电子制作课程设计实践报告

1．课程实践目的：

通过上机操作，掌握利用protel 进行电路原理图设计的方法；掌握利用protel进行印刷电路板图设计的方法；掌握利用原理图元件库编辑器创建新元件的方法；掌握利用PCB 元件库编辑器创建新的PCB元件的方法。通过实践，能熟练运用protel进行电路原理图和印制板图综合设计，提高综合应用能力及独立解决实际问题的能力。

2. 实践题目的主要操作过程和步骤:

第一题：1、新建一个原理图文件，设置图纸为A4竖放，标题栏为Standard，栅格设置Snap On，设置为10，Visible设置为10。绘制如图1.1所示带有总线的电路原理图（即书上第168页图10.1），并根据已绘制好的原理图文件，产生网络表，查看网络表文件，生成PCB，最终效果见书上第214页图10.89。

图1.1 电路原理图(带有总线的电路图）

(01). 执行菜单命令File|New，更改保存路径后单击“OK”创建新设计数据库文件。在文件管理器中单击Documents文件夹，在工作窗口空白处单击鼠标右键选择“New”，选择“Schematic Document”新建“Sheet1.Sch”文件。

(02). 执行菜单命令Design|Options,根据图1.2进行设置，即可得到题目所要求的图纸格式。

(03). 按两下P键，系统弹出放置元件对话框，在对话框中依次输入第一题元件的各属性值，见图1.3

图1.2 图1.3

(04). 元件全部放置完毕后（图1.4），使用导线（Place|Wire），光标变成十字形。单击鼠标左键确定导线的起点，在导线的终点处单击鼠标左键确定终点，绘制总线（Place|Bus）与总线分支线（Place|Bus Entry），操作方法同导线。最后放置网络标号（Place|Net Label），按Tab键弹出Net Label属性对话框，在Net栏中更改名称为题目所要求的NO1~NO8即可。

(05). 接下来放置电源和接地符号，可单击Power Objects工具栏中的电源/接地符号，此时光标变成十字形，电源/接地符号处于浮动状态，与光标一起移动，然后按鼠标左键放置电源/接地符号。最后运行ERC检查，检查无错误后改名为“Standard.Sch”并保存，这样原理图就完成了。

(06). 原理图完成后，就可以进行网络表的生成，在菜单命令下执行Design|Create Netlist，系统弹出“Netlist Creation 网络表设置”对话框，进行如图1.4的设置后单击OK按钮，系统自动产生网络文件。

图1.4 图1.5

(07). 在文件管理器中单击Documents文件夹，在工作窗口空白处单击鼠标右键选择“New”，选择“PCB Document”新建“PCB1.PCB”文件。在“Standard.Sch”中执行Design|Update PCB。选择“PCB1.PCB”，单击“Execute”就能生成PCB文件了。

(08).单击房间（Room）后按“Delete”去掉。适当排列元件，绘制工作层，设置方法是执行菜单命令Design|Mechanical layer，按图1.5设定。再执行Design|Options单击OK生成Mechanical 4层。单击Mechanical 4，用直线（Place|Line）画框，在Keep out layer 中画一个大于前面的框，再执行自动布线（Auto Route|All），单击Route All即可，效果如图1.6

(09). 自动布线完成后，设置焊盘，在焊盘属性对话框的Advanced中的Net下拉框中按要求与对应网络相连。设置见图1.7。然后在自动布线规则（Design|Rules）中的Width Constraint把VCC与GND的线加宽。执行自动布线。完成后可进行手动调整 (可以使用拆除导线（Tool|Un-Route）与添加导线（Place|Interactive Routing）命令进行调整)。接下来为新添加的焊盘添上文字标注（Place|String）。最后在Mechanical 4的四角添上焊盘，在焊盘属性对话框中把X-Size、Y-Size、Hole-Size的数据相同即可。

图1.6 图1.7

第二题：2、新建一个原理图文件，设置图纸为A4横放，标题栏为ANSI，栅格设置Snap On，设置为5，Visible设置为10。绘制图2所示电路图（参考书上P42页3.3.4节复合式原件的放置），根据已绘制好的原理图文件，产生网络表，查看网络表文件，生成PCB。

图2.1 电路原理图

表2.1 电路原理图2的元件明细表

Lib Ref Designator Part Type Footprint

1458 U1 MC4558 DIP8

RES2 R1 AXIAL0.3

RES2 R2 AXIAL0.3

RES2 R3 AXIAL0.3

RES2 R4 AXIAL0.3

RES2 R5 AXIAL0.3

Cap C1 RAD0.3

1458在Protel DOS Schematic Libraries.ddb中的Protel DOS Schematic Operational Amplifiers.lib中，其余元件在Miscellaneous Devices.ddb 题二的基本做法同题一。

第三题：3、NPN型三极管的SCH元件，如图3所示，其对应元件封装选择TO-5，如图4所示。在实际焊接时，TO-5的焊盘1对应发射极，焊盘2对应基极，焊盘3对应集电极，焊盘的X-Size和Y-Size都为60mil，Hole Size为30mil。

图3.1 SCH元件图3.2 PCB元件

(01). 使用Files|Open命令打开Design Explorer 99 SE中的Advpcb.ddb，再打开PCB Footprints.lib进入原件封装库编辑器。

(02). 建立新元件画面，单击PCB原件管理器中的Add按钮，系统弹出Component Wizard对话框，单击Cancel按钮，则建立了一个新元件，默认名为PCBCOMPONENT_1。

(03). 使用PCBLibPlacementTools中的工具按要求进行作图，中心的焊盘双击后按题意修改管脚名，完成后见图3.3。

(04). 重新命名所画的元件，保存（这里保存为TO-5A）,退出原件封装库编辑器。

图3.3 图3.4

(05). 打开一个新的Sch文件，双击P按图3.4设置，放置一个NPN管，并在NPN管上放置说明文字（Place|Annotation）,完成后见图3.5，双击后打开该元件，在Footprint 中打入TO-5A（图3.6），按OK即可。