长沙理工大学电子线路CAD实习报告.
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JP3 JP4 JP6
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Footprint
CAP-200
CAPACITOR CAP-200 CAP-200 CAP-200 CAPACITOR CAPACITOR CAPACITOR CAP-200 CAP-200 CAP-200 CAP-200 LED SIP2 SIP20
LED PORT SIP4 SIP3
3.1 Altium Designer 系统…..……………………………….………………………....…..…………… 4
3.2 原理图设计…………………………………………………………………………………………………5
3.3 原理图元件库的使用…………………………………………………………………………………..7
课程设计主要有以下的流程： 1) 建立 DDB 文档，建立 SCH 文件，SCH 工作环境设置 2) 建立 SCH 库文件，新元件的编辑与保存 3) 原理图绘制，原理图编辑 4) 生成网络表 5) 建立 PCB 文件，PCB 工作环境设置 6) 建立 PCB 库文件，新封装的编辑与保存 7) PCB 布局：画出 PCB 边框，放置安装孔，调整元件位置，编辑元件 8) 布线规则设置，布线及调整
（2）绘制矩形：执行菜单【Place】/【Rectangle】命令，出现十字光标， 并带有一个有色矩形框。将矩形框放到编辑区中的第四象限，单击确认矩形位置。 可以随意改变矩形框大小。
图 3.2 原理图文件库编辑工作界面
（3）绘制引脚：执行菜单【Place】/【Pin】命令，此时鼠标指针旁边会多
出一个大十字和一条短线，默认短线序号从零开始；在放置引脚时，若按一次空 格键，可将引脚旋转九十度。按上述方法绘制出 8 根引脚，如图 3.3 所示。
1 PCB 的设计流程
PCB 的设计流程图如图 4.1 所示。
开始 准备原理图 规划印制电路板 设置环境参数
导入数据 设定工作参数
元件布局
设置布线规则 自动布线 手工调整 敷铜 DRC 检测 输出文件 结束
图 4.1 设计印制电路板图
2 PCB 的设计
（1）建立空白 PCB 文件：在已建的项目中添加一个新的 PCB 文件。 （2）进入 PCB 编辑器，如图 4.2 所示。 （ 3 ） 导 入 数 据 ： 选 择 菜 单 命 令 【 Design 】 / 【 Import Changes From PCB_Project.PrjPCB】,单击校验改变钮，系统对所有的元件信息和网络信息进行 检查，完成后关闭。
1
LCDCON
1
JP5
JP11
SIP5
JP5
1
REMOTE
JP12
SIP4
REMOTE
1
PHONEJA
CK
PHONEJAC
STEREO
JR1
PHONE
K STEREO
目
录
1 实习目的…..……………………………….………………………....…..……………………………….3
2 实习要求…..……………………………….………………………....…..……………………………….3
3 实习内容…..……………………………….………………………....…..……………………………….4
原理图设计主要是利用 Altium Designer 提供的原理图编辑器绘制、编辑原理 图，目的绘制电路图，同时也为 PCB 设计和电路仿真打下一个重要基础。
1 原理图的设计流程
原理图的设计流程图如图 2.1 所示
开始 启动原理图编辑器
创建一个项目 创建原理图文件
设置图纸规格 设置原理图编辑器参数
9) 文件的导出与导入 实验的整个过程中要求自己能熟练的掌握和操作 Altium Designer 软件，
能独立的完成老师所要求的各种课题。
3 实习内容 3.1 Altium Designer 系统
Altium Designer 系统是 Altium 公司于 2006 年年初推出的一种电子设计自动 化（Electronic Design Automation,EDA）设计软件。该软件几乎将电子电路所有的 设计工具集成在单一应用程序中。它通过把电路图设计、PCB 绘制编辑、电路的 仿真、FPGA 应用程序的设计和设计输出等技术的完美融合，为用户提供了全线 的设计解决方案，使用户可以轻松地进行各种复杂的电子电路设计工作。
LCD PORT SIP8 SIP8
LibRef
QuBaidu Nhomakorabeantity
CAP
9
CAPACITOR
9
CAP
2
CAP
1
CAP
2
CAPACITOR
1
CAPACITOR
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CAPACITOR
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CAP
2
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LED
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LED PORT
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RS232
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LCD PORT
1
LCDDATA
1 元件的搜索
执行菜单命令【Design】/【Browse Library…】弹出库文件面板，如图 2.3 所 示。选中所需元件并放置。
图 3.1 库文件面板
2 新元件原理图符号绘制
（1）进入编辑模式：单击菜单【File】/【New】/【Schematic Library】命令， 系统进入原理图文件库编辑工作界面，如图 3.2 所示。
3.4 PCB 设计……………………………………………………………………..………………………………9
4 心得体会……………………………………………………………………………………………………..11
5 附录…………………………………………………………………………………………….…………………12
1. 实习目的
图 4.2 PCB 编辑器
（4）自动布线：选择菜单命令【Auto Route】/【All…】，进行自动布线
4.结论
在这周的电子线路 CAD 实训中,通过自己动手操作与绘制,首先对 Altium Designer 这款软件有了一定的了解,对电子线路 CAD 制图也有一定的 掌握,对印刷版的制作工艺也进一步的有所了解.
图 2.2 新建项目面板
2 创建原理图文件 如果在此之前用户没有打开任何设计数据库，可以选择主菜单区的【File】/ 【New】选项 。
如果在此之前已经打开了一个或多个设计数据库，可以选择主菜单区的 【File】/【New Design】选项，单击鼠标或按回车键即可。按照上面的操作将弹 出窗口。
3 放置元件 执行菜单命令【Design】/【Browse Library…】弹出库文件面板，如图 2.3 所
1 掌握 Altium Designer 的简单操作。 2 以 Protel 原理图输入方法来设计描述电路，通过学习，深入理解电路设
计的流程和方法以及简单 PCB 板的设计生产工艺，通过上机实验，能够 独立进行电路图的绘制。 3 了解电源模块，时钟模块，比较器模块，触摸延时模块，跑马灯模块， 光控调音模块的基本知识，通过具体的电路图，初步掌握焊接技术，简 单电路元器件装配 4 培养从事科学实验的技能、技巧，提高分析和解决问题的能力，培养学 生得出创新能力。
加载元件库 放置元器件 原理图的编辑与调整 原理图的检查 原理图的报表 原理图的输出
结束
图 2.1 原理图设计流程图
2 原理图的设计
1 创建一个项目 （1）启动 Altium Designer 系统。 （2）执行菜单命令【File】/【New】/【PCB Project】，如图 2.2 所示，保存。
要放置的导线。 5 放置电源端子 （1）在布线工具栏中单击 按钮，放置在原理图中。 （2）在布线工具栏中单击 按钮，放置在原理图中。
3.3 原理图元件库的使用
绘制原理图时要放置元件，而这些元件又常常保存在原理图元件库中。因此 在放置元件之前，要添加元件所在的库；尽管 Altium Designer 内置的元件库已经 相当完整，如果用户使用的是特殊的原件或新开发的元件，就需要自己建立新的 原件及元件库。
随即打开 Altium Designer 的界面，如图 1.2 所示。
图 1.2 Altium Designer 的界面
所有的 Altium Designer 功能都可以从这个界面启动。当然，使用不同的操作 系统安装的 Altium Designer 应用程序，首次看到的界面可能会有所不同。
3.2 原理图设计
2.实习要求 该课程设计，要求熟练掌握运用 Altium Designer 软件，运用 Altium
Designer 软件进行绘制电路原理图，并通过导入制作 PCB 图.在其过程中建立 DDB 文档，绘制 SCH 原理图，建立 SCH 库文件，生成网络表并能够分析网络表，建立 PCB 文件并设置其工作环境，建立 PCB 库文件并能够封装，正确地导入网络表后， 对 PCB 进行布局布线，最后导出导入文件。
图 3.3 放置引脚后的图形
（4）编辑引脚:双击需要编辑的引脚，如 0 号引脚弹出淫叫属性对话框，如 图 3.4 所示。按照需要进行编辑。
（5）命名新建元件 （6）添加封装
图 3.4 引脚属性对话框
3.4 PCB 设计
印制电路板的设计是电子电路设计步骤的重要环节。原理图设计等工作只是 从原理上给出了电气连接关系，其功能的最后实现还是依赖于 PCB 的设计。
1. Altium Designer 的功能
（1） 电路原理图设计 （2） 印制电路板设计 （3） 电路的仿真 （4） 可编程逻辑电路设计系统 （5） 信号完整性分析
2. Altium Designer 的界面
Altium Designer 的启动画面如图 1.1 所示。
图 1.1 Altium Designer 系统的启动画面
Description
Capacitor
Capacitor Capacitor Capacitor Capacitor Capacitor Capacitor Capacitor Capacitor Capacitor Capacitor Capacitor
Designator C1, C2, C3, C11, C12, C19, C24, C30, C34 C4, C5, C6, C8, C9, C10, C16, C27, C29 C7, C20 C13 C14, C15 C17 C18, C21, C22, C25 C23 C26, C32 C28 C31 C33 D1, D2, D3, D4 J1 JP1, JP2, JP5, JP7
在实训期间首先要感谢老师的精心辅导,然后感谢自己的同学的帮助, 还要对自己这周付出的肯定.认真的完成了老师安排的实训任务,踏踏实实 一步一步的按照要求进行.当然在实训期间也遇见了很多问题和困难,首先 是对这款软件的不熟悉,对很多功能运用的不熟悉,对英语版的软件的运用 能力较弱,所以造成操作起来效率很低.其次就是在画图时容易出错,记不清 步骤.这些都是在实训中出现的问题.总结前段时间的经验,在原理图的绘制 的设计中要注意几点: 1.连接器件时要用 wire 线来连接,不能用普通线段, 否则在生成 PCB 时回出现器件没有接点的问题. 2.在元器件封装的时候要注 意不要吧封装代号做错,容易出现的错误就是元件库和所画的图的引脚编号 不对应,会导致错误. 3.在制作 PCB 时要按照规定调整好孔的大小,图层的安 排以及线之间的间距,一避免出现短路的问题.
小结一下,在学习中一定要虚心向别人请教,向别人学习.兴趣是最好 的老师,所以在做事之前一定要培养对事物的星期,做好心理准备.我希望以 后能有更多的实训机会,这段时间感觉过得很充实,我也真正的融入到了学 习当中去,别无他思.
附录图: 1.原理图:
2:元器件清单:
Comment
100nF
22uF 1nF 20nF 30pF 4.7uF 47uF 10uF 10nF CAP 200nF 100pF LED JP2 CON20 LED PORT RS232 JP3 LCD PORT LCDDATA LCDCON
示。选中所需元件并放置。
图 2.3 库文件面板
4 放置导线 （1）执行菜单命令【Place】/【Wire】或单击布线工具栏 按钮，出现大
十字光标。 （2）光标移动到元件的引脚端时，光标中的“X”号变为一个红“米”字形
符号，表示导线的端点与元件引脚的电气点可以正确连接。 （3）单击，移动光标，在光标和导线起点之间会有一条线出现，这就是所
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CAP-200
CAPACITOR CAP-200 CAP-200 CAP-200 CAPACITOR CAPACITOR CAPACITOR CAP-200 CAP-200 CAP-200 CAP-200 LED SIP2 SIP20
LED PORT SIP4 SIP3
3.1 Altium Designer 系统…..……………………………….………………………....…..…………… 4
3.2 原理图设计…………………………………………………………………………………………………5
3.3 原理图元件库的使用…………………………………………………………………………………..7
课程设计主要有以下的流程： 1) 建立 DDB 文档，建立 SCH 文件，SCH 工作环境设置 2) 建立 SCH 库文件，新元件的编辑与保存 3) 原理图绘制，原理图编辑 4) 生成网络表 5) 建立 PCB 文件，PCB 工作环境设置 6) 建立 PCB 库文件，新封装的编辑与保存 7) PCB 布局：画出 PCB 边框，放置安装孔，调整元件位置，编辑元件 8) 布线规则设置，布线及调整
（2）绘制矩形：执行菜单【Place】/【Rectangle】命令，出现十字光标， 并带有一个有色矩形框。将矩形框放到编辑区中的第四象限，单击确认矩形位置。 可以随意改变矩形框大小。
图 3.2 原理图文件库编辑工作界面
（3）绘制引脚：执行菜单【Place】/【Pin】命令，此时鼠标指针旁边会多
出一个大十字和一条短线，默认短线序号从零开始；在放置引脚时，若按一次空 格键，可将引脚旋转九十度。按上述方法绘制出 8 根引脚，如图 3.3 所示。
1 PCB 的设计流程
PCB 的设计流程图如图 4.1 所示。
开始 准备原理图 规划印制电路板 设置环境参数
导入数据 设定工作参数
元件布局
设置布线规则 自动布线 手工调整 敷铜 DRC 检测 输出文件 结束
图 4.1 设计印制电路板图
2 PCB 的设计
（1）建立空白 PCB 文件：在已建的项目中添加一个新的 PCB 文件。 （2）进入 PCB 编辑器，如图 4.2 所示。 （ 3 ） 导 入 数 据 ： 选 择 菜 单 命 令 【 Design 】 / 【 Import Changes From PCB_Project.PrjPCB】,单击校验改变钮，系统对所有的元件信息和网络信息进行 检查，完成后关闭。
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录
1 实习目的…..……………………………….………………………....…..……………………………….3
2 实习要求…..……………………………….………………………....…..……………………………….3
3 实习内容…..……………………………….………………………....…..……………………………….4
原理图设计主要是利用 Altium Designer 提供的原理图编辑器绘制、编辑原理 图，目的绘制电路图，同时也为 PCB 设计和电路仿真打下一个重要基础。
1 原理图的设计流程
原理图的设计流程图如图 2.1 所示
开始 启动原理图编辑器
创建一个项目 创建原理图文件
设置图纸规格 设置原理图编辑器参数
9) 文件的导出与导入 实验的整个过程中要求自己能熟练的掌握和操作 Altium Designer 软件，
能独立的完成老师所要求的各种课题。
3 实习内容 3.1 Altium Designer 系统
Altium Designer 系统是 Altium 公司于 2006 年年初推出的一种电子设计自动 化（Electronic Design Automation,EDA）设计软件。该软件几乎将电子电路所有的 设计工具集成在单一应用程序中。它通过把电路图设计、PCB 绘制编辑、电路的 仿真、FPGA 应用程序的设计和设计输出等技术的完美融合，为用户提供了全线 的设计解决方案，使用户可以轻松地进行各种复杂的电子电路设计工作。
LCD PORT SIP8 SIP8
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QuBaidu Nhomakorabeantity
CAP
9
CAPACITOR
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CAP
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CAP
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1 元件的搜索
执行菜单命令【Design】/【Browse Library…】弹出库文件面板，如图 2.3 所 示。选中所需元件并放置。
图 3.1 库文件面板
2 新元件原理图符号绘制
（1）进入编辑模式：单击菜单【File】/【New】/【Schematic Library】命令， 系统进入原理图文件库编辑工作界面，如图 3.2 所示。
3.4 PCB 设计……………………………………………………………………..………………………………9
4 心得体会……………………………………………………………………………………………………..11
5 附录…………………………………………………………………………………………….…………………12
1. 实习目的
图 4.2 PCB 编辑器
（4）自动布线：选择菜单命令【Auto Route】/【All…】，进行自动布线
4.结论
在这周的电子线路 CAD 实训中,通过自己动手操作与绘制,首先对 Altium Designer 这款软件有了一定的了解,对电子线路 CAD 制图也有一定的 掌握,对印刷版的制作工艺也进一步的有所了解.
图 2.2 新建项目面板
2 创建原理图文件 如果在此之前用户没有打开任何设计数据库，可以选择主菜单区的【File】/ 【New】选项 。
如果在此之前已经打开了一个或多个设计数据库，可以选择主菜单区的 【File】/【New Design】选项，单击鼠标或按回车键即可。按照上面的操作将弹 出窗口。
3 放置元件 执行菜单命令【Design】/【Browse Library…】弹出库文件面板，如图 2.3 所
1 掌握 Altium Designer 的简单操作。 2 以 Protel 原理图输入方法来设计描述电路，通过学习，深入理解电路设
计的流程和方法以及简单 PCB 板的设计生产工艺，通过上机实验，能够 独立进行电路图的绘制。 3 了解电源模块，时钟模块，比较器模块，触摸延时模块，跑马灯模块， 光控调音模块的基本知识，通过具体的电路图，初步掌握焊接技术，简 单电路元器件装配 4 培养从事科学实验的技能、技巧，提高分析和解决问题的能力，培养学 生得出创新能力。
加载元件库 放置元器件 原理图的编辑与调整 原理图的检查 原理图的报表 原理图的输出
结束
图 2.1 原理图设计流程图
2 原理图的设计
1 创建一个项目 （1）启动 Altium Designer 系统。 （2）执行菜单命令【File】/【New】/【PCB Project】，如图 2.2 所示，保存。
要放置的导线。 5 放置电源端子 （1）在布线工具栏中单击 按钮，放置在原理图中。 （2）在布线工具栏中单击 按钮，放置在原理图中。
3.3 原理图元件库的使用
绘制原理图时要放置元件，而这些元件又常常保存在原理图元件库中。因此 在放置元件之前，要添加元件所在的库；尽管 Altium Designer 内置的元件库已经 相当完整，如果用户使用的是特殊的原件或新开发的元件，就需要自己建立新的 原件及元件库。
随即打开 Altium Designer 的界面，如图 1.2 所示。
图 1.2 Altium Designer 的界面
所有的 Altium Designer 功能都可以从这个界面启动。当然，使用不同的操作 系统安装的 Altium Designer 应用程序，首次看到的界面可能会有所不同。
3.2 原理图设计
2.实习要求 该课程设计，要求熟练掌握运用 Altium Designer 软件，运用 Altium
Designer 软件进行绘制电路原理图，并通过导入制作 PCB 图.在其过程中建立 DDB 文档，绘制 SCH 原理图，建立 SCH 库文件，生成网络表并能够分析网络表，建立 PCB 文件并设置其工作环境，建立 PCB 库文件并能够封装，正确地导入网络表后， 对 PCB 进行布局布线，最后导出导入文件。
图 3.3 放置引脚后的图形
（4）编辑引脚:双击需要编辑的引脚，如 0 号引脚弹出淫叫属性对话框，如 图 3.4 所示。按照需要进行编辑。
（5）命名新建元件 （6）添加封装
图 3.4 引脚属性对话框
3.4 PCB 设计
印制电路板的设计是电子电路设计步骤的重要环节。原理图设计等工作只是 从原理上给出了电气连接关系，其功能的最后实现还是依赖于 PCB 的设计。
1. Altium Designer 的功能
（1） 电路原理图设计 （2） 印制电路板设计 （3） 电路的仿真 （4） 可编程逻辑电路设计系统 （5） 信号完整性分析
2. Altium Designer 的界面
Altium Designer 的启动画面如图 1.1 所示。
图 1.1 Altium Designer 系统的启动画面
Description
Capacitor
Capacitor Capacitor Capacitor Capacitor Capacitor Capacitor Capacitor Capacitor Capacitor Capacitor Capacitor
Designator C1, C2, C3, C11, C12, C19, C24, C30, C34 C4, C5, C6, C8, C9, C10, C16, C27, C29 C7, C20 C13 C14, C15 C17 C18, C21, C22, C25 C23 C26, C32 C28 C31 C33 D1, D2, D3, D4 J1 JP1, JP2, JP5, JP7
在实训期间首先要感谢老师的精心辅导,然后感谢自己的同学的帮助, 还要对自己这周付出的肯定.认真的完成了老师安排的实训任务,踏踏实实 一步一步的按照要求进行.当然在实训期间也遇见了很多问题和困难,首先 是对这款软件的不熟悉,对很多功能运用的不熟悉,对英语版的软件的运用 能力较弱,所以造成操作起来效率很低.其次就是在画图时容易出错,记不清 步骤.这些都是在实训中出现的问题.总结前段时间的经验,在原理图的绘制 的设计中要注意几点: 1.连接器件时要用 wire 线来连接,不能用普通线段, 否则在生成 PCB 时回出现器件没有接点的问题. 2.在元器件封装的时候要注 意不要吧封装代号做错,容易出现的错误就是元件库和所画的图的引脚编号 不对应,会导致错误. 3.在制作 PCB 时要按照规定调整好孔的大小,图层的安 排以及线之间的间距,一避免出现短路的问题.
小结一下,在学习中一定要虚心向别人请教,向别人学习.兴趣是最好 的老师,所以在做事之前一定要培养对事物的星期,做好心理准备.我希望以 后能有更多的实训机会,这段时间感觉过得很充实,我也真正的融入到了学 习当中去,别无他思.
附录图: 1.原理图:
2:元器件清单:
Comment
100nF
22uF 1nF 20nF 30pF 4.7uF 47uF 10uF 10nF CAP 200nF 100pF LED JP2 CON20 LED PORT RS232 JP3 LCD PORT LCDDATA LCDCON
示。选中所需元件并放置。
图 2.3 库文件面板
4 放置导线 （1）执行菜单命令【Place】/【Wire】或单击布线工具栏 按钮，出现大
十字光标。 （2）光标移动到元件的引脚端时，光标中的“X”号变为一个红“米”字形
符号，表示导线的端点与元件引脚的电气点可以正确连接。 （3）单击，移动光标，在光标和导线起点之间会有一条线出现，这就是所