高频PCB设计
数字器件正朝着高速、低耗、小体积、高抗干扰性的方向发展，这一发展趋势对印刷电路板的设计提出了很多新要求。作
者根据多年在硬件设计工作中的经验，总结一些高频布线的技巧，供大家参考。
（1）高频电路往往集成度较高，布线密度大，采用多层板既是布线所必须的，也是降低干扰的有效手段。
（2）高速电路器件管脚间的引线弯折越少越好。高频电路布线的引线最好采用全直线，需要转折，可用45°折线或圆弧
转折，满足这一要求可以减少高频信号对外的发射和相互间的耦合。
（3)高频电路器件管脚间的引线越短越好。
（4)高频电路器件管脚间的引线层间交替越少越好。所谓“引线的层间交替越少越好”是指元件连接过程中所用的过孔
（Via）越少越好，据测，一个过孔可带来约0.5 pF的分布电容，减少过孔数能显著提高速度。
（5）高频电路布线要注意信号线近距离平行走线所引入的“交叉干扰”，若无法避免平行分布，可在平行信号线的反面
布置大面积“地”来大幅度减少干扰。同一层内的平行走线几乎无法避免，但是在相邻的两个层，走线的方向务必取为相互垂
直。
（6）对特别重要的信号线或局部单元实施地线包围的措施，即绘制所选对象的外轮廓线。利用此功能，可以自动地对所
选定的重要信号线进行所谓的“包地”处理，当然，把此功能用于时钟等单元局部进行包地处理对高速系统也将非常有益。
（7）各类信号走线不能形成环路，地线也不能形成电流环路。
（8）每个集成电路块的附近应设置一个高频去耦电容。
（9）模拟地线、数字地线等接往公共地线时要用高频扼流环节。在实际装配高频扼流环节时用的往往是中心孔穿有导线的高频铁氧体磁珠，在电路原理图上对它一般不予表达，由此形成的网络表（netlist）就不包含这类元件，布线时就会因此而忽略它的存在。针对此现实，可在原理图中把它当做电感，在PCB元件库中单独为它定义一个元件封装，布线前把它手工移动到靠近公共地线汇合点的合适位置上。
(10)模拟电路与数字电路应分开布置，独立布线后应单点连接电源和地，避免相互干扰。
(11)DSP、片外程序存储器和数据存储器接入电源前，应加滤波电容并使其尽量靠近芯片电源引脚，以滤除电源噪声。另
外，在DSP与片外程序存储器和数据存储器等关键部分周围建议屏蔽，可减少外界干扰。
(12)片外程序存储器和数据存储器应尽量靠近DSP芯片放置，同时要合理布局，使数据线和地址线长短基本保持一致，
尤其当系统中有多片存储器时要考虑时钟线到各存储器的时钟输入距离相等或可以加单独的可编程时钟驱动芯片。对于DSP系
统而言，应选择存取速度与DSP相仿的外部存储器，不然DSP的高速处理能力将不能充分发挥。DSP指令周期为纳秒级，因而DSP
硬件系统中最易出现的问题是高频干扰，因此在制作DSP硬件系统的印制电路板(PCB)时，应特别注意对地址线和数据线等重要
信号线的布线要做到正确合理。布线时尽量使高频线短而粗，且远离易受干扰的信号线，如模拟信号线等。当DSP周围电路较
复杂时，建议将DSP及其时钟电路、复位电路、片外程序存储器、数据存储器制作成最小系统，以减少干扰。
（13）当本着以上原则，熟练设计工具的使用技巧以后，经过手工布线完成后，高频电路为了提高系统的靠性和可生产
性，一般都需要利用高级的PCB仿真软件进行仿真。
限于篇幅本文不对具体的仿真做详细介绍，但给大家的建议是如果有条件一定要对系统做仿真，这里给对几个基本的概念
给大家做一个基本的说明。
什么是电磁干扰（EMI）和电磁兼容性(EMC)?
电磁干扰(Electromagnetic Interference)有传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的信
号耦合（干扰）到另一个电网络。辐射干扰是指干扰源通过空间把其信号耦合（干扰）到另一个电网络。在高速PCB及系统设
计中，高频信号线、集成电路的引脚、各类接插件等都可能成为具有天线特性的辐射干扰源，能发射电磁波并影响其他系统或
本系统内其他子系统的正常工作。
什么是信号完整性(signal integrity)?
信号完整性是指信号在信号线上的质量。信号具有良好的信号完整性是指当在需要的时候，具有所必需达到的电压电平数
值。差的信号完整性不是由某一单一因素导致的，而是板级设计中多种因素共同引起的。主要的信号完整性问题包括反射、振
荡、地弹、串扰等。常见信号完整性问题及解决方法见表2。
什么是反射(reflection)?
反射就是在传输线上的回波。信号功率(电压和电流)的一部分传输到线上并达到负载处，但是有一部分被反射了。如果源
端与负载端具有相同的阻抗，反射就不会发生了。
源端与负载端阻抗不匹配会引起线上反射，负载将一部分电压反射回源端。如果负载阻抗小于源阻抗，反射电压为负，反
之，如果负载阻抗大于源阻抗，反射电压为正。布线的几何形状、不正确的线端接、经过连接器的传输及电源平面的不连续等
因素的变化均会导致此类反射。
什么是串扰(crosstalk)?
串扰是两条信号线之间的耦合，信号线之间的互感和互容引起线上的噪声。容性耦合引发耦合电流，而感性耦合引发耦合
电压。PCB板层的参数、信号线间距、驱动端和接收端的电气特性及线端接方式对串扰都有一定的影响。
什么是过冲(overshoot)和下冲(undershoot)?
过冲就是第一个峰值或谷值超过设定电压——对于上升沿是指最高电压而对于下降沿是指最低电压。下冲是指下一个谷值
或峰值。过分的过冲能够引起保护二极管工作，导致过早地失效。过分的下冲能够引起假的时钟或数据错误(误操作)。
什么是振荡(ringing)和环绕振荡（rounding）?
振荡的现象是反复出现过冲和下冲。信号的振荡和环绕振荡由线上过度的电感和电容引起，振荡属于欠阻尼状态而环绕振
荡属于过阻尼状态。信号完整性问题通常发生在周期信号中，如时钟等，振荡和环绕振荡同反射一样也是由多种因素引起的，
振荡可以通过适当的端接予以减小，但是不可能完全消除。
什么是地电平面反弹噪声和回流噪声?
在电路中有大的电流涌动时会引起地平面反弹噪声（简称为地弹），如大量芯片的输出同时开启时，将有一个较大的瞬态
电流在芯片与板的电源平面流过，芯片封装与电源平面的电感和电阻会引发电源噪声，这样会在真正的地平面（0V）上产生电
压的波动和变化，这个噪声会影响其他元器件的动作。负载电容的增大、负载电阻的减小、地电感的增大、同时开关器件数目
的增加均会导致地弹的增大。
由于地电平面（包括电源和地）分割，例如地层被分割为数字地、模拟地、屏蔽地等，当数字信号走到模拟地线区域时，
就会产生地平面回流噪声。同样电源层也可能会被分割为2.5V，3.3V，5V等。所以在多电压PCB设计中，地电平面的反弹噪声
和回流噪声需要特别关心。
在时域(time domain)和频域(frequency domain)之间有什么不同?
时域(time domain)是以时间为基准的电压或电流的变化的过程，可以用示波器观察到。它通常用于找出管脚到管脚的延
时(delays)、偏移(skew)、过冲(overshoot)、下冲(undershoot)以及建立时间(settling times)。频域(frequency domain)是以频率为基准的电压或电流的变化的过程，可以用频谱分析仪观察到。它通常用于波形与FCC
和其他EMI控制限制之间的比较。
什么是阻抗(impedance)?
阻抗是传输线上输入电压对输入电流的比值(Z0=V/I)。当一个源送出一个信号到线上，它将阻碍它驱动，直到2*TD时，源
并没有看到它的改变，在这里TD是线的延时(delay)。
什么是建立时间(settling time)?
建立时间就是对于一个振荡的信号稳定到指定的最终值所需要的时间。
什么是管脚到管脚(pin-to-pin)的延时(delay)?
管脚到管脚延时是指在驱动器端状态的改变到接收器端状态的改变之间的时间。这些改变通常发生在给定电压的50%，最
小延时发生在当输出第一个越过给定的阈值(threshold)，最大延时发生在当输出最后一个越过电压阈值(threshold) ，测量
所有这些情况。
什么是偏移(skew)?
信号的偏移是对于同一个网络到达不同的接收器端之间的时间偏差。偏移还被用于在逻辑门上时钟和数据达到的时间偏
差。
什么是斜率(slew rate)?
Slew rate就是边沿斜率(一个信号的电压有关的时间改变的比率)。I/O 的技术规范(如PCI)状态在两个电压之间，这就
是斜率(slew rate)，它是可以测量的。
什么是静态线(quiescent line)?
在当前的时钟周期内它不出现切换。另外也被称为"stuck-at" 线或static线。串扰(Crosstalk)能够引起一个静态线在
时钟周期内出现切换。
什么是假时钟(false clocking)?
假时钟是指时钟越过阈值(threshold)无意识地改变了状态(有时在VIL 或VIH之间)。通常由于过分的下冲(undershoot)或
串扰(crosstalk)引起。
什么是IBIS模型?
IBIS（Input/Output Buffer Information Specification）模型是一种基于V/I曲线的对I/O BUFFER 快速准确建模的方
法，是反映芯片驱动和接收电气特性的一种国际标准，它提供一种标准的文件格式来记录如驱动源输出阻抗、上升/下降时间
及输入负载等参数，非常适合做振荡和串扰等高频效应的计算与仿真。
IBIS本身只是一种文件格式，它说明在一标准的IBIS文件中如何记录一个芯片的驱动器和接收器的不同参数，但并不说明
这些被记录的参数如何使用，这些参数需要由使用IBIS模型的仿真工具来读取。欲使用IBIS 进行实际的仿真，需要先完成以下
四件工作。
（1）获取有关芯片驱动器和接收器的原始信息源；
（2）获取一种将原始数据转换为IBIS格式的方法；
（3）提供用于仿真的可被计算机识别的布局布线信息；
（4）提供一种能够读取IBIS和布局布线格式并能够进行分析计算的软件工具。
IBIS是一种简单直观的文件格式，很适合用于类似于Spice（但不是Spice，因为IBIS文件格式不能直接被Spice工具读
取）的电路仿真工具。它提供驱动器和接收器的行为描述，但不泄漏电路内部构造的知识产权细节。换句话说，销售商可以用
IBIS模型来说明它们最新的门级设计工作，而不会给其竞争对手透露过多的产品信息。并且，因为IBIS是一个简单的模型，当
做简单的带负载仿真时，比相应的全Spice三极管级模型仿真要节省10～15倍的计算量。IBIS提供两条完整的V－I曲线分别代表驱动器为高电平和低电平状态，以及在确定的转换速度下状态转换的曲线。V－I曲
线的作用在于为IBIS提供保护二极管、TTL图腾柱驱动源和射极跟随输出等非线性效应的建模能力。
什么是SPICE模型?
SPICE是Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis的缩写。
表3给出了IBIS模型与SPICE模型的比较。
四、硬件调试技巧
硬件调试时应该注意的一些问题。如在硬件调试前，应先对电路板进行细致的检查，观察有无短路或断路情况(由于DSP的
PCB板布线一般较密、较细，这种情况发生的概率还是比较高的)。加电后，应用手感觉是否有些芯片特别热。如果发现有些芯
片烫得厉害，需立即掉电重新检查电路。排除故障后，接着就应检查晶体是否振荡，复位是否正确可靠。然后用示波器检查
DSP的CLK-OUT1和CLK-OUT2引脚的信号是否正常，若正常则表明DSP本身工作基本正常。
（1）保证电源的稳定可靠
在DSP硬件系统调试前，应确保给实验板供电的电源有良好的恒压恒流特性。尤其要注意的是，DSP的入口电压应保持在
5.0V±0.05V。电压过低，则通过JTAG接口向Flash写入程序时，会出现错误提示；电压过高，则会损坏DSP芯片。
（2）利用仿真软件排除硬件故障
在完成对电路板的检查后，就可通过仿真软件来调试程序。由于仿真时，程序代码下载到目标系统中的片外程序存储器，
因而通过仿真软件可以比较容易地检查出一些硬件故障。
在上电后，若仿真软件调试窗口始终无法调入程序，则有两种可能：①DSP芯片引脚存在断路或短路现象；②DSP 芯片
损坏。倘若是第一次利用仿真软件调试程序，此时应对实验板断电，仔细检查DSP芯片各引脚的焊接情况。如果软件调试窗口
曾正确调入程序，则可能是DSP芯片损坏。此时，可通过检测实验板的整板阻抗进一步判断DSP芯片是否受损。若整板阻抗急剧
下降，可将给DSP芯片供电的电源线割断，检测DSP芯片的电阻。
如果软件调试窗口可调入程序，但调入的程序局部出错，如对片外程序存储器或数据存储器操作的代码变成.word xxxx，
此时可能是片外程序存储器或数据存储器出现故障。应仔细检查存储器是否存在短路或虚焊，若不存在则应进一步判断存储器
是否受损。
在Altium Designer 6进行PCB的拼板操作 By benladn911 随着整个电子产业的不断发展，电子行业的很多产品都已经有完善的上下游配套企业。从一个成熟产品的方案设计、外观设计、加工制造、包装、批发商渠道等等，这样的一条产业链在特定的环境就这样自然地形成。类似的案例在中国沿海一带的发达城市是很多见的，典型的案例如大量采用台湾联发科技MTK方案的手机产业，以及MP3与MP4产业等等。这一系列案例都说明其中的一个事实：设计与制造之间到了不可分割的地步，合作关系相当紧密的。（其实这样的案例可以说明很多问题的，有让人喜也有让人忧的地方。我们这里主要探讨设计与制造的配合工作）。 电子产品从设计完成到加工制造其中最重要的一个环节就是PCB电路板的加工，而在加工之前则需要完整的CAM加工数据。标准的做法一般是由设计部分提供CAM加工文件给加工部门来完成加工流程。 作为电子行业应用最广泛的EDA软件——Altium designer 6，集成了完备的PCB拼板功能和CAM输出编辑功能。 一、在AD6里如何拼出PCB的阵列板 1、下图是一张我们要作为范例的PCB图，尺寸是75.18mm x 30.23mm。待会我们要在一张新的PCB图里拼出2x2张的PCB阵列。 2、使用File面板里的New from template的PCB Board Wizard向导建立一个尺寸为160mm x 65mm 的矩形PCB，2层的信号层，无电源层，通孔。
3、使用向导建立好的PCB如下，并保存到当前工程中 4、执行Place \ Embedded Board Array，在Embedded Board Array窗口中输入长、宽，一般这个参数稍微比板子的实际尺寸大一些，具体没有严格规定，因为后面我们还要在板子上画一些标记，如V-CUT等。在PCB Document里调入要拼为阵列板的PCB文件；在Column Count输入纵向的PCB阵列数，在Row Count输入横向的PCB阵列数。
关于PCB拼板详细完整教程 一、为什么拼板 电路板设计完以后需要上SMT贴片流水线贴上元器件，每个SMT 的加工工厂都会根据流水线的加工要求，规定电路板的最合适的尺寸规定，比如尺寸太小或者太大，流水线上固定电路板的工装就没法固定。那么问题来了，如果我们的电路板本身尺寸小于工厂给的尺寸规定时怎么办？那就是需要我们把电路板拼板，把多个电路板拼成一整块。拼版无论对于高速贴片机还是对于波峰焊都能显著提高效率。 二、名词解释 在下面说明具体怎么操作前，先把几个关键名词先解释下 Mark点：如图2.1所示， 图2.1 用来帮助贴片机的光学定位有贴片器件的PCB 板对角至少有两个不对称基准点，整块PCB光学定位用基准点一般在整块PCB对角相应位置；分块PCB光学定位用基准点一般在分块PCB对角相应位置；对于引线间距
≤0.5mm的QFP（方形扁平封装）和球间距≤0.8mm的BGA（球栅阵列封装）的器件，为提高贴片精度，要求在IC两对角设置基准点，见图2.2。 图2.2 基准点要求： a. 基准点的优选形状为实心圆; b. 基准点的尺寸为直径1.0 +0.05mm ; c. 基准点放置在有效PCB范围内，中心距板边大于6mm； d. 为了保证印刷和贴片的识别效果，基准标志边缘附近2mm范围内应无任何其它丝印标志、焊盘、V型槽、邮票孔、PCB板缺口及走线； e.基准点焊盘、阻焊设置正确。 考虑到材料颜色与环境的反差，留出比光学定位基准符号大1 mm 的无阻焊区，也不允许有任何字符，在无阻焊区外不要求设计金属保护圈。 工艺边：如图2.3为了辅助生产插件走板、焊接过波峰在PCB板
高速PCB设计指南 第一篇 PCB布线 在PCB设计中，布线是完成产品设计的重要步骤，可以说前面的准备工作都是为它而做的，在整个PCB中，以布线的设计过程限定最高，技巧最细、工作量最大。PCB布线有单面布线、双面布线及多层布线。布线的方式也有两种：自动布线及交互式布线，在自动布线之前，可以用交互式预先对要求比较严格的线进行布线，输入端与输出端的边线应避免相邻平行，以免产生反射干扰。必要时应加地线隔离，两相邻层的布线要互相垂直，平行容易产生寄生耦合。 自动布线的布通率，依赖于良好的布局，布线规则可以预先设定，包括走线的弯曲次数、导通孔的数目、步进的数目等。一般先进行探索式布经线，快速地把短线连通，然后进行迷宫式布线，先把要布的连线进行全局的布线路径优化，它可以根据需要断开已布的线。并试着重新再布线，以改进总体效果。 对目前高密度的PCB设计已感觉到贯通孔不太适应了，它浪费了许多宝贵的布线通道，为解决这一矛盾，出现了盲孔和埋孔技术，它不仅完成了导通孔的作用，还省出许多布线通道使布线过程完成得更加方便，更加流畅，更为完善，PCB 板的设计过程是一个复杂而又简单的过程，要想很好地掌握它，还需广大电子工程设计人员去自已体会，才能得到其中的真谛。 1 电源、地线的处理
既使在整个PCB板中的布线完成得都很好，但由于电源、地线的考虑不周到而引起的干扰，会使产品的性能下降，有时甚至影响到产品的成功率。所以对电、地线的布线要认真对待，把电、地线所产生的噪音干扰降到最低限度，以保证产品的质量。 对每个从事电子产品设计的工程人员来说都明白地线与电源线之间噪音所产生的原因，现只对降低式抑制噪音作以表述： （1）、众所周知的是在电源、地线之间加上去耦电容。 （2）、尽量加宽电源、地线宽度，最好是地线比电源线宽，它们的关系是：地线＞电源线＞信号线，通常信号线宽为：0.2～0.3mm,最经细宽度可达0.05～0.07mm,电源线为1.2～2.5 mm 对数字电路的PCB可用宽的地导线组成一个回路, 即构成一个地网来使用(模拟电路的地不能这样使用) （3）、用大面积铜层作地线用,在印制板上把没被用上的地方都与地相连接作为地线用。或是做成多层板，电源，地线各占用一层。 2 数字电路与模拟电路的共地处理 现在有许多PCB不再是单一功能电路（数字或模拟电路），而是由数字电路和模拟电路混合构成的。因此在布线时就需要考虑它们之间互相干扰问题，特别是地线上的噪音干扰。 数字电路的频率高，模拟电路的敏感度强，对信号线来说，高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路器件，对地线来说，整人PCB对外界只有一个
电子科技大学成都学院 实验报告册 课程名称：电路板设计实验 姓名：游恒宽 学号：11 院系：微电子技术系 专业：集成电路与集成系统 教师：刘浩森 2013 年7 月1 日
实验一: 原理图库的绘制 一、实验目的： 1、熟悉Cadence Allegro SPB 工作环境 2、熟悉元件库管理； 3、掌握元件编辑器的使用及编辑器工作环境的设置方法； 4、熟练掌握原理图元件库的创建、新元件的制作。 二、实验原理和内容： 虽然在Cadence Allegro SPB 提供了丰富的元器件库，但在设计过程中，仍然会发生在元器件库中找不到需要的元器件。因此，可以利用元器件的绘图工具及IEEE符号工具创建元器件,并添加到元器件库中。 （1）利用元件库编辑器提供的制作工具，分别绘制AT89S51、74HC138、74HC573、LCD128*64、LCD1602、PNP以及数码管的的元件，并将它保存在“” AT89S51 74HC138 三、实验步骤： 1、在“Cadence Allegro SPB ”中，选中“Cadence Product Choies”对话框。选择“OrCAD Capture”进入页面，然后执行【File】→【New】→【Library】命令，创建“”原理图元件库，保存到自己学好下，并在该库中制作AT89S51等元件。 2、选中“”单击鼠标右键选择“New Part…”,创建新的元器件，弹出“New
Part Properties”对话框，按要求填写。 3、给元器件添加引脚，安元器件添加引脚，并写上引脚的名称及代号。 4、绘制元器件外形，按要求选择所画的形状。 5、按要求添加文本。 6、检查元器件，确认无误后保存。 四、实验数据和结果： AT89S5174HC138 74HC573 PNP
PCB拼版十大注意事项 PCB拼版方式 PCB电路板在整个线路板设计结束之后都是需要做SMT贴片贴上元器件的，每个SMT 的加工工厂都会根据流水线的加工要求，规定电路板的最合适的尺寸规定，比如说尺寸太小或者太大，流水线上固定电路板的工装就没法固定。那么问题来了，如果我们的电路板本身尺寸小于工厂给的尺寸规定时怎么办？那就是需要我们把电路板拼板，把多个电路板拼成一整块。拼版无论对于高速贴片机还是对于波峰焊都能显著提高效率。 在做拼版时可以很容易的将多个板子分离，避免在分离时伤害到电路板，根据你拼版的单一品种的形状来确定使用哪种拼板方式。PCB拼版的方式主要有V—CUT、冲槽、邮票孔这三种方式。拼板尺寸不能太大，也不能太小，一般很小的板子可以拼板加工或者方便焊接而拼板。 1、PCB拼板方式—V-CUT V-CUT指可以将几种板子或者相同板子在一起组合拼接，然后PCB做板加工完成后在板子间用V-CUT机割开一条V型槽，可以在使用时掰开。是如今比较流行的方式。 2、PCB拼板方式—冲槽 冲槽指的是在板与板之间或者板子内部按需要用铣床铣空，相当于挖掉。 3、PCB拼板方式—邮票孔 所谓邮票用就是采用很小的孔把板与板之间链接起来，看起来像邮票上面的锯齿形，所以叫邮票孔链接。邮票孔链接是板与板之间的四周都需要高控制毛刺，即只能使用一点邮票孔来代替V线。 PCB拼版十大注意事项 1、PCB拼板的外框（夹持边）应采用闭环设计，确保PCB拼板固定在夹具上以后不会变形； 2、PCB拼板宽度≤260mm（SIEMENS线）或≤300mm（FUJI线）；如果需要自动点胶，PCB拼板宽度×长度≤125mm×180mm；
电子工程师必须懂的高频PCB设计、EMI、EMC等设计技 巧 数字器件正朝着高速、低耗、小体积、高抗干扰性的方向发展，这一发展趋势对印刷电路板的设计提出了很多新要求。作者根据多年在硬件设计工作中的经验，总结一些高频布线的技巧，供大家参考。 （1）高频电路往往集成度较高，布线密度大，采用多层板既是布线所必须的，也是降低干扰的有效手段。 （2）高速电路器件管脚间的引线弯折越少越好。高频电路布线的引线最好采用全直线，需要转折，可用45°折线或圆弧转折，满足这一要求可以减少高频信号对外的发射和相互间的耦合。 （3)高频电路器件管脚间的引线越短越好。 （4)高频电路器件管脚间的引线层间交替越少越好。所谓“引线的层间交替越少越好”是指元件连接过程中所用的过孔（Via）越少越好，据测，一个过孔可带来约0.5 pF的分布电容，减少过孔数能显著提高速度。 （5）高频电路布线要注意信号线近距离平行走线所引入的“交叉干扰”，若无法避免平行分布，可在平行信号线的反面布置大面积“地”来大幅度减少干扰。同一层内的平行走线几乎无法避免，但是在相邻的两个层，走线的方向务必取为
相互垂直。 （6）对特别重要的信号线或局部单元实施地线包围的措施，即绘制所选对象的外轮廓线。利用此功能，可以自动地对所选定的重要信号线进行所谓的“包地”处理，当然，把此 功能用于时钟等单元局部进行包地处理对高速系统也将非 常有益。 （7）各类信号走线不能形成环路，地线也不能形成电流 环路。 （8）每个集成电路块的附近应设置一个高频去耦电容。（9）模拟地线、数字地线等接往公共地线时要用高频扼 流环节。在实际装配高频扼流环节时用的往往是中心孔穿有导线的高频铁氧体磁珠，在电路原理图上对它一般不予表达，由此形成的网络表（netlist）就不包含这类元件，布线时就 会因此而忽略它的存在。针对此现实，可在原理图中把它当做电感，在PCB元件库中单独为它定义一个元件封装，布 线前把它手工移动到靠近公共地线汇合点的合适位置上。(10)模拟电路与数字电路应分开布置，独立布线后应单点连接电源和地，避免相互干扰。 (11)DSP、片外程序存储器和数据存储器接入电源前，应加滤波电容并使其尽量靠近芯片电源引脚，以滤除电源噪声。另外，在DSP与片外程序存储器和数据存储器等关键部分 周围建议屏蔽，可减少外界干扰。
首先打开"Altium Designer Summer 09 "下图为软件初始界面 新建pcb 工程 Clrf+ ^ ■cia cuiBr±.-v wcrinjnr 」CA HB mcdv iKC-rt* til .1 cs*^e*w?st aTAJIwm DetijtHi 1 冲呻 i 朱从存 矶崛艸?■如和*科 !r*^5* yptfe-s >?iJ KXCJS 4I SuPMJftln?rr^i 何 Hills 眄fl ? ** 戶* Ah-ffl BnrniM 4*1 ph g aarili 丄
建好之后在新建原理图编辑 注意:文件名要保持一致（可以通过点击另存为改名，后缀用默认的就可以了，千万别改） 上图为原理图编辑界面 F 图为设计好的电路原理图 Ejt w W ■輕 玄十 决叫?^4?p+ff Kw 叭書A3 Qpe*- Hiqjpct. -MM MH F 4UM￡-H Gpe*^ C^u* K>_R. *吃弾 ■ 迥efvuAc ! Vou ?re hot 9^r#d tn 1* 51J'J!hMR I GR^ Q CKUIKK OebiM* UnfcFit - !>?￥ 1 fiftK ■ E.HLAdrii
交通职业学院 Protel99se课程设计报告 所属系别信息工程系 专业电子信息工程技术 班级 10大专电子信息工程1班 姓名年中 学号 0140 指导教师诺微 撰写日期 2011年12月28日
摘要 Protel99 SE 是澳大利亚Protel Technology公司推出的一个全32位的电路板设计软件。该软件功能强大，人机界面友好，易学易用，使用该软件的设计者可以容易地设计出电路原理图和画出元件设计电路板图。而且由于其高度的集成性与扩展性，一经推出，立即为广大用户所接受，很快就成为世界PC平台上最流行的电子设计自动化软件，并成为新一代电气原理图工业标准。 Protel99 SE主要有两大部分组成，每一部分个有几个模块，第一部分是电路设计部分，主要有：原理设计系统，包括用于设计原理图的原理图编辑器Sch,用于修改和生成原理图元件的原件编辑器，以及各种报表的生成器Schlib。印刷电路板设计系统，包括用于设计电路板的电路板编辑器PCB以及用于修改，生成元件封装的元件封装编辑器PCBLib。第二部分是电路仿真与可编程逻辑器件设计。 关键词：Protel99 SE,Sch,PCB,封装，布线
1.课程设计的目的 (1)了解Protel 99 SE绘图环境、各个功能模块、界面环境设置方法以及文件管理方法; (2)理解用Protel 99 SE设计电子电路的基本思想; (3)掌握用Protel 99 SE绘制电子电路原理图的基本方法; (4)掌握用Protel 99 SE绘制电子电路PCB板的基本方。 2.课程设计的主要容 用Protel 99 SE软件绘制一个电路图，图有自己决定。先绘制出电路原理图，然后进行电气规则检验，没有错误后，生成网络表，然后根据网络表生成印制电路板图，最后自动布局，手工调整，自动布线，手工调整布线，保存打印。3.课程设计步骤 3.1原理图设计 原理图设计最基本的要正确性，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完美。 (1)启动原理图设计界面，进入Protel99 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，建立原理设计文档。双击文档图标，进入原理设计服务器界面; (2)设置原理图设计环境，执行菜单Design/Option和Tool/Preferences，设置图纸大小，捕捉栅格，电器栅格等;
电路原理图与电路板设计题目：简易单片机开发系统原理图及PCB绘制 姓名：潘正意 学号：2201020104225 专业：应用电子技术 指导老师：徐灵飞 日期：2012年5月12日
1.课程设计的目的 《电路原理图与电路板设计》是一门实践性要求很高的课程，学生通过上机实习和设计环节巩固所学知识。鉴于目前的设备与CAD软件的流通性，本实验课利用Protel 99SE软件为主题，介绍其基础知识、设计流程、设计方法及电子设计的基本技能等问题，并要求学生掌握电子产品开发的基本技术问题。通过实习学生可以独立实现电路原理图和电路板的设计，为今后的学习和工作中的实际应用打下较为坚实的基础。 二、设计内容与要求 2.课程设计的主要内容 用Protel 99 SE软件绘制一个电路图，图有自己决定。先绘制出电路原理图，然后进行电气规则检验，没有错误后，生成网络表，然后根据网络表生成印制电路板图，最后自动布局，手工调整，自动布线，手工调整布线，保存打印。 3、简易单片机开发系统原理图 3.1：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完美。 (1)启动原理图设计界面，进入Protel99 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，建立原理设计文档。双击文档图标，进入原理设计服务器界面; (2)设置原理图设计环境，执行菜单Design/Option和Tool/Preferences，设置图纸大小，捕捉栅格，电器栅格等; (3)创建自己的元件库，先进入Protel 99 SE的原理图编辑器，新建一个元件，绘制SCH元件以及放入元件的管脚，给新建的元件改名，绘制制元件的外形以及放入说明文字并保存好，画原理图的时候,就可以调用这些元件了; (4)装入所需的元件库，在设计管理器中选择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Protel99 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，单击
封面:***电路板设计报告 **姓名，年级专业，日期等 主要内容： 1．电路原理图(原理图的截图) 工作频率：40HZ～20KHZ 额定输出功率：（P>1W8Ω、1KHZ） 主要用途：对输入的交流信号就行功率放大 电路性质：纯模拟电路 工作原理：利用运放NE555构成同向比例放大电路对输入信号的电压进行放大；运放的输出信号经过经过两级互补功率放大器；T1和T2、T3和T4组成互补 对称功率输出级。功率管T1为NPN，功率管T2为PNP，它们参数相等，互为对偶关系，均采用发射极输出模式，放大输入信号的电流。两个二极管VD2 和VD3给T1和T2一定的正偏压，使两个三极管在静态时处于微导通状态， 以克服交越失真。当运放的输出信号大于0时，T1管导通，T2管截止。T1管 以射极输出方式将正半周期的信号传递给下一级，此时正电源+12供电；当运 放的输出信号小于0时，T1管截止，T2管以射极输出方式将正半周期的信号 传递给下一级，此时负电源-12供电。这样，T1和T2管以互补的方式交替工作，正、负电源交替供电。T3、T4管的工作原理原理与T2、T1工作原理相同，进 一步对输入信号的电流进行了放大。 关键操作步骤：1.从元件库找到设计电路需要的元件并放置；当原
可以观察出此功率放大电路的工作频率范围。当波特图的幅值下降3DB时，所 对应的输入信号的频率就是该功率放大电路稳定工作的频率。 2.参数扫描： 参数扫描分析用来研究电路中某个元件的参数在一定范围内变化时对电路性能的影响。选择图1中电阻R1为参数扫描分析元件，分析其阻值变化对电路输出波形的影响。图1功率放大电路设置为交流信号输入方式，设置正弦波输入信号频率为1kHz、幅值为1V，依次执行Simulate／Analyses／Parametet Sweep(参数扫描)命令，设置扫描方式为Linear(线性扫描)，设置电阻Re扫描起始值为20kΩ，扫描终值为100kΩ，扫描点数为3，设置输出节点为10，得到如图3(a)所示参数扫描分析结果。当R1=20kΩ时，其输出的波形的幅值约为1V;R1=100kΩ时，其输出的波形的幅值约为5V；由此可知R1影响电路的电压放大倍数；与理论上同向比例放大电路计算的结果差不多。
PCB拼板技巧 刚进公司的时候，遇到过一些设计的PCB在生产中很难解决的问题，我想可以把这些问题以图示的方法展示出来，当然大公司对于PCB 的DFM（Design For Manufacture）是严格要求的，每个公司都有自己的经验，如有可能，我会查阅一些资料，把一些共有公共的内容做一个总结。 首先是拼板的问题，我们知道拼板主要的问题是节约生产的成本。对于PCB拼板宽度≤260mm～300mm，根据产线的不同而不同。因为我们可能有很多物料，本身加工设备一个料枪对应一个模组，因此如果拼板超过了模组的范围，加工速度会变得非常慢。 PCB拼板的外框（夹持边）应采用仔细考虑，确保PCB拼板固定在夹具上以后不会变形（一般不允许在这个边上开V槽）
对于元器件的布置， 第一所有的朝向要一致，不能出现镜像这样的情况，这样会引起加工的坐标定位问题。 第二在边缘（拼板外框与内部小板、小板与小板之间）不能有连接器伸出的情况发生，如果存在这种情况会妨碍焊接完成后刀具分板。 为了保证检测板的位置和水平，我们需要在板的边沿设置三个以上的定位点，通过光学检测这三个点，可以得到整个加工的基准坐标和板的水平度。
正确做法为，离边沿5mm，且行进方向不一致的时候间距不同（便于区分进入方向）： 【设置基准定位点时，通常在定位点的周围留出比其大1.5 mm的无阻焊区，不能有相似的焊盘或者别的类似的】 在每个小板的至少要有三个定位孔，3≤孔径≤6 mm，边缘定位孔1mm内不允许布线或者贴片（防止误判断）
PCB拼板主要是节约生产和加工成本（会使机器加工速度快几倍），不合理的设计会使后期充满了问题，各位可以仔细看看，防止出问题。 注：本文非本人所编，原作者不详。在此感谢原作者的经验分享！
干货-PCB设计经验总结 随着新能源汽车的发展，汽车电气化越来越严重，相关的EMC问题也越来越突出，因此为了从根本上降低EMC的风险，需要从设计阶段尤其是PCB layout 入手，来防患于未然。下面是一位从业十余年的硬件工程师的经验笔记！ 如觉得有帮助欢迎支持转发分享给更多需要的人！ 叠层： 1.电源和地的平面尽可能近（利于电源噪声高频滤波） 2.信号层：避免两信号层相邻（如果必须相邻，加大两层间距）； 3.电源层：避免两电源层相邻； 4.外层：铺地； 布线： 5.关键信号线：避免跨分割（参考平面）； 6.关键信号线：“换层不换面（参考平面）”； 7.关键信号线：长度尽可能短； 8.关键信号线：位置远离PCB板边缘及接口； 9.信号线：不能跨越分割间隙布线（否则电磁辐射及信号串扰剧增）;
10.信号线：换层（返回路径）必须跨分割时，须使用过孔或滤波电容（10nf）； 11.总线：相同功能的并行布置，中间勿参杂其他信号； 12.接收发送信号：分开布线，勿交叉； 13.高速信号线：走线宽度勿突变； 14.电源：电源线不要形成环路（近似包裹的环路） 15.地：地线不要形成环路（近似包裹的环路）; 16.地：干扰源的地勿与信号地就近共用（晶振等干扰源的地不干净）; 17.地：多芯片并排共电源与地时，电源与地的主线路宜在芯片同侧（回流面积小）； 18.分割：模拟地与数字地分割布线，建立“地连接桥”，如有必要进行磁珠滤波； 19.分割：电源/地平面分割需合理（否则高速信号存在EMI、EMC风险）; 20.拐角走线：优选45度（降低拐角对走线阻抗影响） 21.拐角走线：长度越长越好（降低拐角对走线阻抗影响） 22.拐角走线：过孔处上下走线拐角要求同上； 23.高频干扰源：下方禁止布线（晶振、开关电源等干扰源）； 24.高频干扰源：附近尽量避免布电源主路线（晶振、开关电源等干扰源）； 25.接插件：下方禁止布线； 电源滤波： 26.滤波区域为原理信号区域（降低耦合）； 27.高频滤波电容需靠近电源PIN脚（容值越小越近）；
电路设计理论 姓名：党亚南 年级：Y190503 专业：信息与通信工程 日期：2020.6.17 设计要求：设计一个电路，包含原理图、pcb图、波特图并含有对电路的相关参数的分析计算 题目：功率放大器的电路板设计 一、电路原理图 图1 电路原理图
工作频率：40HZ~20KHZ 额定输出功率：(P>1W、1KHZ) 主要用途：对输入的交流信号就行功率放大 电路性质：纯模拟电路 工作原理：利用运放NE555构成同向比例放大电路对输入信号的电压进行放大；运放的输出信号经过经过两级互补功率放大器；T1和T2、T3和T4组成互补对称功率输出级。功率管T1为NPN,功率管T2为PNP,它们参数相等，互为对偶关系，均采用发射极输出模式，放大输入信号的电流。两个二极管VD2和VD3给T1和T2一定的正偏压，使两个三极管在静态时处于微导通状态，以克服交越失真。当运放的输出信号大于0时，T1管导通，T2管截止。T1管以射极输出方式将正半周期的信号传递给下一级，此时正电源+12供电；当运放的输出信号小于0时，T1管截止，T2管以射极输出方式将正半周期的信号传递给下一级，此时负电源-12供电。这样，T1和T2管以互补的方式交替工作，正、负电源交替供电。T3、T4管的工作原理原理与T2、T1工作原理相同，进一步对输入信号的电流进行了放大。 关键操作步骤：1.从元件库找到设计电路需要的元件并放置;当原理图库没有所需要的原件时,可以自己画一个所需的元件;2.元件布局和连线;3.放置标志性文字对电路进行标注和说明;4.电气规则、线路标识的调整与修改。 二、电路仿真(仿真软件：Multisim)
1.1.1 PCB 外形尺寸及拼板设计 ?当PCB 的尺寸小于162mm×121mm 时，必须进行拼板设计，拼板后的尺寸要小于330×250mm，拼板设计时，原则上只加过板方向的工艺边 ?PCB 四角倒圆角半径R=2mm (如图1)，有整机结构要求的可以倒圆角>2mm；拼板四角倒圆角半径R=3mm； ?拼板的尺寸应以制造、装配、和测试过程中便以加工，不因拼板产生较大变形为宜 ?拼板中各块PCB 之间的互连采用邮票孔设计，拼板邮票孔0.5mm范围以内不要布线， 以防止应力作用拉断走线 ?拼板的基准MARK 加在每块小板的对角上，一般为二个 ?设计连板时尽量采用阴阳板设计，并且取消中间板边设计，直接使用邮票孔相连接 ?PCB厚度设置为≥0.7mm ?不规则PCB而没有制作拼板应加工艺边，不规则的PCB制成拼板后加工有困难时，应 在两侧加工艺边 1.1.2 PCB 工艺边要求 ?距PCB边缘5mm范围内不应有焊盘、通孔、MARK及小于3mm宽的走线 ?对终端有拼版的pcb边距要求；一般终端都有拼版所以贴片时的定位边不在设计的pcb 上，而在拼版边上，所以距板边距离只要满足加工误差及分板的误差即可，一般走线距 pcb板边1mm以上即可，走线密时0.5mm也可以接受；终端走线一般为0.1mm，所以 板边线只要满足安全距离(1mm以上）即对线宽没有要求。 ?如果在距PCB边缘5mm范围内有零件，则需增加工艺边，以保证PCB有足够的可夹持边 缘。工艺夹持边与PCB可用邮票孔连接 ?工艺边内不能排布机装元器件，机装元器件的实体不能进入上下工艺边及其上空，如需 进入左右工艺边或上空，需与工艺员协商处理 ?手插元器件的实体不能落在上、下工艺边上方3mm高度内的空间中，如需落在左右工艺 边或上空，需与工艺员协商处理
高频布线基本知识 内容目录 1. 引言 2. 信号完整性问题 3. 电磁兼容性问题 4. 电源完整性问题 5. 高频电路设计一般规范 6. 数模混合电路设计一般规范 一：高频电路的定义 *在数字电路中，是否是高频电路取决于信号的上升沿和下降沿，而不是信号的频率。 公式：F2 =1/（Tr×π），Tr为信号的上升／下降延时间。 *F2 > 100MHz，就应该按照高频电路进行考虑，下列情况必须按高频规则进行设计 –系统时钟频率超过50MHz –采用了上升/下降时间少于5ns的器件 –数字/模拟混合电路 *逻辑器件的上升/下降时间和布线长度限制上升/下主要谐波频谱分布最大传输线最大传输 降时间Tr分量F2=1/Fmax=10*距离（微带）线距离（微带线）πTr F2 74HC 13-15ns24MHz 240 MHz 117cm 91cm 74LS 9.5ns 34 MHz 340MHz 85.5cm 66.5cm 74H 4-6ns 80 MHz 800MHz 35 28 74S 3-4ns 106 MHz 1.1GHz 27 21 74HCT 5-15ns 64 MHz 640MHz 45 34 74ALS 2-10ns 160 MHz 1.6GHz 18 13 74FCT 2-5ns 160 MHz 1.6GHz 18 13 74F 1.5ns 212 MHz 2.1GHz 12.5 10.5 ECL12K 1.5ns 212 MHz 2.1GHz 12.5 10.5 ECL100K 0.75ns 424 MHz 4.2GHz 6 5 传统的PCB设计方法效率低： 原理图，传统的设计方法设计和输入布局、布线没有任何质量控制点,制作PCB每一步设计都是凭经验，发现问题就必须从头开始，功能、性能测试问题的查找非常困难 信号完整性问题: 1.反射问题 2.串扰问题 3.过冲和振荡 4.时延 反射问题：传输线上的回波。信号功率(电压和电流)的一部分传输到线上并达到负载处，但是有一部分被反射了。 多点反射
一、PCB拼板技巧 刚进公司的时候，遇到过一些设计的PCB在生产中很难解决的问题，我想可以把这些问题以图示的方法展示出来，当然大公司对于PCB的DFM（Design For Manufacture）是严格要求的，每个公司都有自己的经验，如有可能，我会查阅一些资料，把一些共有公共的内容做一个总结。 首先是拼板的问题，我们知道拼板主要的问题是节约生产的成本。对于PCB拼板宽度≤260mm～300mm，根据产线的不同而不同。因为我们可能有很多物料，本身加工设备一个料枪对应一个模组，因此如果拼板超过了模组的范围，加工速度会变得非常慢。
PCB拼板的外框（夹持边）应采用仔细考虑，确保PCB拼板固定在夹具上以后不会变形（一般不允许在这个边上开V槽）对于元器件的布置， 第一所有的朝向要一致，不能出现镜像这样的情况，这样会引起加工的坐标定位问题。
第二在边缘（拼板外框与内部小板、小板与小板之间）不能有连接器伸出的情况发生，如果存在这种情况会妨碍焊接完成后刀具分板。 为了保证检测板的位置和水平，我们需要在板的边沿设置三个以上的定位点，通过光学检测这三个点，可以得到整个加工的基准坐标和板的水平度。
正确做法为，离边沿5mm，且行进方向不一致的时候间距不同（便于区分进入方向）： 【设置基准定位点时，通常在定位点的周围留出比其大1.5 mm的无阻焊区，不能有相似的焊盘或者别的类似的】 在每个小板的至少要有三个定位孔，3≤孔径≤6 mm，边缘定位孔1mm内不允许布线或者贴片（防止误判断）
PCB拼板主要是节约生产和加工成本（会使机器加工速度快几倍），不合理的设计会使后期充满了问题，各位可以仔细看看，防止出问题。 二、使用Protel99 SE 拼板的详细图解 首先打开PCB文档。如图所示：电路板的原点并没有在边上，为了操作方便和规范，先把有点设置到板框的边上。
PCB经典设计资料(中) 本文将接续介绍电源与功率电路基板，以及数字电路基板导线设计。 宽带与高频电路基板导线设计 a.输入阻抗1MHz，平滑性(flatness)50MHz的OP增幅器电路基板 图26是由FET输入的高速OP增幅器OPA656构成的高输入阻抗OP增幅电路，它的gain取决于R1、R2，本电路图的电路定数为2倍。 此外为改善平滑性特别追加设置可以加大噪讯gain，抑制gain-频率特性高频领域时峰值的R3。 图26 高输入阻抗的宽带OP增幅电路 图27是高输入阻抗OP增幅器的电路基板图案。降低高速OP增幅器反相输入端子与接地之间的浮游容量非常重要，所以本电路的浮游容量设计目标低于0.5pF。 如果上述部位附着大浮游容量的话，会成为高频领域的频率特性产生峰值的原因，严重时频率甚至会因为feedback阻抗与浮游容量，造成feedback信号的位相延迟，最后导致频率特性产生波动现象。 此外高输入阻抗OP增幅器输入部位的浮游容量也逐渐成为问题，图27的电路基板图案的非反相输入端子部位无full ground设计，如果有外部噪讯干扰之虞时，接地可设计成网格状(mesh)。 图28是根据图26制成的OP增幅器Gain－频率特性测试结果，由图可知即使接近50MHz 频率特性非常平滑，-3dB cutoff频率大约是133MHz。
图27 高输出入阻抗OP增幅器的电路基板图案 图28 根据图26制成的OP增幅器Gain－频率 b. 可发挥50MH z~6GHz宽带增幅特性的电路基板图案 图29是由单芯片微波(MMIC: Monolithic Micro wave device)集成电路NBB-310(RFMicro Devices)构成的频宽50MHz～6GHz宽带高频增幅器，NBB-310高频组件采用AlGaAs HBT 制程制作，因此可靠性相当高。 使用MMIC的增幅器时，必需搭配适合的电路基板图案阻抗与组件，例如耦合电容、高频扼流圈(choke)、线圈(coil)(以下简称为RFC)时，才能发挥组件具有的功能。如NBB-310技术数据的记载，偏压(bias)电流只需利用电阻与RFC即可，不过本电路使用复合型晶体管构成的current mirror电路，加上NBB-310输出脚架的直流电压Level，会随着高频输入电力Level的变化，使用上述电阻与RFC简易偏压电路的话，输入电力变时输出脚架的直流电压会降低，NBB-310可能会有过电流流动之虞，所以偏压电路使用current mirror电路，藉此
PCB设计实验报告 题目：整流开关电源 专业：测控技术与仪器 班级：1221201 姓名：杨生奎 学号：201220120114 组员：游佳明、王盛侃、杨胜奎指导教师:徐哈宁老师
2015年4 月9日 摘要：开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广阔的发展空间。开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。 1.功能介绍 本实验设计的电源为整流型开关稳压电源，开关稳压电源设计输入220V，输出实现±5V/10A和±15V/2A输出。 2.方案选择 经过网上资料查询，找到由7805稳压的整流电路如图（1）。此电路中输入部分采用变压器变压，然后由电桥整流，再通过7805稳压器稳压输出。而7805的输出电压虽然是5V，但是其输出电流最大只有1A，远远达不到课题要求的2A和10A。
图（1） LM317是可调节3端稳压器，在输出电压为1.2V-37V时，其输出电流可以超过1.5A，输出功率最大可以达到70W。其标准电路如图（2）。
电路原理图与电路板设计实验报告 学院： 班级： 专业： ： 学号：
指导老师： 河南工业大学实验报告专业班级 学号 同组者姓名完成日期 成绩评定 实验题目：(一)原理图设计环境画原理图实验 实验目的： 1.熟练PROTEL99se的原理图编辑环境。 2.掌握常用管理器，菜单的使用，电气规则检查。 3.掌握元器件的调用，属性含义。 实验内容： 教材： 1.1,1.2,1.3,1.4环境熟悉 2.1,2.2工具条对象，器件调用 2.3,2.4菜单使用，元件属性修改 4.2练习1---练习8 实验仪器：PROTEL99se软件
实验步骤： (1)放置元件：就是在元件库中找元件，然后用元件管 理器的Place按钮将元件放在原理图中。 放置元件时需要使用如下所示快捷键： 空格键：每单击一次空格键使元件逆时针旋转90度。 TAB键：当元件浮动时，单击TAB键就可以显示属性编辑窗口。 X键：元件水平镜像。 Y键：元件垂直镜像。 （2）连接导线。使用划线工具连接导线。 （3）放置电源，地线和网络标记。放置电源和地线标记前要显示电源地线工具箱。 （4）自动元件编号：使用菜单Tool/Annotate对元件自动编号。 （5）编辑元件属性。单击元件，在弹出的属性窗口中输入元件的属性，注意一定要输入元件封装。（6）电气规则检查。使用Tool/ERC菜单，对画好的原理图进行电气规则检查，检查完毕后，出现报 表信息，就可以进行下一步。
（7）原件图元件列表。使用Edit/Export to Spread菜单，按照向导提示进行操作。 （8）建立网络表。使用菜单Design/Netlist。 实验截图：
PCB布局方法技巧：布线、焊盘及敷铜的设计 2018-03-09 PCB布线焊盘敷铜设计 随着电子技术的进步, PCB (印制电路板)的复杂程度、适用范围有了飞速的发展。从事高频PCB的设计者必须具有相应的基础理论知识,同时还应具有丰富的高频PCB的制作经验。也就是说,无论是原理图的绘制,还是PCB 的设计,都应当从其所在的高频工作环境去考虑,才能够设计出较为理想的PCB。本文主要从高频PCB 的手动布局、布线两个方面,基于ProtelSE对在高频PCB 设计中的一些问题进行研究。 1 布局的设计 Protel 虽然具有自动布局的功能,但并不能完全满足高频电路的工作需要,往往要凭借设计者的经验,根据具体情况,先采用手工布局的方法优化调整部分元器件的位置,再结合自动布局完成PCB的整体设计。布局的合理与否直接影响到产品的寿命、稳定性、EMC (电磁兼容)等,必须从电路板的整体布局、布线的可通性和PCB的可制造性、机械结构、散热、EMI(电磁干扰) 、可靠性、信号的完整性等方面综合考虑。 一般先放置与机械尺寸有关的固定位置的元器件,再放置特殊的和较大的元器件,最后放置小元器件。同时,要兼顾布线方面的要求,高频元器件的放置要尽量紧凑,信号线的布线才能尽可能短,从而降低信号线的交叉干扰等。 1.1 与机械尺寸有关的定位插件的放置 电源插座、开关、PCB之间的接口、指示灯等都是与机械尺寸有关的定位插件。通常,电源与PCB之间的接口放到PCB的边缘处,并与PCB 边缘要有3 mm～5 mm的间距;指示发光二极管应根据需要准确地放置;开关和一些微调元器件,如可调电感、可调电阻等应放置在靠近PCB 边缘的位置,以便于调整和连接;需要经常更换的元器件必须放置在器件比较少的位置,以易于更换。 1.2 特殊元器件的放置 大功率管、变压器、整流管等发热器件,在高频状态下工作时产生的热量较多,所以在布局时应充分考虑通风和散热,将这类元器件放置在PCB上空气容易流通的地方。大功率整流管和调整管等应装有散热器,并要远离变压器。电解电容器之类怕热的元件也应远离发热器件,否则电解液会被烤干,造成其电阻增大,性能变差,影响电路的稳定性。 易发生故障的元器件,如调整管、电解电容器、继电器等,在放置时还要考虑到维修方便。对经常需要测量的测试点,在布置元器件时应注意保证测试棒能够方便地接触。 由于电源设备内部会产生50 Hz泄漏磁场,当它与低频放大器的某些部分交连时,会对低频放大器产生干扰。因此,必须将它们隔离开或者进行屏蔽处理。放大器各级最好能按原理图排成直线形式,如此排法的优点是各级的接地电流就在本级闭合流动,不影响其他电路的工作。输入级与输出级应当尽可能地远离,减小它们之间的寄生耦合干扰。
电路原理图及PCB设计规范探讨 一、原理图绘制规范 1、电阻标号规范：电阻的标号统一采用Rn，R代表的是电阻，n代表的是编号1、 2、3······依照依次增大的原则。滑动电阻标号统一采用RPn，RP代表的是电阻，n代表的是编号1、2、3······依照依次增大的原则。 2、电容标号规范：电容的标号统一采用Cn，C代表的是电容，n代表的是编号1、2、3······依照依次增大的原则。 3、其它元件的标号规范：三极管的标号统一采用Qn，排针和接头都采用JPn，Q代表的是三极管，JP代表的是排针和接头，n代表的是编号1、2、3······依照依次增大的原则。
4、电源标识规范：正负电源统一采用+VCC，—VCC。当有其它的不同电源值的电源的时候，其规范为+或—所加的电源值，如正负电源3.3V分别表示为+3.3V，—3.3V。 5、布局规范：在设计允许的范围内，尽量按照原理图的设计思路，比如方波、三角波、正弦波之间的相互转换。 6、其他规范：在元器件的放置时考虑美观，原理图对称的时候放置元器件也对称，走线也遵循这样的原则，之后生成元器件报表。 7、原理图 二、PCB设计流程 （一）Pcb设计准备 1.与项目主管确认电路原理图设计已经通过评审，且不会有较大更改。 2.确认所有器件封装都已经建立，位于Powerpcb标准器件库或临时器件库。 3.熟悉电路要求：了解电路原理、接口和模块划分；了解电路设计中对PCB 设计有特殊要求的网络和器件,如高速信号、设计关键点、特定封装的器件（如对于安装在印刷电路板上的较大的组件，要加金属附件固定，以提高耐振、耐冲击性能）；对PCB布局设计的特殊要求（如需要尽量放在正面的器件、需要考虑散热的器件等）。 4.了解结构制约：与项目主管、工业设计人员一起协商确定外部接口的要求、 影响内在结构的器件和电路板尺寸的要求。 5.分析和确定PCB的层数、基本布局、层安排、散热考虑、产品EMC/ESD等。（二）Pcb布局设计（前期设计） 1.网表输入：运行“FILE->INPORT”导入。