　　《PCB制图与电路仿真》包括Protel 2004制板设计和Multisim 9仿真技术两部分内容。Protel 2004是当今主流的电子电路设计软件，应用广泛，普及率高，是电子设计者的软件；Multisim 9是原EWB软件的升级版，功能完善，是众多电子仿真软件中的佼佼者。结合电子电路设计的要求，《PCB制图与电路仿真》系统介绍了电路原理图设计、印制电路板设计、电路分析功能和电子电路仿真过程等相关知识和操作应用方法。
　　《PCB制图与电路仿真》的介绍深入浅出、循序渐进、图文并茂、通俗易懂，以实例贯穿全书，特别重视操作技能的训练，以便即学即用。适合作为高职院校电子类专业的教材，也可作为从事电子电路设计的技术人员或电子制作爱好者的参考书。

第1章 Protel 2004概述
1.1 Protel 2004软件介绍 1
1.1.1 Protel简介 1
1.1.2 Protel 2004的功能及特点 1
1.2 认识Protel 2004主窗口 3
1.2.1 Protel 2004设计窗口 4
1.2.2 Protel 2004的主菜单 4
1.3 Protel 2004的文件管理 6
1.3.1 新建和保存项目 6
1.3.2 新建和保存文件 7
1.3.3 打开项目和文件 7
1.4 Protel 2004编辑器 7
1.5 技能训练 8
1.5.1 创建工程项目 8
1.5.2 在项目中创建文件 9
1.5.3 在项目中移除原理图文件 10
1.6 思考与练习 10

第2章原理图设计
2.1 原理图设计基础 11
2.1.1 原理图设计步骤 11
2.1.2 创建原理图文件 12
2.1.3 原理图编辑器简介 14
2.2 原理图图纸设置 16
2.2.1 设置图纸样式 16
2.2.2 原理图环境参数设置 18
2.3 放置元件与元件属性设置 21
2.3.1 浏览并装载元件库 21
2.3.2 加载/卸载元件库 21
2.3.3 查找元器件 23
2.3.4 放置元器件 24
2.3.5 调整元器件 24
2.3.6 元器件属性设置 25
2.3.7 元器件的编辑 26
2.3.8 电源、接地符号的放置和编辑 27
2.3.9 阵列式粘贴 29
2.4 原理图的电气连接 29
2.4.1 导线的绘制和编辑 30
2.4.2 节点的放置和编辑 31
2.4.3 电路I/O端口的放置与编辑 32
2.4.4 总线、网络标号的放置和编辑 33
2.4.5 群体编辑功能 33
2.5 层次电路图设计 35
2.5.1 层次电路图概念 35
2.5.2 层次电路图设计 35
2.6 辅助工具栏的使用 38
2.6.1 绘图工具栏 38
2.6.2 在原理图中添加文字 39
2.7 编译项目与生成报表 40
2.8 设置项目选项 41
2.8.1 Error Reporting（错误报告）选项卡 42
2.8.2 Connection Matrix （连接矩阵）选项卡 42
2.8.3 Comparator （比较器）选项卡 43
2.8.4 ECO Generation（电气更改命令）选项卡 44
2.8.5 Options（选项）选项卡 45
2.9 生成网络表 46
2.10 技能训练 46
2.10.1 原理图绘制基本操作 46
2.10.2 总线电路图的绘制 50
2.11 思考与练习 51

第3章原理图元件制作
3.1 元件库编辑器 54
3.1.1 启动元件库编辑器 54
3.1.2 元件库编辑器界面的组成 54
3.2 原理图元件的绘制 55
3.2.1 原理图元件绘制工具 55
3.2.2 原理图元件设计实例 57
3.3 技能训练 62
3.3.1 绘制元件AT89C2051 62
3.3.2 绘制复合式元件74LS32 64
3.4 思考与练习 67

第4章印制电路板设计基础
4.1 印制电路板概述 69
4.1.1 印制电路板的发展 69
4.1.2 印制电路板的种类 70
4.1.3 印制电路板的作用 71
4.1.4 印制电路板的优点 72
4.1.5 印制电路板的基本组件 72
4.1.6 印制电路板的制作 75
4.2 印制电路板的基本设计原则 76
4.2.1 印制电路板尺寸及板层选取原则 76
4.2.2 印制电路板元件布局原则 77
4.2.3 印制电路板布线原则 78
4.3 印制电路板设计流程 80
4.4 思考与练习 81

第5章印制电路板的设计
5.1 PCB的文档操作 82
5.1.1 创建PCB文件 82
5.1.2 导入其他PCB文档 83
5.1.3 PCB图编辑环境 84
5.2 工作层的设置 86
5.2.1 工作层分类 87
5.2.2 工作层的设置 88
5.3 PCB参数的设置 89
5.3.1 一般设置 89
5.3.2 特殊设置 90
5.4 使用Wiring、Utilities工具栏 96
5.4.1 绘制导线 97
5.4.2 绘制直线 98
5.4.3 放置焊盘 98
5.4.4 放置过孔 99
5.4.5 放置文字 101
5.4.6 放置坐标 101
5.4.7 放置尺寸标注 102
5.4.8 设置坐标原点 103
5.4.9 放置元件 103
5.4.10 放置圆弧和圆 103
5.4.11 放置填充 105
5.4.12 放置多边形填充 106
5.5 规划印制电路板 107
5.5.1 手工规划 107
5.5.2 利用PCB生成向导规划电路板 109
5.5.3 利用PCB模板规划电路板 112
5.6 网络表及元件 113
5.6.1 编译电路原理图 113
5.6.2 加载网络表及元件 113
5.7 元件布局 114
5.7.1 自动布局 115
5.7.2 手工调整元件布局 116
5.8 设计规则 120
5.8.1 电气规则 121
5.8.2 布线规则 121
5.8.3 表面贴片规则（SMT） 123
5.8.4 阻焊层和助焊层规则 123
5.8.5 电源层连接规则 124
5.9 布线 125
5.9.1 手工交互布线 125
5.9.2 自动布线 126
5.9.3 手工调整电路板 129
5.9.4 设计规则检查 132
5.10 生成报表文件 134
5.10.1 生成电路板信息报表 134
5.10.2 生成元件清单 136
5.10.3 生成网络状态报表 138
5.10.4 生成其他文档 138
5.11 打印印制电路板图 138
5.12 技能训练 140
5.12.1 单面印制电路板的手工布线设计 140
5.12.2 单片机跑马灯自动布线设计 144
5.12.3 无线话筒的双面板设计 148
5.12.4 无线话筒检查与报表生成 151
5.13 思考与练习 151

第6章印制电路板元件封装制作
6.1 元件封装编辑器 154
6.1.1 启动元件封装编辑器 154
6.1.2 元件封装编辑器的组成 155
6.1.3 元件封装的管理 155
6.2 创建元件封装 155
6.2.1 手工创建元件封装 155
6.2.2 利用向导创建元件封装 157
6.3 技能训练 159
6.3.1 变压器封装绘制 159
6.3.2 遥控器按钮封装绘制 161
6.4 思考与练习 162

第7章印制电路板设计案例
7.1 六管超外差调幅收音机电路板设计 164
7.1.1 收音机原理图设计 164
7.1.2 收音机PCB设计 167
7.2 单片机最小系统板设计 169
7.2.1 单片机系统板原理图设计 170
7.2.2 单片机印制电路板设计 173
7.3 技能训练 174
7.4 思考与练习 175

第8章 Multisim 9仿真电路绘制
8.1 原理图电路绘制 177
8.1.1 熟悉Multisim 9系统界面 177
8.1.2 熟悉Multisim 9仿真电路绘制步骤 179
8.1.3 或非逻辑电路绘制 189
8.2 总线电路绘制 190
8.3 子电路绘制 192
8.4 技能训练 194
8.4.1 Multisim 9的基本操作 194
8.4.2 总线电路的绘制 194
8.5 思考与练习 195

第9章 Multisim 9虚拟仪器的使用
9.1 常用指示器件的使用 197
9.1.1 电压表、电流表的使用 197
9.1.2 电压探测器、灯泡、蜂鸣器和条形光柱的使用 198
9.1.3 数码管的使用 198
9.2 数字万用表的使用 199
9.2.1 数字万用表的测量方法 199
9.2.2 数字万用表的参数设置 199
9.2.3 应用实例 200
9.3 函数信号发生器的使用 200
9.3.1 函数信号发生器的连接 200
9.3.2 应用实例 201
9.4 功率计的使用 201
9.4.1 功率计的连接 201
9.4.2 功率计的应用 202
9.5 双通道示波器的使用 202
9.5.1 扫描时基选择 202
9.5.2 输入通道设置 203
9.5.3 触发方式设置 204
9.5.4 双通道示波器的读数方法 204
9.5.5 应用举例 204
9.6 四通道示波器的使用 205
9.6.1 与双通道示波器的不同 205
9.6.2 应用举例 206
9.7 波特图示仪的使用 206
9.7.1 波特图示仪的操作 206
9.7.2 应用举例 207
9.8 频率计的使用 207
9.8.1 频率计的认识 207
9.8.2 应用举例 208
9.9 字信号发生器的使用 209
9.9.1 认识字信号发生器 209
9.9.2 应用举例 210
9.10 逻辑分析仪的使用 211
9.10.1 逻辑分析仪的认识 211
9.10.2 应用举例 212
9.11 逻辑转换仪的使用 213
9.11.1 从逻辑电路导出真值表 214
9.11.2 从真值表导出逻辑表达式 214
9.11.3 其他转化 214
9.12 Ⅳ分析仪的使用 215
9.12.1 Ⅳ分析仪的认识 215
9.12.2 应用举例 216
9.13 失真度分析仪的使用 216
9.13.1 失真度分析仪的认识 217
9.13.2 应用举例 217
9.14 频谱分析仪的使用 218
9.14.1 频谱分析仪的认识 218
9.14.2 应用举例 219
9.15 安捷伦信号发生器的使用 219
9.15.1 操作使用 220
9.15.2 应用举例 220
9.16 安捷伦数字万用表的使用 221
9.16.1 操作使用 222
9.16.2 应用举例 222
9.17 安捷伦数字示波器的使用 222
9.17.1 操作使用 223
9.17.2 应用举例 224
9.18 技能训练 225
9.18.1 测量分析单管放大电路 225
9.18.2 路灯控制电路测试 226
9.19 思考与练习 228

第10章 Multisim 9常用仿真分析方法
10.1 直流工作点分析 231
10.1.1 分析步骤 231
10.1.2 应用举例 233
10.2 交流分析 234
10.2.1 分析步骤 234
10.2.2 应用举例 235
10.3 瞬态分析 236
10.3.1 分析步骤 236
10.3.2 应用举例 237
10.4 傅里叶分析 238
10.4.1 分析步骤 238
10.4.2 应用举例 239
10.5 噪声分析 239
10.5.1 分析步骤 240
10.5.2 应用举例 240
10.6 直流扫描分析 242
10.6.1 分析步骤 242
10.6.2 应用举例 243
10.7 参数扫描分析 243
10.7.1 分析步骤 244
10.7.2 应用举例 245
10.8 批处理分析 246
10.8.1 分析步骤 246
10.8.2 应用举例 247
10.9 技能训练 248
10.9.1 负反馈放大电路的仿真 248
10.9.2 直流稳压电源的仿真 255
10.9.3 信号变换电路 258
10.10 思考与练习 260
附录常用原理图元件与PCB封装 262
参考文献 271

前言/序言

　　印制电路板设计和电路仿真是电子设计自动化的一部分，电子设计自动化技术是现代电子工程领域的一门新技术，它提供了基于计算机和信息技术的电路系统设计方法。电子设计自动化技术的发展和推广应用极大地推动了电子工业的发展。随着电子设计自动化技术的发展，硬件电子电路的设计几乎全部可以依靠计算机来完成，这样就大大缩短了硬件电子电路设计的周期，从而使制造商可以快速开发出品种多、批量小的产品，以满足市场的众多需求。电子设计自动化教学和产业界的技术推广是当今世界的一个技术热点，是现代电子工业中不可缺少的一项技术。本书以电子设计自动化软件使用的普遍性、技术的先进性、操作的易用性、文档资料的兼容性为出发点，同时兼顾国内印制电路板制造业的情况，从众多的电子设计自动化软件中选择了Protel 2004和Multisim 9两款EDA主流软件的应用作为主要内容。
　　本书以项目任务为驱动，以应用实例为主线，重在操作应用，介绍在Protel 2004平台下进行原理图设计，以及PCB设计的具体方法和Multisim 9基于电子技术的仿真功能。在叙述过程中，以工作任务贯穿全书，在每个知识点的讲解中，均结合相应的实例，而且在每介绍一个相关的章节后，还以典型的实例进行深化，强化学生的操作应用能力，使学生可以轻松掌握Protel 2004和Multisim 9各功能模块的使用。为保证软件的功能顺畅，本书选用了英文版软件，学习者在掌握相关的英文名词后，不会给学习带来困难。
　　全书共10章，第1章讲述了Protel 2004的基本知识；第2章讲述了使用Protel 2004进行电路原理图设计；第3章结合实例讲述原理图元件的制作；第4章讲述印制电路板基本知识；第5章讲述印制电路板的设计；第6章讲述电路板元件封装的制作；第7章详尽讲述印制电路板设计的一些实际案例；第8章讲述Multisim 9仿真电路绘制；第9章讲述Multisim 9虚拟仪器的使用；第10章讲述Multisim 9常用分析方法。
　　本书由蔡大山、朱小祥、陈贵银主编，游家发、蒋保涛、杜厚群和耿晶晶等参编。其中第4章、第5章5.1～5.8节由陈贵银编写；第1章、第5章5.13节由耿晶晶编写；第2章2.1～2.5节由蔡大山编写；第2章2.6～2.10节、第3章、第5章5.9～5.12节、第6章、第7章由朱小祥编写；第8章由杜厚群编写；第9章由游家发编写；第10章由蒋保涛编写。全书由蔡大山统稿。
　　在编写过程中，得到了徐敏、朱士凯、卢琪等同志的大力帮助，编者参阅了许多同行专家的文献，在此一并真诚致谢。限于编者水平，疏误之处在所难免，敬请批评指正。
　　由于Protel软件的原因，本书对电路图中不符合国家标准的图形、单位、符号（例如，二极管用D系列表示，三极管用Q系列表示）等未作改动，以便于读者学习和使用实际的Protel软件。
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