XXXX印刷电路板设计实验指导书

《印刷电路板设计》实验指导书物理与电子信息学院实验一Protel99SE使用基础………………………………………………2实验二Protel99SE环境设置和原理图编辑…………………………5实验三简单电路原理图设计……………………………………………9实验四电路原理图设计的提高………………………………14实验五电气规则检验和生成报表实验………………………………17实验六非电气图形及电气图形的绘制………………………………20实验七层次原理图设计…………………………………………24实验八Protel99SE印制电路板设计入门………………………………27实验九印制电路板设计一…………………………………………29实验十制作元器件封装………………………………………………32实验十一印制电路板设计二………………………………………………35实验十二Protel99SE综合设计实验………………………………38Protel99电路设计自动化实验指导书2实验一Protel99SE使用基础（2学时）一、实验目的1．掌握设计数据库的概念，以及新建、打开和关闭等基本操作。2．熟悉Protel99SE的设计界面，熟练掌握对设计数据库中的文件夹和文件的操作。3．掌握利用窗口管理功能对窗口显示方式及其显示内容进行管理。二、实验要求1．学会安装Protel99SE软件。2．熟悉它的绘图环境，各个功能模块、界面环境以及文件管理的使用方法。三、实验设备计算机、Protel99SE软件。四、实验内容及步骤（一）实验内容1．熟悉Protel99SE的运行环境，包括所用的机器的硬件与软件环境。2．学习使用Protel99SE，包括进入Protel99SE主程序、菜单操作、工具拦操作及退出等基本操作。3．熟悉Protel99SE的绘图环境、各个功能模块、界面环境、文件管理等。（二）实验步骤1．启动Windows98/2000操作环境。2．打开目录：“C:\ProgramFiles\DesignExplorer99SE\Client99SE.exe”，执行Protel99SE应用程序，启动Protel99SE。3．创建一个新的设计数据库文件步骤：①【File】｜【New】②单击Browse按钮，选择文件的保存位置，确定新建设计数据库的名称，一般Protel99SE默认的文件名为“Mydesign.ddb”。③单击【OK】就可以创建一个新的设计数据库文件。Protel99电路设计自动化实验指导书3图1新建设计数据库4．启动原理图编辑器步骤：①【File】｜【New】。②单击标有SchematicDocument的图标【OK】或直接双击。③单击Explore下的Sheet1文件或直接双击工作窗口中的Sheet1图标。5．启动印制电路板编辑器步骤：①【File】｜【New】。②单击标有PCBDocument的图标【OK】或直接双击。③单击Explore下的PCB1文件或直接双击工作窗口中的PCB1图标。6．不同编辑器之间的切换方法：用鼠标单击工作窗口上已打开的标签或者先新建相应的文件，然后双击该文件也可以打开相应的编辑器。7．导入、导出文件步骤：①向设计数据库中导入外部文档【File】｜【Import】。②向设计数据库外导出文档【File】｜【Export】。实例练习：1．启动Protel99SE，在E盘新建名为Exam的文件夹，并在文件夹中新建名为Ex1.ddb的设计数据库文件。2.在上题数据库中新建一个名为poweramp（功率放大器电路）的原理图文件（SchematicDocument）、一个名为poweramp的印刷电路板文件（PCBDocument），并打开。然后将poweramp.SCH，poweramp.PCB导出到桌面上。3.选择适当的菜单命令，将上题打开的文件窗口进行水平分割、垂直分割及平铺。4．在Exam的文件夹中新建名为Ex2.ddb的设计数据库文件，文件类型WindowsFileSystem。5．在Exam的文件夹中新建名为Ex3.ddb的设计数据库文件，文件类型MSAccessDatabase，观察WindowsFileSystem及MSAccessDatabase两种类型的区别。6．在Exam的文件夹中新建名为Ex4.ddb的设计数据库文件，将步骤2中的poweramp.SCH和poweramp.PCB导入。Protel99电路设计自动化实验指导书5实验二Protel99SE环境设置和原理图编辑（2学时）一、实验目的1．掌握电路原理图的设计步骤。2．掌握Protel99SE电路原理图设计工具，图纸设置的方法。3．掌握设置网格、电气节点和光标的方法。4．掌握装载元器件库，放置、编辑和调整元器件的方法。二、实验要求1．独立完成。2．上机实际操作。三、实验设备计算机、Protel99SE软件。四、实验内容及步骤（一）实验内容：1．熟悉电路原理图的设计步骤。2．熟悉电路图设计工具。3．练习装载元器件库及编辑和调整元器件。4．练习设置网格、电气节点和光标方法。（二）实验步骤：1．设置电路图纸（定义工作平面）假设系统已进入原理图编辑器，按以下的要求设置图纸：①图纸大小：A4号；②图纸方向：水平方向放置；③标题栏样式：标准型标题栏。具体设置方法如下：执行设置图幅命令。菜单命令：【Desigh】【Options】DocumentOptions对话框的SheetOptions选项卡中。设置图纸大小：StandardStyle设定图纸方向：Orientation设置标题栏类型：TitleBlock设置ElectricalGrid自动寻找电气节点设置图纸边框颜色：BorderColor设置工作区颜色：SheetProtel99电路设计自动化实验指导书6图2设置电路图纸2．原理图参数设置执行【Tools】｜【Preferences】后通过Schematic选项卡、GraphicalEditing选项卡和DefaultPrimitives选项卡来实现，Schematic选项卡和GraphicalEditing选项卡分别如下图所示：图3Schematic选项卡Protel99电路设计自动化实验指导书7图4GraphicalEditing选项卡在选项卡的相应位置可以分别设置可视网格、光标样式、字体等内容。3．练习装载元器件库Protel99电路设计自动化实验指导书8图5元件库管理浏览器具体步骤如下：①打开原理图管理浏览器，在打开原理图编辑器的状态下，单击该浏览器顶部的BrowseSch标签，可打开元件库管理浏览器窗口。②单击Add/Remove按钮，打开ChangeLibraryFileList对话窗口。③单击选择所需的库文件，然后单击ADD按钮，即可将元件库装载。实例练习：1．启动Protel99SE，在E盘新建名为Exam的文件夹，并在文件夹中新建名为Ex1.ddb的设计数据库文件。在该设计数据库中新建原理图文件，并命名为LX1.sch。设置图纸大小为A4，水平放置，工作区颜色为220号色，边框颜色为45号色。标题栏设置：用“特殊字符串”设置制图者为Luck、标题为“功率放大器”，字体为华文彩云，颜色为121号色。2．在Ex1.ddb中创建原理图文件，命名为LX2.sch。自定义图纸大小：宽度为850、高度为450，垂直放置，工作区颜色为299号色。网格设置：SnapOn为10mil，Visible为10mil。字体设置：系统字体为仿宋体、字号为8，字形为斜体。可视网格为点状。设置系统字体：将UseClientSystemFontForAllDialogs复选框取消选择。不显示图纸的参考边框，把光标设置成大十字45度。3．将元件库文件“MiscellaneousDevices．Ddb”和“ProtelDosSchematicLibraries．Ddb”依次装入。Protel99电路设计自动化实验指导书9实验三简单电路原理图设计（2学时）一、实验目的1．掌握利用Protel99SE进行电路原理图设计的一般步骤。2．掌握原理图编辑器中对图纸的设置，对电路图的大小、网格、光标、对象系统字体的设置方法。3．掌握绘制原理图的基本方法，能绘制比较简单的电路原理图。4．熟悉原理图绘制工具。熟悉常用元器件编辑、放置与调整的方法。二、实验要求1．独立完成。2．设计步骤符合标准规范。三、实验设备网络计算机、Protel99SE软件。四、实验内容及步骤（一）实验内容1．学习元件的基本操作方法。2．掌握元件属性的编辑方法。（二）实验步骤1．放置元件1）在元件库中选定所需元件，然后放置元件到工作平面上。2）菜单命令【place】｜【part】2．删除元器件1）菜单命令【Edit】｜【Delete】2）当光标变为命令状态后，将光标移到要删除的元件处，单击鼠标左键即可将所指元件删除。此后，程序仍处于删除命令状态，若要退出时单击鼠标右键或按ESC键退出命令状态。3．元件移动菜单命令：【Edit】｜【Move】｜【Move】上机实例：单独移动一个非门元件。步骤：①执行移动命令；②点选元件；③移动元件。技巧：直接用鼠标左键单击元件，保持左键按下状态（此时光标变为命令状态），移动鼠标即能进行单个元件的移动。4．元件的旋转鼠标左键按住元件时，分别单击【Space】，X键或Y键。【Space】:每单击一下元件逆时针旋转900。X键：每单击一下使元件左右对调。Y键：每单击一下使元件上下对调5．元件的复制粘贴步骤：1）点击鼠标左健框选住元件2）菜单命令：【Edit】｜【Copy】，这时鼠标变为命令状态，然后单击需要复制的元件。3）菜单命令：【Edit】｜【Paste】，则可以在图纸的任意位置放置一个复制的元件。6．编辑元件的属性上机实例：编辑电阻RES2的属性。步骤：①用鼠标左键双击元件RES2；②在弹出的元件编辑对话框中设置元件的属性，主要包括如下属性。【LibRef】：元件库中的型号（不允许修改）。【Footprint】：元件的封装形式，输入“AXAIL0.4”。Protel99电路设计自动化实验指导书11【Designator】：元件序号，输入“R1”。【PartType】：元件型号或大小，输入“4.7K”。【Sheet】：图纸号，暂时不填。【Part】：功能块序号，此项属性用于含有多个相同功能块的元件。③设置结束后，单击OK按钮即可。实例练习：1．新建Ex3.sch原理图文件，从已有的元器件库中找到下列元件，然后放置到Ex3.sch图纸上，并按下图所示重新命名。图6练习编辑元件2．在练习1的基础上，①选择4.7K电阻，复制并粘贴该电阻，然后取消选择；②删除二极管，并用恢复按钮将二极管恢复；③删除三极管；④删除电容，然后粘贴该电容；⑤用鼠标选择几个元件，然后删除这些被选择的元件；⑥将该电路图存盘。3．试分别关闭和开启电气捕捉栅格功能，观察电气栅格在连线时具有的作用。4．试分别关闭和开启电气连接点功能，观察画“丁”字形连线时的区别。5．放置网络标记，试更改字型和字号，并连续放置D1-D9九个网络标签。6．选取电源和地线工具，试更改它们的形状和标记。（三）实验内容1．在原理图文件LX3.sch中，练习打开及关闭以下工具栏：主工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【MainTools】布线工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【WiringTools】绘图工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【DrawingTools】R4.7KD1N4148C1000pFQ2N2222AS?SW-SPST1234J?CON4....Protel99电路设计自动化实验指导书12电源及接地工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【PowerObjects】常用器件工具栏：【View】｜【Toolbars】｜【DigitalObjects】2．利用菜单命令和键盘功能键放大及缩小原理图。3．绘制出下图所示的电路图：LibRefDesignatorPartTypeFootprint74LS04U974LS04DI