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PCB设计中的差分线

PCB设计中的差分线
PCB设计中的差分线

PCB设计中的差分线

在高速数字电路设计过程中,工程师采取了各种措施来解决信号完整性问题,利用差分线传输高速数字信号的方法就是其中之一。在PCB中的差分线是耦合带状线或耦合微带线,信号在上面传输时是奇模传输方式,因此差分信号具有抗干扰性强,易匹配等优点。随着人们对数字电路的信息传输速率要求的提高,信号的差分传输方式必将得到越来越广泛的应用。1用差分线传输数字信号如何在高速系统设计中考虑信号完整性的因素,并采取有效的控制措施,已成为当今国内外系统设计工程师和PCB设计业界的一个热门课题。利用差分线传输数字信号就是高速数字电路中控制破坏信号完整性因素的一项有效措施。在印刷电路板上的差分线,等效于工作在准TEM模的差分的微波集成传输线对,其中,位于PCB 顶层或底层的差分线等效于耦合微带线;位于多层PCB的内层的差分线,正负两路信号在同一层的,等效于侧边耦合带状线,正负两路在相邻层的,等效于宽边耦合带状线。数字信号在差分线上传输时是奇模传输方式,即正负两路信号的相位相差180°,而噪声以共模的方式在一对差分线上耦合出现,在接受器中正负两路的电压(或电流)相减,从而可以获得信号,消除共模噪声。而差分线对的低压幅或电流驱动输出实现了高速集成功耗的要求。2差分线的阻抗匹配差分线是分布参数系统,因此在设计PCB时必须进行阻抗匹配,否则信号将会在阻抗不连续的地方发生反射,信号反射在数字波形上主要表现为上冲、下冲和振铃现象。传输线的特性阻抗可以由有关软件计算出来,它和差分线的线宽、线距及相邻介质的介电常数有关,一般把差分线的特性阻抗控制在100Ω左右。值得注意的是,一个差分信号在多层PCB的不同层传输时(特别是内外层都走线时),要及时调整线宽线距来补偿因为介质的介电常数变化带来的特性阻抗变化。终端负载电阻的控制要根据不同的逻辑电平接口,来选择适当的电阻网络和负载并联,以达到阻抗匹配的目的。3差分线的一些设计规则在做PCB板的实际工作中,应用差分线可以很大程度上提高信号线的抗干扰性,要想设计出满足信号完整性要求的差分线,除了要使负载和信号线的阻抗相匹配外,还要在设计中尽量避免阻抗不匹配的环节出现。现根据实际工作经验,总结出以下规则:差分线离开器件引脚后,要尽量相互靠近,以确保耦合到信号线的噪声为共模噪声。一般使用FR4介质时,50Ω布线规则(差分线阻抗为100Ω)时,差分线之间的距离要小于0.2mm;信号线的长度应匹配,不然会引起信号扭曲,引起电磁辐射;不要仅仅依赖软件的自动布线功能,要仔细修改以实现差分线的阻抗匹配和隔离;尽量减少使用过孔和其他一些引起阻抗不连续的因素;不要使用90°走线,可用圆弧或45°折线代替;信号线在不同的信号层时,要注意调整差分线的线宽和线距,避免因介质条件改变引起的阻抗不连续。差分线对的工作原理是使接收到的信号等于两个互补并且彼此互为参考的信号之间的差值,因此可以极大地降低信号的电气噪声效应。而单端信号的工作原理是接收信号等于信号与电源或地之间的差值,因此信号或电源系统上的噪声不能被有效抵消。这就是差分信号对高速信号如此有效的原因,也是它用于快速串行总线和双倍数据率存储器的原因。在差分线对中,正负两边都必须始终在相同的环境下沿着传输路径传送。正负两边必须紧靠在一起,以使正负信号经由这些信号上相应点的电磁场而彼此耦合。差分线对是对称的,因此它们的环境也必须对称。当然,完美的对称是不可能实现的,因为至少存在着尺寸公差。但设计师如果遵循一些基本规则还是可以获得接近理想的最佳差分信号结果。建议确保信号同一时间出现在每条线路的同一点上。要使走线的各段等长,如图中相同的字母表示的那样。如果差分线对带有串联端接电阻或共模滤波器,那么这些器件到差分驱动器正负两端引脚的连接距离应该是相等的。最好按点到点布线,在任何情况下都要让分支线或支路(图中的C)保持在0.6Tr英寸以内,这里Tr指驱动器输出上升时间。图中的A和E要尽可能使用相同的长度限制规则。采用现场解决工具(field solver)设计走线间隔,这样可以方便地获得偶模和奇模阻抗值。50欧姆的电路板并不意味着偶模、奇模或差分特征阻抗也是50欧姆。如果为了终止某个差分信号而将它端接到地或参

考电压,就应考虑应害噪声着杂环境的影响被奇模阻抗。还应考虑端接偶模或共模(偶模值的一半)以终止有害噪声。如果在两条线间端接,应考虑差模阻抗(奇模阻抗的两倍)。记住,只有在差分线对紧密耦合时,来自同一个源的辐射噪声才能被有效抑制,因为只有当走线彼此靠得非常近时,周围的电磁场才可能接近相同。延长走线长度以便补偿互补输出信号之间的任何偏移都要在靠近驱动器处进行。尽可能只以差分方式延长走线长度,记住左右弯曲的数量和风格应该保持平衡。避免用单端特征阻抗代替奇模和偶模阻抗作为终端阻抗:紧密耦合的差分线对是专门针对互补信号设计的。只是保证走线总长度相等,而不是确保走线的每一段都相等。差分线对的布线跨越电源或地平面的间隙。在使用自动布线工具时忘记定义差分线对,这样只能得到单端布线。让测试工程师在差分线对每一边的不同位置增加测试焊盘。测试焊盘相当于高阻抗器件的输入,因此很容易使差分线对失去平衡。其它信号的布线过于平行地接近差分线对,或正好在下面或上面的另一层上,它们产生的串扰可能让差分信号失去平衡。在不相关的电源或地平面(例如单独的模拟电源平面)的上面或下面布线差分线对。忘了考虑板外连接去向。在利用仿真检查目标电路时,系统中其它板上的连接器、电缆和差分拓扑都应被建模。被探针或测试设备的寄生电感和电容所蒙蔽。如果在差分线对的一边放置一个探针,很可能会致使差分线对失去平衡,这时的测量很容易被误导,设备也很可能在这种测试情况下出现假故障。

艺术设计基础考试大纲

《设计基础课程》 自学考试大纲 目录 第一部分课程性质与设置目的 第二部分课程内容和考核目标 第一章绪论 ; 课程内容 考核目标 第二章设计艺术的发展、分类及特点 课程内容 考核目标 第三章平面设计艺术鉴赏 课程内容 考核目标 第四章现代设计艺术鉴赏 课程内容 '

考核目标 第五章环境设计艺术鉴赏 课程内容 考核目标 第六章工业产品设计鉴赏 课程内容 考核目标 第七章传统与民间工艺鉴赏 课程内容 考核目标 — 第三部分有关说明与实施要求 第四部分附录:题型举例

第一部分课程性质与设置目的 … 一、课程性质与特点 设计基础课程是高等教育自学考试美术设计教育专业(专科)的必修课,是美术设计教育专业的一门基础理论课程。本课程为设计的基础性课程,主要是对平面设计艺术、现代设计艺术、环境设计艺术、工业产品设计艺术、传统与民间工艺等设计类别进行基本理论的讲述,以及对优秀作品进行概述、欣赏、评析。介绍各领域一些著名设计师的设计思路与设计方法,领会设计师们考虑问题的角度。课程涉及设计艺术史、设计艺术批评和美学等艺术学科知识,但也有别于其他史论课程,有较强的实践性,课程用大量的设计艺术作品给鉴赏者以强烈的感性冲击。从案例中生成美的感觉、美的情趣、美的意识。 二、课程目的与要求 本课程的设置目的与要求在于以通过介绍各领域设计艺术的基本理论知识、欣赏优秀作品、分析重点设计作品,强化学生对基本知识的理解、设计艺术作品的鉴赏能力、设计艺术审美能力,以及扩展设计的视野。 三、教材的第二、三、五和六章是考核重点。第二章是论述了设计艺术的发展、分类及特点,通过设计艺术门类的变化来考察现代设计艺术的历史演进规律同时便于实践。第三、五和六章分别对设计艺术的主要门类:平面设计艺术、环境设计艺术、工业产品设计艺术三门进行基本理论阐述和作品鉴赏分析,这几部分是设计艺术的主要组成部分,鉴赏这些作品也能够掌握整个设计艺术的概貌。 "

电路阻抗匹配设计

何為"阻抗匹配"? 更多相关:https://www.doczj.com/doc/f114808074.html, 阻抗匹配(Impedance matching)是微波电子学里的一部分,主要用于传输线上,来达至所有高频的微波信号皆能传至负载点的目的,不会有信号反射回来源点,从而提升能源效益。 大体上,阻抗匹配有两种,一种是透过改变阻抗力(lumped-circuit matching),另一种则是调整传输线的波长(transmission line matching)。 要匹配一组线路,首先把负载点的阻抗值,除以传输线的特性阻抗值来归一化,然后把数值划在史密夫图表上。 把电容或电感与负载串联起来,即可增加或减少负载的阻抗值,在图表上的点会沿著代表实数电阻的圆圈走动。如果把电容或电感接地,首先图表上的点会以图中心旋转180度,然后才沿电阻圈走动,再沿中心旋转180度。重覆以上方法直至电阻值变成1,即可直接把阻抗力变为零完成匹配。 由负载点至来源点加长传输线,在图表上的圆点会沿著图中心以逆时针方向走动,直至走到电阻值为1的圆圈上,即可加电容或电感把阻抗力调整为零,完成匹配 阻抗匹配则传输功率大,对于一个电源来讲,单它的内阻等于负载 时,输出功率最大,此时阻抗匹配。最大功率传输定理,如果是高频的话,就是无反射波。对于普通的宽频放大器,输出阻抗50Ω,功率传输电路中需要考虑阻抗匹配,可是如果信号波长远远大于电缆长度,即缆长可以忽略的话,就无须考虑阻抗匹配了。阻抗匹配是指在能量传输时,要求负载阻抗要和传输线的特征阻抗相等,此时的传输不会产生反射,这表明所有能量都被负载吸收了.反之则在传输中有能量损失。高速PCB布线时,为了防止信号的反射,要求是线路的阻抗为50欧姆。这是个大约的数字,一般规定同轴电缆基带50欧姆,频带75欧姆,对绞线则为100欧姆,只是取个整而已,为了匹配方便. 阻抗从字面上看就与电阻不一样,其中只有一个阻字是相同的,而另一个抗字呢?简单地说 ,阻抗就是电阻加电抗,所以才叫阻抗;周延一点地说,阻抗就是电阻、电容抗及电感抗在向量上的和。在直流电的世界中,物体对电流阻碍的作用叫做电阻,世界上所有的物质都有电阻,只是电阻值的大小差异而已。电阻小的物质称作良导体,电阻很大的物质称作非导体,而最近在高科技领域中称的超导体,则是一种电阻值几近于零的东西。但是在交流电的领域中则除了电阻会阻碍电流以外,电容及电感也会阻碍电流的流动,这种作用就称之为电抗,意即抵抗电流的作用。电容及电感的电抗分别称作电容抗及电感抗,简称容抗及感抗。它们的计量单位与电阻一样是奥姆,而其值的大小则和交流电的频率有关系,频率愈高则容抗愈小感抗愈大,频率愈低则容抗愈大而感抗愈小。此外电容抗和电感抗还有相位角度的问题,具有向量上的关系式,因此才会说:阻抗是电阻与电抗在向量上的和。 阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配,得到最大功率输出的一种工作状态。对于不同特性的电路,匹配条件是不一样的。 在纯电阻电路中,当负载电阻等于激励源内阻时,则输出功率为最大,这种工作状态称为匹配,否则称为失配。 当激励源内阻抗和负载阻抗含有电抗成份时,为使负载得到最大功率,负载阻抗与内阻必须满足共扼关系,即电阻成份相等,电抗成份只数值相等而符号相反。这种匹配条件称为共扼匹配。 . 在高速的设计中,阻抗的匹配与否关系到信号的质量优劣。阻抗匹配的技术可以说是丰富多样,但是在具体的系统中怎样才能比较合理的应用,需要衡量多个方面的因素。例如我们在系统中设计中,很多采用的都是源段的串连匹配。对于什么情况下需要匹配,采用什么方式的匹配,为什么采用这种方式。 例如:差分的匹配多数采用终端的匹配;时钟采用源段匹配; 1

艺术设计概念

艺术设计 本专业学生主要学习艺术设计学方面的基本原理和基本知识,使学生通过艺术设计理论思维能力、造型艺术基础及设计原理与方法的基本训练,具备了解艺术设计的历史、现状和进行理论研究的基本素质,从事艺术设计教学、设计策划、设计创意和研究等的专业人才。核心课程:设计史论、设计原理、设计美学等。 专业介绍 艺术设计乃是一个技术和艺术融通的边缘学科,其内涵虽然也渗透到实用的造型计划中,但主要是指实用的美的造型计划。本文对艺术设计学的形成和发展、性质和特点、内容以及艺术设计训练的终极目标等问题进行了论述。并指出艺术设计学必将充分利用现代科学技术条件和多学科的协作,更好地满足人们物质上、精神上对于艺术设计的需求,为人类提供适合现代的、更美好的生活环境和生活方式。 艺术设计学是一门新兴学科,在中国发展态势强劲。经教育部批准增设的艺术设计专业,在全国有数百所高校。但很多学校由于缺乏合适的教材,无法开出艺术设计历史和理论课程。针对这一状况,东南大学现代艺术设计研究中心主任、博士生导师凌继尧教授和全国工艺设计学会技术美学分会会长徐恒醇教授撰写了本书。全书共有10章,系统阐述了艺术设计的生成和历史发展,详细介绍了艺术设计的有关理论及其各种流派和人物活动,对艺术设计的形态构成、功能定位、审美创造、市场开发等问题有深刻的思考。本书论述清晰,资料翔实,体例恰当,是高校艺术设计专业的理想教材,也可作为艺术设计工作者的参考书。业务培训目标 业务培养目标:本专业培养具备艺术设计学教学和研究等方面的知识和能力,能在艺术设计教育、研究、设计、出版和文博等单位从事艺术设计学教学、研究、编辑等方面工作的专门人才。 本专业培养与我国社会主义现代化建设要求相适应的德、智、体、美等全面发展,掌握本专业所必须的文化基础知识、专业知识和熟练的职业技能,具有从事本专业实际工作的综合能力和全面素质,在城市规划、建筑及园林等城建部门、在相关设计公司、工程公司从事设计、管理工作及在相关工程项目从事建设与监理工作的高素质劳动者和高等技术性专业人才。

PCB设计基本概述(doc 18页)

PCB设计基本概述(doc 18页)

PCB设计基础知识 印刷电路板(Printed circuit board,PCB)几乎会出现在每一种电子设备当中。如果在某样设备中有电子零件,那么它们也都是镶在大小各异的PCB上。除了固定各种小零件外,PCB的主要功能是提供上头各项零件的相互电气连接。随着电子设备越来越复杂,需要的零件越来越多,PCB上头的线路与零件也越来越密集了。 标准的PCB长得就像这样。裸板(上头没有零件)也常被称为「印刷线路板Printed Wiring Board(PWB)」。 板子本身的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成。在表面可以看到的细小线路材料是铜箔,原本铜箔是覆盖在整个板子上的,而在制造过程中部份被蚀刻处理掉,留下来的部份就变成网状的细小线路了。这些线路被称作导线(conductor pattern)或称布线,并用来提供PCB上零件的电路连接。 为了将零件固定在PCB上面,我们将它们的接脚直接焊在布线上。在最基本的PCB(单面板)上,零件都集中在其中一面,导线则都集中在另一面。这么一来我们就需要在板子上打洞,这样接脚才能穿过板子到另一面,所以零件的接脚是焊在另一面上的。因为如此,PCB的正反面分别被称为

零件面(Component Side)与焊接面(Solder Side)。 如果PCB上头有某些零件,需要在制作完成后也可以拿掉或装回去,那么该零件安装时会用到插座(Socket)。由于插座是直接焊在板子上的,零件可以任意的拆装。下面看到的是ZIF(Zero Insertion Force,零拨插力式)插座,它可以让零件(这里指的是CPU)可以轻松插进插座,也可以拆下来。插座旁的固定杆,可以在您插进零件后将其固定。 如果要将两块PCB相互连结,一般我们都会用到俗称「金手指」的边接头(edge connector)。金手指上包含了许多裸露的铜垫,这些铜垫事实上也是PCB布线的一部份。通常连接时,我们将其中一片PCB上的金手指插进另一片PCB上合适的插槽上(一般叫做扩充槽Slot)。在计算机中,像是显示卡,声卡或是其它类似的界面卡,都是借着金手指来与主机板连接的。 PCB上的绿色或是棕色,是阻焊漆(solder mask)的颜色。这层是绝缘的防护层,可以保护铜线,也可以防止零件被焊到不正确的地方。在阻焊层上另外会印刷上一层丝网印刷面(silk screen)。通常在这上面会印上文字与符号(大多是白色的),以标示出各零件在板子上的位置。丝网印刷面也被称作图标面(legend)。

阻抗匹配

差分的匹配多数采用终端的匹配;时钟采用源端匹配; 1、串联终端匹配 串联终端匹配的理论出发点是在信号源端阻抗低于传输线特征阻抗的条件下,在信号的源端和传输线之间串接一个电阻R,使源端的输出阻抗与传输线的特征阻抗相匹配,抑制从负载端反射回来的信号发生再次反射. 串联终端匹配后的信号传输具有以下特点: A 由于串联匹配电阻的作用,驱动信号传播时以其幅度的50%向负载端传播; B 信号在负载端的反射系数接近+1,因此反射信号的幅度接近原始信号幅度的50%。 C 反射信号与源端传播的信号叠加,使负载端接受到的信号与原始信号的幅度近似相同; D 负载端反射信号向源端传播,到达源端后被匹配电阻吸收;? E 反射信号到达源端后,源端驱动电流降为0,直到下一次信号传输。 相对并联匹配来说,串联匹配不要求信号驱动器具有很大的电流驱动能力。 选择串联终端匹配电阻值的原则很简单,就是要求匹配电阻值与驱动器的输出阻抗之和与传输线的特征阻抗相等。理想的信号驱动器的输出阻抗为零,实际的驱动器总是有比较小的输出阻抗,而且在信号的电平发生变化时,输出阻抗可能不同。比如电源电压为+4.5V的CMOS驱动器,在低电平时典型的输出阻抗为37Ω,在高电平时典型的输出阻抗为45Ω[4];TTL驱动器和CMOS驱动一样,其输出阻抗会随信号的电平大小变化而变化。因此,对TTL 或CMOS 电路来说,不可能有十分正确的匹配电阻,只能折中考虑。 链状拓扑结构的信号网路不适合使用串联终端匹配,所有的负载必须接到传输线的末端。否则,接到传输线中间的负载接受到的波形就会象图3.2.5中C点的电压波形一样。可以看出,有一段时间负载端信号幅度为原始信号幅度的一半。显然这时候信号处在不定逻辑状态,信号的噪声容限很低。 串联匹配是最常用的终端匹配方法。它的优点是功耗小,不会给驱动器带来额外的直流负载,也不会在信号和地之间引入额外的阻抗;而且只需要一个电阻元件。 2、并联终端匹配 并联终端匹配的理论出发点是在信号源端阻抗很小的情况下,通过增加并联电阻使负载端输入阻抗与传输线的特征阻抗相匹配,达到消除负载端反射的目的。实现形式分为单电阻和双电阻两种形式。 并联终端匹配后的信号传输具有以下特点: A 驱动信号近似以满幅度沿传输线传播; B 所有的反射都被匹配电阻吸收; C 负载端接受到的信号幅度与源端发送的信号幅度近似相同。 在实际的电路系统中,芯片的输入阻抗很高,因此对单电阻形式来说,负载端的并联电阻值必须与传输线的特征阻抗相近或相等。假定传输线的特征阻抗为50Ω,则R值为50Ω。如果信号的高电平为5V,则信号的静态电流将达到100mA。由于典型的TTL或CMOS电路的驱动能力很小,这种单电阻的并联匹配方式很少出现在这些电路中。 双电阻形式的并联匹配,也被称作戴维南终端匹配,要求的电流驱动能力比单电阻形式小。这是因为两电阻的并联值与传输线的特征阻抗相匹配,每个电阻都比传输线的特征阻抗大。考虑到芯片的驱动能力,两个电阻值的选择必须遵循三个原则:

阻抗匹配基本概念以及高频阻抗匹配

英文名称:impedance matching 基本概念 信号传输过程中负载阻抗和信源内阻抗之间的特定配合关系。一件器材的输出阻抗和所连接的负载阻抗之间所应满足的某种关系,以免接上负载后对器材本身的工作状态产生明显的影响。对电子设备互连来说,例如信号源连放大器,前级连后级,只要后一级的输入阻抗大于前一级的输出阻抗5-10倍以上,就可认为阻抗匹配良好;对于放大器连接音箱来说,电子管机应选用与其输出端标称阻抗相等或接近的音箱,而晶体管放大器则无此限制,可以接任何阻抗的音箱。 匹配条件 ①负载阻抗等于信源内阻抗,即它们的模与辐角分别相等,这时在负载阻抗上可以得到无失真的电压传输。 ②负载阻抗等于信源内阻抗的共轭值,即它们的模相等而辐角之和为零。这时在负载阻抗上可以得到最大功率。这种匹配条件称为共轭匹配。如果信源内阻抗和负载阻抗均为纯阻性,则两种匹配条件是等同的。 阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配,得到最大功率输出的一种工作状态。对于不同特性的电路,匹配条件是不一样的。在纯电阻电路中,当负载电阻等于激励源内阻时,则输出功率为最大,这种工作状态称为匹配,否则称为失配。 当激励源内阻抗和负载阻抗含有电抗成份时,为使负载得到最大功率,负载阻抗与内阻必须满足共扼关系,即电阻成份相等,电抗成份绝对值相等而符号相反。这种匹配条件称为共扼匹配。 阻抗匹配(Impedance matching)是微波电子学里的一部分,主要用于传输线上,来达至所有高频的微波信号皆能传至负载点的目的,不会有信号反射回来源点,从而提升能源效益。史密夫图表上。电容或电感与负载串联起来,即可增加或减少负载的阻抗值,在图表上的点会沿著代表实数电阻的圆圈走动。如果把电容或电感接地,首先图表上的点会以图中心旋转180度,然后才沿电阻圈走动,再沿中心旋转180度。重覆以上方法直至电阻值变成1,即可直接把阻抗力变为零完成匹配。 共轭匹配 在信号源给定的情况下,输出功率取决于负载电阻与信号源内阻之比K,当两者相等,即K=1时,输出功率最大。然而阻抗匹配的概念可以推广到交流电路,当负载阻抗与信号源阻抗共轭时,能够实现功率的最大传输,如果负载阻抗不满足共轭匹配的条件,就要在负载和信号源之间加一个阻抗变换网络,将负载阻抗变换为信号源阻抗的共轭,实现阻抗匹配。 匹配分类 大体上,阻抗匹配有两种,一种是透过改变阻抗力(lumped-circuit matching),另一种则是调整传输线的波长(transmission line matching)。 要匹配一组线路,首先把负载点的阻抗值除以传输线的特性阻抗值来归一化,然后把数值划在史密夫图表上。 1. 改变阻抗力 把电容或电感与负载串联起来,即可增加或减少负载的阻抗值,在图表上的点会沿著代

PCB设计基本概念与主要流程

印制电路板的设计是以电路原理图为根据,实现电路设计者所需要的功能。印刷电路板的设计主要指版图设计,需要考虑外部连接的布局。内部电子元件的优化布局。金属连线和通孔的优化布局。电磁保护。热耗散等各种因素。优秀的版图设计可以节约生产成本,达到良好的电路性能和散热性能。简单的版图设计可以用手工实现,复杂的版图设计需要借助计算机辅助设计(CAD)实现。 目录 PCB设计简介 具体方法 PCB设计基本概念 PCB设计主要的流程 PCB设计简介 具体方法 PCB设计基本概念 PCB设计主要的流程 展开 编辑本段PCB设计简介 在高速设计中,可控阻抗板和线路的特性阻抗是最重要和最普遍的问题之一。首先了解一下传输线的定义:传输线由两个具有一定长度的导体组成,一个导体用来发送信号,另一个用来接收信号(切记“回路”取代“地”的概念)。在一个多层板中,每一条线路都是传输线的组成部分,

邻近的参考平面可作为第二条线路或回路。一条线路成为“性能良好”传输线的关键是使它的特性阻抗在整个线路中保持恒定。 线路板成为“可控阻抗板”的关键是使所有线路的特性阻抗满足一个规定值,通常在25欧姆和70欧姆之间。在多层线路板中,传输线性能良好的关键是使它的特性阻抗在整条线路中保持恒定。 但是,究竟什么是特性阻抗?理解特性阻抗最简单的方法是看信号在传输中碰到了什么。当沿着一条具有同样横截面传输线移动时,这类似图1所示的微波传输。假定把1伏特的电压阶梯波加到这条传输线中,如把1 伏特的电池连接到传输线的前端(它位于发送线路和回路之间),一旦连接,这个电压波信号沿着该线以光速传播,它的速度通常约为6英寸/纳秒。当然,这个信号确实是发送线路和回路之间的电压差,它可以从发送线路的任何一点和回路的相临点来衡量。图2是该电压信号的传输示意图。 Zen的方法是先“产生信号”,然后沿着这条传输线以6英寸/纳秒的速度传播。第一个0.01纳秒前进了0.06英寸,这时发送线路有多余的正电荷,而回路有多余的负电荷,正是这两种电荷差维持着这两个导体之间的1伏电压差,而这两个导体又组成了一个电容器。 在下一个0.01纳秒中,又要将一段0.06英寸传输线的电压从0调整到1伏特,这必须加一些正电荷到发送线路,而加一些负电荷到接收线路。每移动0.06英寸,必须把更多的正电荷加到发送线路,而把更多的负电荷加到回路。每隔0.01纳秒,必须对传输线路的另外一段进行充电,然后信号开始沿着这一段传播。电荷来自传输线前端的电池,当沿着这条线移动时,就给传输线的连续部分充电,因而在发送线路和回路之间形成了1伏特的电压差。每前进0.01纳秒,就从电池中获得一些电荷(±Q),恒定的时间间隔(±t)内从电池中流出的恒定电量(±Q)就是一种恒定电流。流入回路的负电流实际上与流出的正电流相等,而且正好在信号波的前端,交流电流通过上、下线路组成的电容,结束整个循环过程。 PCB(Printed Circuit Board)印刷电路板的缩写 编辑本段具体方法 1. 目的和作用 1.1 规范设计作业,提高生产效率和改善产品的质量。 2. 适用范围 1.1 XXX 公司开发部的VCD超级VCDDVD音响等产品。 3. 责任态度

艺术设计基础复习资料

第一章绪论 1.1设计艺术鉴赏的特点 艺术鉴赏的概念 “鉴赏” :鉴者,照也,明也,即”识” , 赏者: 即赏心,称扬,玩娱之意. 鉴赏即:感受,鉴识,理解和评判的过程. 人们在鉴赏中的思维活动和感情活动, 从具体设计作品的感受出发.由感性阶段和理性阶段认识的飞跃. 鉴赏课程,用大量的设计艺术作品给鉴赏者以强烈的感性冲击,从案例中生成美的感觉,美的情趣,美的意识. 涉及设计艺术史、设计艺术批评和美学等艺术学科知识。 1969年,美国学者,亚历山大,西蒙首次提出“设计科学” 论文<<关于人为事物的科学>> : 从人的创造思维和器物的合理结构之间的辩证统一和互为因果的关系出发,对设计科学的基本框架进行总结.包括定义,研究对象和实践意义. 20世纪初,“design ”开始引入中国”中国开始注重装饰与设计 俞剑华<<最新图案法>> “图案design一语” 1920 蔡元培<<美术的起源>>“美术有狭义:建筑造像,,广义:图画与工艺美术”等 柳林<<提倡工艺美术与提倡国货>>我国制造家、实业家忽视工艺美术之得要,不以工艺美术为产品竟争这必要工具的结果。 1.1.1识记:设计、艺术、技术三者的关系 设计:艺术与科学的结合体, 也是一种文化现象, 具有高附加值的文化与艺术含量. 设计艺术作品满足消费者三方面需求 1. 基本功能2. 享受功能 3.鉴赏功能, ,构成了文化与艺术上不断提高的需求.. 艺术: 是一种方式, 过程,手段,, 又可以是艺术品,艺术现象, 联系点: 1. 艺术的属性: 技术, 是技术存在的最高形态.. 2. 技术成为艺术存在的基础,艺术在技术中成长出来. 整体设计的产生便是科学技术与艺术进步整合的产物. 技术化与艺术化的高度整合和统一,使设计日趋艺术化, 艺术化生活是人类的理想. 苏珊-朗格: <<艺术符号美学>> 席勒<<美育书简>> 马克-第亚尼<<非物质社会---后工业世界的设计.文化与技术>> 1.1.2艺术欣赏与设计艺术鉴赏. (1) 领会:艺术欣赏与设计艺术鉴赏的不同点 以下艺术欣赏

差分线对在高速PCB设计中的应用

差分线对在高速PCB设计中的应用 时间:2007-04-28 来源: 作者:王延辉谢锘点击:3269 字体大小:【大中小】 摘要:在高速数字电路设计过程中,工程师采取了各种措施来解决信号完整性问题,利用差分线传输高速数字信号的方法就是其中之一。在PCB中的差分线是耦合带状线或耦合微带线,信号在上面传输时是奇模传输方式,因此差分信号具有抗干扰性强,易匹配等优点。随着人们对数字电路的信息传输速率要求的提高,信号的差分传输方式必将得到越来越广泛的应用。 1 用差分线传输数字信号 如何在高速系统设计中考虑信号完整性的因素,并采取有效的控制措施,已成为当今国内外系统设计工程师和PCB设计业界的一个热门课题。利用差分线传输数字信号就是高速数字电路中控制破坏信号完整性因素的一项有效措施。 在印刷电路板上的差分线,等效于工作在准TEM模的差分的微波集成传输线对,其中,位于PCB顶层或底层的差分线等效于耦合微带线;位于多层PCB的内层的差分线,正负两路信号在同一层的,等效于侧边耦合带状线,正负两路在相邻层的,等效于宽边耦合带状线。数字信号在差分线上传输时是奇模传输方式,即正负两路信号的相位相差180°,而噪声以共模的方式在一对差分线上耦合出现,在接受器中正负两路的电压(或电流)相减,从而可以获得信号,消除共模噪声。而差分线对的低压幅或电流驱动输出实现了高速集成功耗的要求。 2 差分线的阻抗匹配 差分线是分布参数系统,因此在设计PCB时必须进行阻抗匹配,否则信号将会在阻抗不连续的地方发生反射,信号反射在数字波形上主要表现为上冲、下冲和振铃现象。式(1)是一个信号的上升沿(幅度为E G)从驱动端经过差分传输线到接收端的频率响应: 其中信号源的电动势为E G,内阻抗为:Z G,负载阻抗为Z L;Hl(ω)为传输线的系统函数;ΓL和ΓG分别是信号接收端和信号驱动端的反射系数,由以下两式表示: 由式(1)可以看出,传输线上的电压是由从信号源向负载传输的入射波和从负载向信号源传输的反射波的叠加。只要我们通过阻抗匹配使ΓL和ΓG等于0,就可以消除信号反射现象。在实际工程应用中,一般只要求ΓL=0,这是因为只要接收端不发生信号反射,就不会有信号反射回源端并发生源端反射。

平面设计 概念

平面设计概念

平面设计(graphic design)的定义泛指具有艺术性和专业性,以“视觉”作为沟通和表现的方式。透过多种方式来创造和结合符号、图片和文字,借此作出用来传达想法或讯息的视觉表现。平面设计师可能会利用字体排印、视觉艺术、版面(page layout)等方面的专业技巧,来达成创作计划的目的。平面设计通常可指制作(设计)时的过程,以及最后完成的作品。 基本要素 平面设计除了在视觉上给人一种美的享受外,更重要的是向广大的消费者转达一种信息,一种理念,因此在平面设计中,不单单注重表面视觉上的美观,而应该考虑信息的传达,现在平面设计主要是有以下几个基本要素构成的: A、创意:是平面设计的第一要素,没有好的创意,就没有好的作品,创意中要考虑观众、传播媒体、文化背景三个条件。 B、构图:构图就是要解决图形、色彩和文字三者之间的空间关系,做到新颖,合理和统一。 C、色彩:好的平面设计作品在画面色彩的运用上注意调和、对比、平衡、节奏与韵律。 不管是现在的报刊广告、邮寄广告、还是我们比较经常看到的广告招贴等,都是有这些要素通过巧妙的安排、配置、组合而成的。 平面特征 设计是科技与艺术的结合,是商业社会的产物,在商业社会中需要艺术设计与创作理想的平衡,需要客观与克制,需要借作者之口替委托人说话。设计与美术不同,因为设计即要符合审美性又要具有实用性、替人设想、以人为本,设计是一种需要而不仅仅是装饰、装潢。设计没有完成的概念,设计需要精益求精,不断的完善,需要挑战自我,向自己宣战。设计的关键之处在于发现,只有不断通过深入的感受和体验才能做到,打动别人对于设计师来说是一种挑战。设计要让人感动,足够的细节本身就能感动人,图形创意本身能打动人,色彩品位能打动人,材料质地能打动人、……把设计的多种元素进行有机艺术化组合。还有,设计师更应该明

《印制电路板设计技术》基本概念

《印制电路板设计技术》基本概念 一、Protel 99软件概述 3、Protel99 SE的文件类型 在设计数据库中包含了全部的用户文件,文件类型以扩展名加以区分。Protel 99SE常见文件类型有: bak(自动备份文件)ddb(数据库文件)sch(原理图文件)pcb(电路板图文件)prj(项目文件) lib(元件库文件) net(网络表文件) pld(pld描述文件)txt(文本文件) rep(报告文件) ERC(电气规则测试报告文件) XLS(元件列表文件) XRF(交叉参考元件列表文件)等。 二、电路原理图设计 1、印制电路板设计分为三大步骤:(1)电路原理图的设计、(2)产生网络表、(3)印制电路板的设计。 2、电路原理图设计的一般步骤:(1)新建电路原理图文件;(2)启动电路原理图编辑器;(3)设置图纸和工作环境;(4)加载元件库;(5)放置元件;(6)调整元器件布局;(7)进行布线及调整;(8)报表文件的生成;(9)文件的保存与输出。 3、在原理图中,设计管理器由Explorer(设计浏览器)和Browse Sch(元件管理器)组成。设计浏览器用来管理设计数据库文件,元件管理器用来装载/删除元件库、选取与查找元件、打开元件编辑器。 4、Protel 99SE中使用的尺寸是英制,它与公制之间的关系为:1 inch(英寸)=25.4mm,1 inch=1000 mil(毫英寸),1mm=40mil 。 5、Snap Grid 表示捕捉栅格,用于将元件、连线放置在栅格上,使图形整齐且易画图;Visible Grid表示可视栅格,屏幕显示的栅格,用以确定元件位置;Electrical Grid 表示电气栅格,用于连线。 6、Protel 99 SE提供的常用快捷键如下:PageUp:放大视图;PageDown:缩小视图;End:刷新视图;Space:被放置的对象旋转90度;Tab:在元件浮动状态时,编辑元件的属性;X:元件水平镜像翻转;Y:元件垂直镜像翻转;Esc:取消当前操作。 7、直线LINE与导线Wire 的区别是: LINE是画直线的工具,没有电气连接意义;Wire 是画导线的工具,有电气连接意义。在使用中两者不能互相代替。 8、网络标号在电路原理图中具有实际的电气连接作用,只要网络标号相同的网络不管图上是否连接表示它们都是连接在一起的。 9、主电路图的扩展名是:.prj,这个文件又称项目文件。 10、电路原理图元件库的扩展名是.lib;而电路原理图文件的扩展名是. sch。 11、制作新元件的一般步骤如下:(1)新建元件库;(2)设置工作参数;(3)绘制元件外形;(4)放置并编辑元件引脚;(5)编辑元件信息;(6)生成有关元件的报表;(7)元件保存。 12、PCB 电路板的概念 所谓印制电路板(PrintedCircuitBoard,PCB)就是以一定尺寸的绝缘板为基材,以铜箔为导线,通过印制板上的印制导线、焊盘及金属化过孔等来实现电路元件各个引脚之间的电气连接。 13、单面板、双面板与多层板的区别是:单面板是一种单面敷铜,因此只能利用它敷了铜的一面设计电路导线和元件的焊接;双面板是包括 Top (顶层)和 Bottom (底层)的双面都敷有铜的电路板,双面都可以布线焊接,中间为一层绝缘层,为常用的一种电路板;如果在双面板的顶层和底层之间加上别的层,即构成了多层板。

PCB阻抗匹配总结

PCB阻抗匹配总结 网名:chinawei97qq: 1219658831 做硬件工程师好几年,有最初的不做阻抗,到后面认为做阻抗是PCB厂家的事情,导致设计的pcb交给pcb厂家后重新修改修改布线,影响项目进度,下面把总结写在后面,以面再犯同样的错误。 做4层板,正片工艺,这样就对做半孔工艺带来加工不方便,半孔工艺会带来价格的增加,单价增加0.05元/cm2 1.6mm厚度的4层PCB板加工,建议做阻抗设计的时候按照1.5mm厚度进行设计,剩下0.1mm厚度留给工厂作为其他工艺要求用(后制诚厚度,绿油、丝印等)。 (1)满足我们TOP层及BOTTOM层5mil线宽单端阻抗控制为55ohm,见附图一;

(2)满足差分线阻抗为100ohm,见附图二

附图二 一般是通过调整层与层之间的填充(如FR-4)的厚度来满足整个板厚及阻抗控制(单端阻抗与填充厚度及导线宽度有关)的要求。 0.5OZ的铜相当于1.2mil ,1OZ的铜相当于1.9mil 。4层板来说,第一、第二层的厚度和第三、第四层的厚度相同,这样平衡对称有利用PCB板加工和使用,放置翘板。采用了外层1.7mil 内层1.4mil 的填充工艺。采用外层1OZ,内存0.5OZ 的工艺。 附图一中H1为第一层、第二层的间距为3MIL 这样第三层、第四层也为3MIL; 整板厚度为1.6mm,取1.5mm 等于 60mil 。叠层设计的厚度为:1.7+1.7+1.4+1.4+3+3+47.8,大致设计以后可以参考candece下面的计算,见附图三。具体阻抗要求 还是以工厂为准。

附图三 差分阻抗比单端阻抗还要多一个影响参数间距,和要设置Coupling Type 对线的类型,参考附图二的trace separation 中S1 参数为 6.5mil ,allegro 计算如附图四。 附图四

阻抗匹配的原理与方法

一、50ohm特征阻抗 终端电阻的应用场合:时钟,数据,地址线的终端串联,差分数据线终端并联等。 终端电阻示图 B.终端电阻的作用: 1、阻抗匹配,匹配信号源和传输线之间的阻抗,极少反射,避免振荡。 2、减少噪声,降低辐射,防止过冲。在串联应用情况下,串联的终端电阻和信号线的分布电容以及后级电路的输入电容组成RC滤波器,消弱信号边沿的陡峭程度,防止过冲。 C.终端电阻取决于电缆的特性阻抗。 D.如果使用0805封装、1/10W的贴片电阻,但要防止尖峰脉冲的大电流对电阻的影响,加30PF的电容. E.有高频电路经验的人都知道阻抗匹配的重要性。在数字电路中时钟、信号的数据传送速度快时,更需注意配线、电缆上的阻抗匹配。 高频电路、图像电路一般都用同轴电缆进行信号的传送,使用特性阻抗为Zo=150Ω、75Ω的同轴电缆。 同轴电缆的特性阻抗Zo,由电缆的内部导体和外部屏蔽内径D及绝缘体的导电率er 决定:

另外,处理分布常数电路时,用相当于单位长的电感L和静电容量C的比率也能计算,如忽略损耗电阻,则 图1是用于测定同轴电缆RG58A/U、长度5m的输入阻抗ZIN时的电路构成。这里研究随着终端电阻RT的值,传送线路的阻抗如何变化。 图1 同轴传送线路的终端电阻构成 只有当同轴电缆的特性阻抗Zo和终端阻抗RT的值相等时,即ZIN=Zo=RT称为阻抗匹配。 Zo≠RT时随着频率f,ZIN变化。作为一个极端的例子,当RT=0、RT=∞时可理解其性质(阻抗以,λ/4为周期起伏波动)。 图2是RT=50Ω(稍微波动的曲线)、75Ω、dOΩ时的输人阻抗特性。当Zo≠RT时由于随着频率,特性阻抗会变化,所以传送的电缆的频率特上产生弯曲.

高速PCB设计的基本知识及概念

高速PCB设计的基本知识及概念 1、“层(Layer)”的概念 与字处理或其它许多软件中为实现图、文、色彩等的嵌套与合成而引入的“层”的概念有所同,Protel的“层”不是虚拟的,而是印刷板材料本身实实在在的各铜箔层。现今,由于电子线路的元件密集安装。防干扰和布线等特殊要求,一些较新的电子产品中所用的印刷板不仅有上下两面供走线,在板的中间还设有能被特殊加工的夹层铜箔,例如,现在的计算机主板所用的印板材料多在4层以上。这些层因加工相对较难而大多用于设置走线较为简单的电源布线层(如软件中的Ground Dever和Power Dever),并常用大面积填充的办法来布线(如软件中的ExternaI P1a11e和Fill)。上下位置的表面层与中间各层需要连通的地方用软件中提到的所谓“过孔(Via)”来沟通。有了以上解释,就不难理解“多层焊盘”和“布线层设置”的有关概念了。举个简单的例子,不少人布线完成,到打印出来时方才发现很多连线的终端都没有焊盘,其实这是自己添加器件库时忽略了“层”的概念,没把自己绘制封装的焊盘特性定义为”多层(Mulii一Layer)的缘故。要提醒的是,一旦选定了所用印板的层数,务必关闭那些未被使用的层,免得惹事生非走弯路。 2、过孔(Via) 为连通各层之间的线路,在各层需要连通的导线的文汇处钻上一个公共孔,这就是过孔。工艺上在过孔的孔壁圆柱面上用化学沉积的方法镀上一层金属,用以连通中间各层需要连通的铜箔,而过孔的上下两面做成普通的焊盘形状,可直接与上下两面的线路相通,也可不连。一般而言,设计线路时对过孔的处理有以下原则: (1)尽量少用过孔,一旦选用了过孔,务必处理好它与周边各实体的间隙,特别是容易被忽视的中间各层与过孔不相连的线与过孔的间隙,如果是自动布线,可在“过孔数量最小化”(Via Minimiz8tion)子菜单里选择“on”项来自动解决。 (2)需要的载流量越大,所需的过孔尺寸越大,如电源层和地层与其它层联接所用的过孔就要大一些。 3、焊盘(Pad)

PCB设计基础教程

PCB设计基础教程 目录 1.高速PCB设计指南之一 2.高速PCB设计指南之二 3.PCB Layout指南(上) 4.PCB Layout指南(下) 5.PCB设计的一般原则 6.PCB设计基础知识 7.PCB设计基本概念 8.pcb设计注意事项 9.PCB设计几点体会 10.PCB LAYOUT技术大全 11.PCB和电子产品设计 12.PCB电路版图设计的常见问题 13.PCB设计中格点的设置 14.新手设计PCB注意事项 15.怎样做一块好的PCB板 16.射频电路PCB设计 17.设计技巧整理 18.用PROTEL99制作印刷电路版的基本流程 19.用PROTEL99SE 布线的基本流程 20.蛇形走线有什么作用 21.封装小知识 22.典型的焊盘直径和最大导线宽度的关系 23.新手上路认识PCB 24.新手上路认识PCB<二> 高速PCB设计指南之一 高速PCB设计指南之一 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,整个PCB对外界只有一个结点,所以必须在PCB部进行处理数、模共地的问题,而在板部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连,只是在PCB与外界连接的接口处(如插头等)。数字地与模拟地有一点短接,请注意,只有一个连接点。也有在PCB上不共地的,这由系统设计来决定。 3 信号线布在电(地)层上

艺术设计基础试卷(3)含答案

艺术设计基础试卷(3)含答案

《设计基础》试题(第三章) (课程代码10177) 班级_________姓名__________ 一、单项选择题 1.下列招贴内容属于社会公共招贴的是() A.企业形象招贴 B.音乐演出宣传画 B.电影海报 D.“预防爱滋病”宣传海报 2.包装设计必须以市场调查为基础,以下可不考虑进行定位的是() A.生产者 B.商品 C.销售渠道 D.销售对象 3.下列不属于包装设计审美的是() A.材料美 B.结构美 C.文化美 D.装饰美 4、连接封面和内页,目的在于封面和内页牢固不脱离,常采用抽象的肌理效果制作的版面叫() A.封面 B.扉页 C.环衬 D.目录 5.企业形象设计是围绕()为主体的一系列视觉符号的设计。 A.标志 B.标准字 C.标准色 C.吉祥物 6.具有实用价值和美感作用的包装外观形体,是指包装审美的() A.结构美 B.造型美 C.装饰美 D.材料美 二、多项选择题

1.下面关于“平面设计”的说法正确的是?() A 1922年美国设计师德维金斯在讲述自己的书籍装帧设计时第一次使用了这个名词 B 其设计的对象和范围限定在“二维”的空间维度之中 C 它的一个现代特征是与现代印刷技术的结合 D 在一定意义上体现了一个国家工业生产水平的标志 E 包括图形、字体、文字、插图、色彩、标志等基本元素 2.下面属于平面性广告的是()。 A 杂志广告 B 报纸广告 C 广播广告 D 路牌广告 E 车身广告 3.下面属于招贴内容美的有()。 A 社会现实 B 图形 C 文字 D 文化内涵 E 思想情感 4.标志按构成要素分类可分为()。 A 公共标识 B 文字标志 C 图形标志 D 文字与图形结合的标志 E 徽标 5.下列选项中属于企业的外部视觉形象要素的是()。 A 标志 B 标准字 C 企业的各种制度 D 名称 E 标准色 6.在我国,用于公益或文化宣传的招贴可称为() A 广告招贴 B 公益招贴 C 文化招贴 D宣传画 E 商品宣传画

艺术设计的概念.doc

艺术设计的概念: 一部完整的平面设计艺术史,是从人类记录自己的思想活动、反映人类进行文化创造和物质创造的历程而开始的。平面设计即平面视觉传达艺术设计的简称。 设计艺术是一种文化性与物质性相结合的社会活动,体现了艺术与科学相联系的时代特征。最早使用这一专业术语者是美国人威廉·阿迪逊·德维金斯(William Addison Dwiggins,1880-1956),始用于1922年的世界一战之后。这一术语把最早诞生在印刷工匠和建筑师手中的“设计概念”赋予了全新的内涵:即把一般理解中的平面与三维空间结合起来,把视觉的图形、图像与相关工程学的材料、结构应用的物质创造结合起来。因此,Graphic Design已经成为国际设计艺术界通用的专业术语。 平面设计艺术图形的视觉传达,是人类感知、认识客观的物质世界三维空间的特定方式。人类不仅在原始时期的语言有限、能力不足情况下,而且在文化高度发展的抽象思维阶段,对于思想的传播、意图的表达、活动的组织及物质的创造等,均有赖于文字、图形、图像、图表等这些平面视觉传达途径。因此,图形、图像、文字就构成了平面设计中最主要、最稳定、也是最活跃的基本设计元素;图形、图像、文字在相互组合中的创造、复制、传播与应用,也就是平面艺术设计的全部内容。 第一节平面设计的开端—文字创造与图形意识 .北美印安第人的岩画与文字创造 两河流域人的岩刻与契形文字 古埃及人的文字创造与发展—从契型走向“象形” 中国象形文字的创造与发展 古腾堡发明金属活字和印刷技术对欧洲早期设计的推动 综合各国的探索而创造完善了金属活字并推动了印刷技术发展的是德国人。 德国的早期书籍插图装饰设计和字体设计 国的阿伯里奇.丢勒(1471-1528)既是世界著名的画家,又是具有杰出贡献的插图设计和字体设计家。 文艺复兴时期的平面设计发展 标志设计在德国、意大利的诞生与应用 印刷设计在法国的发展 巴塞尔、里昂成为16世纪欧洲新的印刷业中心 欧洲17世纪的平面设计 ——英国的作家威廉·莎士比亚、西班牙的剧作家米贵尔·塞万提斯(等带动的文艺繁荣促使了设计与印刷的发展;——1640年法国皇帝十三在巴黎的罗浮尔宫设立了“皇家印刷处” ——世界上最早的报纸《阿维莎关系报》(在德国、《柯兰托斯》在英国相继出版发行; ——荷兰的出版家路易斯·艾泽维与杰出的艺术设计家斯托佛·梵戴克合作,推动优秀的出版物发展; ——英国在其北美洲的殖民地输入印刷技术与平面设计; 18世纪欧洲平面设计的特点 ——法国罗可可(The Rococo)风格的书籍出版与平面设计;——英国平面设计与印刷行业的密切结合;——欧洲“现代”字体设计体系的形成 人类历史上的文艺复兴,是思想解放、经济发展、文艺繁荣的重要时期。 达·芬奇是文艺复兴时期集艺术与科学创造予一身的最卓越的伟大代表人物。这位意大利文艺复兴时期最伟大最著名的巨匠,不仅是一位天才的画家,并且是一位大数学家、科学家、力学家和工程师,是一位多才多艺、具有着多方面的才能,对人类作出过多方面的贡献。他不仅会画画,雕塑,建筑房屋,还会发明武器,设计过世界上第一个飞行机、他又是一个医学家、音乐家和戏剧家,而且在物理学、地理学和植物学等其它科学的研究上也很有成就。 平面设计的开端—文字创造与图形意识 1、古典风格的出现和发展 2、凯尔特人(Celtic)的书籍设计 3、卡罗琳时代(the Caroline)的平面设计 4、西班牙的图画表现风格发展(Spanish pictorial expressionism) 5、中世纪晚期宗教读物手抄本的装饰 第四节文艺复兴时期的平面设计发展 1、意大利文艺复兴对于平面设计的影响 2、法国印刷技术的进步与发展 3、16世纪印刷设计的新中心——巴塞

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