电路仿真与PCB设计（高职） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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侯爱霞 著

图书标签:

• 电路仿真
• PCB设计
• 高职教育
• 电子技术
• 模拟电路
• 数字电路
• 电路分析
• 实训
• 案例教学
• 高等职业教育

出版社： 西安电子科技大学出版社

ISBN：9787560644998

版次：1

商品编码：12224572

包装：平装

开本：16开

出版时间：2017-06-01

用纸：胶版纸

内容简介

　　本书从Protel DXP软件的操作入手，以提高学生动手能力为主线，安排了八个项目，具体介绍电路仿真与PCB设计的相关内容。项目一主要介绍Protel DXP软件的基础知识：项目二为单管放大电路原理图设计；项目三为编译与检错及报表的生成；项目四主要介绍元器件的制作过程；项目五介绍PCB的设计基础及一般流程；项目六为PCB设计的提高部分；项目七主要介绍元件封装的制作过程；项目八为电路仿真。

　　本书注重基本操作和实际应用的训练，充分体现了高等职业教育的特点，可作为高职高专院校、成人高校电类及机电类专业的教材，还可供中等职业技术学校电类专业及各类培训班使用，同时也适用于岗前培训及供有关工程技术人员参考。

　　读者可通过扫描二维码获取本书丰富的数字资源。

目录

项目一 Protel DXP基础
一、Protel DXP的安装
二、Protel DXP环境设计
操作练习

项目二 单管放大电路原理图设计
任务1 原理图环境设置
一、图纸大小设置
二、格点和游标设置
三、Protel DXP系统参数设置
操作练习
任务2 绘制单管放大器电路原理图
一、电路原理图设计流程
二、绘制单管放大电路原理图
操作练习
任务3 层次原理图设计
一、层次原理图的结构
二、不同层次电路之间的切换
三、用两种方法实现主电路图和子电路图
操作练习

项目三 编译与检错及报表的生成
任务1 ERC表
一、设置ERC表
二、设置检测规则
任务2 网络表
一、网络表的作用
二、生成网络表
操作练习
任务3 其他报表
一、元件列表
二、工程层次结构列表
操作练习

项目四 编辑、创建原理图元器件
任务1 认识原理图元件及元件编辑器
一、创建原理图元件库文件
二、原理图元件库编辑管理器
操作练习
任务2 制作元件图形符号
一、制作普通元件图形符号
二、完成元件的复合封装
三、创建复合式元件图形符号
操作练习
任务3 修改元件图形符号
一、修改LM555CH元件符号
二、改变所绘制的元件中组件引脚的长度
操作练习
任务4 使用自己绘制的元件符号
一、在同一工程
项目中使用元件符号
二、在不同工程
项目中使用元件符号
操作练习

项目五 PCB电路设计基础
任务1 PCB电路板的基本概念
一、认识电路板
二、组件封装
三、电路板的设计流程
操作练习
任务2 建立
一、创建原理图
二、定义组件封装
操作练习
任务3 PCB环境设置
一、PCB编辑环境
二、使用环境设置和格点设置
操作练习
任务4 生成PCB板
一、PCB板生成步骤
二、网络表
操作练习
任务5 PCB元件布局
一、组件自动布局
二、组件手动布局
操作练习
任务6 元件布线
一、自动布线
二、手动布线
三、放置导线
操作练习
任务7 PCB与原理图的相互更新
一、由SCH原理图更新PCB
二、由PCB更新原理图
三、设计规则检查DRC
四、生成检查报告
操作练习

项目六 PCB设计
任务1 布线
一、电气设计规则
二、布线设计规则
三、阻焊层设计规则
四、内层设计规则
五、测试点设计规则
六、电路板制板规则
操作练习
任务2 PCB的高级编辑技巧
一、放置坐标指示
二、距离标注
三、敷铜
四、补泪滴
五、网络包地
六、放置文字
七、放置过孔
八、放置焊盘
九、放置填充
操作练习
任务3 多层板的设计
一、内层的建立
二、删除的所有导线
三、重新布置导线
四、内层的显示
操作练习

项目七 元件封装
任务1 创建新的元件封装库
一、创建元件封装库
二、元件封装编辑器
任务2 DIPI6元件封装制作
一、手工制作双列直插封装
二、使用封装向导制作LCC元件封装
操作练习

项目八 电路仿真
任务1 仿真元件库
一、认识仿真元件库
二、元件仿真属性编辑
操作练习
任务2 仿真设置
一、初始状态设置
二、仿真分析设置
操作练习
任务3 运行电路仿真
一、电路图进行仿真分析的方法步骤
二、简易整流稳压电路仿真
三、双稳态电路仿真
四、多级分频电路仿真
操作练习

前言/序言

　　本书由从事Protel教学多年并具有丰富实践经验的教师编写，内容为参编教师们多年的教学经验与工程设计经验的结晶。本书的编排从好教、易学和实用的原则出发，以图文结合的方式讲解了ProtelDXP的全部设计过程，收集了学生在学习过程中遇到的典型问题，并在书中提出了有针对性的解决方案。

　　全书共分八个项目。项目一主要介绍ProtelDXP的基础知识，帮助学生快速掌握整个软件的使用，这部分由钱游老师编著；项目二为单管放大电路原理图设计，介绍了使用软件绘制电路原理图的绘图技巧，这部分由贾俊霞老师编著；项目三为编译与检错及报表的生成，主要介绍了ERC表、网络表、元器件列表等报表的生成步骤，这部分由张建平老师编著；项目四主要介绍了元器件的制作过程，这部分由陈帅华老师编著；项目五主要介绍PCB电路设计基础及一般流程，这部分由侯爱霞老师编著；项目六为PCB设计的提高部分，这部分由贾俊霞老师编著；项目七主要介绍元件封装的制作过程，这部分由钱游老师编著；项目八为电路仿真，介绍仿真电路参数设置与运行流程，这部分由侯爱霞老师编著。每个项目又根据内容安排了若干个任务，读者通过学习任务的实施过程可掌握相关知识。在每一个任务实例后，附有相关的课后练习，读者通过练习可进一步理解、巩固和提高所学技能。全书由侯爱霞、杨代强老师统稿定稿。

　　本书的编写具有以下特点：

　　(1)以电子CAD设计的实际需要为目标组织安排内容，以“必需、够用”为原则，不涉及ProtelDXP2004中不实用的菜单命令及功能。

　　(2)内容丰富、层次清晰、图文并茂，多个知识点链接使得学生学习更加具有系统性。

　　(3)着眼于高职高专为生产一线培养技术应用型高级人才的目标，注重基本操作和实际应用的训练，充分体现了高等职业教育的特点。

　　书中案例是在实际工作中使用过的电路设计实例，可作为电路设计人员的参考用例。本书的总课时建议为64学时，其中教师理论讲解24学时，学生实际操作40学时。

　　由于篇幅的限制，软件中的许多内容不能进一步深度涉及，无法面面俱到地对ProtelDXP软件进行介绍。这方面还有待于改进，也诚恳地希望使用本书的读者提出批评与建议。

　　编者

　　2017年1月

《现代电子技术实践指南：从理论到应用》 引言 在日新月异的电子技术浪潮中，掌握扎实的理论基础与熟练的实践技能是每一个电子工程师、技术人员乃至爱好者实现创新与进步的关键。本书《现代电子技术实践指南：从理论到应用》正是为满足这一需求而精心编撰。它并非一本孤立的教材，而是旨在构建一个连接理论知识与实际工程应用的桥梁，帮助读者系统地理解电子技术的核心原理，并能将其融会贯通，转化为解决实际问题的能力。本书着眼于电子技术在当今社会各个领域的广泛应用，从基础的元器件特性到复杂的系统集成，力求为读者提供一个全面、深入且实用的学习体验。 第一部分：电子元器件的奥秘与应用 电子世界由无数精密的元器件构成，它们如同细胞一般，共同构建起庞大的电子系统。本部分将带领读者深入探索各类基本电子元器件的工作原理、特性参数以及在实际电路中的典型应用。 电阻器（Resistors）： 从最简单的电流限流，到复杂的电压分压、信号衰减，电阻器扮演着至关重要的角色。本书将详细阐述电阻的种类（如碳膜电阻、金属膜电阻、精密电阻、功率电阻等），分析其阻值、功率、精度、温度系数等关键参数，并通过实例讲解如何根据电路需求选择合适的电阻。我们将探讨电阻在滤波器、延时电路、偏置电路等中的应用，以及如何利用电阻网络实现复杂的信号处理。 电容器（Capacitors）： 储存电荷、滤除噪声、耦合信号，电容器的功能多样且不可或缺。本书将深入剖析电容器的构成原理，介绍不同类型的电容器（如电解电容、陶瓷电容、薄膜电容、钽电容等），重点讲解其电容量、耐压、损耗、频率特性等重要参数。通过实际案例，读者将学会如何在电源滤波、信号耦合、振荡电路、定时电路等场景下选择和应用电容器，并理解电容器在储能和能量释放过程中的物理机制。 电感器（Inductors）： 阻碍电流变化，实现能量储存，电感器在许多电路中发挥着核心作用。本书将详细介绍电感器的分类（如空心电感、铁芯电感、贴片电感等），分析其电感值、品质因数（Q值）、饱和电流、直流电阻等关键指标。我们将通过具体的电路分析，展示电感器在滤波器、变压器、开关电源、射频电路中的应用，以及电磁感应定律在理解其工作原理中的重要性。 半导体器件（Semiconductor Devices）： 作为现代电子技术的核心，半导体器件的理解至关重要。本书将系统介绍二极管（包括整流二极管、稳压二极管、发光二极管等）和三极管（包括NPN型和PNP型双极型晶体管BJT，以及场效应管FET）的基本工作原理，深入分析它们的伏安特性曲线、电流放大作用、开关特性以及在放大电路、开关电路、逻辑门电路中的应用。我们还将初步介绍MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）的结构与特性，为后续更复杂的集成电路讲解奠定基础。 集成电路（Integrated Circuits - ICs）： 将众多元器件集成在一块芯片上，是电子技术发展的重要里程碑。本书将对集成电路进行初步的介绍，重点关注其基本概念，如封装形式、引脚功能、电源要求以及型号识别。我们将以一些常见的通用型集成电路为例，如运算放大器（Op-amps）和逻辑门（Logic Gates），介绍它们的基本功能和在典型应用中的使用方法，例如如何构建基本的放大电路、滤波电路或简单的数字逻辑电路。 第二部分：模拟电路的精髓与设计 模拟电路是电子技术的基础，它们处理连续变化的信号，广泛应用于音频、视频、传感器接口等领域。本部分将带领读者深入探索模拟电路的设计理念和实现方法。 放大电路（Amplifier Circuits）： 放大是模拟电路最基本的功能之一。本书将系统讲解各类放大电路的原理，包括单级和多级放大电路的设计，不同组态（共发射极、共集电极、共基极）的特点与应用，以及放大器在频率响应、增益稳定性、输入输出阻抗等方面的设计考虑。我们将通过实际案例，例如音频前置放大器、缓冲器等，教授读者如何根据信号特性和应用需求选择合适的放大电路拓扑。 滤波电路（Filter Circuits）： 滤波是信号处理中的关键技术，用于去除噪声、提取特定频率的信号。本书将详细介绍低通、高通、带通和带阻滤波器等基本滤波器类型，分析其幅频特性和相频特性。我们将讲解LC滤波器、RC滤波器以及有源滤波器的设计原理，并讨论滤波器的阶数、截止频率、纹波系数等设计参数，通过实例演示如何在音频系统、通信电路中实现有效的信号滤波。 振荡电路（Oscillator Circuits）： 产生周期性信号是许多电子设备的核心功能。本书将深入讲解不同类型的振荡电路，如RC振荡器、LC振荡器（哈特莱、科尔皮茨）、石英晶体振荡器等。我们将分析振荡电路的起振条件、频率稳定性和输出波形，并通过具体电路实例，例如多谐振荡器、施密特触发器振荡器等，展示它们在时钟信号生成、信号源构建等方面的应用。 电源电路（Power Supply Circuits）： 稳定可靠的电源是电子设备正常工作的保障。本书将介绍各种电源电路的设计，包括线性稳压电源和开关稳压电源的基本原理。我们将详细讲解整流、滤波、稳压等环节的设计，分析不同类型稳压器（如串联型、开关型）的特点，并通过实例讲解如何设计一个满足特定电压和电流要求的电源模块。 第三部分：数字电路的逻辑与实践 数字电路以离散的0和1来表示信息，是现代计算机、通信和控制系统的基石。本部分将带您走进数字电路的奇妙世界。 逻辑门与组合逻辑电路（Logic Gates and Combinational Logic Circuits）： 本质上，数字电路就是由各种逻辑门（与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门）组合而成。本书将深入介绍这些基本逻辑门的工作原理和真值表，并在此基础上讲解如何设计和分析组合逻辑电路，如编码器、译码器、多路选择器、数据分配器等。我们将通过实例，例如实现一个简单的数字显示译码器，来巩固读者的理解。 时序逻辑电路（Sequential Logic Circuits）： 存储信息是数字电路的关键能力。本书将重点介绍时序逻辑电路，包括触发器（SR触发器、D触发器、JK触发器、T触发器）和寄存器。我们将详细分析触发器的状态转移特性，讲解如何利用它们构建寄存器用于数据存储，以及如何设计计数器（如同步计数器、异步计数器）用于信号脉冲的计数和分频。 数字系统设计基础（Digital System Design Basics）： 将多个逻辑单元组合起来，可以构建出更复杂的数字系统。本书将介绍有限状态机（Finite State Machine - FSM）的概念，包括状态转移图和状态转移表，并讲解如何利用FSM设计更复杂的控制器。我们将以一个简单的交通灯控制器为例，演示如何从需求分析到最终电路实现的整个设计流程。 第四部分：嵌入式系统初步探索 嵌入式系统是当今电子技术应用中最活跃的领域之一，它们将计算能力融入到各种设备中，实现智能化和自动化。本书将对嵌入式系统的基本概念进行介绍。 嵌入式微控制器（Microcontrollers - MCUs）： 嵌入式系统的核心通常是微控制器。本书将介绍微控制器的基本结构，包括CPU、存储器（RAM、ROM）、输入/输出（I/O）接口、定时器/计数器、中断控制器等。我们将选取一款经典的通用型微控制器系列，介绍其主要的硬件功能和通用接口，例如GPIO（通用输入输出）、UART（通用异步收发器）、SPI（串行外设接口）、I2C（集成电路互联）等。 嵌入式系统应用举例（Examples of Embedded System Applications）： 为了让读者直观理解嵌入式系统的应用，本书将提供一些简单的应用案例。例如，如何利用微控制器控制LED灯的闪烁，如何通过传感器读取环境数据并进行处理，或者如何实现一个简单的按键输入响应系统。这些案例将侧重于硬件接口的配置和简单的软件逻辑，帮助读者建立初步的嵌入式开发概念。 结语 《现代电子技术实践指南：从理论到应用》旨在为读者提供一个坚实的电子技术基础，并引领读者逐步走向更广阔的实践领域。本书内容涵盖了从基础元器件到模拟和数字电路的核心知识，并初步触及了嵌入式系统的概念。通过理论讲解、原理分析和大量实例的结合，我们希望读者不仅能够理解电子技术的“是什么”，更能掌握“怎么做”。掌握这些基础知识和实践技巧，将为读者在未来的学习、工作和创新中打下坚实的基础，开启无限可能。

评分☆☆☆☆☆

对于一个对电子世界怀有初步兴趣，但又缺乏系统性知识的人来说，《电路仿真与PCB设计（高职）》这本书无疑是一本极具价值的入门指南。我一直觉得，很多东西在理论层面了解，远不如在实践中操作来得深刻。而这本书恰恰提供了一个绝佳的平台，让我能够从“纸上谈兵”走向“实际操作”。书中关于电路仿真的部分，让我能够“预见”电路的运行状态，这对于避免在实际制作中可能出现的各种问题非常有帮助。我尤其喜欢它对仿真软件的介绍，让我能够了解到如何利用这些强大的工具来检验自己的设计思路，而不需要付出高昂的物料成本和时间。PCB设计的部分更是让我惊叹，原来那些我们日常接触到的电子产品，背后都经历了如此精细的“绘制”过程。书中对PCB布局布线技巧的讲解，让我看到了如何将抽象的电路图转化为可视化的、可以被制造出来的“蓝图”。我希望这本书能够更深入地探讨一些实际应用中的设计挑战，比如在有限的空间内如何高效地进行布局，如何在复杂电路中保证信号的稳定传输，以及如何为产品后续的生产制造提供便利。

评分☆☆☆☆☆

这本《电路仿真与PCB设计（高职）》以一种非常接地气的方式，为我打开了电子设计的大门。作为一名对动手实践情有独钟的学习者，我一直认为理论知识的学习，最终都需要回归到实际操作中来。而这本书恰恰满足了我的这一需求。它并没有一味地堆砌晦涩难懂的理论，而是将电路仿真的重要性以及PCB设计的实用价值，通过生动形象的例子展现在我面前。我尤其欣赏书中对常用仿真软件的讲解，比如如何建立一个简单的电路模型，如何设置仿真参数，以及如何解读仿真结果，这些内容都让我感觉非常实用，仿佛随时可以跟着书中的步骤进行操作。PCB设计的部分也让我印象深刻，从原理图的绘制到PCB的布局布线，每一步都讲解得细致入微，让我能够清晰地看到一个电子产品的“骨架”是如何被构建出来的。我一直对那些复杂多变的电路板充满好奇，总觉得它们是电子世界的“脉络”，而这本书则让我有机会去“设计”和“绘制”属于自己的“脉络”。我期待在书中能够找到关于如何优化PCB布局，提高信号完整性，以及如何应对 EMC/EMI 问题等进阶内容，从而让我的设计更加专业和可靠。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简洁大气，封面上“电路仿真与PCB设计”几个大字十分醒目，配合着精美的电路板图案，立刻吸引了我这个对电子工程充满好奇的初学者。我平时就对电子产品内部的奥秘充满了疑问，特别是那些精密的电路板是如何制作出来的，以及在实际焊接之前，工程师们又是如何验证设计的正确性的，这些都是我一直想深入了解的问题。虽然我对高职教育体系并不熟悉，但“高职”字样也暗示了这本书的实用性和面向实际操作的特点，这正是我所需要的。我期待这本书能够用通俗易懂的语言，一步步地引导我掌握电路仿真的基本原理和常用软件的使用方法，让我能够亲手模拟出各种电路的运行状态，提前发现并解决潜在问题。同时，我也希望它能详细讲解PCB设计流程，从元器件的选择、原理图的绘制，到PCB布局布线，以及最终的制板输出，能够提供详实的指导。我希望书中能有大量的实例，最好是贴近实际项目需求的，这样我才能在学习过程中更好地理解概念，并能将学到的知识应用到自己的小制作中去。我非常渴望通过这本书，能够初步构建起对电子设计全流程的认知，为我未来的学习和职业发展打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，可以说是我探索电子设计世界的一盏明灯。我一直对那些能够改变我们生活、创造无限可能的电子产品充满好奇，但往往缺乏一个清晰的切入点。《电路仿真与PCB设计（高职）》恰恰提供了这样一条路径。它没有把重点放在过于抽象的理论讲解上，而是更侧重于“如何做”和“为什么这样做”。电路仿真部分，我希望它能够让我理解不同仿真工具的优势和适用场景，并且通过实际操作，掌握如何进行有效的电路验证。PCB设计部分，更是让我看到了将设计想法转化为实体产品的具体过程，我希望书中能够涵盖从原理图到PCB布局布线，再到 Gerber 文件输出的完整流程，并且能够提供一些关于设计规范和行业标准的介绍。我对如何在有限的板子上合理布局元器件，如何进行高效的信号走线，以及如何考虑产品的可维护性和成本效益等问题非常感兴趣，这些都是我希望在这本书中能够得到解答的。

评分☆☆☆☆☆

这本书最吸引我的地方在于它将理论与实践巧妙地结合起来，尤其是在电路仿真和PCB设计这两个关键环节。我一直觉得，电子设计不仅仅是理论公式的堆砌，更重要的是将这些理论转化为实际可用的产品。书中对电路仿真的讲解，让我能够提前“看到”电路在不同条件下的表现，这无疑为我节省了很多试错的时间和成本。我特别期待书中能够有针对不同类型电路（例如模拟电路、数字电路）的仿真案例，并且对仿真结果的分析给出更深入的指导。PCB设计部分更是令人振奋，它让我有机会亲手“绘制”出电子产品的“身体”。我希望书中能够详细介绍一些常用的PCB设计工具，并提供不同复杂度的PCB设计实例，从简单的几层板到更复杂的HDI板，都能有所涉及。我对如何提高PCB的可制造性，如何进行电磁兼容性设计，以及如何进行热管理等方面的内容尤为感兴趣，这些都是让一个优秀的设计脱颖而出的关键因素，也是我希望在这本书中能够有所收获的部分。