电子线路CAD实验指导书.docx

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电子线路CAD实验指导书

电子线路CAD实验指导讲义

龙世瑜编

实验一简单原理图制作

一．目的要求

·熟悉绘制电路原理图的基本步骤。

·掌握绘制电路图工具（WiringToois）的基本操作。

·学会对电路原理图文件进行管理，掌握原理图文件的打开、存盘、退出等基本操作

二．实验内容，，、

·绘制一个单片机最小系统电路原理图，如附图1所示

其中的元器件见元件一览表

元件一览表

元件名代号所在元件库

8031U1Proteldosschematic-intel.lib

74LS245U2Proteldosschematic·TTL.Lib

74LS245U3Proteldosschematic·TTL．Iib

74LS373U4Proteldosschematic·TTL．Iib

27256U5Proteldosschematic·mere．1ib

6264U6Proteldosschematic·mem．1ib

晶振（12M）CRYSTAALMisecellaneousDevice．1ib

电阻（4．7K）R1MisecellaneousDevice．1ib

按钮SWlMisecellaneousDevice．1ib

电容（10uF）C1MisecellaneousDevice．1ib

电容（60P）C2MisecellaneousDevice．1ib

电容（60P）C3MisecellaneousDevice．“b

·绘制无电路原理图后，要求存盘并打印。

三．实验基本步骤

1．新建一个SCH文件。

2．设置图纸图幅，即确定图纸的有关参数，如图纸的方向和大小

3．把上述一览表的元件放置在新建的SCH文件中。

4．利用绘制电路图工具（WiringTools）进行电路图的绘制、编辑

5．电路原理图文件存盘。

6．设置打印参数，最后进行原理图的打印输出。

7．参照绘制附图1的方法，继续练习附图3。

附图4，附图5。

实验二层次原理图制作

一、实验目的

1．掌握层次式电路原理图绘制的基本步骤。

2．学会工程文件的建立。

3．掌握由电路原理图文件（sheet）建立方块电路图（Symbol），由方块电路图（Symbol）建立电路原理图文件（sheet）的基本步骤。

二、实验内容

将实验一的单片机最小系统电路原理图（附图1）表示为层次式原理图．

三．实验步骤，‘

1．将附画1拆分成四个功能模块（CPU功能模块、MEMORY功能模块、CLK功能模块、RESET功能模块），如附图2中虚线方框所示．

2．将各个功能模块制作成带I／O端口的电路原理图，即层次原理图．

3．由这些原理图

4．制作工程文件。

把这些方块电路符号通过相关的电气连接而成为工程文件。

实验三制作原理图元件

一、目的要求

1．掌握在新建的原理图元件库制作一个新的原理图元件的方法。

2．掌握在一个已有元件库中增加新的原理图元件的方法。

二、实验内容

1、新建一新元件库文件newcom.lib,在新元件库制作一个如下图所示原理图元件com1。

2、打开库文件Proteldosschematic－TTL.lib,进入编辑原理图元件主画面，制作一个新原理图元件82501，并将其存入打开的库文件，如下图所示。

三、实验步翠

1．执行菜单命令File／New,新建一新元件库文件newcom.lib进入元件库编辑器主画面。

2．执行菜单命令Tools／RenameComponent,更改元件名称为com1。

3．画元件com1的直线部分。

4．画元件com1的曲线部分。

l画元件元件com-1ml的引脚部分

6．执行菜单命令File／Save,将新原理图元件coml存入库文件newcom．1ib．

7．执行菜单命令File／Open,打开一个已存在的元件库。

8。

执行菜单命令Tools／NewComponent,进入编辑一个新元件画面。

9。

按照制作com1所示介绍的方法制作一个新元件。

10．执行菜单命令File／Save,将新原理图82501存入库文件Proteldosschematic．1ib。

实验四单面电路板制作

一．目的要求

1．熟悉简单原理图的设计过程。

2．掌握单面电路板的设计方法。

3．学会使用单面板的打印输出。

二．实验内容．

1．设计图6所示的简单原理图。

2．规划单面电路板边。

3．装入该原理图的元件和网络表。

4使用Protel99程序对该图的元件自动布局并且进行手工调整布局．

5．使用Protel99程序对布局好的元件进行自动布线并且进行手工调整布线

6．输出打印所需印刷电路板的各层的电路图样。

三．实验步骤

1．用前几次实验掌握的方法设计图6原理图并准备网络表。

2．打开Protel99--PCB设计界面，设定当前工作层面为禁止布线层（Keepout），并在此工作层面上规划矩形100×100MM电路板。

3．执行菜单命令Design／Netlist，装入元件和网络表。

4．执行菜单命令Tools／AutoPlace．会跳出的AutoplacePreference对话框，在此对话框中各个选项采用默认值，对于设置网络电源／接地属性（PowerNet）选项：

PWR设置为VCC，而GND设置为Gnd，并单击OK按钮以确认，实现Protel99的自动布局。

5.采用旋转、移动元件以及元件标注等方法手工调整布局；得到一个满意的布局。

6．执行菜单命令Design／Option／Layer,选定信号层的底层、信号层的顶层、丝印层的顶层、机械层（Mechl），其他各层为不选定。

7．执行菜单命令Design／Rules．用来设置自动布线参数，对于单面电路板，布线工作层面的范围设置为整个电路板，属性选项的底层（B）设置为任意方向（any），其他各层未使用设置为NotUsed。

8．执行菜单命令Auto?

oute／All对整个电路板进行布线。

9．手工调整布线以得满意的印刷电路板布线。

10打印输出单面电路板的底层布线层和顶层丝印层

四、元件清单

类型封装

电阻（R1~R8）AXIAL0.4

无极性电容（C1、C2）RAD0.1

极性电容（C3,C4,C5）RB.2/.4

排电阻（R9）DIP9

晶振（YI）XTAL1

发光二极管（RP1,RP2）DIODE0.4

4069DIP14

8748DIP40

五、参照以上方法，继续练习付图3、4、5

实验五双面板制作

一、目的要求

1、熟练掌握简单原理图的设计过程

2、掌握双面电路板的设计方法。

3、熟悉双面板的打印输出。

4、学会使用PCB报表的生成。

二、实验内容

1、设计图7所示的简单原理图。

2、规划双面电路板。

3、装入该原理图的元件和网络表。

4、使用Protel99对该图的元件自动布局并且进行手工调整布局。

5、使用Protel99对布局好的元件进行自动布线并且进行手工调整布线，

6、输出打印所需印刷电路板的各层的电路图样。

三、实验步骤

1、用所学知识设计图7所示的原理图并准备网络表。

2、打开Protel99PCB设计界面，设定当前工作层面为禁止布线层（Keepout），并在此工作层面上规划矩形电路板（100mm×100mm）。

3、执行菜单命令Design／Netlist，装入元件和网络表。

4、执行菜单命令Tools／AutoPlace,会跳出AutoplacePreference对话框，在此对话框中各个选项采用默认值，对于设置网络电源／接地属性（PowerNet）选项：

PWR设置为VCC，而GND设置为Gnd，并单击OK按钮以确认，实现Protel99的自动布局。

5、采用旋转、移动元件、选择排列元件以及元件标注等方法手工调整布局，得到一个满意布局。

6、执行菜单命令Design／Option／Layer,选定信号层（SignalLayers）的顶层（TOP）和底层（Bottom）、丝印层（Silkscreen）的顶层（TOP）、机械层（Mechl），其他各层为不选定。

．

7、执行菜单命令Design／Rules，用来设置自动布线参数，对于双面电路板，布线工作层面（RoutingLayers）的范围设置为整个电路板（WholeBoard），属性（RuleAttributes）选项的顶层（T）为水平方向（Horizontal）,底层（B）设置垂直方向（vertical）,其他各层未使用设置为NotUsed。

8、执行菜单命令AutoRoute／All对整个电路板进行布线。

9、手工调整布线以获得满意的印刷电路板布线。

10、打印输出双面电路板的顶层、底层布线层、顶层丝印层、阻焊底层以及禁止布线层。

四、元件清单

类型封装

电阻AXIAL0.4

无极性电容RAD0.1

极性电容RB.2/.4

三极管TO-220

74LS08DIP14

74LS90DIP14

VR1VR4

SW-SPDTVR1

CA555EDIP8

五、参照以上方法，继续练习付图3、4、5。

实验六PCB制板设计性实验指导书

实验名称：

PCB制板

实验项目性质：

设计

所属课程名称：

电子线路CAD

计划学时：

6

一、实验目的:

提高和加强对电子线路CAD的运用能力；熟悉实验室PCB制板的基本流程

二、预习与参考：

龙世瑜编著《电子线路CAD实验指导书》讲义

三、设计指标：

功放20W,信嘈比高

四、实验要求（设计要求）：

设计一个功放，用PROTEL99设计原理图、PCB板图、出图，制板、焊接和调试

五、实验（设计）仪器设备和材料清单：

微机、PROTEL99软件、制板设备

六、调试及结果测试：

产品调试成功

七、考核形式：

产品

八、实验报告要求：

给电路原理图和PCB板图

九、思考题：

在PCB板图中，地线布线对声音信嘈有何影响？