计算机辅助设计(电子CAD)
《计算机辅助设计电子CAD》实验指导书
《计算机辅助设计（电子CAD）》实验指导书姓名：院系：班级：学号：2013年1月目录实验一Protel 99SE 使用基础...................................................................... 错误!未定义书签。
实验二绘制原理图——555震荡电路. (5)实验三绘制原理图——晶体测试电路 (7)实验四元件库的制作................................................................................... 错误!未定义书签。
实验五生成电路原理图报表....................................................................... 错误!未定义书签。
实验六工程实例——绘制I/V信号变换调理电路原理图 (15)实验七熟悉PCB编辑环境和设计系统 ..................................................... 错误!未定义书签。
实验八人工布线制作PCB——555震荡电路 . (20)实验九自动布线制作PCB——晶体测试电路 (24)实验十PCB元件库的制作 .......................................................................... 错误!未定义书签。
实验十一工程实例——绘制I/V信号变换调理电路PCB ....................... 错误!未定义书签。
实验十二电路仿真 (32)实验一Protel 99SE 使用基础一、实验目的1、熟悉Protel 99 SE 的设计界面，熟练掌握对设计数据库中的文件夹和文件的操作。
2、掌握设计数据库的概念，以及建立、打开和关闭等操作。
3、熟练原理图设计环境。
电子cad是什么
电子CAD是什么介绍电子CAD是指电子计算机辅助设计（Computer-Aided Design）的简称。
它是一种利用计算机技术辅助进行工程设计和制造的方法。
通过使用电子CAD软件，设计师可以在计算机上创建、修改和优化产品的设计。
功能电子CAD软件提供了一系列功能，可以帮助设计师完成各种设计任务。
以下是电子CAD软件的一些常见功能：绘图工具电子CAD软件提供了各种绘图工具，如直线、曲线、圆等，用于在设计过程中创建几何形状。
设计师可以使用这些工具来绘制产品的外形、结构和内部组成。
模型创建和编辑电子CAD软件支持创建和编辑三维模型，包括实体模型和表面模型。
设计师可以使用这些功能来构建产品的三维模型，并对其进行修改和优化。
尺寸和约束电子CAD软件提供了尺寸和约束工具，可以帮助设计师定义模型的几何特征。
设计师可以通过添加尺寸和约束来确保模型符合设计要求，并且能够满足制造和组装的要求。
分析和优化电子CAD软件提供了各种分析和优化工具，用于评估和改进设计。
设计师可以使用这些工具来进行结构强度和刚度分析、流体动力学仿真、热分析等，从而优化产品的性能。
文件管理和共享电子CAD软件允许设计师管理和共享设计文件。
设计师可以将设计文件保存在计算机上，并通过电子邮件、云存储等方式与他人共享。
应用领域电子CAD广泛应用于各个工程领域，包括机械、电气、建筑、航空航天等。
以下是电子CAD在不同应用领域的具体应用：机械工程在机械工程中，电子CAD常用于设计机器和设备的各个部件。
设计师可以使用电子CAD软件创建三维模型，并进行强度和刚度分析，以确保设计的合理性和可制造性。
电气工程在电气工程中，电子CAD常用于设计电路板和系统。
设计师可以使用电子CAD软件绘制电路图，并进行电路分析和仿真，以验证电路设计的正确性和可靠性。
建筑工程在建筑工程中，电子CAD常用于建筑设计和结构分析。
设计师可以使用电子CAD软件创建建筑模型，并进行材料和结构分析，以提高建筑物的性能和安全性。
CAD即计算机辅助设计(Computer Aided Design
CAD即计算机辅助设计（Computer Aided Design,CAD），其概念和内涵正在不断地发展中。
1972年10月，国际信息处理联合会（IFIP）在荷兰召开的“关于CAD原理的工作会议”上给出如下定义：CAD是一种技术，其中人与计算机结合为一个问题求解组，紧密配合，发挥各自所长，从而使其工作优于每一方，并为应用多学科方法的综合性协作提供了可能。
CAD是工程技术人员以计算机为工具，对产品和工程进行设计、绘图、造型、分析和编写技术文档等设计活动的总称。
根据模型的不同，CAD系统一般分为二维CAD和三维CAD系统。
二维CAD系统一般将产品和工程设计图纸看成是“点、线、圆、弧、文本……”等几何元素的集合，系统内表达的任何设计都变成了几何图形，所依赖的数学模型是几何模型，系统记录了这些图素的几何特征。
二维CAD系统一般由图形的输入与编辑、硬件接口、数据接口和二次开发工具等几部分组成。
三维CAD系统的核心是产品的三维模型。
三维模型是在计算机中将产品的实际形状表示成为三维的模型，模型中包括了产品几何结构的有关点、线、面、体的各种信息。
计算机三维模型的描述经历了从线框模型、表面模型到实体模型的发展，所表达的几何体信息越来越完整和准确，能解决“设计”的范围越广。
其中，线框模型只是用几何体的棱线表示几何体的外形，就如同用线架搭出的形状一样，模型中没有表面、体积等信息。
表面模型是利用几何形状的外表面构造模型，就如同在线框模型上蒙了一层外皮，使几何形状具有了一定的轮廓，可以产生诸如阴影、消隐等效果，但模型中缺乏几何形状体积的概念，如同一个几何体的空壳。
几何模型发展到实体模型阶段，封闭的几何表面构成了一定的体积，形成了几何形状的体的概念，如同在几何体的中间填充了一定的物质，使之具有了如重量、密度等特性，且可以检查两个几何体的碰撞和干涉等。
由于三维CAD系统的模型包含了更多的实际结构特征，使用户在采用三维CAD造型工具进行产品结构设计时，更能反映实际产品的构造或加工制造过程。
电子线路cad
解决办法：检查文件是否损坏，尝试使用其他软件打开 。更新软件至最新版本，以确保软件兼容性。如仍无法 解决问题，可联系软件供应商的技术支持获取帮助。
06 总结与展望
课程总结与回顾
基础知识掌握
通过本课程的学习，我们深入理解了电子线路CAD的基本概念、原 理和方法，包括电路图绘制、布局设计、布线策略等核心知识。
电子线路CAD发展历程
初期阶段
早期的电子线路CAD主要依赖于 简单的绘图工具，设计过程相对
繁琐，自动化程度较低。
发展阶段
随着计算机技术的不断进步，电 子线路CAD开始引入更多的自动 化设计功能，如电路分析、布局
优化等，提高设计效率。
成熟阶段
现阶段的电子线路CAD已经具备 了较为完善的功能体系，包括原 理图设计、电路仿真、布局布线 、生产输出等，成为电子线路设
电子线路cad
汇报人： 2023-11-20
目录
• 电子线路CAD概述 • 电子线路CAD基础操作 • 电子线路CAD高级应用 • 电子线路CAD实战案例 • 电子线路CAD常见问题与解决方法 • 总结与展望
01 电子线路CAD概 述
电子线路CAD的定义
• 电子线路CAD（Computer-Aided Design，计算机辅助设计 ）是指利用计算机技术和相关软件工具，辅助电子线路设计人 员进行电路设计、分析和优化的过程。通过电子线路CAD，设 计人员能够更高效地进行电路设计，减少设计周期，提高设计 质量。
云端化发展
云端化将成为电子线路CAD软件的一个重要趋势，设计师可以随时 随地在云端进行设计和协作，提高工作效率和便利性。
集成化发展
电子线路CAD软件将越来越集成化，不仅包含电路设计功能，还可 能集成仿真、验证等更多功能，提供一站式解决方案。
电子cad课程标准
电子cad课程标准电子CAD课程标准。
电子CAD（Computer-Aided Design，计算机辅助设计）是一种利用计算机技术进行工程设计的方法，它可以帮助工程师和设计师快速、准确地完成复杂的设计任务。
电子CAD课程标准是指对电子CAD课程的教学内容、教学目标、教学方法和教学评价等方面进行规范和要求的标准。
电子CAD课程标准的制定对于提高电子CAD课程的教学质量，培养学生的实际应用能力具有重要意义。
一、电子CAD课程标准的教学内容。
电子CAD课程标准的教学内容应包括以下几个方面：1.基础知识。
包括计算机基础知识、工程图学基础知识、CAD软件基础知识等。
2.基本操作。
包括CAD软件的安装与设置、绘图命令的使用、图层管理、尺寸标注等。
3.三维建模。
包括三维建模的基本原理、三维建模的方法和技巧、三维模型的编辑和修饰等。
4.工程图纸。
包括工程图纸的绘制规范、图纸的布局和标注、图纸的打印和输出等。
5.实际案例。
包括一些实际工程案例的分析和应用，让学生通过实际案例的学习来提高自己的设计能力。
二、电子CAD课程标准的教学目标。
电子CAD课程标准的教学目标应包括以下几个方面：1.培养学生的CAD设计能力。
通过电子CAD课程的学习，使学生掌握CAD软件的基本操作技能，能够独立完成一般工程设计任务。
2.培养学生的工程图学能力。
通过电子CAD课程的学习，使学生掌握工程图学的基本知识和基本技能，能够正确、规范地绘制工程图纸。
3.培养学生的实际应用能力。
通过电子CAD课程的学习，使学生能够将所学的知识和技能应用到实际工程设计中，解决实际工程问题。
4.培养学生的团队合作能力。
通过电子CAD课程的学习，使学生能够在团队中协作，共同完成复杂的工程设计任务。
三、电子CAD课程标准的教学方法。
电子CAD课程标准的教学方法应包括以下几个方面：1.理论教学。
通过课堂讲解、教材阅读等方式，使学生掌握CAD软件的基本理论知识。
2.实践操作。
计算机辅助设计(CAD)
1.2 CAD在土木工程中的 应用
PMCAD可绘制各种类型结构的结构平面图和楼板配筋图， PMCAD还可以作砖混结构和底层框架上层砖房结构的抗震分析 验算。同时，PMCAD还能够用来统计结构工程量，并以表格形 式输出。
1.2 CAD在土木工程中的 应用
2）PK模块 PK模块则是钢筋混凝土框架、框排架、连续梁结构计算与
施工图绘制软件，PK模块具有二维结构计算和钢筋混凝土梁柱 施工图绘制两大功能。
PK模块本身提供一个平面杆系的结构计算软件，适用于工 业与民用建筑中各种规则和复杂类型的框架结构、框排架结构、 排架结构、剪力墙简化成的壁式框架结构及连续梁结构、拱形 结构等。
1.2 CAD在土木工程中的 应用
在整个PKPM系统中，PK承担了钢筋混凝土梁、柱施工图辅 助设计的工作，可为用户提供四种方式绘制的梁、柱施工图。
1.2 CAD在土木工程中的 应用
整座建筑的设计应包括建筑、结构、给水排水、暖气通风、 通信、供电、电梯等设备以及装修等各协作专业的设计集成，称 为建筑集成化设计体系。
现在国际上先进的建筑集成化计算机辅助设计系统（CAAD） 具有资料检索（信息库的建立与管理）、科学计算、绘图与图形 显示、仿真模拟、综合分析、评价优化以及咨询决策等方面的基 本功能。它的工作范围包括可行性研究、总体规划、初步设计、 技术设计、施工图绘制、设计文件以及工程造价预测与分析的全 过程。
图12-2 PKPM建模
1.2 CAD在土木工程中的 应用
1）PMCAD模块 结构平面计算机辅助设计软件（PMCAD）是整个PKPM软
件的核心，它采用人机交互方式，引导用户逐层对要设计的结 构进行设置，建立起一套描述建筑物整体结构的数据，如图123所示。
图12-3 PM软件界面
CAD(计算机辅助设计) 资料
CAD(计算机辅助设计)CAD添加义项这是一个多义词，请在下列义项中选择浏览（共9个义项）11．计算机辅助技术（CAXC)认证22．电气CAD33．外贸结算CAD44．加拿大元（CAD)55．冠状动脉性心脏病66．计算机辅助诊断77．服装CAD88．管理软件CAD99．建筑工程CAD1.计算机辅助技术（CAXC)认证编辑本义项CAD求助编辑百科名片计算机辅助设计(CAD-Computer Aided Design)指利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作。
在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较，以决定最优方案；各种设计信息，不论是数字的、文字的或图形的，都能存放在计算机的内存或外存里，并能快速地检索；设计人员通常用草图开始设计，将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成；由计算机自动产生的设计结果，可以快速作出图形，使设计人员及时对设计作出判断和修改；利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移和旋转等有关的图形数据加工工作。
查看精彩图册目录发展历程申报条件CAD认证的意义和行业需求系统组成基本技术功能命令展开发展历程申报条件CAD认证的意义和行业需求系统组成基本技术功能命令展开编辑本段发展历程CAD(Computer Aided Design）诞生于60年代，是美国麻省理工大学提出了交互式图形学的研究计划，由于当时硬件设施的昂贵，只有美国通用汽车公司和美国波音航空公司使用自行开发的交互式绘图系统。
70年代，小型计算机费用下降，美国工业界才开始广泛使用交互式绘图系统。
80年代，由于PC机的应用，CAD得以迅速发展，出现了专门从事CAD系统开发的公司。
当时VersaCAD是专业的CAD制作公司，所开发的CAD软件功能强大，但由于其价格昂贵，故不能普遍应用。
而当时的Autodesk公司是一个仅有员工数人的小公司，其开发的CAD系统虽然功能有限，但因其可免费拷贝，故在社会得以广泛应用。
计算机辅助设计
计算机辅助设计计算机辅助设计（Computer-Aided Design，简称CAD）是指利用计算机技术和相应的软件工具来辅助进行产品设计、建筑设计、工程设计等创作过程的方法。
随着科技的不断进步，计算机辅助设计在各个领域中起着越来越重要的作用。
本文将探讨计算机辅助设计的意义、应用领域以及其带来的好处。
一、计算机辅助设计的意义计算机辅助设计的出现是人类智慧的结晶，它通过引入计算机和相关软件，使传统的手工绘图方式向数字化、自动化方向发展。
计算机辅助设计的意义主要体现在以下几个方面：1. 提高设计效率：计算机辅助设计借助各种设计工具，能够快速完成设计任务，大大提高了工作效率。
与传统手工绘图相比，它能够节省大量的时间和精力。
2. 准确性和精确性：计算机辅助设计能够消除传统手工绘图中的误差和瑕疵，确保设计结果的准确性和精确性。
设计者只需输入正确的参数和数据，计算机就能够准确地绘制出图形和模型。
3. 可视化呈现：计算机辅助设计可以将设计结果以图形、模型或动画的形式直观地展现出来，使设计者和客户更直观地了解设计方案，减少了沟通的障碍。
4. 重复利用和修改便捷：计算机辅助设计允许设计者对已完成的设计文件进行编辑和修改，可以快速创建新的设计，实现多次重复利用，提高了工作效率和设计质量。
二、计算机辅助设计的应用领域计算机辅助设计广泛应用于各个领域，包括但不限于以下几个领域：1. 工业制造：计算机辅助设计在汽车设计、机械制造、航空航天等领域中得到广泛应用。
利用CAD软件可以快速设计出复杂的零部件和装配体，提高制造效率和产品质量。
2. 建筑设计：计算机辅助设计在建筑设计与规划中起到了重要的作用。
通过CAD软件，建筑师可以方便快捷地设计楼房的平面布局和立体效果图，为工地施工提供准确的图纸和模型。
3. 电子电路设计：计算机辅助设计在电子电路设计中应用广泛。
通过CAD软件，可以绘制出电路图、布板和模拟分析等，提高了电路设计的效率和可靠性。
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Protel 99的主要特性 的主要特性
零件封装类生成器的引入改进了零件封装的管理 功能； 广泛的集成向导功能可引导设计人员完成复杂的 工作； 从原理图到印刷电路板的更新功能加强了Sch和 PCB之ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的联系； 完全支持制版输出和电路板数控加工代码文件生 成； 可升级广泛的器件库； 可用标准或用户自定义模板来生成新的原理图文 件；
计算机辅助设计（电子 计算机辅助设计（电子CAD） ）
任课教师： 任课教师：邢云凤 E-mail: xingyf@ Tel: 2585937535
EDA技术简介 技术简介
随着电子技术的发展，EDA技术已广泛应用于 通信、工业自动化、智能仪表、图像处理、计 算机等领域。EDA技术是未来电子工程师们必 需掌握的技术之一。 EDA——Electronic Design Automation，电子设 计自动化。 Protel 99SE是目前使用十分广泛的一种电路设 计软件。
Protel 99存在的问题 存在的问题
运行时占据大多数系统资源 原理图和印刷电路板设计界面不统一 联机帮助不如98的好用 系统配置要求高
认识Protel 99 认识
启动——2种方法 设计窗口——12部分 系统的字体设置
Protel 99中文件的基本操作 中文件的基本操作
设计任务的新建、打开、关闭等 文件的新建、删除、恢复等
本门课程特点
课程目标——使同学们熟练掌握Protel 99SE软 件的使用方法，能够利用该软件独立设计电子 电路，从而通过工业和信息化部的PCB应用工 程师（高级）考试，取得《 PCB应用工程师 （高级） 》证书。
Protel 99 概述
Protel 99采用全新的管理方式，即数据库的管 理方式。 Protel 99是在桌面环境下第一个以独特的设计 管理和团队合作技术为核心的全方位的印制板 设计系统。 所有Protel 99设计文件都被存储在唯一的综合 设计数据库中，并显示在唯一的综合设计编辑 窗口。
本章内容
Protel 99的组成及主要特性 Protel 99的运行环境 Protel 99的界面 Protel 99的文件操作的基本知识
Protel 99的组成 的组成
原理图设计系统 印刷电路板设计系统 信号模拟仿真系统 可编程逻辑设计系统 Protel 99内置编辑器
Protel 99的主要特性 的主要特性
Protel 99的主要特性 的主要特性
集成的原理图设计系统收集了超过6万种元器件； 可在原理图中直接进行信号仿真； 可以选择超过60中工业标准计算机电路板布线模 板，或者用户可自己生成一个电路板模板； 开放的文档功能可以让用户通过API调用方式进行 三次开发； 集成的宏编程功能支持使用Client Basic编程语言。
系统运行稳定而且高效； 所有的设计工具都集成在单一的设计环境中； 所有的设计数据文件储存在单一的设计数据库 （以.ddb为后缀）中，用设计管理器来统一的 管理；（这是以前的版本所没有的） 能让多个设计者通过网络安全地对同一设计进 行单独设计，再通过工作组管理功能通过将各 个部分集成到设计管理器中； PCB自动布线规则条件的复合选项极大地方便 了布线规则的设计；
Protel 99的主要特性 的主要特性
用在线规则检查功能支持集成的规则驱动PCB布 线； PCB自动布线系统使用了最新的人工智能技术， 即使对于复杂的电路板，其布线结果也能达到专 家级水平； 印刷电路板设计时自动布局采用组群式和基于统 计的两种不同布局方式； 新增了自动布局规则设计的功能； 电路板信号完整性规则设计和检查功能可以检测 出潜在的阻抗匹配、信号传播延时和信号过载等 问题；
PCB应用工程师（高级）考试 应用工程师（高级） 应用工程师
PCB应用工程师（高级）考试是工业和信息化部 授权该部人才交流中心在全国范围内统一组织的 社会化职业技能考试，目前，在我系设有考点。 考试合格者由工业和信息化部人才交流中心统一 核发PCB应用工程师（高级）证书。 该证书作为反映操作电子CAD软件技能水平的基 础性执业资格证书，可作为相关职业的上岗证； 在其它领域，可作为计算机相应操作能力的证明。