正弦波发生器的设计与仿真
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正弦波发生器的设计(完整版)实用资料(可以直接使用,可编辑完整版实用资料,欢迎下载)电子技术课程设计报告题目:正弦波发生器的设计专业:XXXXXXXXXXXX班级:XXXXXXXXXXX学号:XXXXXXX姓名:XX指导教师:XXXX设计日期:2021年12月3日正弦波发生器设计报告一、设计目的作用1. 培养理论联系实际的正确设计思想,训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。
2. 学习较复杂的电子系统设计的一般方法,提高基于模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力,由学生自行设计、自行制作和自行调试。
3. 进行基本技能训练,如基本仪器仪表的使用,常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力,掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。
4. 培养创新能力二、设计要求1. 用途广泛,能产生10 Hz ~ 400 Hz 的正弦波,要求掌握设计原理,对电路进行分析。
2. 控制便捷,通过调节电位器实现对频率的调节,了解一些元器件的用途。
3. 造价低廉,使用集成芯片,花费都很低,熟悉一些重要芯片的逻辑功能,以及对芯片进行设计连接。
4. 精度较高,通过对振荡器、计数器、加法器等集成电路的使用,使得电路的运行都是很精确的。
所以要对一些逻辑电路的进行运用。
三、设计的具体实现1、系统概述总体设计思路:电路原理:振荡器--- 扭环形计数器----逻辑模拟开关----加法器----滤波器----正弦波一.首先阐述正弦波振荡器起振条件及原理过程:正弦波振荡器起振条件:|AF|>1(略大于)结果产生增幅震荡振荡条件是=1幅度平衡条件||=1相位平衡条件ϕAF = ϕA+ϕF = ±2nπ正弦波振荡电路的组成判断及分类:(1)放大电路:保证电路能够有从起振到动态平衡的过程,电路获得一定幅值的输出值,实现自由控制。
(2)选频网络:确定电路的振荡频率,是电路产生单一频率的振荡,即保证电路产生正弦波振荡。
模电实验波形发生器实验报告模电实验波形发生器实验报告实验名称:模拟电路波形发生器设计与制作实验目的:1.了解正弦波、方波、三角波等基本波形的特性及产生方法;2.掌握模拟电路的基本设计方法和制作技巧;3.加深对电路中各元件的认识和使用方法;4.提高实际操作能力和动手能力。
实验原理:波形发生器是一种模拟电路,在信号发生领域具有广泛的应用。
常见的波形发生器包括正弦波发生器、方波发生器、三角波发生器等。
正弦波发生器:正弦波发生器是一种周期性信号发生器,通过正弦波振荡电路产生高精度的正弦波信号。
常见的正弦波振荡电路有RC,LC和晶体振荡管等。
我们使用的正弦波发生器为Wien桥电路。
方波发生器:方波发生器属于非线性信号发生器,根据输入信号的不同,可以分为单稳态脉冲发生器、双稳态脉冲发生器和多谐振荡器等。
我们使用的方波发生器为双稳态脉冲发生器。
三角波发生器:三角波发生器是一种周期信号发生器,通过将一个线性变化的信号幅度反向后输入到一个比例放大电路中,就可以得到三角波信号。
我们使用的三角波发生器为斜率发生器。
实验步骤:1.按照电路原理图连接电路;2.打开电源,调节电压并测量电压值;3.调节电位器,观察波形在示波器上的变化;4.分别测量各波形的频率和幅值,并记录实验数据;5.将实验结果进行比较分析。
重点技术:1.电路连接技巧;2.相关工具的正确使用方法;3.电路元器件的选择和使用;4.测量和计算实验数据的方法。
注意事项:1.实验中使用电源时应注意电压值和电流值,避免短路和电源过载现象的发生;2.连接电路时应注意电路的接线和连接端子的位置,避免短路和错误连接的情况;3.在实验中应注意对电路元器件的选择和使用,确保电路的正常工作;4.测量和计算实验数据时应认真仔细,避免计算错误和实验数据异常的情况。
实验结论:通过本次实验,我们成功设计和制作了正弦波发生器、方波发生器和三角波发生器。
在实验过程中,我们掌握了模拟电路的基本设计方法和制作技巧,加深了对电路中各元件的认识和使用方法,并提高了实际操作能力和动手能力。
课程设计I(论文)说明书(正弦波信号发生器设计)2010年1月19日摘要正弦波是通过信号发生器,产生正弦信号得到的波形,方波是通过对原信号进行整形得到的波形。
本文主要介绍了基于op07和555芯片的正弦波-方波函数发生器。
以op07和555定时器构成正弦波和方波的发生系统。
Op07放大器可以用于设计正弦信号,而正弦波可以通过555定时器构成的斯密特触发器整形后产生方波信号。
正弦波方波可以通过示波器检验所产生的信号。
测量其波形的幅度和频率观察是否达到要求,观察波形是否失真。
关键词:正弦波方波 op07 555定时器目录引言 (2)1 发生器系统设计 (2)1.1系统设计目标 (2)1.2 总体设计 (2)1.3具体参数设计 (4)2 发生器系统的仿真论证 (4)3 系统硬件的制作 (4)4 系统调试 (5)5 结论 (5)参考文献 (6)附录 (7)1引言正弦波和方波是在教学中经常遇到的两种波形。
本文简单介绍正弦波和方波产生的一种方式。
在这种方式中具体包含信号发生器的设计、系统的论证、硬件的制作,发生器系统的调制。
1、发生器系统的设计1.1发生器系统的设计目标设计正弦波和方波发生器,性能指标要求如下:1)频率范围100Hz-1KHz ;2)输出电压p p V ->1V ;3)波形特性:非线性失真~γ<5%。
1.2总体设计(1)正弦波设计:正弦波振荡电路由基本放大电路、反馈网络、选频网络组成。
2图1.1正弦波振荡电路产生的条件是要满足振幅平衡和相位平衡,即AF=1;φa+φb=±2nπ;A=X。
/Xid; F=Xf/X。
;正弦波振荡电路必须有基本放大电路,本设计以op07芯片作为其基本放大电路。
基本放大电路的输出和基本放大电路的负极连接电阻作为反馈网络。
反馈网络中两个反向二极管起到稳压的作用。
振荡电路的振荡频率f0是由相位平衡条件决定的。
一个振荡电路只在一个频率下满足相位平衡条件,这要求AF环路中包含一个具有选频特性的选频网络。
定制LPM_ROM设计简单的正弦信号发生器
实验名称:利用定制好的LPM_ROM设计简单的正弦信号发生器。
实验过程:
1:LPM_ROM的定制
图1 调用LPM_ROM
图2 LPM_ROM的参数设置
图3 加入初始化文件配置
2:LPM_ROM的仿真测试
图4 LPM_ROM仿真测试
3:波形分析
由图4可以看出,随着CLK的上升沿的出现,对应地址A的数据输出与初始化文件的数据完全吻合,实验得证。
再利用次模块完成一个简单的正弦信号发生器设计,该模块可以用来作为地址信号发生器(7位输出)和数据存储器(7位地址线,8位数据线),含有128个8位波形数据(一个正弦波形周期)。
4:正弦信号发生器的VHDL顶层设计
包括了对定制LPM_ROM时文件模块ROM78的例化调用。
图5 正弦信号发生器的VHDL描述
图6正弦信号发生器的仿真波形输出
5:波形分析
随着每个时钟上升沿的到来,输出端口将正弦波数据依次输出。
输出的数据与初始化配置文件相符。
6:观察RTL图
图7 正弦信号发生器的RTL电路图
分析:其中左边三个元件:加法器,寄存器构成7位计数器:其输出接右边ROM的地址输入端。
输出可接FPGA外的DAC,完成正弦波形输出。
实验结论:作为数据和程序的存储单位,ROM还有很多其他用处,如数字信号发生器的波形数据存储器,正弦信号发生器等。
成绩电子技术课程设计报告题目:基于multisim的正弦波发生器学生姓名:朱世旺学生学号:**********系别:电子工程学院专业:电子信息科学与技术年级:2012级指导教师:王宜结电子工程学院制2015年3月基于multisim的正弦波发生器学生:朱世旺指导教师:王宜结电子工程学院电子信息科学与技术1、设计任务与要求1.1.设计任务以文氏电桥正弦波振荡电路仿真为例,分析了基本及稳幅文氏电桥正弦波发生器的特点,并采用Multisim 10软件对文氏电桥正弦波发生器进行了仿真,仿真结果与理论分析结果一致。
软件仿真在课堂教学、电路设计、及实验教学中的应用,使得课堂教学信息量饱满,设计、实验变得轻松,使教学的效果得到提升,在教学领域具有重要的推广、应用价值。
在自控、测量、无线电通讯、测量等技术领域中,需用到波形发生器,较常用的是正弦波振荡器和多谐振荡器两大类。
采用Multisim10仿真软件对正弦波振荡器进行仿真,该软件是NI 公司下属的Electronics WorkbenchGroup 发布的交互式SPICE 仿真和电路分析的软件。
前期发展经历了EWB5.0、EWB6. 0、Multisim2001、Mult-isim7、Multisim8、Multisim9 等版本。
Multisim10 的特点有:1) 器件丰富。
Multisim10比老版本新增了1200 多个器件、500多个SPICE 模块和100 多个开关模式电源模块。
2) 虚拟仪器种类齐全。
通用仪器有数字万用表、信号源,双通道示波器、波特图示仪、字信号发生器、逻辑分析仪、失真度测试仪、频谱分析仪和网络分析仪等。
3) 软件分析功能更强大。
分析功能包括静态工作点分析、交流小信号分析、瞬态分析、灵敏度分析、参数扫描分析、温度扫描分析、传输函数分析、最坏情况分析、特卡洛分析、批处理分析、噪声指数分析、射频分析等。
1.2.设计要求基本文氏电桥正弦波发生器[1-3]常用的正弦波振荡电路有RC 和LC 两种电路,通常低频段选用RC 振荡器,其电路输出功率小,频率较低;高频段选用LC 振荡电路, 其输出的功率、频率都要高一些;频率稳定度要求高时,一般采用电容三点式振荡电路。
《EDA》课程设计报告——正弦波信号发生器的设计一、设计目的:进一步熟悉QuartusII及其LPM_ROM与FPGA 硬件资源的使用方法。
培养动手能力以及合作能力。
二、设计要求:1、clk为12MHz。
2、通过DAC0832输出正弦波电压信号,电压范围0~-5V。
3、通过示波器观察波形。
三、设计内容:在QUARTUSII上完成正弦波信号发生器的设计,包括仿真和资源利用情况了解(假设利用Cyclone器件)。
最后在实验系统上实测,包括FPGA中ROM的在系统数据读写测试和利用示波器测试。
信号输出的D/A使用实验系统上的ADC0832。
四、设计原理:图1所示的正弦波信号发生器的结构由四部分组成:1、计数器或地址发生器(这里选择10位)。
2、正弦信号数据ROM(10位地址线,8位数据线),含有1024个8位数据(一个周期)。
3、VHDL顶层设计。
4、8位D/A(实验中可用ADC0832代替)。
图1所示的信号发生器结构图中,顶层文件singt.vhd在FPGA中实现,包含两个部分:ROM的地址信号发生器,由10位计数器担任;一个正弦数据ROM,由LPM_ROM模块构成。
LPM_ROM底层是FPGA 中的EAB、ESB或M4K等模块。
地址发生器的时钟clk的输入频率fo与每周期的波形数据点数(在此选择1024点),以及D/A输出的频率f的关系是:f=fo/1024图1 正弦信号发生器结构框图图2 正弦波信号发生器的设计图五、设计步骤:1、建立.mif格式文件首先,mif文件可用C语言程序生成,产生正弦波数值的C程序如下:#include<stdio.h>#include<math.h>main(){int i;float s;for(i=0;i<1024;i++){s=sin(atan(1)*8*i/256);printf("%d :%d;\n",i,(int)((s+1)*255/2)) }}其次,把上述程序编译后,在DOS命令行下执行命令:romgen > sdata.mif;将生成的sdata.mif 文件,再加上.mif文件的头部说明即可。
正弦波信号发生器的设计及电路图正弦波信号发生器的设计结构上看,正弦波振荡电路就是一个没有输入信号的带选频网络的正反馈放大电路。
分析RC串并联选频网络的特性,根据正弦波振荡电路的两个条件,即振幅平衡与相位平衡,来选择合适的放大电路指标,来构成一个完整的振荡电路。
很多应用中都要用到范围可调的LC振荡器,它能够在电路输出负载变化时提供近似恒定的频率、几乎无谐波的输出。
电路必须提供足够的增益才能使低阻抗的LC电路起振,并调整振荡的幅度,以提高频率稳定性,减小THD(总谐波失真)。
1引言在实践中,广泛采用各种类型的信号产生电路,就其波形来说,可能是正弦波或非正弦波。
在通信、广播、电视系统中,都需要射频(高频)发射,这里的射频波就是载波,把音频(低频)、视频信号或脉冲信号运载出去,这就需要能产生高频信号的振荡器。
在工业、农业、生物医学等领域内,如高频感应加热、熔炼、淬火,超声波焊接,超声诊断,核磁共振成像等,都需要功率或大或小、频率或高或低的振荡器。
可见,正弦波振荡电路在各个科学技术部门的应用是十分广泛的。
2正弦波振荡电路的振荡条件从结构上来看,正弦波振荡电路就是一个没有输入信号的带选频网络的正反馈放大电路。
图1表示接成正反馈时,放大电路在输入信号某i=0时的方框图,改画一下,便得图2。
由图可知,如在放大电路的输入端(1端)外接一定频率、一定幅度的正弦波信号某a,经过基本放大电路和反馈网络所构成的环路传输后,在反馈网络的输出端(2端),得到反馈信号某f,如果某f与某a在大小和相位上一致,那么,就可以除去外接信号某a,而将1、2两端连接在一起(如图中的虚线所示)而形成闭环系统,其输出端可能继续维持与开环时一样的输出信号。
课程设计任务书课程设计说明书N O.11 课程设计的目的《电子技术基础课程设计》是学习理论课程之后的实践教学环节。
目的是通过解决比较简单的实际问题,巩固和加深在《电子技术基础》课程中所学的理论知识和实验技能。
训练学生综合运用学过的电子技术基础知识,在教师指导下完成查找资料,选择、论证方案,设计电路并仿真,分析结果,撰写报告等工作。
使学生初步掌握电子电路设计的一般方法步骤,通过理论联系实际提高和培养学生分析、解决实际问题的能力和创新能力,为后续课程的学习、毕业设计和毕业后的工作打下一定的基础。
2 设计方案论证2.1设计思路正弦波发生电路采用RC串并联式正弦波振荡电路,电路结构如图1所示,图中,为变阻器,其最大阻值为。
该电路由两部分组成,即放大电路和选频网络。
为由集成运放所组成的电压串联负反馈放大电路,取其输入阻抗高和输出阻抗低的特点。
而则由组成,她们对放大电路形成正反馈,并具有选频作用。
图1中、和、正好形成一个四臂电桥,电桥由放大电路的输出电压供电,另外两个对角顶点分别接到放大电路的同相和反相输入端,故RC串并联式正弦波振荡电路又称桥式正弦波振荡电路。
图1 RC串并联式正弦波振荡电路2.1.1 RC串并联选频网络课程设计说明书N O.2选频网络的输入电压为,输出电压为,则整理可得令,代入上式,得于是有根据以上两个式子画出的幅频特性和相频特性如图2所示(a)幅频特性(b)相频特性图2 RC串并联网络的频率特性课程设计说明书N O.3由图2可以看出,当或者时,幅频相应的幅值最大,即而相频响应的相位角为零,即所以,只有频率为的信号被选通,且的幅值最大,是的幅值的,同时和同相位,呈纯阻性。
而对于其它频率信号迅速衰减,说明RC串并联网络确实具有选频特性。
2.1.2 RC串并联式正弦波振荡电路分析如图1所示RC串并联式正弦波振荡电路,在a点断开,并加入输入信号,因为放大电路为同相比例运算电路,输出电压与输入电压是同相位,即;而RC串并联网络作为正反馈网络和选频网络,当满足时,有,且。
齐齐哈尔大学EDA设计题目:正弦波发生器的设计与仿真学院:通信与电子工程学院专业班级:电子093学生姓名:白宇指导教师:齐怀琴王艳春张劲松成绩:目录1.绪论1.1 什么是EDA1.2 EDA应用2.课程设计2.1 课题设计目的2.2 设计方案论证3.利用Multisim进行仿真3.1创建正弦电路原理图3.2调整参数,观察波形3.3设计并制作PCB板4.总结4.1设计体会4.2参考文献一绪论1.1 什么是EDA20世纪90年代,国际上电子和计算机技术较先进的国家,一直在积极探索新的电子电路设计方法,并在设计方法、工具等方面进行了彻底的变革,取得了巨大成功。
在电子技术设计领域,可编程逻辑器件(如CPLD、FPGA)的应用,已得到广泛的普及,这些器件为数字系统的设计带来了极大的灵活性。
这些器件可以通过软件编程而对其硬件结构和工作方式进行重构,从而使得硬件的设计可以如同软件设计那样方便快捷。
这一切极大地改变了传统的数字系统设计方法、设计过程和设计观念,促进了EDA技术的迅速发展。
EDA技术就是以计算机为工具,设计者在EDA软件平台上,用硬件描述语言VHDL完成设计文件,然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真,直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。
EDA技术的出现,极大地提高了电路设计的效率和可操作性,减轻了设计者的劳动强度。
利用EDA工具,电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统,大量工作可以通过计算机完成,并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程的计算机上自动处理完成。
现在对EDA的概念或范畴用得很宽。
包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域,都有EDA的应用。
目前EDA技术已在各大公司、企事业单位和科研教学部门广泛使用。
例如在飞机制造过程中,从设计、性能测试及特性分析直到飞行模拟,都可能涉及到EDA 技术。
1.2 EDA应用EDA在教学、科研、产品设计与制造等各方面都发挥着巨大的作用。
在教学方面,几乎所有理工科(特别是电子信息)类的高校都开设了EDA课程。
主要是让学生了解EDA的基本概念和基本原理、掌握用HDL语言编写规范、掌握逻辑综合的理论和算法、使用EDA工具进行电子电路课程的实验验证并从事简单系统的设计。
一般学习电路仿真工具(如multiSIM、PSPICE)和PLD开发工具(如Altera/Xilinx的器件结构及开发系统),为今后工作打下基础。
科研方面主要利用电路仿真工具(multiSIM或PSPICE)进行电路设计与仿真;利用虚拟仪器进行产品测试;将CPLD/FPGA器件实际应用到仪器设备中;从事PCB设计和ASIC 设计等。
在产品设计与制造方面,包括计算机仿真,产品开发中的EDA工具应用、系统级模拟及测试环境的仿真,生产流水线的EDA技术应用、产品测试等各个环节。
如PCB的制作、电子设备的研制与生产、电路板的焊接、ASIC的制作过程等。
从应用领域来看,EDA技术已经渗透到各行各业,如上文所说,包括在机械、电子、通信、航空航航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域,都有EDA应用。
另外,EDA软件的功能日益强大,原来功能比较单一的软件,现在增加了很多新用途。
如AutoCAD软件可用于机械及建筑设计,也扩展到建筑装璜及各类效果图、汽车和飞机的模型、电影特技等领域。
2.课程设计2.1.课程设计目的(1)学会利用Protel2004,实现电路绘制以及PCB的生成以及学会设计方法和设计规则的设置,从而对信号发生器有进一步的了解。
并能够对设计结果加以分析。
(2)掌握利用Multisim10的基本操作,完成对电路的仿真和波形的测试分析。
(3)通过对正弦波发发生器的设计和实现,掌握基本信号发生电路的工作原理及设计方法。
2.2设计方案论证本实验使用的一个软件是Multisim,它是一款电子电路仿真的虚拟电子工作台软件,采用直观的图形界面创建电路,在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台,绘制电路图需要的元器件,电路仿真需要的测试仪器均可以直接从屏幕上选取;软件仪器控制面板外形和操作方式都与实物相似,可以实时显示测量结果;Multisim软件带有丰富的电路元件库,提供多种电路分析方法;作为设计工具,它可以同其它流行的电路分析,设计和制版软件交换数据;Multisim还是一个优秀的电子技术训练工具,利用它提供的虚拟仪器可以用比实验室中更灵活的方式进行电路实验,仿真电路的实际运行情况,熟悉常用电子仪器测量方法。
Multisim工作环境如图1所示图1 Multisim工作环境Protel DXP包含电路原理图设计,电路原理图仿真测试,印制电路板设计,自动布线器和FPGA/CPLD设计,覆盖了以PCB为核心的整个物理设计。
它提供了进行层次原理图设计的环境,支持“自上而下”和“自下而上”的层次电路设计,能够完成更加大型,更为复杂的电路设计。
Protel DXP 提供了丰富的原件原理图库和PCB封装库,并且库的管理和编辑功能更加完善,草组更加简便。
电路设计人员通过Protel DXP提供的编辑工具,可以方便的实现库中没有包含的原件原理图以及PCB封装的设计制作。
它提供了原件集成库的概念。
在它的元件集成库中集成了元件的原理图符号,本次设计重要通过 Protel DXP 绘图软件完成正弦波发生器原理图的绘制及PCB图的绘制,并利用Multisim软件进行编译、仿真出正弦波波形,并对其进行比较。
本次设计主要用软件Protel DXP,Protel DXP是第一个将所有设计工具集于一身的板级设计系统,电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都可以按照自己的设计方式实现。
Protel DXP是第一个将所有设计工具集于一身的板级设计系统,能够处理各种复杂的PCB设计过程。
通过设计输入仿真、PCB绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术融合,提供了全面的设计解决方案。
Protel DXP工作环境如图2所示图2 Protel DXP工作环境3.利用Multisim进行仿真3.1创建正弦电路原理图正弦波产生电路的目的就是使电路产生一定频率和幅度的正弦波,我们一般在放大电路中引入正反馈,并创造条件,使其产生稳定可靠的振荡。
正弦波产生电路的基本结构是:引入正反馈的反馈网络和放大电路。
其中:接入正反馈是产生振荡的首要条件,它又被称为相位条件;产生振荡必须满足幅度条件;要保证输出波形为单一频率的正弦波,必须具有选频特性;同时它还应该具有稳幅特性。
因此,正弦波产生电路一般包括:放大电路;反馈网络;选频网络;稳幅电路各部分。
正弦波振荡电路的组成判断及分类:(1)放大电路:保证电路能够有从起振到动态平衡的过程,电路获得一定幅值的输入值,实现自由控制。
(2)选频网路:确定电路的振荡频率,是电路产生单一频率的振荡,即保证电路产生正弦波振荡。
(3)正反馈网络:引入正反馈,使放大电路的输入信号等于其反馈信号。
(4)稳幅环节:也就是非线性环节,作用是输出信号幅值稳定。
正弦波振荡器由基本放大器、反馈网络、选频网络的稳幅网络4部分组成,他们的作用分别是:放大器和反馈网络组成正反馈放大器,选频网络用来提取特定频率的正弦波发生器。
RC正弦振荡电路原理图如下图3所示图3 RC 正弦振荡电路原理图本次设计采用RC 正弦波震荡电路,其功能通常是用来产生频率低于1MHz 的低频信号。
本设计中,1R 串2R ,1C 并2C ,与3R 和4R 构成了四臂电桥,反馈网络和选频网络有RC 串并连电路组成,反馈信号从运放的正向输入端输入,所以是正反馈,选择的频率满足11021C R f π=,选参数时注意,3421212,,R R C C R R ===。
对做出的原理图进行仿真,调整其参数,并调整滑动变阻器,将滑动变阻器调至20%时,对电路进行仿真,双击示波器,进入波形显示界面,调整示波器的时间轴比例为100ms/Div ,调整其通道比例为1mV/Div ,得到正弦波振荡电路仿真图如图4所示图4 正弦波振荡电路仿真图3.2调整参数,观察波形调整电路中的参数,将C1,C2改为10F,对其进行仿真得到正弦波振荡电路图如图5 所示图5 正弦波振荡电路图3.3设计并制作PCB板(1)绘制电路原理图根据Multisim仿真电路原理图,在Protel中创建一个正弦波放大器的电路原理图:点击File->New->Schematic,打开原理图编辑界面,按照仿真原理图,在libraries元件库中找出对应的原件,组成电路原理图,正弦波放大器电路原理图如图6所示图6 正弦波放大器电路原理图为了能够容易的根据正弦波放大器电路原理图绘制出对应的PCB图,设计电路原理图的时候,尽量选择元件库中原有的元器件,以便在设计PCB图的时候,能够很好的封装,使PCB的制作过程更加简单。
(2)打开Protel DXP软件,选择选择File->New->PCB命令,则系统生成一张没有定义的边界的PCB图纸,如图7所示图7 打开PCB工作界面(3)打开PCB图纸后,选择Design->Board Shape->Redefine Board Shape 命令进行重定义板型。
光标变成十字形,工作窗口变成绿色,系统进入PCB外形窗口,在PCB图纸的适当位置点击鼠标作为起点,依次完成4个顶点的绘制,这样电路板的卫星轮廓偶就确定下来了,在绘制好的线框霞边界上双击既可以弹出“线条属性”的对话框,在该对话框中可以对线条宽和颜色等特定进行设置,在线条的属性设置完毕后可以选中Lock后面的复选框,这样可以线条锁定,使其位置、线性等参数固定下来,不会受到移动、删除等所悟操作的影响。
如图8所示图8 PCB外形编辑(4)制作PCB图当完成了电路原理图的绘制和电路板形状,大小的确定后,确保电路原理图和电路板在同一个项目中,打开PCB,选择Design->lmpotr changes from Logamp命令,系统便会自动将原理图载入PCB中。
自动布线装入原理图至PCB后,把原件封装放入PCB的内部,这就需要对原件封装进行布局。
Protel2004提供了强大的自动布局功能,用户只需要定义好规则,Protel可以将重叠的原件封装分离开。
然后进行手工布局,系统对原件的自动布局一边以寻找最短布线路径为目标,因此原件的自动布局往往不理想,用户需要进行手工调整,或者直接用手工进行器件的布局。
先选中改元器件,然后进行移动、旋转、翻转等操作。
最终形成最理想的布局效果,此时选Auto Route ->All 命令,对整个PCB进行布线,根据电路图原理的复杂程度和布线难度的不同,Protel的布线时间也不用。