IC卡智能水表电路设计

实验报告

实验报告撰写要求

一、实验前用预习报告纸撰写预习报告，预习报告包括以

下内容

1、实验目的

2、实验用仪器设备、器材或软件环境

3、实验原理、方案设计、程序框图、预编程序等

4、实验过程中需要记录的实验数据表格

二、实验过程中，要认真观察，仔细记录

三、完成实验后用实验报告纸撰写实验报告，包括以下内容

1、仪器设备型号及编号

2、实验器材或软件环境

3、实验步骤、程序调试方法

4、实验数据处理及结果分析

5、实验中存在的问题

6、体会及思考题

四、报告撰写时，要求格式规范、书写整齐

预习报告成绩：指导教师审核（签名）：年月日

预习报告

1、实验目的

（1）了解完整的PCB板设计工序及方法；

（2）掌握原理图的设计方法；

（3）掌握PCB板基础知识及设计方法；

（4）了解PCB的设计规则。

2、实验用仪器设备、器材或软件环境

（1）微机（最低配置: Pentium 4 CPU, 128M内存）；

（2）Protel DXP软件（最低版本：）；

（3）Windows2000/XP环境、MS Office 2000以上版、Adobe Acrobat 以上版。

3、设计要求

本实验要求在Protel DXP软件平台上设计IC卡智能水表的PCB板。

具体要求如下：

（1）采用双面板设计PCB（外形及尺寸根据具体电子系统合理布局）；

（2）PCB板中的过孔为穿透式、元件安装方式为单面安装；

（3）PCB板中的信号导线的宽度≥10mil、电源导线宽度≥30mil，其他参数自定。

4、实验报告要求

（1）首先设计电路原理图，要求在设计原理图时要按步骤来设计，具体可以参照教材上的设计实例，要添加图形来说明实验过程；

（2）其次设计电路的PCB板，具体要求如下：

元件的布局采用手工布局的方式，布局时要考虑元件布局的规则；

布线采用自动布线的方式，布线前要设计布线的规则；

要分步骤来说明PCB的设计过程，要时添加图形来说明实验过程；

（3）实验报告中要写明实验中遇到的问题、解决的方法和实验体会。

实验报告成绩：指导教师审核（签名）：年月日

实验报告

1、仪器设备型号及编号

微机（最低配置: Pentium 4 CPU, 128M内存）；

2、实验器材或软件环境

（1）Protel DXP软件（最低版本：）；

（2）Windows2000/XP环境、MS Office 2000以上版、Adobe Acrobat 以上版。

3、实验步骤、程序调试方法

(1)设计电路原理图

打开Protel DXP 软件，新建PCB Project、Schematic、PCB。并在Schematic

环境下设计电路原理图。如图：

设计好电路图后，进行电气原理检查，如图

表明电路设计合理，可以进行PCB设计。

1、将电路原理图导入PCB设计环境，并进行手动布局，需注意的是，PCB布局应充分考虑布局规则，对于此电路，应考虑将电源模块儿在一起，同时将集成电路放在中间，将高散热的元件（如电阻）放在上边，将插针、开关等放置边缘。如图：

2、在Mechanical层画物理边界，在Keep-Out Layer层画电气边界，如图：

3、进行自动布线，首先修改布线规则，修改VCC与GND,使电源导线宽度≥30mil，如图：

4、进行布铜网，如图：

布铜后的效果图为：

5、进行补泪滴，如图：

最后效果图为

4、实验数据处理及结果分析生成报表文件

5、实验中存在的问题

在实验操作中，存在一些错误，归纳如下：

<1> 在电路原理图的设计中，布线时由于不能及时发现交叉线之间自动加上结点，导致进行电气检查时出现错误；

<2> 在使用网络标号时，不能准确放置，导致出现错误；

<3> 在进行PCB设计时，有时会忘记更改设计所在的层；

<4> 在布铜时容易忘记改GND。

6、体会及思考题

学习了Protel DXP软件后，让我充分体会到了这个软件的强大之处，它可以快速、便捷地帮助我们完成电路设计以及PCB板的制作，所以学好这个软件对我们来说极其重要。

刚开始学习的时候，感觉有些生疏，首先要学会画电路原理图，先建立一个PCB Project,然后建立Schematic，以及PCB。然后在Schematic环境下作电路原理图。需要注意的时有时没有所需的元件，则需要自己搜索元件，若还不行，则需要自己添加所需的元件库。在进行PCB设计时，要考虑元件的电路布局，如要考虑尽量将电源模块儿放在一起，将插针及开关放在边缘，晶振尽量放在靠近集成电路的位置，还要考虑电路散热等问题，所以电路布局是一项重要且考虑最为复杂的项目。在自动布线的环节，要先修改布线规则，修改电源线的宽度，最后进行布铜及补泪滴的工作。虽然,在学习过程中会犯许多错误,但经过自己的改正后,会对这些错误有更深的体会,今后争取不会再犯同类的错误。

在看到自己完成的PCB板后，内心总是充满一种成就感，在DXP的学习过程中，让我不仅学习了这个软件的用法，更感觉是在学习一种方法，在今后的学习过程中，要学会实践性地学习，尤其对于我们通信专业的学生，自己要多动手，多练习，这样才会让自己拥有更多的体会以及更深的了解。希望在以后能更加深入的学习这个软件，让这更软件成为我们今后专业课的好帮手。