Protel论文
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Protel电路辅助设计
学院：计算机学院
专业班级：通信1107班
姓名：张银龙
学号：311109020729
指导老师：李亚
摘要
随着计算机技术的发展,计算机软件在电路设计中的应用来越广泛。
Protel在电子行业的CAD软件中，当之无愧地排在众多EDA软件的前面，它具有原理图设计、印刷电路板（PCB）、设计层次原理图设计、报表制作、电路仿真以及逻辑器件设计等功能，是进行电子设计最有用的软件之一。
几乎所有的电子公司都要用到它。
现在比较常用的是protel99 SE， protelDXP和最新高端版本Altium Designer等。
一、PROTEL概述
PROTEL是PORTEL公司在80年代末推出的EDA软件，在电子行业的CAD软件中，它当之无愧地排在众多EDA软件的前面，是电子设计者的首选软件，它较早就在国内开始使用，在国内的普及率也最高，有些高校的电子专业还专门开设了课程来学习它，几乎所有的电子公司都要用到它，许多大公司在招聘电子设计人才时在其条件栏上常会写着要求会使用PROTEL。
早期的PROTEL主要作为印制板自动布线工具使用，运行在DOS 环境，对硬件的要求很低，在无硬盘286机的1M内存下就能运行，但它的功能也较少，只有电原理图绘制与印制板设计功能，其印制板自动布线的布通率也低，而现今的PROTEL已发展到DXP 2004，是个庞大的EDA软件，完全安装有200多M，它工作在WINDOWS95环境下，是个完整的板级全方位电子设计系统，它包含了电路原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印制电路板设计（包含印制电路板自动布线）、可编程逻辑器件设计、图表生成、电子表格
生成、支持宏操作等功能，并具有Client/Server （客户/服务器）体系结构，同时还兼容一些其它设计软件的文件格式，如ORCAD，PSPICE，EXCEL等，其多层印制线路板的自动布线可实现高密度PCB 的100%布通率。
在国内PROTEL软件较易买到，有关PROTEL软件和使用说明的书也有很多，这为它的普及提供了基础。
想更多地了解PROTEL的软件功能或者下载PROTEL99的试用版，可以在INTERNET 上。
Altium Designer 是业界首例将设计流程、集成化PCB 设计、可编程器件（如FPGA）设计和基于处理器设计的嵌入式软件开发功能整合在一起的产品，一种同时进行PCB和FPGA设计以及嵌入式设计的解决方案，具有将设计方案从概念转变为最终成品所需的全部功能。
二、电子线路设计的流程
电子线路设计流程有三个步骤:
（1）电路原理图：
电路原理图就是使用电子元器件的符号以及绘制电路原理图所需的导线、总线等示意性绘图工具来描述电路系统中各元器件之间的电气连接关系的一种符号化、图形化的语言。
（2）生成网络表：
网络表文件是文本文件，它记录了原理图中元件类型、序号、封装形式以及各元器件之间的连接关系等信息。
因此，借助网络表文件描述的元件连接关系即可验证原理图编辑过程中连线的正确性。
（3）生成PCB文件：
PCB 设计是电子产品设计过程中的关键环节，电子产品的功能有原理图决定，但电子产品的许多性能指标，如稳定性、可靠性、抗震强度等不仅与原理图设计、元器件质量、生产工艺有关，而且很大程度上取决于印制电路板的布局、布线是否合理。
三、protel原理图绘制
无论是可编程逻辑器件的设计、电路仿真，还是PCB电路板的设计，原理图的设计都是这一切工作的基础，因此在进行电路原理图的绘制时一定要保证准确无误，尽量做到图面清晰、可读性好。
四、protel电路工作原理
超再生检波电路实际上是一个受间歇振荡控制的高频振荡器，这个高频振荡器采用电容三点式振荡器，振荡频率和发射器的发射频率相一致。
而间歇振荡（又称淬装饰振荡）双是在高频振荡的振荡过程中产生的，反过来又控制着高频振荡器的振荡和间歇。
而间歇（淬熄）振荡的频率是由电路的参数决定的（一般为1百~几百千赫）。
这个频率选低了，电路的抗干扰性能较好，但接收灵敏度较低：反之，频率选高了，接收灵敏度较好，但抗干扰性能变差。
应根据实际情况二者兼顾。
超再生检波电路有很高的增益，在未收到控制信号时，由于受外界杂散信号的干扰和电路自身的热搔动，产生一种特有的噪声，叫超噪声，这个噪声的频率范围为0.3~5kHz之间，听起来像流水似的“沙沙”声。
在无信号时，超噪声电平很高，经滤波放大后输出噪声电压，
该电压作为电路一种状态的控制信号，使继电器吸合或断开（由设计的状态而定）。
当有控制信号到来时，电路揩振，超噪声被抑制，高频振荡器开始产生振荡。
而振荡过程建立的快慢和间歇时间的长短，受接收信号的振幅控制。
接收信号振幅大时，起始电平高，振荡过程建立快，每次振荡间歇时间也短，得到的控制电压也高；反之，当接收到的信号的振幅小时，得到的控制电压也低。
这样，在电路的负载上便得到了与控制信号一致的低频电压，这个电压便是电路状态的另一种控制电压。
五、实例分析：
（一）、单片机
1.元器件：芯片ATMEGA16，电阻，电容，极性电容, 串口，晶振，电源。
2.步骤
（1）接芯片ATMEGA16电源并用开关控制芯片的工作
（2）接晶振电路
（3）接芯片引脚
（4）进行电气规则测试，生成该电路原理图的网络表文件，生成该电路原理图的元器件材料清单列表
（5）制作与修改PCB原件封装，直至封装完全正确
（6）生成、布局并接线PCB图，直至完全正确
（7）整理实验的原理图、PCB图
（二）、方块电路
启动原理图设计管理器，建立一个名为Port Serial Interface.SchDoc文件，然后绘制两个方块电路，并放置方块电路端口，并对其端口进行属性设置，将相关联的端口用导线或总线连在一起。
此次试验中，绘制矩形和建立元件库实验中的步骤一样，不过还是要细心一点；在设置方块电路属性时，要将filename编辑框设置文件名为 ISA Bus and address decoding.schdoc,在desigator 编辑框设置名称 ISA Bus and Address Decoding；在设置方块电路端口的属性时，一定按照原理图将其属性框设置正确；再将相关的端口进行连接时，一定要分清导线和总线的区别。
六、小结
经过此次Protel课程设计，基本达到了对Protel 软件有初步认识和熟悉，并掌握了使用Protel 软件进行电路图的设计和绘制的方法。
首次接触Protel 软件时，对各个元件的查找和对元件库的管理和添加是第一个难点，其次就是对于绘制原理图的一些细节把握还不够到位，比如在绘制原理图元件时要注意元件一般的尺寸大小，不能太大也不能太小了，还有元件管脚电气属性的设置的方法。
原理图的绘制完成后便是修改名称和添加元件库了。
这些基本方法都掌握后, 就可以绘制一些基本的原理图了, 绘制图形要注意元件的摆放和整体的布局，绘制的原理图要求美观，清晰。
特别需要注意的是，当某个元件在库中找不到与之对应的封装号时，我们应该在库中自己绘制出其封装形式。
在这些步骤都完成后就可以从原理图生成 PCB 图了,当然刚开始做的时候错误是在所难免的，但通过自己的努力练习，并向老师和同学请教，找到错误的根源所在，及时改正。
当然，最后检查的时候，必须保证从原理图生成 PCB 时要保证每个元件都是正确的，保证每个元件都被导入了，而没有遗漏。
最后一步是布局和布线。
由于初学原因，采用的电脑自动布线。
在此期间，同学给我指出了诸多错误及不合理之处，所以，以后自己要多从手动布线方面多下功夫，不断提高自己的布线技巧。
最后，通过此次课程设计，使我领悟到了学习掌握Protel对于将来学习与工作的重要性，也使我认识到自己所学知识和操作技能的欠缺，在将来的学习中需要更加努力，不断学习，才能有所提高！同时，也十分感谢李亚老师的指导与教诲，希望老师在日后的工作与生活当中健康快乐。
