本書是按照普通高等院校電工電子技術(shù)課程教學(xué)基本要求并結(jié)合多年實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)改革經(jīng)驗,針對培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的教學(xué)目的而編寫的。
全書共分三篇:第d一篇為電路CAD實習(xí),是為配合電路理論課程而開設(shè)的實習(xí)。通過電路CAD實習(xí),使學(xué)生能夠?qū)λ莆盏碾娐坊纠碚摵突局R加以驗證,能夠根據(jù)設(shè)計要求獨立完成電路的設(shè)計、分析,并熟練掌握利用OrCAD/PSpice軟件進(jìn)行電路繪圖、仿真分析的方法。第二篇為電子線路實習(xí),是為配合模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程而開設(shè)的實習(xí),通過綜合性電子線路實習(xí)能使學(xué)生掌握解決較復(fù)雜實際問題的能力,為其后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和以后從事實際工作打下堅實的基礎(chǔ)。第三篇為電子CAD實習(xí),是為配合電子技術(shù)、單片機原理及應(yīng)用等課程而開設(shè)的實習(xí),本篇從實用角度出發(fā),全面介紹了使用Altium Designe進(jìn)行電路板設(shè)計應(yīng)具備的基礎(chǔ)知識,以及軟件的編輯環(huán)境和操作方法,詳細(xì)講解了原理圖設(shè)計、印制電路板設(shè)計、原理圖庫的創(chuàng)建以及PCB庫的創(chuàng)建方法,并且書中以一個典型電路為例,介紹了從原理圖設(shè)計到PCB板設(shè)計的整個過程,使設(shè)計者可以輕松掌握Altium Designe各功能模塊的應(yīng)用。
為了適應(yīng)電路電子技術(shù)日新月異的發(fā)展形勢,按照高等學(xué)校電路電子技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求,培養(yǎng)適應(yīng) 21 世紀(jì)高等學(xué)校優(yōu)秀人才,加強學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),我們改版了這本教材,希望通過本教材的學(xué)習(xí),使學(xué)生在較短的時間內(nèi),以最快的速度掌握電路電子系統(tǒng)設(shè)計的基本方法、最新 EDA 軟件的使用,并在有限的時間內(nèi)完成電路電子系統(tǒng)設(shè)計的課題。本教材共分 3 篇:第 1 篇為電路 CAD 實習(xí),是為配合電路理論課程而開設(shè)的實習(xí)。該實習(xí)使用 Cadence公司推出的 OrCAD/PSpice 軟件,與上版相比,使用了最新的 OrCAD16.5 軟件。該軟件是世界上應(yīng)用最廣的 EDA 軟件之一,集成了電路原理圖繪制、印制電路板設(shè)計、數(shù)字/模擬電路仿真、可編程邏輯器件設(shè)計等功能,它的元器件庫也是所有 EDA 軟件中最豐富的。OrCAD/PSpice 軟件的前身是 SPICE,與 SPICE 相比,OrCAD/PSpice 軟件在分析、仿真等方面有了較大改進(jìn),非常適用于基礎(chǔ)電路部分的驗證和設(shè)計。本篇共分為 4 章,其中:第 1 章為電路 CAD 實習(xí)及 OrCAD 軟件介紹;第 2 章為電路圖繪制技巧;第 3 章為電路特性分析;第 4 章為波形顯示和分析模塊 Probe。第 2 篇為電子線路實習(xí),是為配合模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程而開設(shè)的實習(xí)。首先采用 EDA技術(shù)中的 Multisim10 軟件來對模擬電路進(jìn)行仿真運行,讓學(xué)生完成 EDA 技術(shù)方面的初步訓(xùn)練,然后搭接出實際電路。Multisim10 是一個優(yōu)秀的電子技術(shù)訓(xùn)練工具,利用它可以以更靈活的方式進(jìn)行電子電路實驗,并在實驗室難以達(dá)到的實驗條件下進(jìn)行模擬,從而提高學(xué)生設(shè)計、分析電路的能力。本篇共分為 6 章,其中:第 5 章為電子線路實習(xí)概述;第 6 章為 Multisim10 操作環(huán)境;第 7 章為 Multisim10 基本操作;第 8 章為虛擬儀器;第 9 章為 Multisim10 的基本分析方法;第 10 章為 Multisim10 在電子技術(shù)中的應(yīng)用。第 3 篇為電子 CAD 實習(xí),是為配合電子技術(shù)、單片機原理及應(yīng)用等課程而開設(shè)的實習(xí)。該實習(xí)使用的軟件 Altium Designer 是 Altium 公司的最新產(chǎn)品,由 Protel 發(fā)展而來,與第一版《電子系統(tǒng)實習(xí)教程》用的 Protel 2004 版本相比,Altium Designer 的功能更加強大,全面支持 FPGA 設(shè)計技術(shù),Altium Designer 的自動布線規(guī)則大大提高了布線的成功率和準(zhǔn)確率。Altium Designer 構(gòu)建于一整套板級設(shè)計及實現(xiàn)特性上,其中包括原理圖設(shè)計、印制電路板設(shè)計、混合信號電路仿真、布局前/后信號完整性分析、規(guī)則驅(qū)動 PCB 布局與編輯、改進(jìn)型拓?fù)渥詣硬季及全部計算機輔助制造(CAM)輸出能力等。本篇共分 6 章和 1 個附錄,其中:第 11 章為印制電路板概述;第 12 章為 Altium Designer基礎(chǔ);第 13 章為原理圖繪制;第 14 章為印制電路板的設(shè)計與制作;第 15 章為原理圖庫與PCB 庫;第 16 章為 PCB 設(shè)計實踐。附錄 A 中針對性地安排了 14 個難易程度不同的電路實例,供學(xué)生參考和上機練習(xí)。
第 1 章 電路 CAD 實習(xí)及 OrCAD 軟件介紹1
1.1 電路 CAD 實習(xí)簡介
1.2 OrCAD 軟件介紹
1.3 創(chuàng)建新項目文件
1.4 電路圖的繪制步驟
1.5 打開空白繪圖頁與載入元件庫
1.6 繪圖頁規(guī)格的調(diào)整
1.7 電路元件的放置
1.8 電源和接地符號的放置
1.9 改變元件序號與元件值
1.10 連線和連接點的放置
1.11 存檔
1.12 打印
1.13 將繪圖頁電路存成圖形文檔
1.14 實例詳解
第 2 章 電路圖繪制技巧
2.1 元件屬性的編輯
2.2 網(wǎng)絡(luò)別名
2.3 元件自動編號
2.4 繪制總線
2.5 繪制圖形
第 3 章 電路特性分析
3.1 偏壓點分析
3.2 直流掃描分析
3.3 交流掃描分析
3.4 瞬態(tài)分析(Transient Analysis)
3.5 傅里葉分析
3.6 溫度分析
3.7 噪聲分析
3.8 電路分析例題
第 4 章 波形顯示和分析模塊 Probe
4.1 Probe 的功能和調(diào)用方式
4.2 Probe 模塊的命令系統(tǒng)
4.3 信號波形的顯示
4.4 顯示波形的處理
4.5 Probe 中的多窗口顯示
4.6 信號波形的傳送
第 2 篇 電 子 線 路 實 習(xí)
第 5 章 電子線路實習(xí)概述
5.1 電子線路實習(xí)簡介
5.2 電子線路設(shè)計方法
5.3 電子線路實習(xí)設(shè)計題目
第 6 章 Multisim10 操作環(huán)境5
6.1 菜單欄
6.2 常用工具欄
第 7 章 Multisim10 基本操作
7.1 新建電路
7.2 選取和放置元器件
7.3 連線
7.4 標(biāo)識
7.5 打印電路
7.6 放置總線
第 8 章 虛擬儀器
8.1 虛擬儀器基礎(chǔ)知識
8.2 常用虛擬儀器的使用
第 9 章 Multisim10 的基本分析方法
9.1 仿真分析基本界面簡介
9.2 直流工作點分析
9.3 交流分析
9.4 瞬態(tài)分析
9.5 傅里葉分析
9.6 噪聲分析
9.7 噪聲系數(shù)分析
9.8 失真分析
9.9 直流掃描分析
9.10 靈敏度分析
9.11 參數(shù)掃描分析
9.12 溫度掃描分析
9.13 極點-零點分析
9.14 傳遞函數(shù)分析
9.15 最壞情況分析
9.16 蒙特卡羅分析
9.17 線寬分析
9.18 批處理分析
9.19 用戶自定義分析
第 10 章 Multisim10 在電子技術(shù)中的應(yīng)用
10.1 二極管電路的仿真實驗與分析
10.2 單管放大電路的仿真實驗與分析
10.3 集成運算放大器負(fù)反饋放大電路的仿真實驗與分析
10.4 RC 正弦振蕩及其應(yīng)用電路的仿真實驗與分析
10.5 電壓比較器及其應(yīng)用電路的仿真實驗與分析
10.6 組合邏輯電路的仿真與分析
10.7 時序邏輯電路的分析與仿真
第 3 篇 電 子 CAD 實 習(xí)
第 11 章 印制電路板概述
11.1 印制電路板的基礎(chǔ)知識
11.2 印制電路板設(shè)計流程
第 12 章 Altium Designer 基礎(chǔ)
12.1 Altium Designer 設(shè)計環(huán)境
12.2 Altium Designer 文件類型及工作環(huán)境設(shè)定
第 13 章 原理圖繪制
13.1 原理圖繪制基礎(chǔ)
13.2 設(shè)置圖紙參數(shù)
13.3 元件庫管理
13.4 放置元件
13.5 繪制電路原理圖的基本圖元
13.6 電路原理圖的編輯管理
13.7 繪制電路原理圖
13.8 原理圖高級設(shè)計
13.9 繪圖工具欄的使用
13.10 編譯工程并生成報表
第 14 章 印制電路板的設(shè)計與制作
14.1 印制電路板的設(shè)計基礎(chǔ)
14.2 規(guī)劃電路板
14.3 網(wǎng)絡(luò)與元件的載入
14.4 元件的布局
14.5 布線
14.6 設(shè)計規(guī)則檢查
14.7 PCB 圖的報表
第 15 章 原理圖庫與 PCB 庫
15.1 原理圖庫編輯器
15.2 PCB 庫編輯器
第 16 章 PCB 設(shè)計實踐
16.1 印制電路板設(shè)計的基本原則
16.2 印制電路板制作的工藝流程
16.3 實際案例設(shè)計音響放大器
附錄 A 電子 CAD 電路實例