EDA课程设计报告资料.pdf
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1、课 程 设 计 设计题目: 学生姓名: 学号: 专业班级: 指导教师: 2015 年月日 设计 题目 成绩 课 程 设 计 主 要 内 容 指 导 教 师 评 语 签名:20 年月日 设计题目:测量放大器电路原理图和PCB 板设计 一、实验目的 1.了解学习 Protel 99SE的目的与意义; 2. 掌握 Protel 99SE绘制电路原理图方法与技巧; 3. 掌握 PCB设计方法与技巧。 二、实验要求 1. 利用 Protel 99SE绘制一张电路图 ; 2. 对绘制好的电路图进行ERC检查; 3. 生成网络表 ; 4. 生成元件列表 ; 5. 利用 Protel 99SE完成对应的双面印
2、刷电路板设计。 三、功率放大器设计 实验原理图如下图所示: 图 1 四、 protel制图 4.1 设计电路原理图 1. 电路原理图 电路原理图的设计是整个电路设计的基础,因此电路原理图要设计好,以 免影响后面的设计工作。电路原理图的设计一般有如下步骤: (1)设置原理图设计环境; (2)放置元件; (3)原理图布线; (4)编辑和调整; (5)检查原理图; (6)生成网络表。 2. 设计印刷电路板 印刷电路板设计是从电路原理图变成一个具体产品的必经之路, 因此, 印刷 电路板设计是电路设计中最重要、最关键的一步。 通常,印刷电路板设计的具体 步骤如下: (1)规划电路板; (2)设置参数;
3、(3)装入网络表; (4)元器件布局; (5)自动布线; (6)手工调整。 4.2 绘制测量放大器电路原理图 原理图设计最基本的要求是正确性,其次是布局合理,最后是在正确性和 布局合理的前提下力求美观。 根据以上所述的电路原理图设计步骤,两级放大器 电路原理图设计过程如下: 1. 启动原理图设计服务器 进入 Protel 99 SE,创建一个数据库,执行菜单File/New命令,从框中 选择原理图服务器( Schematic Document )图标,双击该图标,建立原理图设计 文档。双击文档图标,进入原理图设计服务器界面。如图2 图 2 2. 设置原理图设计环境 执行菜单 Design/Op
4、tions和 Tool/Preferences,设置图纸大小、捕捉栅 格、电气栅格等。 3. 装入所需的元件库 在设计管理器中选择Browse SCH页面,在 Browse 区域中的下拉框中选择 Library ,然后单击 ADD/Remove 按钮,在弹出的窗口中寻找Protel 99 SE子目 录,在该目录中选择Library SCH路径,在元件库列表中选择所需的元件库, 比如 Miscellaneous devicesddb,TI Databook 库等,单击 ADD 按钮,即可 把元件库增加到元件库管理器中。如图3。 图 3 4. 放置元件 根据实际电路的需要,到元件库中找出所需的元件
5、,然后用元件管理器的 Place 按钮将元件放置在工作平面上,再根据元件之间的走线把元件调整好。如 图 4。 5. 原理图布线 利用 Protel 99 SE提供的各种工具、指令进行布线,将工作平面上的器件 用具有电气意义的导线、符号连接起来,构成一个完整的电路原理图。 6. 编辑和调整 利用 Protel 99 SE 所提供的各种强大的功能对原理图进一步调整和修改, 以保证原理图的美观和正确。 同时对元件的编号、 封装进行定义和设定等。 如图 5。 图 4 图 5 7. 检查原理图 使用 Protel 99 SE 的电气规则,即执行菜单命令Tool/REC 对画好的电路 原理图进行电气规则检
6、查。若有错误,根据错误情况进行改正。如图6。 图 6 8. 生成网络表 网络表是电路原理图设计和印刷电路板设计之间的桥梁,执行菜单命令 Design/Create Netlist可以生成具有元件名、元件封装、参数及元件之间连接 关系的网络表。如图7。 图 7 经过以上的步骤,完成了功率放大器原理图的设计。 4.3 印刷电路板的设计 电路设计的最终目的是为了设计出电子产品,而电子产品的物理结构是通过印刷 电路板来实现的。 Protel 99 SE为设计者提供了一个完整的电路板设计环境, 使电路设计更加方便有效。应用Protel 99 SE设计印刷电路板过程如下: 1. 启动印刷电路板设计服务器
7、执行菜单 File/New 命令,从框中选择 PCB设计服务器( PCB Document )图 标,双击该图标,建立 PCB 设计文档。 双击文档图标, 进入 PCB设计服务器界面。 2. 规划电路板 根据要设计的电路确定电路板的尺寸。选取Keep Out Layer 复选框,执行 菜单命令 Place/Keepout/Track, 绘制电路板的边框。执行菜单 Design/Options , 在“Signal Lager”中选择 Bottom Lager ,把电路板定义为单面板。 3. 设置参数 参数设置是电路板设计的非常重要的步骤,执行菜单命令Design/Rules , 左键单击 Ro
8、uting 按钮,根据设计要求,在规则类(Rules Classes )中设置参 数。 选择 Routing Layer ,对布线工作层进行设置;选择Width Constraint, 对地线线宽进行设置;以及电源线宽的设置、整板线宽设置等。 4. 装入元件封装库 执行菜单命令Design/Add/Remove Library,在“添加 / 删除元件库”对 话框中选取所有元件所对应的元件封装库,例如:PCB Footprint,Transistor, General IC ,International Rectifiers等。 5. 装入网络表 执行菜单 Design/Load Nets 命令
9、,然后在弹出的窗口中单击Browse按钮, 再在弹出的窗口中选择电路原理图设计生成的网络表文件(扩展名为Net) ,如 果没有错误,单击Execute。若出现错误提示,必须更改错误。如图8。 图 8 6. 元器件布局 Protel 99 SE既可以进行自动布局也可以进行手工布局,执行菜单命令 Tools/Auto Placement/Auto Placer可以自动布局。布局是布线关键性的一步, 为了使布局更加合理,最好采用手工布局方式。如图9。 图 9 7. 自动布线 Protel 99 SE采用世界最先进的无网格、 基于形状的对角线自动布线技术。 执行菜单命令Auto Routing/All
10、,并在弹出的窗口中单击Route all按钮,程 序即对印刷电路板进行自动布线。只要设置有关参数, 元件布局合理, 自动布线 的成功率几乎是 100% 。 8. 手工调整 自动布线结束后,可能存在一些令人不满意的地方,可以手工调整,把电 路板设计得尽善尽美。如图10。 图 10 设计题目:带有总线的电路原理图和PCB 板设计 一、实验目的 1.了解学习 Protel 99SE的目的与意义; 2. 掌握 Protel 99SE绘制电路原理图方法与技巧; 3. 掌握 PCB设计方法与技巧。 二、实验要求 1. 利用 Protel 99SE绘制一张电路图 ; 2. 对绘制好的电路图进行ERC检查;
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