电子线路图绘制与PCB制作 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张天擎，居吉乔，张春艳 等 编

图书标签:

• 电子线路图
• PCB制作
• 电路设计
• 电子技术
• 实作教程
• 电路板
• EDA
• 电路原理
• 电子工程
• DIY电子

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040380064

版次：1

商品编码：12251984

包装：平装

丛书名： “十二五”职业教育国家规划教材 ，

开本：16开

出版时间：2017-09-01

用纸：胶版纸

页数：250

字数：357000

正文语种：中文

内容简介

　　《电子线路图绘制与PCB制作》是“十二五”职业教育国家规划教材，经全国职业教育教材审定委员会审定。
　　《电子线路图绘制与PCB制作》适用任务驱动的项目教学法，理论知识与实践操作相结合，突出实用性和技能性。
　　《电子线路图绘制与PCB制作》主要介绍电子线路图绘制与印制电路板设计，包括5个项目：绘制直流稳压电源电路原理图、绘制LED流水灯电路原理图、设计直流稳压电源印制电路板、设计LED流水灯印制电路板、制作倒计时定时器。
　　《电子线路图绘制与PCB制作》最后附有常用元件名称、封装对照表，以及综合模拟训练，具有较强的实用性。
　　为方便教学，《电子线路图绘制与PCB制作》配套PPT课件、操作录屏、互动练习等教学资源，其中部分资源以二维码形式在教材中呈现。
　　《电子线路图绘制与PCB制作》适合作为高等职业院校应用电子技术、通信技术、电气自动化技术、机电一体化技术等专业的教材，也可以作为电子行业中高级工程技术人员和自学读者的参考用书。

内页插图

目录

概述
1．常用电子设计自动化软件介绍
2．Altium Designer 16．1 软件
3．思考题

项目一 绘制直流稳压电源电路原理图
1．1 项目要求
1．2 项目任务
任务一 建立工程与原理图文件
任务二 原理图编辑器与图纸环境设置
任务三 操作原理图元件库
任务四 绘制电路原理图
1．3 知识拓展
知识点一电路原理图设计流程
知识点二原理图工具介绍
知识点三原理图编辑器的系统管理
1．4 项目练习

项目二 绘制LED流水灯电路原理图
2．1 项目要求
2．2 项目任务
任务一 建立文件和设置图纸环境
任务二 制作新元件
任务三 制作PCB元件封装
任务四 LED流水灯电路原理图绘制
任务五 完成电路编译检查及报表生成
2．3 知识拓展
知识点一 利用向导创建元件封装
知识点二 绘图工具栏的使用
知识点三 复杂电路的设计
2．4 项目练习

项目三 设计直流稳压电源印制电路板
3．1 项目要求
3．2 项目任务
任务一 新建PCB文件
任务二 设定PCB编辑器的环境
任务三 规划印制电路板的工作层面
任务四 直流稳压电源印制电路板的布局
3．3 知识拓展
知识点一 印制电路板基本知识
知识点二 元件布局原则与规则
知识点三 PCB编辑器的“应用程序”工具栏和窗口管理
3．4 项目练习

项目四 设计LED流水灯印制电路板
4．1 项目要求
4．2 项目任务
任务一 用PCB向导功能建立PCB文件
任务二 PCB环境参数设置
任务三 LED流水灯印制电路板布线
任务四 设计规则检查及报表生成
4．3 知识拓展
知识点一 PCB布线优化
知识点二 PCB集成元件库操作
知识点三 印制电路板文件的CAM输出
4．4 项目练习

项目五 制作倒计时定时器
5．1 项目要求
5．2 项目任务
任务一 倒计时定时器电路功能和工作原理
任务二 绘制倒计时定时器电路原理图
任务三 设计倒计时定时器印制电路板
任务四 安装调试倒计时定时器
5．3 知识拓展
知识点 印制电路板的抗干扰设计
5．4 项目练习

附录
附录1 Altium Designer 16．1 软件安装
附录2 常用SCH元件对照表
附录3 常用PCB元件封装对照表
附录4 综合模拟训练一
附录5 综合模拟训练二

参考文献

前言/序言

　　本书是“十二五”职业教育国家规划教材，经全国职业教育教材审定委员会审定。
　　随着电子工业突飞猛进地发展，电子产品的应用已越来越普遍，对电路设计工作提出了新的要求，电子CAD技术已经广泛应用于PCB设计与制作中。利用计算机设计软件能够快速、高效地进行电子产品的设计与开发，提高产品质量与生产效率，因此掌握计算机设计软件的使用是非常必要的。
　　本书从实用角度出发，介绍了电子线路图绘制与PCB制作，以及电子CAD行业的新技术。本着“易学、够用”的原则，本书精选5个项目，以任务驱动的模式编写，每个项目包含项目要求、项目任务、知识拓展和项目练习，本书以电子设计自动化软件Altium Designer16.1为载体，介绍Altium Designer16.1软件的基本组成、文件管理、设计操作环境、常用功能、使用方法与技巧等，具有较强的科学性和实用性。本书的特色与创新如下：
　　（1）任务驱动，项目导向。理论知识与实践操作相结合，通过完成项目训练来达到教学目的。
　　（2）工学结合，实用性强。项目设计满足教学的需要，项目任务来自工厂企业，实现学习与工作的对接。
　　（3）目标明确，难易适中。项目的安排由简单到复杂，每个项目中有若干任务，列出了详细的操作步骤，兼顾教师教学和学生自学的需求。
　　（4）符合国家职业技能鉴定要求。教学内容与CAD认证考试要求相结合，使学生在校期间熟练掌握职业知识和技能，实现双证融通。
　　（5）培养学生创新实践能力。通过项目训练，培养学生发现问题、解决问题的能力，掌握实际电路设计的相关知识。
　　（6）为方便教学，本书配套PPT课件、操作录屏、互动练习等教学资源，其中部分资源以二维码形式在教材中呈现，方便读者随时随地使用移动设备扫描观看。
　　建议本书的教学课时为64学时，具体分配见下表（打*项目可以作为选学内容）。

《电磁波的奥秘：从理论到应用》 简介 在信息爆炸的时代，无线通信、雷达探测、医学成像、能源传输等诸多前沿科技都离不开一个共同的基础——电磁波。电磁波，作为一种神奇的能量传播形式，以其无形的穿透力和高速的传播速度，深刻地改变着我们的生活，并不断推动着科学技术的进步。然而，电磁波的奥秘并非仅仅停留在概念层面，它蕴含着丰富的物理原理和广阔的应用前景。本书《电磁波的奥秘：从理论到应用》旨在为读者揭开电磁波神秘的面纱，从基础理论出发，深入探讨其传播特性、生成机制，并详细介绍其在现代科技中的多元化应用，带领读者构建起对电磁波这一 fundamental 现象的系统性认知。 本书内容紧密围绕电磁波的理论构建、生成机制、传播规律以及在不同领域的实际应用展开，力求深入浅出，既满足专业人士对严谨理论的需求，也为初学者提供清晰易懂的学习路径。我们不涉及任何关于线路图绘制或PCB制作的图纸、制版流程、元器件选型等具体硬件操作内容。本书的焦点完全集中在电磁波本身，以及如何理解和利用它。 第一章：电磁波的诞生——麦克斯韦方程组的魅力 本章将从电磁学的基石——麦克斯韦方程组入手，阐述电磁波的产生原理。我们将深入剖析四个基本方程（高斯磁定律、高斯电定律、法拉第电磁感应定律、安培-麦克斯韦定律）是如何巧妙地将电场和磁场联系在一起，并预示了电磁波的存在。通过对这些方程的推导和解释，读者将理解为何变化的电场会产生磁场，而变化的磁场又会产生电场，这种交替演化的过程正是电磁波得以产生的根本原因。我们将讨论电磁场的散度和旋度，以及它们在电磁波传播中的作用。同时，还会简要介绍赫兹等早期科学家通过实验验证电磁波存在的历史意义，让读者体会到理论预言到实验证实的神奇过程。本章将重点聚焦于电磁场的数学描述和方程的物理意义，而非任何实际的电路连接或物理元件的布局。 第二章：电磁波的传播——速度、方向与极化 一旦电磁波产生，它们将如何在空间中传播？本章将深入探讨电磁波的传播特性。我们将从波动的基本概念出发，介绍电磁波的速度，即光速（c），以及它在不同介质中的变化。通过对波动方程的分析，我们将理解电磁波的传播方向是由其电场和磁场的方向决定的。更重要的是，本章将详细介绍电磁波的极化现象。我们将区分线极化、圆极化和椭圆极化，并解释不同极化方式对电磁波应用的影响。读者将了解极化如何影响信号的接收和传输效率，例如在天线设计中如何利用极化匹配来增强信号强度。此外，我们还将探讨电磁波在自由空间、导体表面以及不同介质界面传播时可能遇到的反射、折射和衍射现象，并用惠更斯原理等经典理论进行解释，从而为理解雷达、无线通信等应用打下坚实基础。本章内容将完全侧重于电磁波的数学模型和物理行为，绝不涉及任何关于信号产生或传输的硬件实现细节。 第三章：不同频段的电磁波——从无线电波到伽马射线 电磁波的频谱是极其广阔的，涵盖了从低频的无线电波到高能的伽马射线。本章将对电磁波谱进行系统性的梳理和介绍，重点关注不同频段电磁波的特性及其对应的应用领域。我们将从无线电波开始，介绍其在广播、电视、移动通信、Wi-Fi等领域的广泛应用，并探讨不同无线电频段（如AM、FM、微波）的特性差异。接着，我们将进入红外线领域，了解其在热成像、遥控、光纤通信中的作用。可见光部分将重点介绍颜色、光谱以及其在照明、显示技术中的应用。紫外线则会涉及其杀菌消毒、荧光效应等特性。X射线和伽马射线作为高能电磁波，我们将介绍其在医学成像（如X光片、CT扫描）、癌症治疗以及天体物理学研究中的重要地位。本章旨在让读者对不同电磁波的能量、波长、频率及其引发的现象有直观的认识，并了解它们在自然界和人类社会中的不同角色。本章将专注于电磁波的物理特性和应用场景，不涉及任何电路设计或硬件制造。 第四章：电磁波的生成机制——振荡与辐射 本章将深入探讨电磁波是如何被“制造”出来的。我们将从电荷的运动出发，解释为何只有加速运动的电荷才能辐射出电磁波。通过对不同电荷运动状态的分析，如静止电荷、匀速运动电荷和加速运动电荷，我们将明确电磁辐射的必要条件。我们将重点介绍周期性变化的电流，即振荡电流，是产生电磁波的根本。例如，天线中的振荡电流如何通过感应电场和磁场，并将能量以电磁波的形式向外辐射出去。我们将讨论天线的辐射阻抗、方向性图和效率等概念，但仅仅是从理论层面理解其作为电磁波发射体的功能，而不涉及任何实际的天线制作和电路连接。同时，我们还会简要介绍非周期性变化的电流（如脉冲信号）如何产生瞬时电磁辐射。本章将集中于电磁波的产生原理，其数学模型和物理机制，绝不触及任何实际的电子元件的布线或焊接。 第五章：电磁波的相互作用——吸收、透射与散射 当电磁波遇到物质时，会发生怎样的相互作用？本章将详细阐述电磁波与物质的几种主要相互作用方式。我们将首先介绍电磁波的吸收现象，解释物质如何吸收电磁波的能量，并将其转化为热能或其他形式的能量，例如微波炉加热食物的原理。接着，我们将讨论电磁波的透射，即电磁波穿过物质的能力，并解释材料的介电常数和磁导率如何影响其透射特性，例如玻璃对可见光的透射。然后，我们将重点讲解电磁波的散射，即电磁波在传播过程中遇到不均匀介质时向不同方向偏离的现象，例如天空呈现蓝色的瑞利散射，以及在雷达系统中利用散射来探测目标。我们还将讨论当电磁波遇到导体时发生的反射，以及在光学和射电天文学中利用反射原理的例子。这些相互作用的理解是深入理解电磁波应用的关键。本章内容纯粹是关于电磁波与介质的物理交互，不包含任何硬件制作或组装的细节。 第六章：电磁波在通信领域的应用——无处不在的信号 通信是电磁波最核心、最广泛的应用之一。本章将深入探讨电磁波在各种通信系统中的角色。我们将从基础的无线电广播和电视信号传输开始，讲解载波的概念以及如何通过调制（调幅AM、调频FM、调相PM）将信息叠加到载波上进行远距离传输。随后，我们将聚焦于现代移动通信技术，如2G、3G、4G、5G，介绍它们如何利用不同的频段和先进的调制解调技术实现高速、可靠的语音和数据通信。Wi-Fi技术也将被详细介绍，阐述其如何在短距离内提供无线网络连接。此外，我们还将探讨卫星通信、蓝牙技术以及无线传感网络等，揭示电磁波如何构建起一个互联互通的世界。本章将侧重于通信原理、信号的编码与解码、传输效率等理论，以及不同通信系统对电磁波特性的利用，完全不涉及任何信号产生、接收或处理的具体电子设备制作。 第七章：电磁波在探测与成像领域的应用——洞察未见之物 电磁波以其穿透力和对不同物质的不同响应，成为了强大的探测和成像工具。本章将详细介绍电磁波在这些领域的应用。我们将首先介绍雷达系统，解释它如何通过发射电磁波并接收回波来探测目标的位置、速度和形态，以及在气象、航空、军事等领域的应用。然后，我们将深入医学成像领域，讲解X射线成像（X光片、CT）、核磁共振成像（MRI）以及超声波成像（尽管超声波是机械波，但其成像原理与电磁波成像有共通之处，为便于理解，在此作为对比提及，但重点仍是电磁波成像）的原理，揭示它们如何利用电磁波的特性来“看见”人体内部的结构。此外，我们还将探讨红外热成像技术在安防、工业检测和科学研究中的应用，以及射电天文学如何利用射电望远镜接收来自宇宙深处的电磁波信号，揭示宇宙的奥秘。本章聚焦于电磁波与被探测对象的相互作用，以及如何通过分析接收到的信号来获取信息，不包含任何硬件设备的图纸、制作方法或组件选择。 第八章：电磁波在能源与医疗领域的应用——赋能现代生活 除了通信和探测，电磁波还在能源传输和医疗领域发挥着不可或缺的作用。本章将重点介绍这些应用。我们将探讨无线能量传输技术，从近场感应式到远场辐射式，分析其原理、效率和潜在的挑战，以及其在消费电子、电动汽车充电等领域的应用前景。在医疗领域，我们将详细介绍电磁波在治疗中的应用，例如利用微波加热来治疗肿瘤（微波消融），利用X射线进行放射治疗，以及利用激光在外科手术中的应用（激光手术）。此外，我们还会提及电磁场在生物体内的作用，以及相关的研究进展。本章将深入理解电磁波如何被用于传递能量和实现治疗目的，其核心是能量的转化和利用，与具体的电路搭建和PCB制作无关。 第九章：电磁波安全与防护——理解与应对 随着电磁波应用的日益广泛，公众对于电磁波的安全性也日益关注。本章将从科学的角度出发，对电磁波的生物效应进行客观的评估。我们将介绍目前主流的科学研究结论，探讨非电离辐射（如射频、微波）和电离辐射（如X射线、伽马射线）对人体可能产生的影响，并区分它们之间的关键差异。我们将引用权威机构（如世界卫生组织WHO）的指南和建议，介绍电磁场暴露的标准和限值。同时，我们还将探讨一些常见的误区和传言，帮助读者建立科学的认知。本章的内容旨在提供一个理性、科学的视角来理解电磁波的安全性，以及在必要时如何采取适当的防护措施，例如合理使用电子设备、了解设备的安全认证等，而绝不涉及任何与电子设备设计或制造相关的技术细节。 第十章：未来展望——电磁波的新边界 电磁波的研究和应用从未停止探索的脚步。本章将展望电磁波领域的未来发展趋势。我们将探讨新兴的电磁波技术，例如太赫兹技术在安检、通信和科学研究中的潜力，以及其独特的光谱特性。我们还将关注电磁波在量子通信、超材料（metamaterials）等前沿领域的应用，这些材料能够以全新的方式操控电磁波，为实现前所未有的功能提供可能。此外，我们还将讨论电磁波与人工智能、大数据等技术的融合，如何催生出更智能、更高效的系统。本章旨在激发读者对电磁波未来发展的想象和兴趣，鼓励对该领域进行更深入的探索。本书的结尾将不会提及任何关于电路板布局、焊接技术或元器件购买的建议，而是聚焦于电磁波理论和应用的未来图景。 《电磁波的奥秘：从理论到应用》是一本面向广泛读者的科普与专业读物。无论您是电子工程、通信工程、物理学等相关专业的学生，还是对电磁波现象充满好奇的爱好者，亦或是希望深入了解现代科技背后原理的读者，都能从中受益。本书将为您开启一扇通往电磁波奇妙世界的大门，让您在理解其奥秘的同时，也能感受到它为人类文明进步带来的无限可能。

评分☆☆☆☆☆

作为一名电子爱好者，我一直梦想着能自己动手制作一些有意思的电子产品，从电路设计到实物落地，整个过程都充满着吸引力。这本书正好满足了我的这一愿望，它将电子线路图的绘制和PCB的制作巧妙地结合在了一起，提供了一个完整的DIY电子项目的流程。我最欣赏的是它对于初学者非常友好，从零开始，详细介绍了各种电子元器件的特性和在电路中的作用，以及如何根据电路功能需求来选择合适的元器件。然后，它会一步步引导读者学习如何绘制出清晰、规范的电路原理图，并详细讲解了不同绘图软件的使用方法，让我不再对软件望而生畏。更重要的是，它并没有止步于原理图，而是将重心放在了PCB的制作上，详细介绍了如何将原理图转化为PCB布局，包括元件的摆放、走线的技巧，以及如何进行DRC（设计规则检查）等。书中还提供了一些常见PCB制作方法的介绍，例如感光板、万能板等，让我对如何将设计转化为实物有了更清晰的认识。我迫不及待地想要尝试书中介绍的某个小项目，相信这本书一定会成为我DIY电子项目的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

这本书真是让我大开眼界！我一直对电子产品充满好奇，总想着自己也能设计点小玩意儿，但苦于没有门路。以前尝试过一些电子制作的教程，但往往都是简单拼凑，缺乏系统性。这次拿到这本书，我发现它不仅仅是教你画图，更像是在为你打开一扇通往电子设计世界的大门。从基础元器件的符号识别，到复杂的电路原理图的绘制，这本书都循序渐进地讲解。我特别喜欢它在解释一些基本概念时，会用非常形象的比喻，比如把电流比作水流，电阻比作水管的粗细，这样一来，那些原本枯燥的物理原理就变得生动易懂了。而且，书中对各种绘制软件的使用技巧讲解也非常到位，不再是简单的“点这里，选那个”，而是深入到了软件的逻辑和设计流程，让我感觉自己真的在进行一次专业的设计。我甚至已经开始尝试将自己的一些想法转化为实际的电路图，虽然还在初级阶段，但已经能感受到从无到有的成就感了。这本书的排版也很清晰，图文并茂，阅读起来非常舒服，不会因为信息量大而感到混乱。

评分☆☆☆☆☆

我是一个已经入行电子工程师不久的菜鸟，在实际工作中，接触到的PCB设计软件操作很多，但往往只停留在会用的层面，对于一些深层次的设计规则和优化技巧却了解不多。这本书的出现，简直就是雪中送炭！它并没有局限于介绍某一个软件的功能，而是从更宏观的角度，讲解了PCB设计的一些核心理念和工程实践。比如，它详细阐述了信号完整性、电源完整性对电路性能的影响，以及如何在PCB布局布线中规避这些潜在的问题。这对我来说是全新的视角，以前只知道按照别人的图纸操作，现在才明白为什么那样设计。书中还列举了很多实际案例，分析了不同设计决策背后的考量，这对于我理解设计思路、提升问题解决能力非常有帮助。我尤其欣赏它对不同工艺、不同元器件封装的适配性讲解，这些都是教科书上很难学到的经验。读完这本书，我感觉自己的设计能力有了质的飞跃，不再是简单的“搬砖”，而是开始思考如何做出更优、更可靠的设计。

评分☆☆☆☆☆

我是一名资深的PCB工程师，在行业内摸爬滚打了十几年，自认为对PCB设计流程和工艺流程了如指掌。然而，偶然翻阅了这本书，却让我大为惊讶，它居然能从一个如此独特的角度，将看似枯燥的电路图绘制和PCB制作过程，赋予了全新的生命力。这本书并没有过于强调软件的操作技巧，而是更注重设计思维和工程伦理的培养。它通过深入浅出的案例分析，揭示了电路设计中许多容易被忽略的细节，例如阻抗匹配、EMI/EMC抑制、热管理等，这些都是直接影响产品性能和可靠性的关键因素。更让我印象深刻的是，书中对一些前沿的PCB制造技术和材料的应用进行了探讨，这对于我这种老工程师来说，无疑是拓宽了视野，了解了行业最新的发展动态。它并非简单地罗列知识点，而是将这些知识点融入到实际的设计流程中，让你在阅读过程中，仿佛置身于一个真实的工程项目中，不断思考、不断决策。这本书，绝对不是一本普通的“工具书”，它更像是一本“设计哲学”的启蒙，值得每一个热爱电子设计的人反复研读。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容，可以说是让我重新认识了电子线路图的绘制和PCB的制作。以往，我总是觉得这是一个非常技术性的，甚至有些枯燥的工作，但这本书却用一种非常生动有趣的方式，将这些复杂的概念变得触手可及。我特别喜欢它在解释各种电子元器件时，会用非常贴近生活的比喻，比如将电容比作一个小水库，能够储存电荷，将二极管比作一个单向阀门，只允许电流朝一个方向流动。这些形象的比喻，让我一下子就理解了那些抽象的物理原理。而且，这本书不仅仅是讲解理论，更是非常注重实践。它一步步地教你如何使用各种绘图软件来绘制出规范、美观的电路图，并详细讲解了PCB设计的整个流程，从原理图到PCB布局，再到最后的制作。书中还提供了很多实际的案例，让你能够边学边练，将理论知识转化为实际操作。我甚至已经迫不及待地想要尝试书中介绍的某个电子制作项目，相信通过这本书的学习，我一定能够掌握电子线路设计和PCB制作的技能，并能够创造出属于自己的电子产品。