局。本扩音机为双声道电路，其音量调节局部为一个双联电位器，根据调节局部的布局规那么，用于调节的元器件应布局在便于调节的位置。经考虑，决定将双联电位器布局在电路板的下侧边缘局部。

〔4〕前级电路的布局。在将本电路中的体积较大的元器件布局好后，就可以对体积较小，但引脚连接元器件较多的前级电路NE5532进行布局了。在对前级电路布局时要考虑到的因素有：信号输入端与输出端应尽量远离；为减少信号干扰和声道信号损失，信号输出端应尽量靠近电位器，连线要尽可能的短；左右声道电路元器件呈对称、均衡排列，不可出现交叉；前级电路的各电阻、电容等元件尽量靠近NE5532，引线原那么上要求昼短，以免干扰信号窜入放大通道。

在实际的设计过程中，手工布局不是一蹴而就的，还要对各个模块电路进行综合考虑，对元器件进行不断的调整，尽可能使飞线不出现交叉的情况。经过综合考虑和不断的调整，本例中扩音机的最终布局结果如图5-110所示。图5-110扩音机布局图5.2.7PCB板的手工布线1.手工布线在完成元器件的布局后，就可以进行手工布线了。在进行手工布线之前，首先要对各元件连接飞线进行检查，看焊盘与网络连接是否有误。在进行布线操作时，通常采用“交互式布线〞方式进行，导线线宽不可过小，否那么后期修改教麻烦，设置线宽可以通过执行菜单命令【设计】/【规那么】，在弹出的【PCB规那么和约束编辑器】设置对话框中，在左侧列表栏中单击“Routing〞项，系统展开所有的布线设计规那么列表，该项规那么包含有7个工程。对其中的“Width〞〔导线宽度限制规那么〕项进行线宽设置。对连接导线时的要求可参照上面局部章节内容，手工布线完成后的扩音机PCB板图如图5-111所示。图5-111手工布线后的PCB板2.地线和电源线的处理

一个成功的扩音机PCB板，最主要的是能解决各种噪声干扰，并且尽量减少环路电阻，对于扩音机电路而言，通常采用的方法是“一点接地〞和增加地线、电源线。如果没有实现“一点接地〞的方式，通过合理的布局布线、增加地线和电源线通常也能到达要求。加粗地线和电源线后的扩音机PCB板如图5-112所示。图5-112加粗地线和电源线后的PCB板效果图输出

ProtelDXP为设计者提供有3D效果预览板图功能，可以使用者方便地预览生成的PCB的元器件分布等整体效果，使设计者可以更直观的掌握PCB板的布局情况从而极大的提高了设计效率。以扩音机为例，其用法是：

〔1〕翻开PCB板文件。

〔2〕执行菜单命令【查看】/【显示三维PCB板】，那么系统将自动生成PCB的3D效果图，如图5-113所示。

〔3〕按下鼠标左键不放，移动光标可以将对PCB板进行全角度的旋转观察。图5-113PCB板3D预览图4.生成PCB板元器件报表

在PCB板设计结束后，设计者可以方便的生成PCB中所有元器件的清单报表。元器件报表提供了一个电路或一个工程中的元件等信息。生成元器件报表的方法有两种：一种是执行菜单命令【报表】/【BillofMaterials】命令；另一种是执行菜单命令【报表】/【SimpleBOM】。生成的报表如图5-114所示。单击“报告〞按钮，会弹出一个报告浏览窗口，可以直接进行打印。此外，该表还可以以表格形式输出。图5-114生成的PCB元器件报表任务5.3扩音机PCB板的制作

5.3.1PCB制造输出文件和板图打印1．制造输出文件

PCB设计进程的最后阶段是生成生产文件。用于向生产厂家提供制造和生产PCB的文件组合，其中包括了光绘〔Gerber〕文件、数控钻〔NCdrill〕文件、插置〔pickandplace〕文件、材料表和测试点文件，通常这些文件一般由生产厂家生成，无需设计者提供。限于篇幅，下面简单介绍一下光绘〔Gerber〕文件和数控钻〔NCdrill〕文件的生成方法。

〔1〕光绘〔Gerber〕文件输出。执行菜单命令【文件】/【输出制造文件】/【GerberFiles】，弹出【光绘文件设定】对话框，如图5-116所示。设置好“单位〞和“格式〞选项后，翻开对话框上侧“层〞选项卡，弹出如图5-117所示对话框。一般会选择“使用过的层〞。再单击“钻孔制图〞标签，对其中的“钻孔统计图〞中的信息进行选择，完成后单击确定按钮，那么输出Gerber文件，如图5-118所示。

执行菜单命令【文件】/【输出】/【Gerber】，弹出【输出Gerber文件】对话框，如图5-119所示。对“格式〞进行设置，单击确定按钮后，弹出选择输出Gerber文件和设置文件保存的文件夹路径，设置完毕单击确定后，系统输出相应文件到指定文件夹，如图5-200所示。图5-116【光绘文件设定】对话框图5-117输出层选择图5-118Gerber文件图5-119【输出Gerber文件】对话框图5-200输出的所有Gerber文件图5-201【NC钻孔设定】对话框〔2〕数控钻〔NCdrill〕文件输出。翻开PCB文件，执行菜单命令【文件】/【输出制造文件】/【NCDrillFiles】,弹出【NC钻孔设定】对话框，如图5-201所示。设置好“单位〞和“格式〞后，单击“确定〞按钮，系统弹出【输入钻孔数据】对话框，单击“确定〞按钮后，系统输出NC钻孔图形文件。2.PCB板图打印输出

印刷电路板设计完毕后，一般采用打印机输出PCB板图，用于校验检查或板的制作。在打印之前首先要对打印机的参数进行设置。

〔1〕打印属性设置。执行菜单命令【文件】/【页面设定】，系统弹出【CompositeProperties】对话框，如图5-202所示。该对话框中可以设置打印机类型、选择目标图形文件类型、设置颜色等信息。该对话框中各设置工程含义如下：

打印机：用于设置纸张的大小和方向，包括纵向和横向两个选项。

缩放比例：设置缩放比例模式，可以选择【FitDocumentOnPage】(文档适应整个页面)和【ScaledPrint】(按比例打印)。中选择了【ScaledPrint】时，“刻度〞和“修正〞编辑框将有效，可以在此输入打印比例。

余白：设置页边距，分别可以设置水平和垂直方向的页边距，如果选中“中心〞复选框，那么不能设置页边距，默认中心模式。

彩色组：输出颜色的设置，可以分别输出单色、彩色和灰色。打印机：用于设置纸张的大小和方向，包括纵向和横向两个选项。

缩放比例：设置缩放比例模式，可以选择【FitDocumentOnPage】(文档适应整个页面)和【ScaledPrint】(按比例打印)。中选择了【ScaledPrint】时，“刻度〞和“修正〞编辑框将有效，可以在此输入打印比例。

余白：设置页边距，分别可以设置水平和垂直方向的页边距，如果选中“中心〞复选框，那么不能设置页边距，默认中心模式。

彩色组：输出颜色的设置，可以分别输出单色、彩色和灰色。图5-202【页面设定】对话框〔2〕打印层面设置。单击图所示对话框中的“高级〞按钮，将弹出如图5-203所示的【PCB打印输出属性】对话框。从该对话框中可以看到所要打印的板层文件是一个混合的多个板层，设计者可对通过对层的删除和添加来选择需要打印的层。如果设计者打印其他的层面，可以在对话框空白处单击右键，在弹出的菜单中选择“插入层〞，单击鼠标左键，弹出如图5-204所示的【层属性】对话框。设计者可以根据需要选择需要增加的打印内容。例如：需要增加打印层，那么可以