### 电子线路CAD复习知识点详解
#### 四、名词解释
1. **ERC和DRC**
- **ERC (Electrical Rule Check)**:原理图电气规则检查,用于检测原理图中存在的错误,例如未连接的元件引脚、重复的元件名称等。
- **DRC (Design Rule Check)**:PCB设计规则检查,用于验证PCB布局是否符合预先设定的设计规则,如最小间距、过孔尺寸等。
2. **PCB编辑器中的丝印层**
- 丝印层是指通过丝网印刷技术将元件标识、文字信息等非电气信息印刷在PCB表面上的图层,通常位于顶层(Top Overlayer)或底层(Bottom Overlayer),便于生产和维修时识别元件。
3. **文件复制**
- 在设计文件管理器中,选择待复制的文件或文件夹,通过“File”菜单下的“Copy”和“Paste”命令实现文件或文件夹的复制操作。
4. **网络表**
- 网络表文件是一种文本文件,记录了原理图中元件的类型、序号、封装形式及其间的连接关系等信息,作为原理图与PCB设计之间的桥梁。
5. **静态工作点分析**
- 静态工作点分析是一种电路仿真方法,仿真程序将电感视为短路、电容视为开路,计算电路中各节点对地电压和各支路电流,用于确定电路的静态工作点。
6. **CAD和CAM**
- **CAD (Computer Aided Design)**:计算机辅助设计,用于创建电子产品的设计文档。
- **CAM (Computer Aided Manufacturing)**:计算机辅助制造,基于CAD数据进行自动化制造的过程。
7. **Electrical Grid**
- 电气格点用于设置自动搜索功能,当Snap选项被选中时,光标移动到电气节点附近会自动跳转到电气格点上,确保连线准确。
8. **原理图I/O端口**
- 用于描述导线与导线或元件引脚之间的电气连接关系,具有方向性,可以表示同一电路图内或不同电路图之间的电气连接。
9. **元件封装图**
- 封装图描述了元件的物理尺寸、引脚布置和焊盘信息等,是PCB布局的基础。
10. **PCB编辑器中的禁止布线层**
- 禁止布线层(Keepout Layer)用于定义PCB的边界,指示自动布局和布线的区域。
11. **原理图总线**
- 总线用于简化原理图中的大量平行导线,通过总线分支和标号进一步明确电气连接关系。
12. **覆铜板**
- 覆铜板是制作PCB的基础材料,一面或两面覆盖有铜箔,用于制作电路板的导电路径。
13. **网络标号**
- 网络标号用于描述两个电气节点之间的连接关系,即使它们不在同一直线上也能建立电气连接。
14. **直流扫描分析**
- 在指定范围内改变某个或某些变量的值,观察电路响应的变化,用于分析电路的稳定性和性能。
15. **瞬态特性分析**
- 瞬态特性分析用于模拟电路在外部激励变化时的动态响应,如开关电源启动时的电压波动。
#### 五、简答题
1. **为什么要锁定栅格?**
- 锁定栅格有助于保持元件放置的精度和一致性,使电路板布局更加整齐美观。
2. **元件放置操作过程**
- 选择元件库中的元件;放置在适当位置;调整方向和位置;确认放置。
3. **删除单个对象的操作方法**
- 选中对象;使用Delete键或通过菜单命令删除。
4. **印制电路板的种类及其特点**
- 单面板:仅一侧有线路,适用于简单电路;
- 双面板:两面都有线路,中间用过孔连接,适用于复杂电路;
- 多层板:多层线路板,中间层可通过过孔连接,适用于高性能电子产品。
5. **从电原理图中抽取网络表文件的操作过程**
- 打开原理图;选择“Tools”菜单下的“Create Netlist”或类似选项;选择目标格式;保存网络表文件。
6. **设置自动布线时布线参数**
- 设置包括布线宽度、间距、拐角样式、优先级等参数。
7. **画线工具栏内的5种常用工具**
- 直线工具、弧线工具、多边形工具、矩形工具、圆形工具。
8. **放置网络标号的操作过程**
- 选择网络标号工具;在合适位置点击鼠标左键放置;编辑网络标号属性。
9. **画图工具栏内的5种常用工具**
- 直线、圆、矩形、椭圆、多边形。
10. **PCB布线或连线前元件引脚焊盘的要求及操作方法**
- 确保焊盘干净、平整;引脚对齐焊盘;采用合适的布线宽度和间距;避免短路或断路。
11. **Protel99 SE PCB编辑器中的信号层**
- 信号层是PCB上的主要布线层,分为顶层(Top Layer)和底层(Bottom Layer)等。
12. **PCB布局时元件间距的设置原则**
- 根据信号频率、功率等级和散热需求合理安排;考虑元件之间的电磁干扰(EMI);遵循安全间距标准。
13. **原理图编辑器Design\Option中可以设置的内容**
- 设置网格间距、字体样式、颜色方案、单位制等。
14. **放置网络标号的操作过程**
- 同上。
15. **在PCB上设置跨接线的原则**
- 跨接线用于解决信号传输问题;避免交叉干扰;合理规划走线路径。
16. **修改对象属性的操作方法**
- 选中对象;打开属性对话框;编辑属性值。
17. **PCB中放置元件封装图的操作过程**
- 选择元件库;放置封装;调整位置和方向。
18. **为什么进行手工预布线**
- 优化关键信号路径;处理高速信号;改善电磁兼容性。
#### 六、论述题
1. **电路板上元件排列方式的特点**
- 根据电路的功能模块进行分区;考虑热源分布;高频信号元件靠近;减少串扰和电磁干扰。
2. **PCB设计操作流程**
- 创建项目;绘制原理图;生成网络表;导入PCB编辑器;布局;布线;DRC检查;制作Gerber文件。
3. **印制板的种类及结构**
- 单面板、双面板、多层板;包括铜箔层、绝缘层、保护层等多个层次;根据应用需求选择不同类型的印制板。