管放大电路原理图设计及实训

管放大电路原理图设计及实训第1页/共47页2第3-4讲单管放大原理图设计及实训主要内容一、原理图编辑器使用二、图纸和栅格设置三、设置元件库与元件放置四、调整元件布局五、放置电源、接地符号及I/O端口六、电气连接七、元件属性调整八、为元器件添加新封装九、绘制电路波形十、放置说明文字十一、文件保存与退出实训原理图设计基本操作第2页/共47页3一、原理图编辑器使用

原理图绘制大致可以按如下步骤进行。⑴新建项目文件和原理图文件。⑵设置图纸大小和工作环境。⑶设置元件库。⑷放置所需的元器件、电源符号、接口等。⑸元器件布局和连线。⑹元器件封装设置⑺放置说明文字、网络标号等进行电路标注说明。⑻电气规则检测、线路、标识调整与修改。⑼保存文件⑽报表输出和电路输出。

第3页/共47页4下面以单管放大电路为例介绍原理图设计方法第4页/共47页51.新建PCB项目文件在Protel2004主窗口下，执行菜单“文件”→“创建”→“项目”→“PCB项目”，Protel2004系统会自动创建一个名为“PCB_Project1.PrjPCB”的空白项目文件。执行菜单“文件”→“另存项目为”，屏幕弹出另存项目对话框，可以更名保存。

2.新建原理图文件执行菜单“文件”→“创建”→“原理图”创建原理图文件，或用鼠标右击项目文件名，在弹出的菜单中选择“追加新文件到项目中”→“Schematic”新建原理图文件。系统在当前项目文件下新建一个名为“SourceDocuments”的文件夹，并在该文件夹下建立了原理图文件“Sheet1.SchDoc”，并进入原理图设计界面，如图2-24所示。

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用鼠标右击原理图文件“Sheet1.SchDoc”，在弹出的菜单中选择“另存为”，屏幕弹出一个对话框，将文件改名为“单管放大”并保存。第6页/共47页73.原理图编辑器图2-24所示的原理图编辑器中，工作区面板中已经建立了项目文件“单管放大.PrjPCB”和原理图文件“单管放大.SCHDOC”。原理图编辑器由主菜单、原理图标准工具栏、配线工具栏、实用工具栏（包括绘图工具、电源工具、常用元件工具等）、工作窗口、工作区面板、元件库书签按钮等组成。第7页/共47页8

原理图标准工具栏说明：原理图标准工具栏的按钮功能如表2-2所示。执行菜单“查看”→“工具栏”→“原理图标准”可以打开或关闭主工具栏。第8页/共47页9二、图纸和栅格设置

双击图纸边框或执行菜单“设计”→“文档选项”，屏幕弹出“文档选项”对话框，选中【图纸选项】选项卡进行设置。设置图纸尺寸自定义图纸尺寸设置栅格尺寸设置图纸方向设置标题栏设置是否显示模板参数第9页/共47页10第10页/共47页113.栅格尺寸设置：在ProtelDXP2004SP2中栅格类型主要有3种，即捕获栅格、可视栅格和电气栅格。捕获栅格是指光标移动一次的步长；可视栅格指的是图纸上实际显示的栅格之间的距离；电气栅格指的是自动寻找电气节点的半径范围。

“捕获”用于捕获栅格的设定，默认为10，即光标在移动一次的距离为100mil；“可视”用于可视栅格的设定，默认为10，此项设置只影响视觉效果，不影响光标的位移量。例如“可视”设定为20，“捕获”设定为10，则光标移动两次走完一个可视栅格。

注意：软件中默认原理图设计中的栅格基数为10mil，故设置为10，实际上是100mil。第11页/共47页12三、设置元件库与元件放置1.加载元件库单击原理图编辑器右上方的【元件库】标签，屏幕弹出图2-26所示的“元件库”控制面板，该控制面板中包含元件库栏、元件查找栏、元件名栏、当前元件符号栏、当前元件封装等参数栏和元件封装图形栏等内容，用户可以在其中查看相应信息，以判断元件是否符合要求。其中元件封装图形栏默认是不显示状态，用鼠标单击该区域将显示元件封装图形。第12页/共47页13

单击图2-22中的“元件库”按钮，屏幕弹出“可用元件库”对话框，选择【安装】选项卡，如图2-27所示，窗口中显示了当前已装载的元件库。

单击图2-27中的“安装”按钮可以加载元件库，屏幕弹出“打开元件库”对话框，此时可以根据需要加载元件库，如图2-28所示，单击“打开”按钮完成元件库加载。第13页/共47页14第14页/共47页15Protel2004的元件库是按生产厂商进行分类的，一般情况下，元件库在Altium\Library目录下，选定某个厂商的元件库，则该厂商的元件列表会被显示出来。在原理图设计中，常用元件库为MiscellaneousDevices.IntLib和MiscellaneousConnectors.IntLib，它们包含了常用的电阻、电容、二极管、三极管、变压器、按键开关、接插件等元器件。加载元件库也可以通过执行菜单“设计”→“追加/删除元件库”实现。第15页/共47页162.通过查找元器件方式设置元器件库在设计时，有时不知道元件所在库，无法使用该元件，可以采用查找元件的方式来设置包含该元件的元件库。下面以设置调频发射芯片MC2833所在库为例进行介绍。单击图2-26中的“查找”按钮，屏幕弹出“元件库查找”对话框，在文本栏中输入“MC2833”（也可采用模糊查找，输入*2833，*代表任意字符，可以提高查找率），在“范围”区中选中“路径中的库”，“路径”采用系统默认，如图2-29所示，单击“查找”按钮开始查找，屏幕弹出正在查找的“元件库”控制面板，查找结束，该面板中将显示查找到的元件信息，如图2-30所示。第16页/共47页173.原理图设计配线工具

Protel2004提供有配线工具栏用于原理图的快捷绘制，如图2-32所示。第17页/共47页18

本例中要用到三种元件，即电阻、电解电容和三极管2N3904，它们都在MiscellaneousDevices.IntLib库中，设计前需先安装该库。以下以放置三极管2N3904为例介绍元件放置。此方法可观察到元件图形，在不熟悉元件时使用4.通过元件库控制面板放置元件选中元件单击放置第18页/共47页195.通过菜单放置元件【库参考】栏中输入需要放置的元件名称，如电阻为RES2；【标识符】栏中输入元件标号，如R1；【注释】栏中输入标称值或元件型号，如10K；【封装】栏用于设置元件的PCB封装形式，系统默认电阻封装为AXIAL-0.4。第19页/共47页20第20页/共47页21四、调整元件布局1.元件选中与取消选中鼠标点取选中单个元件【Shift】+鼠标点取选中多个元件第21页/共47页222.移动元件常用的方法是用鼠标左键点中要移动的元件，并按住鼠标左键不放，将元件拖到要放置的位置。同时选中多个元件，点住其中的一个可进行一组移动。

3.元件的旋转用鼠标左键点住要旋转的元件不放，按<Space>键逆时针90度旋转，按<X>键水平方向翻转，按<Y>键垂直方向翻转。

注意：必须在英文输入状态下旋转才有效。

4.元件的删除要删除某个元件，可用鼠标左键单击要删除的元件，按<Delete>键删除该元件，也可执行“编辑”→“删除”，用鼠标单击要删除的元件进行删除。第22页/共47页235.全局显示全部对象元件布局调整完毕，执行菜单“查看”→“显示全部对象”，全局显示所有对象，此时可以观察布局是否合理。完成元件布局调整的单管放大电路如图2-39所示。第23页/共47页24五、放置电源接地符号及I/O端口

由于在放置符号时，初始出现的是电源符号VCC，若要放置接地符号，除了在修改符号风格外，还必须将网络Net修改为GND。1.放置电源和接地符号双击符号第24页/共47页25第25页/共47页262.放置电路的I/O端口

端口通常表示电路的输入或输出，因此也称为输入/输出端口，或称I/O端口，端口通过导线与元件引脚相连，具有相同名称的I/O端口在电气上是相连接的。

放置电路I/O端口，光标上带着悬浮的I/O端口，移动到所需地方，单击鼠标左键，定下起点，拖动光标可以改变端口的长度，大小合适后，再单击左键，放置一个I/O端口，单击鼠标右键退出放置状态。第26页/共47页27

双击I/O端口，屏幕弹出图2-43所示的端口属性对话框，设置端口属性。

设置端口名设置端口电气特性第27页/共47页28六、电气连接第28页/共47页29

当两条导线呈“T”相交时，系统将会自动放置节点，但对于呈“十”字交叉的导线，不会自动放置节点，必须采用手动放置，如图示。

执行菜单“放置”→“手工放置节点进行节点放置。第29页/共47页30第30页/共47页311.元件标号自动标注自动标注通过执行菜单“工具”→“注释”实现。1.选择注释方式2.选择注释原理图3.执行重新注释4.注释结束，单击完成七、元件属性调整第31页/共47页32第32页/共47页33设置标号定义注释参数设置标称值或型号设置元件封装2.元件属性调整第33页/共47页343.利用全局修改功能设置元件属性下面以统一隐藏电阻注释RES2为例介绍。⑴光标移至RES2上单击鼠标右键，选中查找相似对象⑵弹出查找相似对象对话框⑶选中所有的RES2⑷单击确认后所有的RES2都被选中⑸选中Hide隐藏，单击右上角的X关闭窗口完成设置

此时整个原理图都是灰色显示。在编辑区单击鼠标右键，在弹出的菜单中执行“过滤器”→“清除过滤器”，原理图恢复正常。

第34页/共47页354.多功能单元元件属性调整选择功能单元第35页/共47页36ProtelDXP2004SP2中元件的封装已经集成在元件中，对于初学者只要在其中选取即可，对于比较熟练的设计者则可以自行设置元件的封装形式，常用元件的封装形式如表2-4所示。八、为元件添加新封装第36页/共47页37

在原理图设计中有时元件自带的封装不符合当前设计的需求，必须更改元件的封装，此时可以在图2-52的元件属性对话框中的“Models”区进行追加，下面以追加三极管2N3904的封装为例进行介绍。如图2-58所示，系统默认三极管2N3904的封装形式为BCY-W3/E4，其焊盘编号顺序为1、2、3，为配合三极管的管型，将元件封装的焊盘编号顺序改为1、3、2，则可以使用封装TO92-132。第37页/共47页38第38页/共47页392.通过