电子绘图上机实训指导书

开县巨龙职校电子绘图上机实训指导书一、实训目的

通过本次实训，能用ORCAD绘制电路原理图，并进行PCB布板设计。

二、实训要求

1.了解ORCAD软件的用途和建立绘制原理图文件的方法。

2.掌握用ORCAD绘制电路原理图所需要的各种工具的使用方法。

3.能够将ORCAD中绘制好的电路图进行PCB布板4.实际进行电路原理图的绘制，并打印出来。

三、实训步骤

1.学习安装绘图软件。

2.学习建立绘图文件

3.学习绘图所用的各种工具的使用方法。4.将ORCAD中产生的网络表导入到PCB中进行布板

5.实际进行一个中等难度电路图的绘制。

6.检查电路图是否绘制正确，并打印出来。

四、关于ORCAD的介绍

电子电路设计自动化（EDA）是现代电子工业普遍采用的技术。随着集成电路的发展步入超大规模时代，计算机的应用日益普及，电子电路的设计、制板和仿真都已离不开计算机的辅助设计，电子工业已完全摈弃了手工操作的方式。掌握EDA技术是欲从事电子电路设计工作人员的必备技能。

二十世纪九十年代，计算机软件领域以Windows操作系统对个人电脑世界的统治成为软件业发展的里程碑。软件厂商纷纷推出了电子CAD软件的Windows版本，其中以ProtelTechnology公司推出的第一个基于Windows操作系统的设计印刷电路板的软件最为著名。

在几经改版的基础上，1999年该公司推出了在世界范围内应用最广、功能最全、操作最简便的ORCAD软件。世界迈入了二十一世纪，该公司又推出了ORCAD（第二版），它具有极为全面的工具、文档管理和设计项目的组织功能，使客户可比以往任何时候都更轻松地驾驭电子电路设计的全过程，成为众多EDA用户的首选软件。

1、ORCAD的特点

ORCAD是32位代码优化的电子线路图设计软件，其集成了超过60000种元器件于电路原理图设计系统中，与其他版本相比，它还有如下特点：

1、支持网络设计。

这在进行大规模电路设计时特别有用。在智能工作组软件的管理下，可以把一个大的电路设计任务分成若干个子电路，让多个设计者通过网络安全的进行设计，最后再统一起来，适应了大工业生产的发展。

添加了自动布局和信号完整性规则设计。虽然电路元件的布局往往是依赖于电路设计者的经验，但ORCAD的此项功能已达到了专家级水平。

从电路原理图到印刷电路板图的更新功能，使两个设计软件之间的联系得以加强。

改进了电路的仿真功能，在电路原理图中可直接进行电路仿真。电路仿真技术使电路的设计周期大为缩短，极大的降低了研制成本，提高了工厂的效益，受到厂家的一致欢迎。

智能化自动布线技术。在自动化布线规则的引导下，ORCAD自动布线的成功率几乎达到100%，即便是不能完成正确布线，软件也会指出错误的地方，供操作人员进行改正。

2、ORCAD存在的问题

尽管ORCAD表现出众，但仍然存在一些问题，尤其对中文使用者来说，至今在印刷电路板的设计中（PCB）无法放置汉字，给生产带来了诸多不便。现在这个问题国内已有人在进行研究并取得了一些成果（可以访问：http：//）。

此外，ORCAD对计算机系统的资源消耗过大，对计算机的系统配置要求较高，否则自动布线的运行速度就会很慢。

运行ORCAD的计算机的硬件配置建议如下：

CPU：PentiumII。

内存：64MB以上。

硬盘：安装完ORCAD后，至少还应有300M以上的空间。

显示：在16位真彩色下分辨率要能达到1024×768。

显示器：最好是17英寸。

绘制电路原理图的方法

用ORCAD在计算机上画出一个实际的电路图，通过具体的操作，初步学习ORCAD/SCH软件的使用，是这一节的实训任务。

电路原理图的绘制过程：

在计算机上画电路图的过程和人们在纸上进行电路设计时类似，但也有不同的地方。

对每个设计步骤简述如下（详细讲解在画具体电路原理图时进行）：

1.进入ORCAD，执行File/New命令，建立一个存放各种设计文件的文件夹。再执行当前菜单中的File/New命令，点击电路原理图设计图标，然后单击“OK”按钮，即可建立一个设计电路原理图的文件。

2.在设计图中设置图纸的尺寸。和手工画电路图一样，根据电路的复杂程度先确定安放元件的图纸的大小。

在图纸中放置和排列元器件。在这个操作过程中，首先要从元件库中取出元件，安放到图纸上合适的位置，并对放置元件的序号进行定义。排放元件时要考虑到布线的方便和元件布局的整齐与美观。

3.对电路原理图进行布线。按照电路设计的要求，用ORCAD/SCH提供的各种工具将图纸上的元件用具有电气意义的导线连接起来，构成一个完整的电路原理图。

4.对电路原理图进行文字图形标注。一个电路原理图应当有电路名称、设计单位及人员名字，需要在图纸的适当地方进行填写和编辑。

5.存盘打印。对电路原理图的设计结果要及时存盘，以备继续工作。对已完成设计的电路原理图要存档并根据需要打印成文稿。

6.退出ORCAD。

进行电路原理图设计前的准备工作

在确认计算机已安装了ORCAD软件后，用鼠标点击桌面上的“开始”→“程序”→“ORCAD图标”，即可进入ORCAD。随后屏幕上将出现ORCAD的设计环境。

在ORCAD中，首先要建一个以.ddb为后缀的设计文件夹，以便把设计的电路原理图、印刷电路板图和元件清单等所有文件装进去。以后每次工作的时候，只要进入这个文件夹就可以进行设计了，当然你如果在建立文件夹的时候设置了密码，就只能凭密码才能访问该文件夹。

在当前菜单下，执行File/New命令，屏幕将会弹出一个对话框，要求你填入文件名，建立属于你自己的设计数据库文件夹。完成文件名的输入后，单击“OK”按钮后重新进入Protel

建立设计电路原理图文件

在图1-2的ORCAD设计环境中，打开新建立的以.ddb为后缀的数据库文件夹，接着执行当前菜单中的Fiel/New命令，系统会弹出“NewDocument”对话框。在“Document”选项里共有十个图标，代表了十种类型的文件，主要有：

电路原理图设计文件：SchematicsDocument

印刷电路板图设计文件：PCBDocument

电路原理图元件编辑器：SchematicsLibraries

文字处理编辑器：TextDocuments等。

选中“SchematicDocument”图标，单击“OK”按钮，则在新建立的以.ddb为后缀的数据库文件夹中，出现了一个名字为“Sheet1.sch”（系统默认）的文件图标，单击该文件，系统就进入电路原理图设计环境，可以进行电路原理图的设计和绘制了。

1.设置图纸

ORCAD默认的图纸尺寸是B型图纸，用起来不方便，应当根据实际电路的大小来设置图纸尺寸的类型。这里以设置成常用的A4图纸为例，介绍设置图纸的步骤。

进入ORCAD/sch系统后，打开你建立的个人文件夹，再打开设计电路原理图文件，就进入了电路原理图设置环境（如王成安.ddb/王成安.sch）；

在图纸区域点击鼠标右键，会出现一个菜单，选中“Documentoptions”,屏幕上会出现一个对话框，在“StandardStyle”（标准样本）栏中打开下拉式菜单，选择其中的“A4”，点击“OK”按钮，则图纸尺寸设置完毕。

2.添加零件库

这个电路的所有元件都来自于“Sim.ddb”和“Miscellaneousdevices.ddb”这两个零件库，所以应把这两个零件库装入设计文件中，才能从中取用并放置元件。

装入零件库的操作步骤如下：

1.回到最开始的ORCAD的设计环境，点击零件管理器（Browsesch）选项中的“Add/Remove”按钮.

2.在“查找范围”下拉式菜单中，按“DesignExplorer99\Library\sch”路径选中元件库文件“MiscellaneousDevices.ddb”，点击“add”按钮，该元件库文件便出现在“SelectedFiles:”（选中的文件）框中；再按照上述方法寻找并选中“sim.ddb”元件库文件，点击“add”，完成对元件库的添加。

在一般情况下，电路原理图设计管理器只要装载了“MiscellaneousDevices.ddb”元件库即可，在这个元件库中包括了大量的标准元器件，可满足一般用户画电路原理图的要求。

两个元件库都装载完后，点击“OK”按钮，系统回到电路原理图设计环境，可以发现在零件管理器中，已经有了零件库，选中任一零件库，就在下方的“Filter”栏目中出现了对应库中的若干元件名。

3.取出并放置元件

绘制电路原理图首先要将元件从零件库中取出，放置到图纸上的合适位置上。

常用元器件的取放

对于在电路中常用的一些元器件，系统提供了一个“常用元器件”工具栏，里面包含了常用规格的电阻、电容、与非门、触发器、寄存器等。可以执行菜单命令：“View/Toolbars/MainTools/Digital.objects”，打开的“常用元器件”工具栏。

只要选中了某元器件，该元件就粘在鼠标的指针上，按“空格”键可以使元件逆时针方向转90度，按X键可使元件水平翻转，按Y键可使元件垂直翻转，将其移动到图纸上的合适位置，单击鼠标左键，元件就固定在图纸上。这对于在图纸上放置元件是很重要的操作。对于电源符号、接地符号也可按此法在“Peowreobjects”（电源及接地工具栏）中选取并放置，用起来非常方便。

非常用元器件的取放

对于电路中的非常用元器件，在知道元件图形样本名的情况下，可以通过输入元件样本名来选取元件。执行菜单命令：View/Toolbars/WiringTools，屏幕上会出现绘图连线工具栏（WiringTools），点击“取用零件”图标，会出现一个“取用零件”对话框

在对话框中添入元件样本名（如555），点击“OK”按钮，屏幕上又出现一个要求输入元件序号的对话框。

填入按表1-1上所编好的元件序号（如U1），也可以直接使用系统的默认值“U？”，因为系统提供了一个自动编序号的程序，在画完电路原理图后，只要执行命令TOOLS/ANNOTATE，就可以轻易的将电路图中所有元件的序号按元件类别重新编号，既省时省力又不出错。设置完毕后，单击“OK”按钮，屏幕上会出现一个随鼠标指针（此时鼠标指针已变成十字）移动的元件符号，将其移到图纸上的适当位置，单击鼠标左键可使其定位。

4、使用元件库浏览器放置元件

在电路原理图设计环境中，打开“BROWSESCH”选项。首先在面板上的“Libraries”栏中选取“TIMER.Lib”库，然后在下方的“Filte”栏中利用滚动条找到“555”并选定它。单击栏目下的“Place”(放置)按钮，“555”的符号就出现在屏幕上，并跟随鼠标指针移动。在图纸上适当的位置单击鼠标左键即可将其定位。

完成了一个元件的定位后，屏幕上又会重现对话框，让你继续选择需要安放的元件，直到你不再选取元件时为止。

5、在图纸上进行元件位置的调整和编辑

元件在图纸上位置的调整

元件位置的调整就是利用各种命令或工具将元件移动到图纸上最合适的位置，并将元件转成绘图所需要的方向，若某种类型的元件数量不够，还可以用复制、粘贴的方法对元件进行复制，这是在对电路原理图进行布线前所必须要做的工作。

在调整元件位置时最简单而实用的方法就是单击该元件并按住鼠标左键不放，拖动该元件到图纸上合适的位置后松开鼠标左键即可。

编辑元件

放置到图纸上的元件，必须对它们的属性进行编辑，以确定该元件在电路原理图中的类别、数值和封装型式等。双击要编辑的元件符号（如选中一个电阻），屏幕上会出现一个该元件属性的对话框。

在“ATTRIBUTES”（属性）选项中，要填写如下各项：

LIBREF：这项是填写元件在元件库中的名称。该名称不会显示在图纸中。

FOOTPRITE：元件封装型式。这一项在制作印刷电路板时特别有用，它保证了元件的引脚和其在印刷电路板上焊点的位置是一致的。在设计电路原理图时可暂不考虑。

DESIGNATOR：元件在电路图中的序号，可填上“U1”，亦可默认系统提供的缺省值。

PARTTYPE：在电路图中的元件类型或数值。可填上“555”，其它各项可暂不填写。

对电源符号和接地符号也要进行属性编辑。

6.元件间的连线和放置节点

元件间的连线操作

连线的目的是按照电路设计的要求建立元件间的电气连接。单击电路设计编辑器工具栏上的电路绘图连线工具栏（WiringTools）上的按钮，鼠标指针会变成大十字。将鼠标指针指向欲拉连线的元件一端，单击左键，就会出现一个可随鼠标移动的预拉线，当鼠标指针移动到连线的转弯点时，每单击鼠标左键一次就可以定位一次转弯。当拖动虚线到另一个元件的引脚上并单击鼠标左键，就会结束本次连线。按此操作可完成所有元件间的连线操作。单击鼠标右键可结束连线工作。

当预拉线的指针移动到一个可建立电气连接的点时，十字指针的中心将自动出现一个黑点，单击左键就会在该位置上形成一个有效的电气连接点。

7.在图纸上画图案和放置文字

为了对电路原理图做一些标示说明，应当在图纸上画一些图案和放置说明文字。ORCAD提供了方便的画图工具。在电路画图工具栏“DrawingTools”内，有各种图形的图标，只要点击一下，就会出现挂在鼠标指针上的图形。比如要画一个矩形框，就点击“矩形”图标，移动光标到图纸上的合适位置单击左键，就可将矩形的左上脚固定，斜拉光标可改变矩形的宽和高，调整到合适尺寸时，再单击左键就可完成所画的矩形。

如果需要在矩形框内放置文字，可单击画图工具栏“DrawingTools”内的“T”图标，这时按下“Tab”键，屏幕上会出现一个文字编辑对话框。可在“Text”栏中填入文字：振荡器。通过“FONT”栏中的“CHANGE….”对话框，可以改变文字的字体样式和大小。将鼠标指针移到合适的位置单击左键，固定文字位置，再单击右键就退出放置文字状态。8、DRC检查并创建网络表9、打开POWERPCB软件并导入网络表10、网络表导入后即可看到自己的电路板封装元件11、自动布局并自动布线12、PCB设计验证13、CAM输出开县巨龙职校学生项目测试报告纸项目编号:《》测试报告班级：项目测试人：同组测试人：指导老师：时间：年月日项目名称：编号：模块名称：编号：项目测试成绩：专业知识：实践操作能力：测试目标：测试仪器及材料：理论知识：实习过程（包括电路图、表格）：