电子线路CAD实习报告

　　电子线路ＣＡＤ实习

　　CHANGSHA UNIVERSITY OF SCIENCE TECHNOLOGY

　　电子线路ＣＡＤ实习

　　学 号： 201557050*****

　　班 级: 电子1502班

　　专 业： 电子信息工程

　　2017年5 月29日

　　目 录

　　电子线路ＣＡＤ实习

　　1 实习目的…..……………………………….………………………....…..……………………………….3

　　2 实习要求…..……………………………….………………………....…..……………………………….3

　　3 实习内容…..……………………………….………………………....…..……………………………….4

　　3.1 Altium Designer系统…..……………………………….………………………....…..…………… 4

　　3.2原理图设计…………………………………………………………………………………………………5

　　3.3原理图元件库的使用…………………………………………………………………………………..7

　　3.4 PCB设计……………………………………………………………………..………………………………9

　　4 心得体会和结论……………………………………………………………………………………..11

　　5 附录…………………………………………………………………………………………….…………………12

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　　1.实习目的

　　1 掌握Altium Designer的简单操作。

　　2 以Protel原理图输入方法来设计描述电路，通过学习，深入理解电路设

　　计的流程和方法以及简单PCB板的设计生产工艺，通过上机实验，能够独立进行电路图的绘制。

　　3 了解电源模块，STC89C51单片机的最小系统电路，光耦模块，LCD显示

　　模块，串口转换模块，串行接口的EEPROM模块等基本知识，通过具体的电路图，初步掌握焊接技术，简单电路元器件装配。

　　4 培养从事科学实验的技能、技巧，提高分析和解决问题的能力，培养学生得出创新能力。

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　　2.实习要求

　　该课程设计，要求熟练掌握运用Altium Designer软件，运用Altium

　　Designer软件进行绘制电路原理图，并通过导入制作PCB图.在其过程中建立DDB文档，绘制SCH原理图，建立SCH库文件，生成网络表并能够分析网络表，建立PCB文件并设置其工作环境，建立PCB库文件并能够封装，正确地导入网络表后，对PCB进行布局布线，最后导出导入文件。

　　课程设计主要有以下的流程：

　　1) 建立DDB文档，建立SCH文件，SCH工作环境设置

　　2) 建立SCH库文件，新元件的编辑与保存

　　3) 原理图绘制，原理图编辑

　　4) 生成网络表

　　5) 建立PCB文件，PCB工作环境设置

　　6) 建立PCB库文件，新封装的编辑与保存

　　7) PCB布局：画出PCB边框，放置安装孔，调整元件位置，编辑元件

　　8) 布线规则设置，布线及调整

　　9) 文件的导出与导入

　　实验的整个过程中要求自己能熟练的掌握和操作Altium Designer软件，能独立的完成老师所要求的各种课题。

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　　3.实习内容

　　3.1 Altium Designer系统

　　Altium Designer系统是Altium公司于2006年年初推出的一种电子设计自动化（Electronic Design Automation,EDA）设计软件。该软件几乎将电子电路所有的设计工具集成在单一应用程序中。它通过把电路图设计、PCB绘制编辑、电路的仿真、FPGA应用程序的设计和设计输出等技术的完美融合，为用户提供了全线的设计解决方案，使用户可以轻松地进行各种复杂的电子电路设计工作。

　　1. Altium Designer的功能

　　（1） 电路原理图设计

　　（2） 印制电路板设计

　　（3） 电路的仿真

　　（4） 可编程逻辑电路设计系统

　　（5） 信号完整性分析

　　2. Altium Designer的界面

　　Altium Designer的启动画面如图1.1所示。

　　图1.1 Altium Designer系统的启动画面

　　随即打开Altium Designer的界面，如图1.2所示。

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　　图1.2 Altium Designer的界面

　　所有的Altium Designer功能都可以从这个界面启动。当然，使用不同的操作系统安装的Altium Designer应用程序，首次看到的界面可能会有所不同。

　　3.2 原理图设计

　　原理图设计主要是利用Altium Designer提供的原理图编辑器绘制、编辑原理图，目的绘制电路图，同时也为PCB设计和电路仿真打下一个重要基础。 1 原理图的设计流程

　　原理图的设计流程图如图2.1所示

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　　图2.1 原理图设计流程图

　　2原理图的设计

　　1 创建一个项目

　　（1）启动Altium Designer系统。

　　（2）执行菜单命令【File】/【New】/【PCB Project】，如图2.2所示，保存。

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　　图2.2 新建工程面板

　　2 创建原理图文件

　　如果在此之前用户没有打开任何设计数据库，可以选择主菜单区的【File】/

　　【New】选项

　　。

　　图2.3新建原理图面板

　　图2.4新建的原理图

　　如果在此之前已经打开了一个或多个设计数据库，可以选择主菜单区的

　　【File】/【New Design】选项，单击鼠标或按回车键即可。按照上面的操作将弹出窗口。

　　3 放置元件

　　执行菜单命令【Design】/【Browse Library…】弹出库文件面板，如图2.3所示。选中所需元件并放置。

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　　图 2.5 放置元件的库文件面板

　　4 放置导线

　　（1）执行菜单命令【Place】/【Wire】或单击布线工具栏

　　十字光标。

　　按钮，出现大

　　图2.6 选择布线

　　（2）光标移动到元件的引脚端时，光标中的“X”号变为一个红“米”字形符号，表示导线的端点与元件引脚的电气点可以正确连接。

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　　图2.7把元件用导线连接起来

　　（3）单击，移动光标，在光标和导线起点之间会有一条线出现，这就是所要放置的导线。

　　图2.8连接好的原理图

　　5 放置电源端子

　　（1）在布线工具栏中单击

　　（2）在布线工具栏中单击按钮，放置在原理图中。 按钮，放置在原理图中。

　　图2.9放置GND跟VCC

　　3.3原理图元件库的使用

　　绘制原理图时要放置元件，而这些元件又常常保存在原理图元件库中。因此在放置元件之前，要添加元件所在的库；尽管Altium Designer内置的元件库已经相当完整，如果用户使用的是特殊的原件或新开发的元件，就需要自己建立新的原件及元件库。

　　1 元件的搜索

　　执行菜单命令【Design】/【Browse Library…】弹出库文件面板，如图2.3所示。选中所需元件并放置。

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　　图 3.1 元件的搜索面板

　　2 新元件原理图符号绘制

　　（1）进入编辑模式：单击菜单【File】/【New】/【Schematic Library】命令，系统进入原理图文件库编辑工作界面，如图3.2所示。

　　（2）绘制矩形：执行菜单【Place】/【Rectangle】命令，出现十字光标，并带有一个有色矩形框。将矩形框放到编辑区中的第四象限，单击确认矩形位置。可以随意改变矩形框大小。

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　　图3.2 原理图文件库编辑工作界面

　　（3）绘制引脚：执行菜单【Place】/【Pin】命令，此时鼠标指针旁边会多出一个大十字和一条短线，默认短线序号从零开始；在放置引脚时，若按一次空格键，可将引脚旋转九十度。按上述方法绘制出8根引脚，如图3.3所示。

　　图3.3 放置引脚后的图形

　　（4）编辑引脚:双击需要编辑的引脚，如0号引脚弹出淫叫属性对话框，如图3.4所示。按照需要进行编辑。

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　　图3.4 引脚属性对话框

　　（5）命名新建元件

　　（6）添加封装

　　3.4 PCB设计

　　印制电路板的设计是电子电路设计步骤的重要环节。原理图设计等工作只是从原理上给出了电气连接关系，其功能的最后实现还是依赖于PCB的设计。 1 PCB的设计流程

　　PCB的设计流程图如图4.1所示。

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　　图4.1 设计印制电路板图

　　2 PCB的设计

　　（1）建立空白PCB文件：在已建的项目中添加一个新的PCB文件。

　　（2）进入PCB编辑器，如图4.2所示。

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　　图4.2 PCB编辑器

　　（3）导入数据：选择菜单命令【Design】/【Import Changes From PCB_Project.PrjPCB】,单击校验改变钮，系统对所有的元件信息和网络信息进行检查，完成后关闭。

　　（4）

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　　图4.3导入PCB

　　（4）自动布线：选择菜单命令【Auto Route】/【All…】，进行自动布线 第 15 页 共 21 页

　　在实训期间首先要感谢老师的精心辅导,然后感谢自己的同学的帮助,还要对自己这周付出的肯定.认真的完成了老师安排的实训任务,踏踏实实一步一步的按照要求进行.当然在实训期间也遇见了很多问题和困难,首先是对这款软件的不熟悉,对很多功能运用的不熟悉,对英语版的软件的运用能力较弱,所以造成操作起来效率很低.其次就是在画图时容易出错,记不清步骤.这些都是在实训中出现的问题.总结前段时间的经验,在原理图的绘制的设计中要注意几点: 1.连接器件时要用wire线来连接,不能用普通线段,否则在生成PCB时回出现器件没有接点的问题. 2.在元器件封装的时候要注意不要吧封装代号做错,容易出现的错误就是元件库和所画的图的引脚编号不对应,会导致错误. 3.在制作PCB时要按照规定调整好孔的大小,图层的安排以及线之间的间距,一避免出现短路的问题.

　　小结一下,在学习中一定要虚心向别人请教,向别人学习.兴趣是最好的老师,所以在做事之前一定要培养对事物的星期,做好心理准备.我希望以后能有更多的实训机会,这段时间感觉过得很充实,我也真正的融入到了学习当中去,别无他思.

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　　2:元器件清单:

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　　3 PCB版图:

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　　3 PCB版图:

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