电路仿真与电路板设计项目化教程(基于Multisim与Protel) (高等院校EDA系列 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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古良玲 著

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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111457459

商品编码：29706008159

包装：平装

出版时间：2014-03-01

基本信息

书名:电路仿真与电路板设计项目化教程(基于Multisim与Protel) (高等院校EDA系列教材)

定价：32.00元

售价：21.8元,便宜10.2元,折扣68

作者:古良玲

出版社：机械工业出版社

出版日期：2014-03-01

ISBN：9787111457459

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

★本书以目前主流的MATLAB R2010b为平台，加入大量数字图像处理技术的发展和科研工作的实例，理论与实践并重。
★本书考虑到缺乏深厚数学背景知识的专业的学生，避免繁琐的数学推导讲解，注重原理及应用实例的分析，从而提高读者学习兴趣。
★本书加强了对实际编程能力的讲解。部分实例代码可直接应用于实际工程。

内容提要

《电路仿真与电路板设计项目化教程（基于Multisim与Protel）/高等院校EDA系列教材》以Multisim 10和Protel 99SE软件为背景，介绍了电路仿真与电路板设计的方法与技术。全书以项目化的教学方法为编写宗旨，在内容上注重系统性、逻辑性、先进性和实用性。
　　《电路仿真与电路板设计项目化教程（基于Multisim与Protel）/高等院校EDA系列教材》分为两个篇章：上篇为Multisim篇。这部分选取了一些典型的电了技术综合性实验项目，偏重于电子技术综合项目的设计和电路图的理解，逐步引入软件学习的知识点，并在后列出了学生独立设计实验的要求，让学生在学习本书的基础上能够灵活运用所学的知识点；下篇为Protel篇。这部分偏重于电路图的绘制以及电路板图的设计，逐步带领学生学习Protel软件，引入软件学习的知识点，并在学习的基础E完成一些提高性的实验，使学生学完后能够做到“学以致用”。本书在讲述部分尽量详细，以降低学生的自学难度，在实验上保留一定的发挥空间，可以让学生把各个知识点融会贯通。
　　《电路仿真与电路板设计项目化教程（基于Multisim与Protel）/高等院校EDA系列教材》可以作为高等院校电气信息类专业教材，也可供从事EDA相关软件设计和应用的技术人员自学和参考。

目录

前言
上篇 Multisim篇
章 Multisim 10仿真软件介绍
1.1 Multisim 10简述
1.2 Multisim 10的基本功能介绍
1.2.1 Multisim 10的操作界面
1.2.2 Multisim 10的主要菜单
1.2.3 Multisim 10的工具栏
1.2.4 Multisim 10的元器件库
1.3 Multisim 10的基本使用方法
1.3.1 元器件的操作
1.3.2 导线的操作
1.3.3 输入／输出端
1.3.4 仪器仪表的使用
1.4 Multisim 10的仿真分析
1.5 思考题
第2章 电子秒表的设计与开发
2.1 电子秒表的设计要求
2.2 电子秒表的工作原理
2.3 Multisim 10在电子秒表设计中的应用
2.3.1 单元电路的设计
2.3.2 电子秒表总电路的设计及仿真
2.4 实验要求
2.5 元件介绍
2.6 思考题
第3章 交通信号控制系统的设计与开发
3.1 交通灯管理系统的设计要求
3.2 交通灯管理系统的工作原理
3.3 Multisim 10在交通信号控制系统设计中的应用
3.3.1 单元模块电路的设计
3.3.2 总体电路的设计和仿真
3.3.3 复杂电路系统仿真应注意的事项
3.4 实验要求
3.5 元件介绍
3.6 思考题
第4章 多路竞赛抢答器的设计与开发
4.1 多路竞赛抢答器的设计要求
4.2 多路竞赛抢答器的工作原理
4.3 Multisim 10在多路竞赛抢答器设计中的应用
4.3.1 单元电路设计
4.3.2 多路竞赛抢答器总电路的设计和仿真
4.4 实验要求
4.5 元件介绍
4.6 思考题
下篇 Protel篇
第5章 Protel 99SE软件初识
5.1 Protel 99SE概述
5.1.1 Protel 99SE的运行环境及安装
5.1.2 Protel 99SE的功能模块
5.1.3 Protel 99SE的文件类型
5.2 Protel 99SE基本操作
5.2.1 Protel 99SE的启动
5.2.2 Protel 99SE设计环境
5.2.3 Protel 99SE文件管理
5.3 Protel 99SE的设计组管理
5.3.1 Protel 99SE密码管理
5.3.2 Protel 99SE成员管理
5.3.3 Protel 99SE权限管理
5.4 Protel 99SE的窗口管理
5.4.1 Protel 99SE窗口界面
5.4.2 Protel 99SE窗口管理
5.5 Protel 99SE原理图设计环境的设置
5.5.1 Protel 99SE图纸设置
5.5.2 Protel 99SE图纸颜色
5.5.3 Protel 99SE网格和光标设置
5.5.4 其他设置
5.6 思考题
第6章 基于Protel 99SE的积分器电路设计
6.1 积分器电路原理图设计
……
第7章 基于Protel 99SE的直流稳压电源电路设计
第8章 基于protel 99SE的直流电动机PWM调速电路设计
附录
参考文献

作者介绍

文摘

序言

探索数字世界的基石：从原理到实操的电子技术之旅 本书致力于为广大学子与电子爱好者提供一个全面、深入且极具实践性的电子技术学习平台。我们相信，理解电子世界的奥秘，不仅仅是掌握枯燥的理论公式，更是要通过亲手实践，将抽象的概念转化为触手可及的实体。因此，我们将带领读者踏上一段从基础理论到前沿应用，从软件仿真到硬件实现的完整旅程，旨在培养独立解决电子工程问题的能力，为未来的创新与发展奠定坚实基础。 第一部分：电子电路基础理论的坚实铺垫 在深入探讨复杂的电路设计之前，对电子电路的基础知识进行系统性的梳理和回顾是必不可少的。本部分将以清晰易懂的语言，生动形象的图示，为您重新构建电子电路知识体系的每一个重要节点。 直流电路分析： 我们将从最基本的概念入手，如电压、电流、电阻，以及欧姆定律、基尔霍夫定律等核心法则。通过大量的实例解析，让读者深入理解串联、并联电路的特性，掌握节点电压法、网孔电流法等系统性分析直流电路的工具。我们将重点讲解功率的计算与能量守恒，以及实际应用中常见的电阻、电容、电感元件的特性与应用场景。 交流电路分析： 随着信号的动态变化，交流电路的分析显得尤为重要。本部分将详细介绍正弦稳态分析，包括复数表示法、阻抗与导纳的概念，以及RLC串联和并联谐振电路的原理与应用。读者将学习如何利用相量图直观理解电路的相位关系，并掌握瞬态分析的基本方法，理解电容、电感在暂态过程中的充放电行为。 半导体器件基础： 现代电子技术的核心离不开半导体器件。我们将深入剖析二极管的PN结特性、整流原理、稳压二极管的应用。接着，我们将重点介绍双极型晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET）的工作原理，包括其放大和开关特性，并详细讲解不同组态下的基本放大电路。此外，还将简要介绍集成电路的基本概念以及其在电子系统中的重要地位。 基本放大电路与反馈： 放大是电子电路中最基本也是最重要的功能之一。本部分将详细讲解各种基本放大电路的结构与性能指标，如共射、共集、共基放大电路的优缺点。我们将重点阐述负反馈的原理及其对放大电路性能（如稳定性、带宽、失真）的改善作用，并介绍不同反馈组态的实现方式。 第二部分：现代电子设计工具的强大赋能 理论知识需要借助强大的工具才能转化为实际的成果。本部分将聚焦于当前电子设计领域最主流、最常用的EDA（Electronic Design Automation）软件，为读者提供从原理图设计到PCB（Printed Circuit Board）布局布线的一站式解决方案。 电路仿真软件： 原理图绘制与仿真: 我们将以业界广泛应用的电路仿真软件为平台，从零开始教授读者如何精确地绘制各种电子电路的原理图。这包括元件的选取、连接，以及参数的设置。更重要的是，我们将深入讲解如何利用其强大的仿真功能，对设计的电路进行各种类型的分析。读者将学会进行直流工作点分析，了解器件的静态工作状态；掌握瞬态分析，观察电路随时间变化的响应；理解交流稳态分析，研究电路在不同频率下的特性；甚至进行傅里叶分析，探究信号的频谱构成。通过仿真，可以在设计早期发现潜在问题，大幅缩短硬件调试时间，降低开发成本。 参数化分析与优化: 软件提供的参数化扫描功能将帮助读者理解不同元件参数对电路性能的影响，并指导读者如何根据设计需求对电路进行优化。例如，可以通过扫描电阻值来找到最优的偏置点，或者通过扫描电容值来调整滤波器的截止频率。 高级仿真功能: 针对一些更复杂的应用，我们还将介绍更高级的仿真技巧，如蒙特卡洛分析，用于评估参数变化对电路性能的整体影响，以及噪声分析，用于理解电路中的噪声来源和抑制方法。 PCB设计软件： 从原理图到PCB: 在完成电路仿真并验证设计可行性后，我们将引导读者掌握将原理图转化为实际可制造的PCB的过程。这包括从原理图生成PCB的网表（Netlist），以及如何在PCB设计软件中导入网表。 PCB布局与布线: 本部分将详细讲解PCB布局（Placement）和布线（Routing）的基本原则与技巧。我们将强调信号完整性（Signal Integrity）和电源完整性（Power Integrity）的重要性，介绍如何合理摆放元器件，优化走线路径，避免信号耦合和串扰。读者将学习各种布线策略，如单层、多层板的布线方法，差分对的布线要求，以及如何处理高频信号的布线。 覆铜与过孔（Vias）的应用: 我们将深入讲解覆铜（Copper Pour）的意义与使用方法，其在信号回流、电磁兼容（EMC）以及散热方面的重要作用。同时，还将详细介绍过孔的类型、作用以及在多层板设计中的关键技术。 DRC（Design Rule Check）与LVS（Layout Versus Schematic）: 完成PCB设计后，DRC和LVS是验证设计正确性的最后一道关键关卡。我们将教导读者如何设置和运行这些设计规则检查，确保PCB设计符合制造要求，并且PCB布局与原理图完全一致，避免因设计错误导致生产上的损失。 Gerber文件的生成与制造输出: 最后，我们将指导读者如何生成最终的Gerber文件，这是PCB制造商进行生产的必备文件。我们将简要介绍Gerber文件的构成以及与其他制造相关文件的关系。 第三部分：项目化实践——理论与工具的深度融合 将前两部分学到的理论知识和软件操作技能融会贯通，最有效的方式莫过于通过一系列精心设计的项目。本书的第三部分将引领读者进入一个充满挑战与成就感的项目实践环节，让知识在实践中得到升华。 从简单到复杂，循序渐进的项目设计： 我们将提供一系列具有代表性的电子项目，涵盖从基础的直流电源、信号发生器，到更复杂的音频放大器、数字逻辑电路、微控制器接口电路等。每个项目都将从明确的需求分析开始，引导读者进行电路设计，利用仿真软件验证方案，再到使用PCB设计软件完成PCB布局布线，最终实现一个完整的、可工作的电子产品。 项目中的关键技术剖析： 在每一个项目的实践过程中，我们都会深入剖析其中涉及的关键技术点。例如，在设计稳压电源项目时，我们会详细讲解线性稳压器和开关稳压器的原理、效率和纹波抑制；在设计音频放大器项目时，我们会深入讨论不同类型的放大器（甲类、乙类、AB类）的优缺点，以及音质的影响因素；在设计数字逻辑电路时，我们会结合时序逻辑和组合逻辑，讲解状态机的设计方法。 问题排查与调试技巧： 电子项目的设计和制作过程中，遇到问题是常态。本部分将重点教授读者如何有效地进行问题排查和调试。我们将介绍逻辑分析仪、示波器等常用测量仪器的使用方法，以及如何根据测量结果分析电路故障。读者将学会系统性地分析问题，逐步缩小故障范围，最终找到并解决问题。 创新设计引导： 在掌握了基础项目的设计流程后，我们将鼓励读者进行创新。通过对现有项目的改进，或者根据自己的兴趣和需求设计全新的项目，将所学知识应用到更广泛的领域。本书将提供一些启发性的思路和方法，帮助读者从“学会”走向“创造”。 本书特色： 理论与实践紧密结合： 避免空泛的理论讲解，始终以实际应用为导向，将理论知识与EDA软件操作有机结合。 项目驱动式学习： 通过一系列由浅入深的实际项目，让读者在解决问题的过程中掌握核心知识和技能。 工具的深入讲解： 不仅仅是软件的简单介绍，而是深入挖掘软件的强大功能，教授读者如何高效地利用它们进行设计。 注重设计思想与工程素养： 强调工程伦理、可靠性设计、电磁兼容性等关键的工程素养，培养读者成为一名合格的电子工程师。 清晰的逻辑结构与丰富的图示： 采用清晰的章节划分和丰富的示意图、实物图，确保内容易于理解和吸收。 通过本书的学习，您将不再只是被动接受知识的学员，而是能够积极运用所学知识，独立完成复杂的电子电路设计任务，并最终将您的创意变成现实的创造者。本书致力于为您打开通往数字世界的大门，让您在电子技术的广阔天地中自由翱翔。

评分☆☆☆☆☆

最后谈谈实用工具箱的价值。一个好的技术书，除了核心内容外，附带的资源也至关重要。这本书在提供项目文件和例程代码方面，做得还算中规中矩。但真正让我觉得遗憾的是，它在项目收尾和文档规范化方面的指导几乎是空白的。在工业界，一份完整的项目交付物不仅仅是能工作的电路板和仿真文件，更需要规范的原理图注释、清晰的BOM表（物料清单）以及规范的PCB叠层说明。这本书在讲解完设计流程后，戛然而止，没有深入到如何为下一步的制造环节做准备，例如 Gerber 文件输出的注意事项、DFM（可制造性设计）的检查清单等。这就好比教人学会了炒菜，但没教他如何摆盘和清洗厨房。对于希望将教程中学到的知识真正转化为生产力的读者来说，这种对工程化收尾工作的忽视，无疑是削弱了这本书的整体实用价值，让它停留在了一个“学习实验”的层面，而非“工程实践”的高度。

评分☆☆☆☆☆

从排版和易读性的角度来看，这本书的编排逻辑是清晰的，章节间的衔接算是流畅。但是，作为一个技术文档，它的插图质量有时不太一致。某些关键的电路原理图部分，线条和符号显得有些模糊，尤其是在高分辨率的显示器上查看时，细节辨识度会下降，这对于需要精确对照元件参数的学习者来说是个不小的困扰。另外，关于软件版本的兼容性问题，这一点我有点担忧。现在EDA软件迭代速度很快，这本书的出版时间决定了它所基于的软件版本可能不是最新的。如果读者使用的软件版本较新，很多菜单名称、对话框布局可能已经发生变化，这就会导致读者在跟着书本操作时，会因为找不到对应的选项而感到迷茫和沮丧。理想中的技术教程应该在附录或前言中明确指出所使用的软件版本，并提供一个在线资源库来补充最新的操作更新，但这本书在这方面似乎有所欠缺，留下了不少“版本陷阱”的隐患。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计，怎么说呢，挺直观的，一看就知道是技术类的书籍，那一堆电路图和软件的界面截图，确实抓人眼球。但说实话，初次翻开的时候，我最大的感受是内容的广度，它似乎想把从基础理论到实际操作的每一步都囊括进去。我本来是希望能找到那种深入挖掘某个特定领域，比如高频电路或者电源管理芯片设计的深度解析，结果这本书更像是一本“入门到能用”的工具手册。对于一个已经有一定基础的工程师来说，里面很多关于元件选型和基本原理的章节，感觉有点像是在重复劳动，信息密度不够高。不过，对于那些完全是小白，刚接触EDA软件的新手来说，这种详尽的步骤讲解，配上具体的案例操作流程，可能反而是救命稻草。我注意到作者在软件操作的细节上花了不少心思，鼠标点击的每一个步骤几乎都有截图辅助，这点值得肯定，但这种详尽也导致了整体阅读节奏偏慢，偶尔会让人觉得有些拖沓。总体来说，它更像是一个“项目实施指南”，而不是“设计思想的哲学探讨”。

评分☆☆☆☆☆

这本书在基础理论的引入上，处理得相当保守，可以说是“安全第一”。它用了大量的篇幅去解释为什么某个元件要这样连接，而不是直接给出连接方法然后让读者自己去探究背后的物理规律。对于那些害怕数学公式和复杂物理模型的人来说，这种“保姆式”的教学方法是极其友好的，它极大地降低了入门的学习曲线。然而，这种过度保守的策略也带来了副作用：它抑制了读者的批判性思维和自主解决问题的能力。一旦遇到教程中未涵盖的、稍微复杂一点的变种电路，学习者往往会束手无策，因为他们习惯了“有步骤”的指导，而非“有原则”的思考。我期望看到的是，在讲解完基础知识后，能有更多的“挑战题”或者“异常情况分析”，引导我们思考“如果元件参数变了会怎样”，或者“在不同温度下设计会遇到什么问题”。遗憾的是，这些深层次的思考环节在书中几乎没有涉猎，使得这本书的价值更偏向于初级技能的习得，而非高级设计能力的培养。

评分☆☆☆☆☆

我特别关注的是，这本书在“项目化”这方面的体现是否真的到位。很多教程都会打出“项目实战”的旗号，但实际内容往往是零散的知识点堆砌，最后强行拼凑出一个“项目”的壳子。这本书在这方面倒是下了功夫，它确实围绕几个具体的应用场景展开，比如设计一个简单的音频放大电路，或者一个基础的电源模块。然而，我发现，在从仿真结果过渡到PCB布局布线这一关键环节，书中的论述显得有些单薄了。仿真环节，Multisim的使用技巧讲得不错，但当我们要考虑实际电路板上的干扰、散热、阻抗匹配这些“魔鬼细节”时，Protel的布局章节就没有给出足够有说服力的指导。比如，电源和地线的处理，高速信号的处理，这些在真实项目中决定成败的关键点，往往一笔带过。这让我觉得，这本书更侧重于“软件操作的熟练度”，而不是“工程设计的严谨性”。如果只是为了应付课程设计，它或许足够了，但要拿去做产品原型，可能还需要额外阅读更专业的EMC/EMI书籍来填补这个巨大的知识鸿沟。