pretol課程設(shè)計(jì).docx

合 肥 學(xué) 院課 程 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告題 目：_ EDA基礎(chǔ)訓(xùn)練課程設(shè)計(jì)_系 別：_電子系_專 業(yè)：_通信工程_班 級(jí)：_ _學(xué) 號(hào)：_ _姓 名：_ _導(dǎo) 師：_查常軍 鄭娟_成 績(jī)：_ _2010年 9月15日 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)題目A/D轉(zhuǎn)換電路的PCB板圖設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)類型應(yīng)用型導(dǎo)師姓名查長(zhǎng)軍鄭娟主要內(nèi)容及目標(biāo) 完成A/D 轉(zhuǎn)換電路原理圖及其PCB板圖的設(shè)計(jì)； 完成整流穩(wěn)壓電路原理圖設(shè)計(jì)，并對(duì)其進(jìn)行仿真，輸出幾個(gè)節(jié)點(diǎn)的電壓信號(hào)；具有的設(shè)計(jì)條件計(jì)算機(jī)及protel 99se軟件。計(jì)劃學(xué)生數(shù)及任務(wù)08通信1班；任務(wù)： 繪制A/D轉(zhuǎn)換電路原理圖； 電路原理圖元器件庫(kù)的設(shè)計(jì)； PCB板圖設(shè)計(jì)； PCB板圖封裝庫(kù)設(shè)計(jì) 根據(jù)提供的電路原理圖進(jìn)行仿真；計(jì)劃設(shè)計(jì)進(jìn)程1、從接題開(kāi)始收集資料、準(zhǔn)備設(shè)計(jì)2、第1周 學(xué)習(xí)電路原理圖的繪制及PCB板圖制作方法；3、第2周 完成設(shè)計(jì)任務(wù)，同時(shí)編寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告；參考文獻(xiàn)1、Protel 99 SE電路原理圖與PCB設(shè)計(jì)及仿真，機(jī)械工業(yè)出版社，作者：清源科技2、電路設(shè)計(jì)與制版protel99高級(jí)應(yīng)用，老虎 工作室 趙晶編著，人民郵電出版社3、protel電路原理圖與pcb設(shè)計(jì)108例，李華嵩編著，中國(guó)青年出版社目錄1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2實(shí)驗(yàn)內(nèi)容42.1 pretol 99SE42.2電路圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和操作步驟42.2.1印制電路板設(shè)計(jì)的流程方框圖：42.2.2電路原理圖設(shè)計(jì)的一般步驟43原理圖編輯器和PCB編輯器界面介紹53.1原理圖編輯器界面53.1.1主菜單53.1.2主工具欄53.1.3活動(dòng)工具欄53.2 PCB編輯器界面64電路原理圖設(shè)計(jì)74.1原理圖如下：74.1.1加載原理圖元件庫(kù)84.1.2屬性編輯95 PCB電路板的設(shè)計(jì)105.1PCB板的繪制105.2繪制PCB元件封裝106仿真117分析與總結(jié)127.1在制作電路原理圖與PCB圖過(guò)程中應(yīng)該注意的問(wèn)題127.2總結(jié)127.3致謝131實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 了解protel軟件基本功能及實(shí)際操作方法；2、 掌握電路原理圖的設(shè)計(jì)和PCB圖繪制基礎(chǔ)和技能操作；3、 掌握PCB布線和布局的技巧以及注意問(wèn)題；4、 原理圖元件符號(hào)和PCB元件封裝編輯技能；5、 學(xué)會(huì)繪制電路原理圖并制作PCB電路板，繪制電路圖對(duì)其仿真2實(shí)驗(yàn)內(nèi)容2.1 pretol 99SEpretol 99SE采用了*.DDB數(shù)據(jù)庫(kù)格式保存文件，所有同一工程相關(guān)的SCH、PCB等文件都可以在同一*.DDB數(shù)據(jù)庫(kù)中并存，非?？茖W(xué)，利于集體開(kāi)發(fā)和文件的有效管理。另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是自動(dòng)布線引擎很強(qiáng)大。在雙面板的前提下，可以在很短的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)布通任何的超復(fù)雜路線。主要模塊：1.電路原理圖設(shè)計(jì)模塊：該模塊主要包括設(shè)計(jì)原理圖的原理圖編輯器，用于修改、生成元件符號(hào)的元件庫(kù)編輯器以及各種報(bào)表的生成器。2.印制電路板設(shè)計(jì)模塊：該模塊主要包括設(shè)計(jì)電路板圖的PCB編輯器，用于PCB自動(dòng)布線的Route模塊。用于修改、生成元件封裝的原件封裝編輯器以及各種報(bào)表的生成器。3.可編輯邏輯器件設(shè)計(jì)模塊：該模塊主要包括具有語(yǔ)法意識(shí)的為文本編輯器、由于編譯和仿真設(shè)計(jì)結(jié)果的PLD模塊。4.電路仿真模塊：該模塊主要包括一個(gè)具有強(qiáng)大的數(shù)/?；旌闲盘?hào)電路仿真器，能提供連續(xù)的模擬信號(hào)和離散的數(shù)字信號(hào)仿真。2.2電路圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和操作步驟2.2.1印制電路板設(shè)計(jì)的流程方框圖：電路原理圖設(shè)計(jì) 產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表 印制電路板設(shè)計(jì)；2.2.2電路原理圖設(shè)計(jì)的一般步驟打開(kāi)pretol軟件 創(chuàng)建設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù) 創(chuàng)建原理圖文件 加載元件庫(kù) 放制元件 調(diào)整元器件布局位置 進(jìn)行布線調(diào)整啟動(dòng)各種編輯器：Pretol 99SE針對(duì)最常用的操作和文件空有8個(gè)編輯器，分別是文件夾編輯器（Document Folder）、印制電路板編輯器（PCB Document）、元件封裝庫(kù)編輯器（PCB Library Document）、原理圖編輯器（Schematic Document）、原理圖件元件庫(kù)編輯器（Schematic Library Document）、表格編輯器（Spread Sheet Document）、文本編輯器（Text Document）、波形編輯器（Waveform Document）。首先創(chuàng)立新的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)文件，讓后在該設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中創(chuàng)立或打開(kāi)已經(jīng)存在的文件，最后在設(shè)計(jì)管理器窗口中用鼠標(biāo)單擊該文件，或在工作窗口中用鼠標(biāo)雙擊該文件圖標(biāo)即可啟動(dòng)相應(yīng)的編輯器。3原理圖編輯器和PCB編輯器界面介紹3.1原理圖編輯器界面原理圖編輯器中共有兩個(gè)窗口：左邊稱管理窗口，右邊稱編輯窗口。下面介紹編輯器界面的主要部分。3.1.1主菜單利用主菜單中的命令可以完成pretol 99SE提供的原理圖編輯的所有功能。常用的主菜單如下：【File】菜單：完成文件上的操作，如文件的新建、打開(kāi)等?！綞dit】菜單：完成編輯方面的操作，如復(fù)制、粘貼、剪切等?！綱iew】菜單：完成顯示方面的操作，如編輯窗口的放大與縮小、工具欄顯示與關(guān)閉、狀態(tài)欄與命令欄的關(guān)閉與顯示等?！綪lace】菜單：完成原理圖編輯窗口放制各種對(duì)象的操作?！綝esign】菜單：完成元件庫(kù)管理、網(wǎng)絡(luò)表生成、層次原理圖設(shè)計(jì)等。【Tools】菜單：完成ERC檢查、元件編號(hào)、原理圖編輯器環(huán)境和默認(rèn)設(shè)置的操作?！綬eports】菜單:完成原理圖各種報(bào)表的生成的操作。 其他菜單3.1.2主工具欄主工具欄的打開(kāi)與關(guān)閉可執(zhí)行菜單命令ViewToolbarsMain Tools。主工具欄中的每一個(gè)按鈕，都對(duì)應(yīng)著一個(gè)具體的菜單命令。3.1.3活動(dòng)工具欄常用活動(dòng)工具欄：Wiring Tools工具欄、Drawing Tools工具欄等。活動(dòng)工具欄中的每一個(gè)按鈕，都對(duì)應(yīng)著一個(gè)具體的菜單命令。3.2 PCB編輯器界面PCB編輯器界面基本與原理圖編輯器的界面一致，包括主菜單欄、主工具欄、活動(dòng)工具欄等。4電路原理圖設(shè)計(jì)4.1原理圖如下：制作步驟如下新建一個(gè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)文件；新建一個(gè)原理圖文件（即啟動(dòng)原理圖文件編輯器界面）；加載原理圖元件庫(kù)（根據(jù)原理圖需要加載元件庫(kù)）；繪制原理圖：放制元件、繪制導(dǎo)線、放制電源和接地符號(hào)、放制網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)、放制節(jié)點(diǎn)等；屬性的編輯：包括元件及標(biāo)注、一般導(dǎo)線和總線等；電路ERC檢查；無(wú)誤后完成電路圖制作；產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表4.1.1加載原理圖元件庫(kù)原理圖元件庫(kù)可以包含一個(gè)或是幾個(gè)具體的元件庫(kù)，在這些具體的元件庫(kù)中，存放著不同的類型的元件符加載元件庫(kù)的方法：在Design Explore管理器中選擇Browse Sch選項(xiàng)卡；在Browse下面的下列拉表框中選擇Library；單擊 Add/Remove按鈕；彈出Change Library File List對(duì)話框；在存放元件庫(kù)的路徑下，選擇所需的文件庫(kù)文件名，然后單擊Add按鈕，則所選的元件庫(kù)文件名出現(xiàn)在顯示框中；重復(fù)上面的操作，可加載多個(gè)元件庫(kù)，然后單擊OK鍵。調(diào)用元件庫(kù)對(duì)話框在試驗(yàn)中我們自己做的封裝：4.1.2屬性編輯元件的屬性編輯在放置元件的過(guò)程中，有時(shí)需要修改元件的標(biāo)注、標(biāo)號(hào)、封裝形式、以及顯示字體的顏色和大小等，這就需要調(diào)出屬性對(duì)話框。元件屬性的編輯對(duì)話框：調(diào)出元件屬性對(duì)話框的方法：在元件放置過(guò)程中處于浮動(dòng)狀態(tài)時(shí)，按Tab鍵；雙擊已放置好的元件；在元件符號(hào)上單擊右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇Properties；執(zhí)行菜單命令Edit/Change，用十字光標(biāo)單擊對(duì)象5 PCB電路板的設(shè)計(jì)5.1PCB板的繪制PCB板圖：制作步驟如下：打開(kāi)我們自己上次做的電路原理圖的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)文件；創(chuàng)建一個(gè)PCB圖文件；規(guī)劃電路板；設(shè)置參數(shù)；把上面創(chuàng)建的網(wǎng)絡(luò)表導(dǎo)入PCB編輯器窗口；元件的布局（手動(dòng)）；元件的布線（自動(dòng)加手動(dòng)）；檢查無(wú)誤后，對(duì)文件保存5.2繪制PCB元件封裝隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，不斷推出新型的電子元件，元件的封裝也在推陳出新。設(shè)計(jì)者總會(huì)遇到在已有的封裝庫(kù)中找不到合適的元件封裝，或者根本不存在某中元件的封裝。對(duì)于這種情況，就需要對(duì)已有的元件封裝進(jìn)行改造，或是自行創(chuàng)建新的元件封裝。手工創(chuàng)建元件封裝的操作如下： 創(chuàng)建一個(gè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)文件； 創(chuàng)建元件封裝編輯文件； 建立新的元件畫(huà)面； 設(shè)置有關(guān)的環(huán)境參數(shù)； 放置焊盤； 繪制外形輪廓； 設(shè)置元件參考坐標(biāo)； 命名與保存CN封裝如下圖：6仿真原理圖：仿真原理圖的設(shè)計(jì)和上面介紹的PCB原理圖的設(shè)計(jì)一樣，這里我就不再介紹了。在設(shè)計(jì)完原理圖以后，對(duì)該原理圖進(jìn)行ERC檢查，如有錯(cuò)誤就會(huì)返回原理圖設(shè)計(jì)。我們得對(duì)原理圖進(jìn)行分析，判斷其錯(cuò)誤并對(duì)其進(jìn)行修改，確定該分析采有的參數(shù)。穩(wěn)壓整流電路仿真波形圖如下：7分析與總結(jié)7.1在制作電路原理圖與PCB圖過(guò)程中應(yīng)該注意的問(wèn)題繪制原理圖時(shí)，導(dǎo)線與連線是不同的，看起來(lái)兩者的顏色和外形是一樣的，但是用連線代替導(dǎo)線是沒(méi)有電氣意義的；繪制原理圖時(shí)，注意節(jié)點(diǎn)放置的地方，有時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)給所有導(dǎo)線交叉的地方都加上一個(gè)節(jié)點(diǎn)；注意SCH元件與PCB元件的區(qū)別：有時(shí)SCH元件與對(duì)應(yīng)的PCB元件在元件引腳編號(hào)的定義是有區(qū)別的（比如：二極管元件、三極管元件、電位器元件等）；7.2總結(jié)開(kāi)學(xué)的第一、二周在系里的安排下，我們通信專業(yè)的學(xué)生上了EDA實(shí)訓(xùn)，從而讓我們接觸了一個(gè)新的軟件Protel 99 SE。Protel 99 SE是一個(gè)實(shí)用軟件，共分5個(gè)模塊，分別是原理圖設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)（包含信號(hào)完整性分析）、自動(dòng)布線器、原理圖混合信號(hào)仿真、PLD設(shè)計(jì)。由于課時(shí)的問(wèn)題，在老師的教導(dǎo)下，我們只學(xué)習(xí)了用該軟件繪制電路原理圖和PCB板元件裝配圖。在Protel 99 SE中繪制原理圖時(shí)，讓我們對(duì)該軟件的基本操作有了比較全面的掌握。在最后的課程設(shè)計(jì)時(shí)，老師給我們的原理圖中有CN這個(gè)元件需要我們自己去編輯、封裝，最后調(diào)用。PCB板的設(shè)計(jì)過(guò)程中，一定要仔細(xì)核對(duì)每一個(gè)元件的封裝類型，同時(shí)，在生成網(wǎng)表文件后，讀取網(wǎng)表文件時(shí)需要檢查有沒(méi)有錯(cuò)誤。如果有錯(cuò)誤，要檢查各元件的配置和設(shè)定等，確定無(wú)錯(cuò)誤了以后再導(dǎo)入PCB文件進(jìn)行設(shè)計(jì)。布線要盡量清晰，讓布線盡量合理。同時(shí)在器件的位置設(shè)定上也要盡量集中并合理。這樣可以避免許多過(guò)長(zhǎng)走線和不合理走線。通過(guò)Protel 99 SE軟件教程的理論學(xué)習(xí)與技能操作，我基本學(xué)會(huì)了小電路圖的設(shè)計(jì)和印制電路圖PCB的繪制步驟以及在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意那些技巧方法（比如焊盤、導(dǎo)線的尺寸等細(xì)小問(wèn)題）。Protel 的學(xué)習(xí)不是一朝就能學(xué)會(huì)的，它是一個(gè)持續(xù)的學(xué)習(xí)過(guò)程，只有在不斷地重復(fù)的實(shí)際演練與操作中，我們的水平和能力才會(huì)有一定的熟練與提高。在做實(shí)訓(xùn)時(shí)，學(xué)校機(jī)房的微機(jī)經(jīng)常死機(jī)，這使我的進(jìn)程速度和別人相比有點(diǎn)慢，我把軟件拷貝回去自己裝載在電腦上，在宿舍臥有時(shí)間就練習(xí)一下老師讓我們做的課題，或自己設(shè)計(jì)電路原理圖，這樣不斷地練習(xí)，使我每次在上課時(shí)能快速地完成老師給的任務(wù)。在此次試驗(yàn)中，因?yàn)檐浖姹臼怯⑽陌娴?，這讓實(shí)習(xí)增加了一定的難度，有時(shí)原理圖出錯(cuò)，有些英語(yǔ)不