双层信号处理板设计和可制作性简析
江润
（彩电事业本部研发总部工程院第一研究所）
【摘要】本文拟从板材成本控制、热设计、防串扰、信号完整性、防静电雷击等多个层面研究和探讨电视机领域应用最广泛双层信号处理板的设计，并结合实例进行介绍和说明，以达到提高设计效率的目的。
【关键词】DDR 阻抗控制热设计可制作设计信号完整性ESD 雷击
一、技术背景
半导体科技的发展，促使元器件往小型化、高度集成化发展，且由于成本的压力，信号板设计逐步采用双层设计，PCB板尺寸不断压缩，元件分布越来越密集，这导致产品设计过程多方面的问题。芯片拥有高效率、小体积与大热量并存，芯片高集成工艺导致芯片的静电防护能力呈几何数量级的下降，元件的密集分布导致信号间串扰、信号完整性问题等问题。本文从这些问题根源着手，对双层板设计要点进行分析。
二、板材制作与成本分析
双层PCB主要组成有铜皮、丝印、钻孔、槽孔、绿油、板材、焊盘、走线等，这些和产品成本密切相关，下面将对这些影响因素进行详细描述：
1) 槽孔的加工费用约为钻孔的10倍，沉铜孔槽宽设计需≥0.55MM, 非沉铜孔槽宽需≥1MM；(槽长+0.15MM)
≥2 X (槽宽+0.15MM)，接近圆孔的槽，尽量设计成圆孔，以降低加工难度和成本。
2）钻孔是PCB最大的加工成本,约为PCB价格17-20%，由钻孔的密度和孔径大小决定。表1为孔径对PCB
表1 钻孔加工价目表
3）沉铜孔与非沉铜孔设计间距应》0.4MM，间距小于0.3MM时，容易发生破孔，故钻孔设计时应避免两类钻孔的间距太小，产生额外加工成本。
4）绿油封孔设计：目前PCB行业只针对<0.6MM的过孔做塞孔要求，≥0.6MM的过孔无法保证塞孔的饱满度，对含BGA封装的PCB应特别注意，BGA封装下方钻孔应采用同类孔设计。图1为非标准设计示图
图1 不合理绿油封孔设计示意图
5) 板材主要有纸基板、玻璃布基板、复合基板三种，电子行业最常用的FR4属于玻璃布基板，板材约占PCB采购成本的33-38%，要降低单位PCB成本，就要提高板材开料利用率。行业经验长宽比为4:3的设计开料利用率最高。
6) 线宽线距是影响PCB成本的另一个重要因素，目前行业建议线宽线距设计应≥4mil。
7）表面处理工艺主要有铅喷锡和OSP（抗氧化）两种，两种成本相当，无铅工艺设计使OSP板成了主流。8）常用油墨为绿色，价格较便宜。其他如蓝色、红色、黄色、黑色等防焊油墨颜色，产品价格比较贵。
三、产品热设计分析
双层板由于没有中间层，如果布版密度较大，发热元件就必须进行有效地散热，以保护电路和元器件的性能指标。因此热设计是保证产品可靠性非常重要的一环，进行双层板热设计有几点需要注意：
1）发热元件在板上集中分布，容易引起PCB局部过热，继而引发器件不良或者板材变形现象, 因此发热元件应良好分散分布。
2）元件的摆放应分析对流散热走向，对发热量大器件，需注意其周围的元件的放置和高度，避免出现高低元件之间的阻挡散热问题。
3）对印制板上功率元件，如果有接地或贴板安装要求，可以加大接地或焊点面积，同时设置大量的通孔进行导热，并在贴装元件的背面通过布置大面积的露铜进行散热。如图2所示
图2贴装发热元件散热措施示意图
4) PCB布局时将热敏元件远离大功率或发热元件，有资料表明电子元器件温度每升高2℃，可靠性下降10％。对于必须安装于大功率器件附近的元件，必须尽量选用热性能参数好的元件，如瓷片电容尽量选用X7R,X5R等类型，少选或不选Y5V类型等。
5）大功率发热器件外围的器件和布线应尽量均匀分布，可以有效避免由于铜箔和玻璃纤维的热膨胀系数不一致形成热应力导致印制板产生局部拱起或拉伸，引起通孔拉裂或焊接不良问题。
6）表面贴装元件放置在露铜区域应注意设置隔离，以防两端的焊盘因尺寸不同引起热容量不同，焊接时因为温差造成两端的润湿力不同，产生立碑现象。如图3
图3 焊盘热容量不一致导致的立碑现象
7）对近版面贴装的元件，如BGA等封装，需注意元件周围的贴装元件的高度和摆放，避免热风回流焊接中产生阻挡导致BGA焊球局部热量吸收不足引起的焊接不良，即冷焊现象，一般要求BGA封装30~50MM 范围内不应有较高的贴装元件。如图4所示
图4高贴装元件容易导致BGA冷焊问题
8）对需要在器件表面贴装辅助的散热材料来进行散热的，选择时要根据热参数特性和应用场合选择合适的散热材料。图5是各种散热材料的热参数比较。
图5各种散热材料热参数对比图
9）对采用可粘胶安装的散热片，要求可粘胶为导热良好的胶体，不能使用普通双面胶，并关注贴装效果，如散热元件表面是否平整，采用导热胶贴装后是否接触良好等。
四、信号防串扰与EMC设计
当前的半导体器件集成了大量的数字电路、高速逻辑电路，增加了引起电磁辐射和受电磁干扰的因素，这在双层板设计中表现尤为突出，因为少了中间的地线层和电源层的屏蔽效应和布线相对密集，给抗干扰和EMC设计带来较大的难度。因此进行信号板设计时，需要注意的有以下几个方面：1）高速电路器件管脚间的引线应采用全直线，采用45度折线或圆弧转折，且越短越好。
2）对于多次谐波丰富的高频信号，在信号输出端设置共模电感等器件能有效抑制谐波辐射。
3）对于平行走线太近引起的信号串扰问题，通过在串扰信号间插入地线或布置地平面，并在地线上增加连接上下两层的钻孔，可以起到隔离作用，有效降低串扰。如图6
图6地线隔离串扰示例图
4）较长的信号或者电源走线中间，应分段放置一些小的退耦电容，一般为5P~22P之间，可以有效减少长线本身的辐射干扰或耦合外界串扰的可能。
5）在布线空间许可的前提下，加大相邻相互串扰信号线之间的间距，减小信号线的平行长度，可有效减少干扰耦合现象。
6）在相邻的两个层，走线的方向相互垂直，可让上下层产生干扰的磁力线耦合尽量减少。
7）时钟、振荡器等高频电路容易引起干扰，对此类信号应包地屏蔽，且需要注意包地打孔的完整性8）闲置不用的输入端或输出不要悬空，而是将其接地或接电源。
9）布置在集成电路块的电源引脚的高频退耦电容应就近增加。
10）高频多次谐波较丰富的位置，铝电解因为ESR较高无法充分吸收，可以考虑用大容量诸如10UF/22UF 的瓷片电容进行吸收处理，如图7，瓷片电容器ESR较低，不但能够有效地滤除开关电源中的高频纹波和尖峰电压，并且减少了布版面积。
图7铝电解和大容量瓷片电容特性对比
11）对干扰高度敏感的区域布线，可以设置隔离区减少信号干扰，并应严格遵守IC布线建议，尽量减少敏感信号和干扰信号交叉产生干扰耦合。图8为硅高频头频段选择电感布线
图8 硅高频头频段选择电感布线图和RF输入端布线图12）高频信号走线有较大回路或环路面积容易产生天线效应，引起电磁辐射，这在DC-DC布线中表现得更加突出，布线应尽量减少带干扰的高频信号的环路面积,并在开关管输出就近布置高频谐波吸收电路，减少高频尖刺干扰，并在电源输出并联1只或多只低ESR的电容进行滤波。如图9
。如图12
图9 DC-DC布线
五、信号完整性设计
信号完整性(Signal Integrity)指信号在传输线上应保持稳定、不失真。信号完整性问题包括在电路设计中互连线引起的所有问题，在双层印制板设计中，由于层间无隔离层，常常存在信号走线交错等问题，设计中常见的信号完整性问题主要包括下面几类:
1）阻抗匹配：阻抗匹配其实就是在传输线的两端用等于线的特征阻抗的阻抗端接传输线以消除反射从而
表2 常用信号阻抗设计参考表
为保证信号传输阻抗匹配，要注意一些细节问题：
① 高速信号线沿传输方向上保持阻抗连续，避免出现中途线宽、线距变化。
②信号线沿传输方向上应保持参考平面的连续性，避免参考平面出现断层、开槽等问题。
③信号线沿传输方向上应尽量减少引线层间交替。
④设计中的信号完整性问题，通常可以检测信号的眼图来进行评估和修正。
2) 地平面完整性与地弹现象：地弹（ground bounce）是指当出现设计不当时，当系统同时转换多个引脚的逻辑状态，较大的瞬态电流流过产生的噪声，使得信号在绝对地平面上产生波动。如图10，它包括电压跌落和接地反弹，该问题主要影响高速逻辑电路信号（如DDR数据）的正确性。
图10 地弹产生示意图
要抑制地弹，首先要尽量选用性能好的电源，其次要减小系统中的各种电源之间的互相影响，另外高速信号传输电路接地回路应尽量保持通畅和大面积连接。
3）高速DDR部分信号完整性布线设计
双层板DDR布线，是双层板信号布线的重点和难点。这里我们结合一些创维产品DDR设计的经验稍作深入的探讨。对于双层板DDR的设计，基本的布线要求如表3
表3 DDR布线建
议表
关于DDR 布线，除了满足表4基本要求外，在实际的布线过程中，还需要注意一些细节，具体如下： ① 数据线DQ/DQS 应至少保证每四根DQ/DQS 线有一组地线插入进行隔离屏蔽，并起到信号就近回路的作用，DDR 布线区设置地线应尽量深入到主芯片内部，且应该多打对地过孔，以减少分布参数对DDR 信号传输的影响，各组包地可以通过0欧姆电阻进行连接，降低信号组间地电位差。如图11所示
图11地线设计合理
DDR 设计
②主芯片与DDR 部分的布线应尽量布置在双层板的正面，在PCB 背面大面积铺地，同时保证背面地线的大片连接和通畅。图12中，主芯片和DDR 布线地线出现多处隔断、完整性差，无论对芯片散热，还是防止信号高速运算过程产生“地弹”现象，效果都不理想。
图12 地线分割严重连续性差
图13和图12比较，地线连接完整性好，地层铜皮和主芯片多向大面积连通，分布参数小、散热性能好，该设计应该能够有效解决瞬变电流产生的“地弹”现象，设计的可靠性较高。
图13地线连通性好且完整性好
③ DDR 电压、核电压，电源纹波、负载能力、上电时序等参数都是影响系统稳定性和可靠性的重要因素，因此，对于相关器件的选择必须兼顾ESR 、高低温性能、最大负载能力等多方面的因素，一般可以考虑对系统采用极限测试法对系统进行验证。
④ 主芯片散热片如果采用金属散热片，且覆盖到DDR 布线的设计，建议散热片接地，以防止天线辐射。
地线通畅
完整
六 ESD设计和雷击防护设计
ESD和雷击浪涌冲击都是属于破坏性冲击，它们对消费类电子危害巨大，必须在设计时保持高度重视。在双层板设计中，由于地线中间层的缺失引起的瞬态冲击电流泄放不及时常常容易产生ESD和雷击浪涌导致的器件损坏问题。
ESD：英文名是Electro-Static Discharge,即静电放电，我们遇到的静电放电主要有人体放电、机器放电、组件充电、电场感应四种模式。
静电放电越来越容易损坏器件最主要是由芯片制程的高度发展引起，采用CMOS工艺设计的结深越来越浅，钝化层越来越薄，最终使得器件系统级的静电防护能力也越来越差。如表3
表3 CMOS工艺参数对比
从创维电视机芯市场反馈故障处理和统计发现，要做好双层板的ESD防护设计，有几点需要注意：1）精密制程工艺芯片可能存在直接的静电放电的信号输入端，需要布置静电防护器件。
2）容易因ESD冲击引起数据错乱的器件和布线，如DDR和主芯片，应尽量远离会产生静电放电的输入端。3）防静电器件布置，务必放置于信号的流通途径上，且尽量靠近静电放电接触端。
4）静电放电的接入端，应尽可能保持接地良好，利于静电泄放。
5）置于触摸按键这些容易形成产生静电放电周围的器件，如遥控接收头，容易形成静电连带损伤，故在芯片端必须设计ESD防护器件，避免静电击穿。如图14
图14接收头靠近触摸按
键容易引脚静电击穿
6）布置于PCB板中央的端子，静电放电不易泄放，可以在PCB的背面，从端子接地脚到金属螺钉孔之间布置地线露铜，该设计在通过波峰焊后，露铜的部分会覆锡，形成从端子到螺钉孔的低阻抗静电泄放通道，通过螺孔接地，可改善ESD效果。如图15
图15露铜过波峰堆锡产生静电泄放途径
7）ESD防护器件有TVS管、压敏电阻和聚合物三种，TVS管反应速度快，钳位电压低，但是成本较贵，压敏电阻则反应速度较慢，钳位电压稍高，但是价格较便宜，应根据应用场合进行选择。
8)高速信号如（HDMI、USB3.0等）增加静电防护器件时，应注意防护器件本身的电容，避免防护器件影
响信号传输的信号完整性.
雷击浪涌：大气中积蓄的电荷通过大地上的建筑物、高架输电线或通信电缆直接放电而产生的电压浪涌称为雷击，其放电电流可达 3～200KA。
在双层信号处理板设计中，主要涉及的雷击防护设计就是电源防护设计、RF防护设计和网络口防护设计。其中电源在输入线采用压敏电阻和TVS管组合泄放，RF部分主要采用增加RF输入隔离器的方式，而
网络口防雷击设计因为设计复杂，防护困难，是我们研讨的重点。 做好印刷电路设计防雷击设计，主要从两个方面进行： 1）改善PCB 布线
①在设计网口PCB 时，隔离变压器的输入级和网络口输入部分的应镂空铺地，因为雷击浪涌电压在相靠近的耦合线路上存在较大的电位差时，非常容易产生空气电离进行放电，而通过镂空铜皮，可扩大网口的耦合线路模块和大地（主板地线）的间距，在连接地线采用单点接地的方式，可以构造单一泄放途径泄放浪涌能量，如图16 镂空
图16镂空网络地线层 图17 尖峰放电触点
②在雷击浪涌信号耦合端放置一些尖峰放电触点，有利于能量尽快泄放，避免后级电路损坏。如图17
③网络信号走线严格采用阻抗控制、差分输入。差分走线可以抵消雷击浪涌信号中的共模干扰。 ④浪涌能量泄放线路的走线尽量粗，至少>0.4MM,保证大电流能通过，浪涌能量能够有效泄放。 ⑤能量的泄放点尽可能靠近大地。雷击浪涌的信号冲击的瞬间，网口的地电平被迅速拉高，虽然构造泄放途径，但由于地线有内阻，离零电位（大地）的距离越远，则线路的阻抗越大，泄放的时间越长。 ⑥网口隔离变压器输出可以串接10欧姆的小电阻，对于衰减部分静电冲击，有一定效果。 ⑦隔离变压器输出信号保持差分、包地打孔方式，能够部分吸收雷击浪涌的瞬时脉冲和静电冲击 2）增加雷击防护器件
通过在合适位置布置雷击浪涌防护器件，能有效实现雷击防护。雷击放电防护器件有气体放电管、压敏电阻、硅瞬变吸收二极管和半导体放电管等。表4三种不同的浪涌抑制器件性能参数比较
表4种浪涌器件的性能比较
对网口线路这类小电流且要求低阻抗、低电压钳位的连接，TVS 是最合适的雷击浪涌防护器件。通过在隔离变压器输入布置差模浪涌吸收器件，在变压器输出布置共模浪涌钳位器件，可以实现雷击浪涌有效防护，具体见图18
图18网络口的TVS 器件布置图
镂空隔离
七、产品可制作性设计
产品的可制作性( Design For Manufacturing)设计主要是研究产品本身的物理、电气、机械设计与制造系统各部分之间的相互关系，通过研究这种关系并融汇于设计，使设计的产品便于制造，能更顺利地投入生产，减少制造过程中的质量缺陷，从而达到缩短产品研制或生产周期、降低成本、提高产品质量和生产效率的目的。
以产品加工阶段进行划分，可以把可制作性设计分成两类：
生产前可制作设计：它指印制板设计是否满足PCB厂家可执行的加工要求。具体的大概有几种：
1.PCB的槽孔加工是否满足加工要求
2.PCB最小钻孔孔径设计是否满足加工要求
3.走线之间的最小间距是否满足加工要求
4.设计的最小线宽是否满足加工要求
5.金属化孔和非金属化孔间距是否满足加工要求。
6.我们要求的覆铜厚度是否满足加工要求
7.PCB设计的GERBER文件是否正确无误。
生产中可制作设计：指印制板设计是否采用合理设计或者改善工艺以提高生产效率。
①SMT部分
1）设计是否采用标准化的焊盘设计，有无出现掉料、立碑现象
2) 贴片元件焊盘尽量布设在PCB板的同一面，提高SMT贴装效率
3）必须接地的螺孔焊盘设计是否合理，是否需要涂锡膏防止氧化
4）铜皮散热区域设计是否合理，有无采用网格或斜线设计，是否堆锡
5）是否存在焊盘设计不合理导致桥连现象
6） PCB在元件布局中是否考虑了设计避让区域
7） PCB板上必须设计MARK点作为焊装元件坐标定位使用
8) 所有的BGA封装必须由阻焊层从上面盖住，防止不必要的热转移
9）钻孔设计是否和焊盘太过靠近引起缺锡虚焊现象
10）带EPAD的IC设计导热孔需考虑合理性，是否有焊料流失现象
11) 元件体下面的过孔和其他不需焊接的孔应有阻焊覆盖或塞孔，以防焊接时焊料流失或流到元件体
上，造成短路或损坏元器件
②机芯部分
1）元件是否分布均匀、板材重心位于板的中心，防止回流或波峰焊板材翘曲
2）布局时元器件的安装间距和与板边缘距离应符合安装、维修和测试的要求
3）波峰或回流焊接元件的耐温特性是否满足要求，有无塑料件等易融化元件
4）电解电容的正负摆放方向是否一致，是否有利于插件
5）印制板上的测试点尽量设置在板的边缘，或不易被其他元件遮挡的地方，以便于测试
6）散热片采用贴胶方式固定应考虑过波峰是否出现脱落现象，导热胶选择是否合适
7）机械化开孔设计是否存在孔壁太薄，容易产生孔裂现象
8）是否预留了标准定义的QA贴纸的位置
9）需采用插件料应考虑是否采用短脚物料，以节省剪脚工艺
10）印制板上布置的插件料过波峰是否出现高脚现象，焊盘设计是否合理
11）易产生桥连的插座和端子是否有增加白油阻焊
12）拼版的设计是否合理，会不会造成掰板困难，或物理应力损坏器件
13）接插件的位置、焊盘设计是否合理，是否会造成拔插时候的应力损坏
14) 连接器和插座必须置于PCBA主要焊接面，利于生产检验
15）因设计需要进行改版时，尽量减少底层焊盘更改，减少波峰夹具替换
16）贴装元件和插件元件是否满足标准设计高度要求
17）对于大面积露铜上的焊盘设计需要注意隔热处理，防止热量流失导致虚焊
18）焊盘和其他露铜铜皮是否存在间距太近引起波峰连焊现象
19）对于引脚较密、容易桥连的元件是否预留偷锡焊盘设计
20）拼版应注意尺寸要求，避免板材过大造成焊接软化，过小造成余料产生
21）必须使用屏蔽盒的设计中，应注意屏蔽盒过波峰是否出现高脚现象，维修是否方便
③售后部分
1）元件位置和极性标志应与电原理图要求相符。
2）设计应尽量避免在PCB底层采用EMC屏蔽盒，避免生产和维护困难
3）主板的元件放置是否合理，是否有元件放置不合适导致维修困难
4）有相互连线的元器件应相对靠近排列，以利于以便于调试和维修
5）所有的元件是否有清晰的丝印标识
6）使用涂胶方式固定散热片应考虑是否利于售后维修和拆卸
7）采用屏蔽盒的设计，应考虑屏蔽盒上盖可分离设计，要不要增加对流散热通孔
9）对印制板上容易出现故障的元器件，在布局时应留有检测、拆卸、更换、装配和调整的空间位置，避免有元器件损坏无法拆卸和维修，造成整个印制板组装件的报废
10）了解产品的使用环境，是否属于高腐蚀环境，是否需要涂覆三防漆防爬行腐蚀
④整机装配部分
1）有散热要求的元件周围元件的布局和排列方向是否形成阻挡、是否有利于散热
2) 印制板连接组装件是否需要增加防环境应力（振动）的固定孔
3）生产工艺采用扎线时应考虑操作是否简洁、合理
4）需要采用EMC磁环时应考虑固定是否可靠，是否需要在PCB板上增加扎线固定孔
5）需要贴装EMC导电胶布应考虑工艺的快捷，有无短路风险、是否影响生产效率
6）对于长宽比例较大或面积较大的印制板，容易产生翘曲变形，需要增加板的厚度或采取增加支撑点和边框加固等措施
八总结
在当今信号处理领域，双层板的信号设计已经成为设计主流，要做好双层板的信号设计，需要掌握产品成本控制、器件选择、完整性设计理论、EMC和ESD设计、兼容性设计、热设计等多门学科知识，相信通过对相关领域知识的不断学习和经验积累，我们一定可以不断优化我们的产品设计，提高我们的产品质量和品质，为我们的企业、我们服务的行业设计出更好的产品。
参考文献
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[2] 若美电子《PCB设计优化》
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[4] 浙江大学-《ESD讲义》
抽样定理的应用 摘要 抽样定理表示为若频带宽度有限的，要从抽样信号中无失真地恢复原信号，抽样频率应大于2倍信号最高频率。抽样频率小于2倍频谱最高频率时，信号的频谱有混叠。抽样频率大于2倍频谱最高频率时，信号的频谱无混叠。 语音信号处理是研究用数字信号处理技术和语音学知识对语音 信号进行处理的新兴学科，是目前发展最为迅速的学科之一，通过语音传递信息是人类最重要，最有效，最常用和最方便的交换信息手段，所以对其的研究更显得尤为重要。 Matlab语言是一种数据分析和处理功能十分强大的计算机应用 软件，它可以将声音文件变换成离散的数据文件，然后用起强大的矩阵运算能力处理数据。这为我们的本次设计提供了强大并良好的环境！ 本设计要求通过利用matlab对模拟信号和语音信号进行抽样，通过傅里叶变换转换到频域，观察波形并进行分析。 关键词：抽样Matlab
目录 一、设计目的： (2) 二、设计原理： (2) 1、抽样定理 (2) 2、MATLAB简介 (2) 3、语音信号 (3) 4、Stem函数绘图 (3) 三、设计内容： (4) 1、已知g1(t)=cos(6πt),g2(t)=cos(14πt),g3(t)=cos(26πt),以抽样频率 fsam=10Hz对上述三个信号进行抽样。在同一张图上画出g1(t)，g2(t)，g3(t)及其抽样点,对所得结果进行讨论。 (4) 2、选取三段不同的语音信号，并选取适合的同一抽样频率对其进 行抽样，画出抽样前后的图形，并进行比较，播放抽样前后的语音。 (6) 3、选取合适的点数，对抽样后的三段语音信号分别做DFT，画图 并比较。 (10) 四、总结 (12) 五、参考文献 (13)
Step by Step 可制造性设计（DFM）的关键要素 By Scott Buttars 可制造性设计(DFM)不仅对于确保产品与设计的实际生产，而且对于保证其可靠性、可测试性、可返工性及耐用性至关重要。如果能够正确实施DFM，就可以避免与现有制造工艺不一致的设计，避免需要多余步骤或手工工艺的设计。 DFM文件是“最优化设计”（DFX）概念的核心，而DFX涉及从产品创意到产品发布的所有过程。如果能够恰当实施DFX，就可以保证组装的便利进行，减少产品需要后继设计调整的发生几率。这一过程的关键部分是强有力的设计评估，能够在设计阶段之初发现问题，并确保其与DFM标准的一致性。缺乏强有力的DFX能力和DFX文化，常常导致设计失败。 DFX成功的关键是为公司文化所接受，并与公司文化融为一体。因此首先要从管理层开始，逐渐渗透到所有的工程人员，最终传递到实际参与组装产品的所有人员。 应该让应用DFM或受DFM影响的所有部门都感觉到自己是整个过程的一部分，有责任为其内容构建做出贡献。“团队法”是实现这一目标的最佳方法，它允许团队中的任何成员对DFM文件提出调整请求。团队采取的第一个步骤应该是发现或研究出DFM文件中包含哪些信息的概要。而补充细节则需要对设计和制造工艺的充分了解。研究中常常既需要获得特定的明确信息，又需要得到最专业的专家意见。从最基础的东西开始，团队渐渐能够提炼并扩展DFM的范围。在实施DFM之后，最好评估一下新设计符合DFM指南的程度。通过工厂及产品的可靠性数据，可以开发出符合量度表，并与工厂产量、循环周期时间相互联系 DFX文化 一般而言，一家公司起初总是只有几个员工从事产品的设计和制造。这一阶段的设计标准可能不是书面的，所以必须依赖于涉及到的几个员工的个人技能和知识。随着公司的发展，更多人加入进来，将其设计产品的标准文档化就非常必要了。一旦公司达到员工不能彼此直接面对面工作的规模，建立书面的DFM就至关重要了。书面的DFM建立得越早，DFM文化建立得越早，工作就越容易。 建立和维护DFM计划并不简单。不过尽管这一过程费时费力，其结果还是让人感觉付出努力是值得的。在开始一项DFM计划之前，目标必须明确。我们极力推荐以下战略性指导原则： ? 成为公司文化的有机组成部分，也就是说，管理层必须提供支持和激励。
文件撰写及修订履历
1.0 目的 规范压合工序设计规范,确保压合工序品质。 2.0 范围 适用于深圳崇达多层线路压合工序，主要是指层压能力、板边留边、SET边设计、假铜添加、
压合工具孔设计、半固化片选择、层压结构设计、压合粗锣模制作、成型防爆槽制作、烘板流 程要求。 3.0 权责 工艺部：更新制作能力，制定并不断完善设计规范，解决该规范执行过程中出现的问题。 设计部：按照工艺要求设计并制作相关工具，及时反馈执行过程中出现的问题；负责对工程设计及成型锣带进行监控，及时提出相关意见或建议。 品保部：发行并保存最新版文件。 制造部：依照设计部设计资料进行生产制作，及时反馈生产过程中出现的问题。 4.0 作业内容 4.1 层压 4.1.1 层压能力（缺失） 4.1.2 完成板厚及公差: 4.1.3 翘曲度：≤0.75%，最小0.5%。（这里表达什么意思） 注：对于不对称结构（包括芯板、PP、残铜率等因素）的板，出MI时须通知研发确认层压结构。如一款板中 存在多种不对称因素问题，制作难度不累加。 4.2 板边留边
4.2.1 多层板板边规定： 注： 1、负片流程制作的板、HDI 、机械盲孔板不需按上表规定制作，板边宽度设计保证尺寸留大（只 大不小原则） 2、用PIN-LAM 压合的板子最大留边不做限制。 3、假盲孔结构设计的四层板板边按5-6层标准设计板边留边。 4、模冲板时加边不能超过20mm ，防止冲板时被模具导柱挡住而不能冲板。 5、多层板板边尺寸留边如果在上述规定减少1-2MM 可提升利用率8%以上需提出研发评估。 4.3 SET 边设计 4.3.1 层偏测试模块（Coupon ） 4.3.1.1 层偏测试模块的位置：在板的两个对应角上做模块 图5：层偏测试模块位置图 4.3.1.2 层偏测试模块（Coupon ）尺寸： 最大4mm × 15mm 4.3.1.3 层偏测试模块（Coupon ）具体设计内容 A. 设计图案如下图6： 图6：层偏测试模块 B. 用于测试层偏的7个孔孔径为1.06mm ； C. 内层Clearance 单边依次为0、0.076mm 、0.1mm 、0.125mm 、0.15mm 、0.175mm 、0.2mm 。所有层
电子产品PCB单板可制造性设计（DFM） 招生对象 －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 【主办单位】中国电子标准协会 【咨询热线】0 7 5 5 – 2 6 5 0 6 7 5 7 1 3 7 9 8 4 7 2 9 3 6 李生 【报名邮箱】martin#https://www.doczj.com/doc/528758368.html, （请将#换成@） 课程内容 －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 前言： DFM是指电子产品设计需要满足产品制造的要求，具有良好的可制造性，使得产品以最低的成本、最短的时间、最高的质量制造出来。目前，DFM是并行工程的核心技术，因为设计与制造是产品生命周期中最重要的两个环节，并行工程就是在开始设计时就要考虑产品的可制造性和可装配性等因素。所以，DFM又是并行工程中最重要的支持工具，它的关键是设计信息的工艺性分析、制造合理性评价和改进设计的建议。 DFM不是单纯的一项技术，从某种意义上，更是一种思想，包含在产品实现的各个环节中。PCB设计作为设计从逻辑到物理实现的最重要过程，DFM设计是一个不可回避的重要方面。PCB的DFM主要包括元器件选择、PCB物理参数选择和PCB设计规范等等。 课程大纲： 1、电子产品可制造性设计（DFM）概述 1.1什么是可制造性设计（DFM） 1.2可制造性设计（DFM）重要性 DFM对产品制造工艺稳定性的影响 DFM对产品制造成本的影响 1.3可制造性设计（DFM）主要内容
电子产品设计数据与历史数据获取 电子元器件工艺性评估与选择规范 印制电路板（PCB）工艺性设计规范 电子产品制造工艺流程设计 电子产品制造装备工艺制程能力评估与选择规范焊膏印刷模板工艺性设计规范 2、电子产品板级热设计概述 2.1热设计的重要性 2.2高温造成电子产品的失效机理 2.3热分布对焊点成型的影响 2.4热分布工艺控制考虑（散热和冷却） 2.5热设计方案常用思路 3、电子产品焊点可靠性设计概述 3.1焊点可靠性的重要性 3.2不同焊点成型对可靠性的影响 3.3焊点成型的影响因素 3.4合格焊点的验收标准 4、PCB单板可制造性设计内容及规范 4.1PCB基材选用要求 4.2PCB外尺寸设计 4.3PCB厚度设计 4.4PCB工艺板边设计 4.5PCB Mark点设计 4.6PCB导电图形及铜箔距离板边及孔要求 4.7PCB拼板设计
语音信号的数字滤波 ——利用双线性变换法实现IIR数字滤波器的设计一．课程设计的目的 通过对常用数字滤波器的设计和实现，掌握数字信号处理的工作原理及设计方法；熟悉用双线性变换法设计 IIR 数字滤波器的原理与方法，掌握利用数字滤波器对信号进行滤波的方法，掌握数字滤波器的计算机仿真方法，并能够对设计结果加以分析。 二．设计方案论证 1.IIR数字滤波器设计方法 IIR数字滤波器是一种离散时间系统，其系统函数为 假设M≤N，当M＞N时,系统函数可以看作一个IIR的子系统和一个(M-N)的FIR子系统的级联。IIR数字滤波器的设计实际上是求解滤波器的系数和，它 是数学上的一种逼近问题，即在规定意义上（通常采用最小均方误差准则）去逼近系统的特性。如果在S平面上去逼近，就得到模拟滤波器；如果在z平面上去逼近，就得到数字滤波器。 2.用双线性变换法设计IIR数字滤波器 脉冲响应不变法的主要缺点是产生频率响应的混叠失真。这是因为从S平面到Ｚ平面是多值的映射关系所造成的。为了克服这一缺点，可以采用非线性频率压缩方法，将整个频率轴上的频率范围压缩到-π/T～π/T之间，再用z=e sT转换 平面的-π/T～π到Z平面上。也就是说，第一步先将整个S平面压缩映射到S 1 /T一条横带里；第二步再通过标准变换关系z=e s1T将此横带变换到整个Z平面上去。这样就使S平面与Z平面建立了一一对应的单值关系，消除了多值变换性，也就消除了频谱混叠现象，映射关系如图1所示。 图1双线性变换的映射关系 为了将S平面的整个虚轴jΩ压缩到S1平面jΩ1轴上的-π/T到π/T段上，可以通过以下的正切变换实现
数字信号处理课程设计 姓名：刘倩 学号：201014407 专业：信息与计算科学 实验一：常见离散信号产生和实现 一、实验目的： 1、加深对常用离散信号的理解； 2、掌握matlab 中一些基本函数的建立方法。 二、实验原理： 1.单位抽样序列 在MATLAB 中可以利用zeros()函数实现。 如果)(n δ在时间轴上延迟了k 个单位，得到)(k n -δ即： 2．单位阶越序列 在MATLAB 中可以利用ones()函数实现。 3．正弦序列 在MATLAB 中 4．复指数序列 在MATLAB 中 5．指数序列 在MATLAB 中
实验内容：由周期为10的正弦函数生成周期为20的余弦函数。 实验代码： n=0:30; y=sin(0.2*pi*n+pi/2); y1=sin(0.1*pi*n+pi/2); subplot(121) stem(n,y); xlabel ('时间序列n');ylabel('振幅');title('正弦函数序列y=sin(0.2*pi*n+pi/2)'); subplot(122) stem(n,y1); xlabel ('时间序列n');ylabel('振幅'); title('正弦函数序列y=sin(0.2*pi*n+pi/2)'); 实验结果： 实验二：离散系统的时域分析 实验目的：加深对离散系统的差分方程、冲激响应和卷积分析方法的理解。实验原理：离散系统 其输入、输出关系可用以下差分方程描述： 输入信号分解为冲激信号， 记系统单位冲激响应 则系统响应为如下的卷积计算式：
当N k d k ,...2,1,0==时，h[n]是有限长度的（n ：[0，M]），称系统为FIR 系统；反之，称系统为IIR 系统。 在MATLAB 中，可以用函数y=filter(p,d,x)实现差分方程的仿真，也可以用函数 y=conv(x,h)计算卷积，用y=impz(p,d,N)求系统的冲激响应。 实验内容：用MATLAB 计算全解 当n>=0时，求用系数差分方程y[n]+y[n-1]-6y[n-2]=x[n]描述的一个离散时间系统对阶跃输入x[n]=8μ[n]的全解。 实验代码： n=0:7; >> [y,sf]=filter(1,[1 1 -6],8*ones(1,8),[-7 6]); >> y1(n+1)=-1.8*(-3).^n+4.8*(2).^n-2; >> subplot(121) >> stem(n,y); >> title('由fliter 函数计算结果'); >> subplot(122) >> stem(n,y1); >> title('准确结果'); 实验结果： 结果分析：有图可得由fliter 函数得出的结果与计算出的准确结果完全一致。 实验三FFT 算法的应用
数字信号处理课程设计报告《应用Matlab对信号进行频谱分析及滤波》 专业： 班级： 姓名： 指导老师： 二0 0五年一月一日
目录 设计过程步骤（） 2.1 语音信号的采集（） 2.2 语音信号的频谱分析（） 2.3 设计数字滤波器和画出其频谱响应（） 2.4 用滤波器对信号进行滤波（） 2.5滤波器分析后的语音信号的波形及频谱（） ●心得和经验（）
设计过程步骤 2.1 语音信号的采集 我们利用Windows下的录音机，录制了一段开枪发出的声音，时间在1 s内。接着在C盘保存为WAV格式，然后在Matlab软件平台下．利用函数wavread对语音信号进行采样，并记录下了采样频率和采样点数，在这里我们还通过函数sound引入听到采样后自己所录的一段声音。通过wavread函数和sound的使用，我们完成了本次课程设计的第一步。其程序如下： [x,fs,bite]=wavread('c:\alsndmgr.wav',[1000 20000]); sound(x,fs,bite); 2.2 语音信号的频谱分析 首先我们画出语音信号的时域波形；然后对语音信号进行频谱分析，在Matlab中，我们利用函数fft对信号进行快速傅里叶变换，得到信号的频谱特性性。到此，我们完成了课程实际的第二部。 其程序如下： n=1024; subplot(2,1,1); y=plot(x(50:n/4)); grid on ; title('时域信号') X=fft(x,256); subplot(2,1,2); plot(abs(fft(X))); grid on ; title('频域信号'); 运行程序得到的图形：
盖板涵设计规范
盖板涵设计规范 篇一：钢筋混凝土盖板涵设计规范 设计说明 一、技术标准与设计规范： 1、交通部部颁标准《公路工程技术标准》JTJ 001-97 2、交通部部颁标准《公路桥涵设计通用规范》JTJ 021-89 3、交通部部颁标准《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》JTJ 022-85 4、交通部部颁标准《公路桥涵地基及基础设计规范》JTJ 024-85 5、交通部部颁标准《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000 二、技术指标 1、净跨径：1.5、2.0、2.50、3.00、4.00米 2、斜度：0o、10o、20o、30o、40o（涵洞轴线与路线法线之夹角） 3、荷载等级：汽车——20级，挂车——100；汽车——超20级，挂车——120 4、涵洞净跨径、净空及地基土的容许承载力： 三、主要材料 四、设计要点 1、盖板采用简支板计算图式进行设计。按承载能力极限
状态和正常使用极限状态分别 进行计算和验算。 2、盖板的计算高度按d1计，为提高盖板强度在盖板跨中加厚为d2。预制盖板宽度为 99cm。 3、盖板底层设受力主筋，顶层设架立钢筋，各种钢筋沿板长和板宽方向均匀布置。 4、当涵洞为斜交时，涵身部分中板以正交预制板铺设，二端洞口部分以梯形现浇钢筋混凝土板构成，梯形板支撑端短边长度99Ld50(cm)，钢筋构造见相应图纸。 5、路面车辆活荷载对涵顶的压力按30 o 角进行分布；填土内摩擦角为35 o，土容重 18KN/m。 6、涵台的计算按四铰框架模式进行。 7、当涵洞跨径L<2.0M时，支撑梁可采用块石砌筑。L=2.0M时宜采用钢筋混凝土浇 筑。 8、当涵洞过水流量按无压力式涵洞设计。确定涵底坡度时，一般应小于本图册水力计 算表中设定流速下的最大坡度imax，同时应大于表中的临界坡度Ik。当设计涵底坡度小于临界坡度时，泄水能力应予折减。 9、图册中涵洞洞口形式均采用八字墙式，如采用其它形
数字信号处理 课 程 设 计 院系：电子信息与电气工程学院 专业：电子信息工程专业 班级：电信班 姓名： 学号： 组员：
摘要 滤波器设计在数字信号处理中占有极其重要的地位，FIR数字滤波器和IIR 滤波器是滤波器设计的重要组成部分。利用MATLAB信号处理工具箱可以快速有效地设计各种数字滤波器。课题基于MATLAB有噪音语音信号处理的设计与实现，综合运用数字信号处理的理论知识对加噪声语音信号进行时域、频域分析和滤波。通过理论推导得出相应结论，再利用 MATLAB 作为编程工具进行计算机实现。在设计实现的过程中，使用窗函数法来设计FIR数字滤波器，用巴特沃斯、切比雪夫和双线性变法设计IIR数字滤波器，并利用MATLAB 作为辅助工具完成设计中的计算与图形的绘制。通过对对所设计滤波器的仿真和频率特性分析，可知利用MATLAB信号处理工具箱可以有效快捷地设计FIR和IIR数字滤波器，过程简单方便，结果的各项性能指标均达到指定要求。 关键词数字滤波器 MATLAB 窗函数法巴特沃斯
目录 摘要 (1) 1 引言 (1) 1.1课程设计目的 (1) 1.2 课程设计内容及要求 (1) 1.3课程设计设备及平台 (1) 1.3.1 数字滤波器的简介及发展 (1) 1.3.2 MATLAB软件简介 (2) 2 课程设计原理及流程 (4) 3.课程设计原理过程 (4) 3.1 语音信号的采集 (4) 3.2 语音信号的时频分析 (5) 3.3合成后语音加噪声处理 (7) 3.3.1 噪声信号的时频分析 (7) 3.3.2 混合信号的时频分析 (8) 3.4滤波器设计及消噪处理 (10) 3.4.1 设计IIR和FIR数字滤波器 (10) 3.4.2 合成后语音信号的消噪处理 (13) 3.4.3 比较滤波前后语音信号的波形及频谱 (13) 3.4.4回放语音信号 (15) 3.5结果分析 (15) 4 结束语 (15) 5 参考文献 (16)
金手指板设计规范 1.最小金手指距离：6mil； 2.最大板尺寸：21.5" X 24.5"，最小板尺寸：8" X 11"； 3.斜边角度公差：+/-5度，余厚公差：+/-5mil；
二、询问时，检查的项目 1.若不确定哪些区域需要斜边需问客 2.有无定义斜边角度及余厚； 3.注意检查斜边时是否会伤及非斜边区域；最小和最大的斜边刀具分别为 3.0mm&6.35mm.如果斜边区域周围凹槽宽度小于3.00mm。则建议允许伤及非斜边 区域 4.检查客户设计的外形排板图，斜边区域要朝外，两单元之间要在同一平面视图180 度旋转放置。以利于斜边。 5.内、外层斜边露铜时必须问客，当客户无特殊要求且金手指已延伸到板外，原则上 按客户的资料做,金手指斜边允许露铜.除非客户有特殊要求。 6.注意短手指是否能镀上金，一般客户设计的短手指时都是通过孔与其他引线相连镀 金，若短手指须加引线时必须问客； 7.金手指边与VIA孔的小距离≥0.8mm，可以保证VIA孔不会镀上金，如果小于 0.8mm时则应出Query给客确认是否允许VIA孔上金。否则需要采用插架烘压或 者蓝油丝印等特殊做法，需特别注明。 8.若贴胶纸区域有设计光学点时，建议客户改表面处理为沉金+金手指，或允许光学 点不做表面处理。 9.金手指间设计有绿油桥时建议客户取消； 10.若设计为重钻电镀引线检查重钻后是否伤及金手指。 三、MI时应注意的项目 1.注意金手指在生产panel拼图时能否镀上金，需要满足以下两个条件： （1）目前公司能力为：有效镀槽深的高度为：10"(max.)，也就是说处 在液面下最上排手指顶端距离下面板边≤9″范围内的金手指才 可以镀上金。 （2）夹板区高度为：10"(min.)。处在液面下的最上排手指顶到上板边 的距离≥10＂才可以镀上金。
印制电路板设计与制作 幸运的是电子运算机的飞速进展有效地解决了那个咨询题，精明的软件厂商针对宽敞电子界人士的需求及时推出了自己的电子线路软件。这些软件有一些共同的特点：它们都能够协助用户完成电子产品线路的设计工作，比较完善的电子线路软件至少具有自动布线的功能，更完善的还应有自动布局、逻辑检测、逻辑模拟等功能。 一．原理图设计系统。它要紧用于电路原理图的设计，为印制电路板的设计打好基础。 二．印制电路板设计系统。它要紧用于印制电路板的设计，产生最终的PCB文件，直截了当联系到印制电路板的生产。 一．原理图设计系统 1.分层次组织的设计环境 2.强大的元件及元件库的组织功能 3.方便易用的连线工具 4.强大的编辑功能 二．印制电路板PCB设计系统 下面介绍一下PCB设计系统的特点。 1.丰富的设计法则 2．轻松的交互性手动布线
第二章设计电路原理图 第一节原理图的设计基础 一．制作原理图的目的 原理图设计是电路设计的基础，制作电路图本身确实是一个设计电路的过程，设计的结果是一张原理图，原件列表，以及原理图网络表。 原理图网络表是画电路板图的基础，从最终结果来看画原理图的目的是画电路板图而不是原理图本身。只有在设计好原理图的基础上才能够进行印刷电路板的设计和电路仿真等。 二．原理图的设计步骤 电路原理图的设计是印制电路板中重要的一步，电路原理图设计的好坏直截了当阻碍到后面的工作。第一原理图的正确性是最差不多的要求，其次原理图应该合理布局，如此不仅能够尽量幸免出错、也便于读图、便于查找和纠正错误，最后，在满足正确性和布局合理的前提下应力求原理图的美观。 1.设置电路图纸参数
1. 概况 1.1 SMT 是英文 Surface Mount Technology 表面贴装技术的缩写，它与传统的通孔插 装技术有着本质的区别，主要表现在组装方式的不同、元器件外形的差异及尺寸更小、集成度更高、可靠性更高等许多方面。SMT 主要由SMB （ 表贴印制板）、SMC/SMD （表贴元器件）、表贴设备、工艺及材料几部分组成。本规范的内容是对SMB 设计过程中与 SMT 制程及质量有直接影响的一些具体要求。 1.2 SMT 主要生产设备有:锡膏印刷机、贴片机、回流焊炉。 1.3 SMT 的工艺流程有很多种，我们采用的主要有以下几种： 2. PCB 外形、尺寸及其他要求： 2.1 PCB 外形应为长方形或正方形，如PCB 外形不规则，可通过拼板方式或在PCB 的 长方向加宽度不小于8mm 的工艺边。PCB 的长宽比以避免超过2.5为宜。 2.2 SMT 生产线可正常加工的PCB （拼板）外形尺寸最小为120mm × 80mm （长×宽）。 最大尺寸因受现有设备的如下表限制，因此，PCB （拼板）外形尺寸（长×宽）正常不宜超过350mm ×245mm 。超过此尺寸就有部分设备不能使用，如果由于设计确实需要超过此尺寸，制板时请通知工艺人员协商确定排板方案。从目前的厂内产品情况看，板的长度150mm 或宽度小于100mm 范围内，由于拼板数量少/点数少，主设备稼动率低下，因此我们也就无法把设备利用提升到最佳状态。 元件面或焊 接面： 焊接面： 元件面 拼 焊接面：
2.3 拼板及工艺边： 2.3.1 何种情况下PCB 需要采用拼板： 当PCB 外形尺寸有如下的特征之一时需考虑采用拼板：（1）SMT 板长<120mm 或直插件板长<80mm ；（2）SMT 板宽<50mm 或直插件板宽<80mm ；（3）基标点的最大距离<100mm ；（4）板上元件点数较少（少于180个元件）拼板后板的长宽不要超出长350mm ×宽245mm 时。采用拼板将便于定位安装及提高生产效率。灯管最长不得超出1800mm 2.3.2 拼板的方法： 为了减少拼板的总面积节约PCB 的成本，在拼板的时候除非由于元件体露出板外互相抵触而必须留有间距外，板与板之间一般不留间距（采用板边缘线重叠零间距）；拼板时一般是以板的长边互拼，或长短边同时互拼的方式进行，但应避免拼板后板的长宽比超过2.5为宜。拼板一般采用V-CUT 方法进行。工艺边同样采用此方法与板连接。对于焊接面只有阻容器件或较简单的SOP 封装IC 时，双面均是表贴件的PCB 可采用正反拼(阴阳拼板)的双面SMT 工艺（或PCB 的元件面和焊接面大多数元件为表贴元件，只有很小部分插件元件，也可采用阴阳拼的双面SMT ，插件最后补焊），以减少网板制作费用和生产中的换线时间，提高生产效率，但对于双面均有精密元器件或有较大体积元器件的板，则不宜采用正反拼(阴阳拼板)工艺。拼板在订制PCB 及网板时一定要注明统一的拼板方式及各单板的精确相对位置尺寸，如板与板之间的间距为零时是以板的边缘线重叠或是以板的边缘线紧靠来确定相对位置的，一般在没有特别说明的的情况下是以板边缘线重叠作为默认值的。
DFM可制造性设计高级课程 目录 一、课程介绍（Course） (2) 二、讲师介绍（Trainer） (7) 三、提交需求（Needs） (9) 四、联系我们（Contact） (11) 附、淘课介绍（T aoke） (12) 附1 淘课商城 (12) 附2 培训宝工具 (13) 附3 培训人社区 (13) 附4 淘课企业学习研究院 (14)
一、课程介绍（Course） 2.1 概要信息 课程时长:16小时授课讲师：课程价格：课程编号：106291 2.2 培训受众 1.工艺管理人员，包括项目工艺总师，工艺室主任、副主任，主管工艺总工程师等；
2.电子设备电路设计人员，包括电路设计工程师和高级工程师；
3.电子设备装联工艺技术人员，包括工艺设计工程师和高级工程师；2.3 课程收益 提高电子产品电路设计和工艺技术水平，填补高等院校教学空白，缩短研制生产周期，满足市场需求。 2.4 课程大纲 Ⅰ.电路可制造性设计的必要性 电子装联技术是电子装备制造基础支撑技术，是衡量一个国家综合实力和科技发展水平的重要标志之一，是电子装备实现小型化、轻量化、多功能化和高可靠性的关键技术。在军事领域内，为适应信息化战争需求，我军对武器装备的研制提出了信息装备武器化、武器装备信息化、信息系统一体化、信息基础设施现代化的要求；微型元器件和超大规模集成电路等其他相关技术的突破和日趋成熟，使高性能、高可靠性军事电子装备在武器装备中占有的比重日益增长，成为现代武器系统的重要组成部分。 与上述形势极不适应的是，过去几十年来国家对基础技术，特别是电子装备制造
基础技术的忽视，在产业结构、核心技术、管理水平、综合效益、设计人员水平、技术工人素质等方面同国际先进水平相比，同四个现代化建设和市场经济的需求相比，存在着较大的缺口和差距，表现在现在二、三十岁或三、四十岁的年轻人，肩上的担子很重，由于老一代的过早离开工作岗位和现在四、五十岁技术人员的奇缺，使得这些技术人员基本上没有得到过老师系统的传帮带，面临着二次创业的困境；他们身上普遍存在着技术功底差，知识面狭隘，思路不开阔、应变能力差、责任心不强和急功近利等问题；因此，培养高素质的技术人才就成了当务之急。 培训内容 电路可制造性设计 Ⅴ.教育方式 1.由授课老师提供教材给组织方（PDF电子文档）。 2.按培训大纲要求，培训时间为3~4天，每天6小时。具体内容根据需求进行更新和变动。 Ⅵ.培训效果 《电路可制造性设计》属于电子制造应用工程领域，国际电子制造业无上述系统内容，因此在国内仍至国际上都具有较高的地位，填补了国内电子制造业的空白，具有创新性，是授课老师从事国防军工电子装联四十余年经验的积累；近10年来在企业内部及社会上，尤其是军工系统开展培训以来已经引起高度重视，听者
深圳市博敏电子有限公司PCB制程能力及设计规范建议 PCB设计规范建议 本文所描述参阅背景为深圳市博敏电子有限公司PCB工艺制程、控制能力；所描述之参数为客户PCB 设计的建议值；建议PCB设计最好不要超越文件中所描述的最小值，否则无法加工或带来加工成本过高的现象。 一、前提要求 1、建议客户提供生产文件采用GERBER File ，避免转换资料时因客户设计不够规范或我司软件版本 的因素造成失误，从而诱发品质问题。 2、建议客户在转换Gerber File 时采用“Gerber RS-274X”、“2：5”格式输出，以确保资料精度； 有部分客户在输出Gerber File时采用3：5格式，此方式会造成层与层之间的重合度较差，从而影响PCB的层间精度； 3、倘若客户有Gerber File 及PCB资料提供我司生产时，请备注以何种文件为准； 4、倘若客户提供的Gerber File为转厂资料，请在邮件中给予说明，避免我司再次对资料重新处理、 补偿，从而影响孔径及线宽的控制范围；
二、资料设计要求 ：
三、制程能力 四、Protel设计注意 1、层的定义 1.1、层的概念 1.1.1、单面板以顶层（Top layer）画线路层（Signal layer）,则表示该层线路为正视面。 1.1.2、单面板以底层（bottom layer）画线路层（Signal layer），则表示该层线路为透视面。 我司建议尽量以1.2方式来设计单面板。 1.1.3、双面板我司默认以顶层（即Top layer）为正视面，topoverlay丝印层字符为正。 1.2、多层板层叠顺序： 1.2.1、在protel99/99SE及以上版本以layer stack manager为准（如下图）。 1.2.2、在protel98以下版本需提供层叠标识。因protel98无层管理器，如当同时使用负性电地层（Plane1）和正性 （Mid layer1）信号层时，无法区分内层的叠层顺序。 2、孔和槽的表达 2.1、金属化孔与非金属化孔的表达： 一般没有作任何说明的通层（Multilayer）焊盘孔，都将做孔金属化，如果不要做孔金属化请在该孔Pad属性菜单中的advance子菜单下的Plated后面的选项√去掉或用箭头和文字标注在Mech1层上对于板内的异形孔、方槽、方孔等如果边缘有铜箔包围，请注明是否孔金属化常规下孔和焊盘一样大或无焊盘的且又无电气性能的孔视为非金属化孔。 2.2、元件脚是正方形时如何设置孔尺寸： 一般正方形插脚的边长小于3mm时，可以用圆孔装配，孔径应设为稍大于（考虑动配合）正方形的对角线值，千万不要大意设为边长值，否则无法装配对较大的方形脚应在Mech1绘出方孔的轮廓线 2.3、焊盘上开长孔的表达方式：
（一）用窗函数法设计FIR数字滤波器 一、设计题目用窗函数法设计FIR数字低通滤波器 二、设计目的 1. 熟悉设计线性相位数字滤波器的一般步骤。 2. 掌握用窗函数法设计FIR数字滤波器的原理和方法。 3. 熟悉各种窗函数的作用以及各种窗函数对滤波特性的影响。 4. 学会根据指标要求选取合适的窗函数。 三、设计原理 窗函数法又称为傅里叶级数法，FIR数字滤波器的设计问题就是要所设计的FIR数字滤波器的响应H(ejw)去逼近所要求的理想滤波器的响应Hd(ejw)。从单位取样响应序列来看，就是使所设计的滤波器的h(n)逼近理想单位取样响应序列hd(n)。而且Hd(ejw)=逐段恒定的，且在频带边界处有不连续点，因此序列hd(n)是无限长的，通过直接截取无限长序列以得到有限长序列的办法，可以形象的比喻为h(n)通过一个窗口所看到的一段hd(n)。因此，h(n)也可以表达为hd(n)和一个窗函数w(n)的乘积，h(n)=w(n)hd(n)。这里的窗函数就是矩形序列RN(n)。 四、实现方法 用MATLAB编程实现给定指标要求的滤波器设计 五、设计内容及要求 1、各窗函数图（假设N=67;） N=67;
n=0:N-1; wn1=ones(1,N); stem(n, wn1);矩形窗 figure; wn2=hamming(N); stem(n, wn2);海明窗 figure; wn3=BARTLETT(N); stem(n, wn3);巴特列特 figure; wn4= Hanning(N); stem(n, wn4);汉宁窗 将窗函数分别画出来 2、计算理想低通滤波器单位冲激响应的源程序function[hd]=ideal(wc,N) q=(N-1)/2; n=0:N-1; m=n-q+eps; hd=sin(wc*m)./(pi*m); 3、计算频率响应的源程序 function[H]=fr(b,a,w); m=0:length(b)-1; l=0:length(a)-1; num=b*exp(-j*m'*w); den=a*exp(-j*l'*w); H=num./den;
*************** 电子CAD及PCB板制作课程标准 课程代号：107102 学时数：64 理论教学时数：0 实践教学时数：64 适用对象：应用电子技术专业学生开课单位： 编写人：编写时间： 一、课程概述 （一）课程性质 本课程是应用电子技术专业的职业基础课，该课程以“电路分析基础”“数字电子技术”、“模拟电子技术”课程的学习为基础，通过本课程的学习，让学生掌握电路原理图绘制、原理图库编辑与管理、布局、布线、印制电路板（PCB）封装库编辑与管理的基本方法，使学生熟悉PCB板制作的工艺流程，能按照相关要求和标准绘制电路原理图，能根据要求绘制相应的印刷板图，能根据印刷板图制作电气功能完整的PCB板。从而为培养学生电子产品设计与制作技能打下基础。本课程是进一步学习“微控制器的选择与应用”、“小型智能电子产品开发”等课程的基本保障。 （二）课程基本理念 本课程教学的指导思想是：采用任务驱动法的教学方式，以任务为主线，教师为主导，学生为主体，将学生的学习活动与任务相结合，围绕任务展开学习，以任务的完成情况作为检验的重要依据，使学生主动探究、实践、思考后，运用相关知识解决问题的综合能力。本课程要求使Protel DXP 2004为设计工具，完成PCB板的设计、布局、布线规划；然后在PCB制板实训室里，采用相应仪器，通过曝光、显影、蚀刻、打扎、焊接、检验测试等工艺完成PCB板的制作与检测。 （三）课程设计思路 本课程是依据“PCB设计与制作工程师”工作领域设置的。其总体设计思路是采用任务驱动教学模式，突出工业应用领域的电子技术特色，使学生掌握电路原理图设计绘制的基本方法，掌握电路原理图库编辑与管理的基本方法，掌握PCB布局的基本方法与规则，掌握PCB布线的基本方法与规则，掌握PCB封装库编辑与管理的基本方法，使得学生能按照相关要求和标准绘制电路原理图；能根据要求绘制相应的印刷板图；能根据印刷板图制作PCB 板，且电气功能完整。 在工作任务实施过程中，注重促进学生的自主创新意识，在工作任务确定的知识领域中引导学生进行自主性的电子产品单元电路设计、规划。在引导学生自主创意设计的过程中，把握学生设计思路的难易程度、理论范围，充分体现学生的创新思想，丰富学生制作的多样性，提升学生设计制作的兴趣和积极性。同时，通过创新思考、设计、电路规划及实训报告思考中，体现学生的学习效果。评价采用分阶段分评价的模式，重点评价学生的综合职业能力。
印制电路板的设计与制作 本章主要介绍印制电路板的元件布局及布线原则；应用ＰＲＯＴＥＬ设计印制电路板的基本步骤及设计示例；印制电路板的手工制作与专业制作的方法，并以实验室常用的ＶＰ?１０８Ｋ电路板制作系统为例，介绍了ＰＣＢ的制作步骤与方法。章末附有印制电路板的设计与制作训练。 现代印制电路板（简称ＰＣＢ，以下ＰＣＢ即指印制电路板）的设计大多使用电脑专业设计软件进行，ＰＣＢ的制作也是通过专业制作厂家完成的。因此，大批量的ＰＣＢ生产常常是用户自己设计好印制板，将文档资料交给印制板生产厂家，由其完成ＰＣＢ板的制 出的印制板文档可以广泛地被各专业印制板生产厂家所接受。因此本章首先介绍使用ＰＲＯＴＥＬ进行印制板设计的一般步骤，给出一个设计示例，然后简单介绍手工制作印制板的一般方法，最后介绍适合于实验室的印制电路板制作设备ＶＰ?１０８Ｋ。 印制电路板的设计原则 印制电路板的设计是一项很重要的工艺环节，若设计不当，会直接影响整机的电路性能，也直接影响整机的质量水平。它是电子装配人员学习电子技术和制作电子装置的基本功之一，是实践性十分强的技术工作。 印制电路板的设计是根据电路原理图进行的，所以必须研究电路中各元件的排列，确定它们在印制电路板上的最佳位置。在确定元件
的位置时，还应考虑各元件的尺寸、质量、物理结构、放置方式、电气连接关系、散热及抗电磁干扰的能力等因素。可先草拟几种方案，经比较后确定最佳方案，并按正确比例画出设计图样。画图在早期主要靠手工完成，十分繁琐，目前大多用计算机完成，但前述的设计原则既可适用于手工画图设计，也可适用于计算机设计。 对于印制电路板来说，一般情况下，总是将元件放在一面，我们把放置元件的一面称为元件面。印制板的另一面用于布置印制导线（对于双面板，元件面也要放置导线）和进行焊接，我们把布置导线的这一面叫做印制面或焊接面。如果电路较复杂，元件面和焊接面容不下所有的导线，就要做成多面板。在元件面和焊接面的中间设置层面，用于放置导线，这样的层面我们称之为内部层或中间层。中间层如果是专门用于放置电源导线的，又称做电源层或地线层。如果是用于放置传递电路信号的导线的，叫做中间信号层。多面板的元件面、焊接面要和中间层连通，靠印制电路板上的金属化孔完成，这种金属化孔叫通孔（Ｖｉａ）。 １． 要将一定数量的元件按原理图中的电气连接关系安装在印制电路板上，必须事先知道各元件的安装数据，以便元件布局。一般采用下述方法确定元件的安装数据。 （１）设计者提供元件正确的安装资料。 （２）若没有提供元件安装数据，应通过元件型号查手册找出元件的安装数据。
实验1 1、音乐信号的音谱和频谱观察 ○1使用wavread语句读取音乐信号，获取抽样率； ○2输出音乐信号的波形和频谱，观察现象； ○3使用sound语句播放音乐信号，注意不同抽样率下的音调变化，解释现象。 clear all;close all;clc [a,fs,bit]=wavread('c:\MATLAB6p5\work\陪你一起看草原.wav'); size(a); y1=a(:,1); a1=y1(10000:60000) figure; subplot(2,1,1),plot(a); subplot(2,1,2),plot(a1); x1=resample(a1,2,1); %y=resample(x,p,q)返回量的长度是向量x的p/q倍sound(x1,fs); %sound(a,fs); N1=length(a1); F1=fft(a1,N1); w=2/N1*[0:N1-1]; %频谱图横坐标设置 figure; plot(w,abs(F1)); N2=length(a1); t=0:1/N2:1/N2*(N2-1); title('傅利叶变换'); %傅利叶变换; figure; plot(a1); title('时域波形'); %时域波形;
1，以二倍的抽样率听声音信号时，音乐播放的特别快，像被压缩了，播放的时间比原信号短。 2，以二分之一的抽样率听声音信号时，音乐播放的特别慢，像被拉长了，播放的时间比原信号长。 3，原信号频谱截止频率为0.5*pi 实验2 2、音乐信号的抽取（减抽样） ○1观察音乐信号频率上限，选择适当的抽取间隔对信号进行减抽样（给出两种抽取间隔， 代表混叠和非混叠）； ○2输出减抽样音乐信号的波形和频谱，观察现象，给出理论解释； ○3播放减抽样音乐信号，注意抽样率的改变，比较不同抽取间隔下的声音，解释现象。 clear all;close all;clc [a,fs,bit]=wavread('c:\MATLAB6p5\work\陪你一起看草原.wav'); size(a); y1=a(:,1); a1=y1(10000:60000)
可制造性设计 -- 促进生产力的强大工具 “DFM”- 一个由三个字母组成的缩写，其意义依据你在设计及制造流程链中所扮演的角色不同而不同，或是微不足道，或是举足轻重。 在今天的电子业，有几种力量正在推动着可制造性设计（DFM）的进程，其中最常见的三种为： * 新技术带来的零件密度的增加 * 缩短设计周期时间的需求 * 外包及海外制造模式的实行 要求设计更小更轻，同时又要拥有更多功能的不断增加的需求为我们带来了新的印刷电路板制作技术，如顺序迭构，嵌入式被动及主动零件类的设计，以及零件封装技术的创新如Micro-BGA、CSP和POP。所有这一切都使PCB设计、制作及组装变得更加复杂化。 缩短“产品上市时间”是一项紧迫的需求。由于PCB设计的反复可能导致设计周期平均增加几个星期，从而拖延了产品的上市时间，因此将可制造性问题（导致设计反复的重要原因之一）在PCB设计时间尽早消除有绝对的必要性。 一般人认为，DFM只是简单地在PCB CAD系统上执行一些基本的错误检查，来确定在PCB 制作时线路不会短路，或确保在PCB组装时零件不会相互干涉。 而实际上，DFM结果意味着设计已经得到最大程度的优化，从而确保产品可以按最高效的方式制作、组装及测试 ?C 消除可能导致额外时间及成本的多余工艺。一个全面优化的设计甚至会考虑到产品的制造良率。 现在让我们退一步看看，用户在PCB设计时想利用可制造性设计（DFM）流程达到什么效果。 一个普遍接受的观点是产品的设计对制造周期及单位产品成本具有重大且可测量的影响。换句话说，不好的设计会导致更长的制造时间及更高的成本。针对无时不在的降低成本及缩短产品上市时间的压力，实施DFM的最终目标是要达成具成本效益的制造。这将通过保持高良率（低废品）及最少的设计改版而实现。同时，我们还需要认识到DFM的应用使得工艺能力得到了全面的发挥，如通过新技术的应用 ?C 将设计从两块PCB集中到一块PCB上，从而既节省了时间，又节约了成本。 DFM的使用不仅仅是回答“这个设计可以制造吗”，而更是回答“这个设计是否能被高效率地制造并且获利”。