《电路设计与仿真》实验指导书.doc

第 1 页 共 39 页电路设计与仿真电路设计与仿真实验指导东莞理工学院电子系东莞理工学院电子系第 2 页 共 39 页目 录实验一 Protel 99SE 绘图环境练习实验二 原理图库元件的操作实验三 Protel 99SE 原理图绘制实验四 层次原理图绘制实验五 原理图绘制综合训练实验六 简单 Pcb 操作练习实验七 Pcb 元件库操作实验八 Pcb 制版训练实验九 Pcb 制版综合训练实验十 Protel 99SE 的各种报表实验十一 EWB 设计练习实验十二 电路设计与仿真综合实验附录：仿真设计题选第 3 页 共 39 页实验一实验一 Protel 99SE 绘图环境练习绘图环境练习一、实验目的一、实验目的 熟悉 Protel 99SE 绘图环境的设置，为进一步绘图建立基础 二、实验设备二、实验设备 PC 机一台，Protel 绘图软件 三、实验原理三、实验原理 Protel 是一个专业的电路图绘制软件，绘图时的环境以及快捷键等均可以自主设置，非常方便掌 握其方法，可以大大提高工作效率 四、实验步骤四、实验步骤 1． 进入 Protel 99SE 设计环境，点击主界面中的最左边的箭头，引出下拉菜单。

从该下拉菜单中选 择 Preferences 命令，在弹出的对话框中进行如下设置： ① 设置界面字体：取消“Use Client System Font For All Dialogs”的选择，点 击“Change Sysytem Font”按钮，进一步设置字体为“Arial、粗体、小五号” ； ② 更改自动保存文件的位置、时间间隔：时间间隔改为 20 分钟、保存位置为 E:\99SE_Beckup,数量改为 1 个 2． 新建原理图文档，进入原理图编辑状态，点击主界面中的最左边的箭头，引出下拉菜单从该下 拉菜单中选择 Customize 命令，在弹出的对话框中进行如下设置： ① 设置界面工具箱：点击“Toolbars”选项卡，选中“Schematic Tools” 、 “Wiring Tools” 、 “Power Objects”工具箱，使其每次进入原理图编辑时自动出现相应工具箱； ② 修改快捷键：点击“Shortcut Keys”选项卡，进一步点击“Menu”按钮，选择“Edit” 新添回退功能（undo）的快捷键操作“Ctrl+Z” 3． 在原理图编辑状态下，点击“Tools\Option”,在“Sheet Option”选项卡中，设定图纸大小为 A 号，横向，显示边框、参考坐标、标题栏； 4． 自制原理图模板。

步骤如下： ① 新建原理图文件，图纸为 A 号横向，用绘图工具箱画直线工具，依下图在右下角绘制标题栏 执行菜单命令 Place（放置）\Annotation（注释） ，在相应位置放置“标题、日期、设计、 审核、版本、文件”等文字 （注意调整文字大小） ② 同样执行菜单命令 Place（放置）\Annotation（注释） ，在相应位置放置文字及特殊字符串 “.title” （标题） 、 “.date” （日期） 、 “.address1” （设计人） 、 “.address2” （审核人） 、 “.revision” （版本） 、 “.DOC_FILE_NAME” （文件名） ③ 在对应位置放置特殊字符串“.title” （标题） 、 “.date” （日期） 、 “.address1” （设计人） 、 “.address2” （审核人） 、 “.revision” （版本） 、 “.DOC_FILE_NAME” （文件名） ④ 用绘图工具箱中的图像工具，放置一你喜欢的图案作为特征标记例如可选 windows 中的剪贴画（在 C:\Program Files\Common Files\Microsoft Shared\Clipart\）选择。

⑤ 执行菜单命令 File\save copy as，选择“Schematic template binary”格式将制作好的 模板文件以 200212345(自己的学号).dot 的文件名保存 5． 调用自制模板文件步骤如下：新建原理图文件，执行菜单命令 Design\Template\Set Template File Name，选中自建的模板文件即可 6． 执行菜单命令 Design\Options，进而点击“Organization”选项卡，再在“Organization”栏 目中填“东莞理工学院电子系” 、 “Address” 栏目中第一、二行填入自己和学友的姓名、 “Title”栏目中填“毕业设计”等、 “Revision” 栏目中填版本号等 五、实验结果五、实验结果第 4 页 共 39 页需提交内容：在原理图编辑环境下，调用自制的模板文件，用抓图软件将其粘贴到本文档 参见下图第 5 页 共 39 页实验二实验二 原理图库元件的操作原理图库元件的操作一、实验目的：一、实验目的： 熟悉 Protel 环境下原理图库元件的操作，练习在元件库环境下对新建元件，编辑元件等的各种操作。

二、实验设备：二、实验设备： PC 机一台，Protel 绘图软件 三、实验原理：三、实验原理： Protel 的元件库提供了丰富的元件，但是随着新元件的出现，元件库无法提供所有元件Protel 允 许用户自己建立新元件，以扩充元件库 四、实验步骤：四、实验步骤： 1 1．．新建一个设计文档，并在其中新建一个原理图元件库，以自己的学号为名 2 2．．在自己的原理图元件库中，用复制的方法，加入电阻 RES1、电容 CAP并设电阻的缺省封装为 AXIAL 0.4,电容的缺省封装为 RAD 0.2 3 3．．用最便捷的方法，为自己的元件库制作一个按管脚号顺序排列的 80C31 元件将电源端的名称改 为 VCC 及 GND第 20 脚 GND 不隐藏，第 40 脚 VCC 隐藏DIP40 封装 提示：用查找的方法找到软件提供的该元件，将其复制到自己新建的元件库中，然后修改之4 4．．在自己的元件库中，添加一个单向可控硅元件：MCR100-6；其外形及符号如下图设其封装名为 TO-92C单向可控硅 MCR100-6CMCR 100-6AGP1.01 P1.12 P1.23 P1.34 P1.45 P1.56 P1.67 P1.78 RST9 P3.0/RXD10 P3.1/TXD11 P3.2/INT012 P3.3/INT13 P3.4/T014 P3.5/T115 P3.6/WR16 P3.7/RD17XTAL119P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427P2.7/A1528PSEN29ALE30EA31P0.7/AD732P0.6/AD633P0.5/AD534P0.4/AD435P0.3/AD336P0.2/AD237P0.1/AD138P0.0/AD039XTAL218VCC40GND20CGA第 6 页 共 39 页5 5．．在自己的元件库中，添加 DIP14 封装的一个四运放元件 LM324；其管脚排列如下图 注意设置元件引脚的电气属性。

要求新增的元件类似与 74LS006 6．． 用复制改名的方法，利用本库中新建的 80C31，制作 89C51 提示：80C31 与 89C51 引脚全兼容 7 7．．对自己新建的 LM324 元件，生成元件报表，检查有无错误发生 8 8．．对自己新建的元件库，生成元件库报表，并进行元件规则检查 9 9．．新建一个原理图，将自己建的元件逐个调入其中，图中放入自己的名字五、实验结果分析五、实验结果分析：：需提交内容：将步骤 9 中所指定的原理图绘制完成，并粘贴到本实验报告中来要求图中必须包含 有自己中文名字实验三实验三 Protel 99SE 原理图绘制原理图绘制一、实验目的一、实验目的 熟悉 Protel 原理图绘图环境和基本的原件操作功能练习简单原理图的绘制 二、实验设备二、实验设备 PC 机一台，Protel 绘图软件 三、实验原理：三、实验原理： Protel 是一个专业的电路图绘制软件，利用其强大的绘图工具和便捷的快捷方式，可以迅速的完成 原理图的绘制 四、实验步骤：四、实验步骤： 1.1. 关闭和显示画图工具按钮、绘图工具按钮和电源地线工具按钮 提示：执行菜单 View/Tool bars/Wiring Tools、View/Tool bars/Drawing Tools、Power Objects。

实际操作实际操作：（1）执行 view/tool bars/wiring tools 可以打开绘制原理图工具按钮 （2）执行 View/Tool bars/Drawing Tools 可以打开画图工具按钮 （3）执行 View/Tool bars/ Power Objects 可以打开电源地线工具按钮 2.2. 向原理图中放置阻值为 3.3k 的电阻、容量为 1 微法的电容、型号为 1 N4007 的二极管、型号为 2N2222 三极管、单刀单掷开关和 4 脚连接器 提示：电阻（RES2） 、电容（CAP） 、二极管（DIODE） 、三极管（NPN） 、单刀单掷开关（SW SPST）和1234675141211981013 V_LM324V+第 7 页 共 39 页4 脚连接器（CON4）都在 Miscellaneous Devices.Lib 元件库中 3.3. 在 的基础上，练习： （1）选择 3.3k 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 4.4. 向电路图中输入文字“这是我的第一个原理图“，注意将字体改为粗体，字号为三号 提示：在画图工具箱中选择放置文字按钮，然后使用键盘上的 Tab 键， 在弹出的窗口输入需要输入的文字，然后单击 Change 按钮更改字号和字型 5.5. 关闭和使能电气捕捉栅格，观察电气栅格在连线时具有的作用 提示：使用 View/Electrical Grid 关闭和使能电气捕捉栅格 试在去掉电气栅格和使能电气栅格的两种情况下，在图中的连接点之间连线，以观察电气栅格的作用 （注意去掉捕捉栅格） 在 Design/Options 菜单中可以使能或去掉捕捉栅格和电气捕捉栅格 6.6. 关闭和使能电气连接点，观察画“丁“字连线时的区别 提示：执行 Tools/Preference，在弹出的窗口选择 Schematic 页面，在该页面的 Options 区域中， 使能或关闭 Auto-Junction 选项 7.7. 用查找的方法找到元件 74LS273 和 74LS373，并按照下图绘制电路图，练习放置总线接口、总线 和网络标记 提示：需要使用放置工具箱上的总线接口、总线和网络标记。

8.8. 选取电源和地线工具，试更改它们的形状和标记 提示：使用放置工具箱中的地线按钮放置电源和地线，然后更改其属性在菜单 View/toolbar 中选 择电源地线工具箱9.9. 按照下图画一个电路，电路中的元件都取自 Miscellaneous Devices.lib 库 （1）要求图纸尺寸为 A4、去掉标题栏、关闭显示栅格、使能捕捉栅格和电气栅格、使能自动连接点放置2）画完电路后，要按照图中元件参数逐个设置元件属性，但是元件要自动编号，并进行电气规则检查3）最后形成该电路的元件表和网络表序号名称编号封装1CON2J1SIP22CON2J1SIP23CON2J3SIP24RES2R1AXIAL0.35RES2R2AXIAL0.36RES2R3AXIAL0.3CLR1CLK111D31Q。