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时间:2021 年 x 月 x 日
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
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学习项目 10 二级放大器双面印制电路板设计与制作
10.1 任务要求
1.工作任务
二级放大器单面印制电路板设计与制作。
2.基本要求
利用 Protel DXP 的基本操作完成二级放大器单面印制电路板设计。制作二级放大器
双面印制电路板。
3.学习产出
原理图、电路自动布线图、电气检查报告、网络表、材料清单、二级放大器双面印制
电路板和学习总结。
10.2 学习目标
1.原理图设计
完成二级放大器的原理图设计。
2.创建元件封装
掌握利用向导创建元件封装的方法。
3.单面印制电路板设计
按照相关行业及国家规范与标准进行二级放大器单面印制电路板设计。
4.技术文件
生成网络表、输出电气检查报告和材料清单。
5.单面印制电路板制作
按照相关行业及国家规范与标准利用 HW-3232 线路板刻制机制作二级放大器单面印
制电路板。
10.3 相关知识
10.3.1 印制电路板(PCB)设计
1.印制电路板设计流程
(1)原理图设计
按照原理图设计流程先完成原理图的设计,图 10-1。
(2)启动 PCB 编辑器
执行菜单命令 File/New/PCB,即可打开 PCB 编辑器,如图 10-2,执行菜单命令
File/Save As 将文件重命名“两级放大电路.PcbDoc”文件名,图 10-3。
(3)手动规划电路板
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时间:2021 年 x 月 x 日
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
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前面我们已经生成了一个“两级放大器电路.PcbDoc” PCB 文件,可以手动设置图纸
的尺寸大小、栅格大小、图纸颜色等。
使用环境设置和格点设置 PCB 板的使用环境设置和格点设置可以在设置对话框中进
行。在主菜单栏中,执行命令 Design/Board Options…, 即可打开格点设置对话框,按
图 10-4 设置好各参数,点击 OK 按钮,关闭该对话框。
下面我们为该电路做一块单面电路板,尺寸大小为 2000mil×1500mil。
① 绘制电路板物理边界:点击 PCB 编辑器页面下部图层转换按钮 Mechanical1,将当前
图层切换到机械层 1,图 10-5。单击布线工具栏 Placement 中的 按钮,画一个
2040mil×1540mil 的封闭矩形。
② 将当前图层切换到禁止布线层(Keep-Out Layer),单击布线工具栏 Placement 中的
按钮,在刚才画的矩形内部画一个 2000mil×1500mil 的封闭矩形。画好的图形如土
图 10-6 所示。
③ 确定新的坐标原点。执行菜单命令 Edit/Origin/Set,点击电路板左下点为新的坐标原点。
图 10-1 原理图的设计
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时间:2021 年 x 月 x 日
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
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图 10-2 PCB 编辑器
图 10-3 文件重命名
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时间:2021 年 x 月 x 日
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
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图 10-4 设置各参数
图 10-5 图层切换
图 10-6 绘制电路板
(4)生成网络表
在原理图中将所有元件的属性(特别是元件封装)填写好,生成网络表。
(5)装入网络表及元件
这一步工作是整个设计工作中一个非常重要的环节。对于每一个装入的元件必须有相
应的封装形式,这是自动布线中所不能缺少的。对封装的说明包含在网络表文件中。
因此,只有将网络表和元件装入后,才能开始印制电路板的自动布线工作。
这里介绍利用网络表文件装入网络表和元件,其步骤如下:
在 SCH 原理图编辑环境下,本例先打开“两级放大电路.SchDoc”文件。执行主菜单
命令 Design Update PCB 两级放大电路.PcbDoc,系统弹出如图 10-7 所示的
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时间:2021 年 x 月 x 日
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
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Engineering Change Order 对话框。单击 Validate Changes 按钮,系统将检查所
有的更改是否都有效,如果有效,将在右边 Check 栏对应位置打勾,如果有错误,
Check 栏中将显示红色错误标识。
一般的错误都是由于组件封装定义不正确,系统找不到给定的封装,或者设计 PCB
板时没有添加对应的集成库。此时则返回到 SCH 原理图编辑环境中,对有错误的组件
进行更改,直到修改完所有的错误即 Check 栏中全为正确内容为止,如图 10-8。单
击 Execute Changes 按钮,系统将执行所有的更改操作,如果执行成功, Status
下的 Done 列表栏将被勾选,执行结果如图 10-9 所示。单击 Close 按钮,将关闭该
对话框,进人 PCB 编辑接口,如图 10-10,这样就将网络表装入到 PCB 编辑器中了。
图 10-7Engineering Change Order 对话框
图 10-8 有效变更检查后的 Engineering Change Order 对话框
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艳艳点点
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