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目录 1

第1章 电路设计简介 1

1.1 电路设计的最终结果——印制电路板 1

1.1.1 什么是PCB 1

1.1.2 PCB的层次组成 1

1.1.3 常用的EDA软件 3

1.2 PCB设计流程 3

1.2.1 PCB设计准备工作 4

1.2.2 原理图的绘制 4

1.2.3 网络报表的生成 5

1.2.4 印制板——PCB设计 5

1.3 Protel 2004简介 6

1.3.1 Protel的历史 6

1.3.2 Protel 2004的新特点 6

1.3.3 Protel 2004的安装及卸载 8

1.3.4 Protel 2004的开发系统介绍 10

1.3.5 Protel 2004的文件管理系统 14

1.3.6 Protel 2004的原理图和PCB设计系统 15

思考与练习 19

第2章 电路原理图的绘制 20

2.1　原理图设计简介 20

2.1.1 原理图的总体设计过程 20

2.1.2 原理图的组成 20

2.2 Protel 2004原理图设计系统 22

2.2.1 创建原理图文件 22

2.2.2　主菜单 23

2.2.3　主工具栏 24

2.2.4　工作面板 25

2.3　原理图绘制流程 26

2.4　原理图图纸的设置 27

2.4.1　原理图图纸的设置方法 27

2.4.3　设置图纸参数 29

2.4.2 自定义图纸格式 29

2.5　元器件的放置 31

2.5.1 元器件库的引用 31

2.5.2　元器件的搜索 32

2.5.3　元器件的放置方法 35

2.5.4　元器件属性设置 38

2.5.5 元器件说明文字的设置 42

2.6　原理图视图操作 43

2.6.1　工作窗口的缩放 43

2.6.2　视图的刷新 44

2.6.3 工具栏和工作面板的开关 44

2.6.4　状态信息显示栏的开关 44

2.6.5　图纸的格点设置 45

2.7　对象编辑操作 45

2.7.1　对象的选择 45

2.7.3　对象的移动 47

2.7.2　对象的删除 47

2.7.4　操作的撤消和恢复 48

2.7.5　对象的复制、剪切和粘贴 48

2.7.6　元器件对齐 49

2.8 电路绘制 50

2.8.1 电路绘制工具 51

2.8.2　导线的绘制 52

2.8.3　设置电路节点 54

2.8.4　放置电源／地符号 55

2.8.5　放置网络标号 57

2.8.6　绘制总线和总线分支 58

2.8.7　放置端口 61

2.8.8　放置忽略ERC检查点 63

2.9　原理图绘制实例 63

思考与练习 72

第3章　原理图操作工具 73

3.1 Protel 2004 中的文件操作 73

3.1.1　在项目中打开／关闭文件 73

3.1.3　在项目中移除文件 75

3.1.2　在项目中加入文件 75

3.2　原理图的注释 76

3.2.1 注释工具介绍 76

3.2.2　绘制直线和曲线 76

3.2.3 绘制不规则多边形 78

3.2.4　放置单行文字和区块文字 79

3.2.5　放置规则图形 80

3.2.6　放置图片 81

3.2.7　阵列式粘贴 82

3.2.8　图件的层次转换 82

3.3　原理图的打印 82

3.3.1 设置页面 83

3.3.2　设置打印机 83

3.4 Protel 2004提供的其他工具 85

3.4.1 文本的查找和替换 85

3.3.3　打印预览 85

3.3.4　打印输出 85

3.4.2　原理图上的快速跳转 87

3.4.3 元器件的自动标号 88

思考与练习 89

4.1.1 层次化原理图的优点 90

4.2　层次化原理图的设计方法 90

4.1.2　原理图的层次化 90

4.1　层次化原理图 90

第4章 高级电路原理图设计 90

4.2.1 层次化设计的两种方法 91

4.2.2　复杂分层的层次化原理图 91

4.3 自顶向下的层次化原理图设计 91

4.3.1 自顶向下层次化原理图设计流程 91

4.3.2 自顶向下层次化原理图的绘制 92

4.4 自底向上的层次化原理图设计 97

4.4.1 自底向上层次化原理图设计流程 97

4.4.2 自底向上层次化原理图绘制 98

4.5 高级电路图设计实例 99

思考与练习 105

第5章　原理图元器件设计 106

5.1　元器件符号概述 106

5.2　元器件库的创建 107

5.2.1 元器件符号库的创建 107

5.2.2　元器件符号库的保存 107

5.3 元器件设计界面 108

5.3.1 主菜单 108

5.3.2　工具栏 109

5.3.3　工作面板 109

5.4　简单元器件绘制实例 110

5.4.1　设置图纸 110

5.4.2　新建／打开一个元器件符号 112

5.4.3 示例元器件的信息 113

5.4.4　绘制边框 113

5.4.5　放置管脚 115

5.4.6　编辑管脚属性 116

5.4.7　绘制其他符号 120

5.4.8　定义元器件的属性 120

5.4.9　在原理图中元器件的更新 121

5.4.10　为元器件符号添加模型 121

5.5　复杂元器件的绘制 126

5.5.1 分部分绘制元器件符号 126

5.5.2　示例元器件说明 126

5.5.5 元器件符号中一个部分的绘制 127

5.5.4 示例元器件的管脚分组 127

5.5.3　新建元器件符号 127

5.5.6　新建／删除一个部分 128

5.5.7　设置元器件符号的属性 128

5.5.8　分部分元器件符号在原理图上的引用 129

5.6　元器件的检错和报表 129

5.6.1 元器件符号信息报表 129

5.6.2　元器件符号错误信息报表 129

5.6.3　元器件符号库信息报表 130

5.7.1 元器件符号库中符号的管理 131

5.7　元器件的管理 131

5.7.2　元器件符号库与当前原理图 132

思考与练习 132

第6章　网络表 133

6.1　网络表简述 133

6.2　原理图的检查 133

6.2.1 Error Reporting选项卡 134

6.2.2 Connection Matrix选项卡 137

6.2.3　查看原理图错误报告 138

6.2.4　原理图的修正 138

6.3　生成网络报表 139

6.3.1 简单原理图的网络表 139

6.3.2　层次化原理图的网络表 140

6.4　网络表实例 140

思考与练习 142

7.1 PCB板的组成结构 143

第7章　PCB设计基础 143

7.2 PCB板的板层 144

7.3 PCB板的设计流程 146

7.4 Protel 2004的PCB设计 147

7.4.1 Protel的PCB设计特点 147

7.4.2 PCB印制电路板选项设置 148

7.4.3 PCB印制电路板电路参数设置 150

7.4.4 PCB设计界面 156

7.5.1　通过向导生成PCB文件 159

7.5　新建PCB文件 159

7.5.2　手动生成PCB文件 167

7.5.3　通过模板生成PCB文件 170

思考与练习 171

第8章　元器件的布局 172

8.1　PCB图纸设置 172

8.1.1 控制图纸显示 172

8.1.2　设置PCB图纸上的格点 172

8.2.1　装载元器件封装库 175

8.2　导入元器件与网络表 175

8.1.3　设置PCB图纸上的测量单位 175

8.1.4　设置PCB图纸的位置 175

8.2.2　设置同步器比较规则 176

8.2.3 导入网络报表 178

8.3　元器件的自动布局 180

8.3.1 元器件的自动布局操作方法 181

8.3.2　停止自动布局 183

8.3.3　推挤式自动布局 183

8.4 PCB中的视图操作 184

8.4.1 工作窗口的缩放 184

8.4.2　视图的刷新 185

8.4.3 3D化显示PCB板 186

8.4.4　工具栏和工作面板的开关 186

8.4.5 飞线的显示与隐藏 186

8.5 PCB元器件的编辑 187

8.5.1　对象的选择 188

8.5.3　对象的移动 191

8.5.2 对象的删除 191

8.5.4　操作的撤消和恢复 193

8.5.5 对象的复制、剪切和粘贴 193

8.5.6 PCB图纸上的快速跳转 196

8.6　元器件的手动布局 197

8.6.1 元器件的对齐 198

8.6.2 自动调整元器件说明文字位置 199

8.6.3　调整元器件间距 200

8.6.4　移动元器件到格点处 201

8.6.5　对元器件的手动布局 201

8.7 元器件布局实例 201

思考与练习 210

第9章　PCB电路板元器件布线 211

9.1 电路板的布线 211

9.2 自动布线 211

9.2.1　设置自动布线规则 212

9.2.2 电路板的自动布线 221

9.3.1　拆除布线 224

9.3　手动布线 224

9.3.2　手动布线 225

9.3.3　布线结果的检查 226

9.4　添加安装孔 228

9.5　敷铜 229

9.5.1　放置矩形填充 229

9.5.2　放置多边形填充 231

9.6　电路板的注释 232

9.7 PCB布线实例 233

思考与练习 236

第10章　元器件封装设计 237

10.1 封装概述 237

10.1.1　封装技术的发展历史 237

10.1.2 Protel的元器件封装 238

10.2.2 器件封装库的保存 239

10.2.1 元器件封装库的创建 239

10.1.3　绘制封装的流程 239

10.2　创建元器件封装库 239

10.3　绘制新建封装的设计界面 240

10.3.1　主菜单 240

10.3.2　主工具栏 240

10.3.3　工作面板 240

10.4　规则封装绘制 241

10.4.1　新建／打开一个封装 241

10.4.2 例芯片的封装信息 242

10.4.3　焊盘的尺寸 242

10.4.4　采用向导生成封装 242

10.4.5　封装的打印 243

10.5　不规则封装绘制 243

10.5.1　焊盘属性编辑 244

10.5.2　线属性编辑 245

10.5.4　示例芯片的绘制 247

10.5.3 示例芯片的封装信息 247

思考与练习 248

第11章　电路仿真 249

11.1　仿真概述 249

11.2　电路仿真的主要特点 249

11.3　仿真的主要步骤 250

11.4　仿真元器件 250

11.5　仿真信号源 253

11.6.1 瞬态分析和傅里叶分析 255

11.6　仿真分析 255

11.6.2　直流扫描分析 256

11.6.3　交流小信号分析 258

11.6.4　噪声分析 259

11.6.5　温度扫描分析 259

11.6.6　参数扫描分析 260

11.6.7　蒙特卡罗分析 261

11.7　仿真实例 262

思考与练习 265

12.1 电路说明 266

第12章　综合电路设计实例 266

12.2　准备工作 267

12.2.1 原理图文件的建立 267

12.2.2　元器件符号库的建立 267

12.2.3 元器件封装库的建立 269

12.3　绘制原理图 270

12.4　生成网络报表 270

12.5.2　导入网络报表 271

12.5　电路板设计 271

12.5.1 生成PCB文件 271

12.5.3　元器件的布局 272

12.5.4　电路板的布线 272

12.5.5　添加安装孔 273

12.5.6　敷铜 273

12.6　设计输出 273

思考与练习 273