1、實驗一 兩級阻容耦合三極管放大電路原理圖設計一、實驗目的1、 熟悉原理圖設計流程2、 掌握原理圖繪圖工具的使用，能夠熟練繪制導線、放置節點、 放置電源與接地符號3、 熟練完成兩級阻容耦合三極管放大電路原理圖設計二、實驗主要儀器與設備1、PC機   2、ALTIUM DESIGNER 09軟件三、實驗內容繪制兩級阻容耦合三極管放大電路原理圖如圖1所示。圖1 兩級阻容耦合三極管放大電路原理圖 四、實驗步驟1、 啟動軟件，新建工程文件，添加原理圖“兩級阻容耦合三極管放大電路.schdoc”，進入原理圖編輯界面。2、 設置圖紙。將圖號設置為A4即可。3、 放置元件。根據兩

2、級阻容耦合三極管放大電路的組成情況，在屏幕左方的元件管理器中取相應元件，并放置于屏幕編輯區。設置元件屬性。在元件放置后，用鼠標雙擊相應元件出現元件屬性菜單更改元件標號及名稱（型號規格）。4、 調整元件位置，注意布局合理。5、 連線。根據電路原理，在元件引腳之間連線。注意連線平直。6、 放置節點。一般情況下，“T”字連接處的節點是在我們連線時由系統自動放置的（相關設置應有效），而所有“十”字連接處的節點必須手動放置。7、 放置輸入輸出點、電源、地，均使用Power Objects 工具菜單即可畫出。8、 電路的修飾及整理。在電路繪制基本完成以后，還需進行相關整理，使其更加規范整潔。9、 保存文件

3、。五、注意事項對于較復雜的電路而言，放置元件、調整位置及連線等步驟經常是反復交叉進行的，不一定有上述非常明確的步驟。六、實驗結果七、思考題1、如何添加原理圖元件庫？解：在原理圖編輯操作面板，鼠標左鍵單擊工作區右邊界的Libraries工具欄，在彈出的窗口里面點擊library按鈕，進入元件庫管理工作區，單擊Install，找到相應的原理圖庫、PCB封裝庫或者集成庫，點擊打開安裝即可。2、畫線工具內的“導線”與畫圖工具內的“直線”有何區別？解:“導線”是在畫原理圖文件時各電子元器件之間具有電氣連接關系的線條，起到連接各元件的電氣關系的作用；“直線”是在畫原理圖元器件或者劃分工作區域等不具有電氣連

4、接關系的線條，僅僅起到一個直觀表達的作用。八、實驗心得體會解：實驗二 雙路直流穩壓電源電路原理圖設計一、實驗目的1、 熟悉原理圖編輯器的使用2、 掌握元件庫管理器的使用方法，會放置元件、編輯屬性，掌握元件移動、復制和刪除的方法3、 熟練完成雙路直流穩壓電源電路原理圖設計二、實驗主要儀器與設備1、PC機   2、ALTIUM DESIGNER 09軟件三、實驗內容繪制雙路直流穩壓電源電路原理圖如圖1所示。圖1 雙路直流穩壓電源電路原理圖四、實驗步驟1、 啟動軟件，新建工程文件，添加原理圖“雙路直流穩壓電源.schdoc”，進入原理圖編輯界面。2、 設置圖紙。將圖號設

5、置為A即可。添加元件庫。放置元件。根據雙路直流穩壓電源放大電路的組成情況，在屏幕左方的元件管理器中取相應元件，并放置于屏幕編輯區。3、 設置元件屬性。在元件放置后，用鼠標雙擊相應元件出現元件屬性菜單更改元件標號及名稱（型號規格）。4、 調整元件位置，注意布局合理。5、 連線。根據電路原理，在元件引腳之間連線。注意連線平直。6、 放置節點。連線完成后，在需要的地方放置節點。一般情況下，“T”字連接處的節點是在連線時由系統自動放置的（相關設置應有效），而所有“十”字連接處的節點必須由手動放置。7、 放置輸入輸出點、電源、地，均使用Power Objects 工具菜單即可畫出。8、 放置注釋文字。9

6、、 電路的修飾及整理。10、 保存文件。五、注意事項在畫圖過程中不要將變壓器雙輸出端的接地線漏畫。六、實驗結果七、思考題1、放置元件有哪幾種方法？2、當操作者無法確定待放置元件的電氣圖形符號位于哪一元件電氣圖形庫文件時，該怎么辦？3、如何快速地放置一組同樣的元件？八、實驗心得體會實驗三 原理圖元件庫的制作一、實驗目的1、熟悉元件庫編輯器的使用2、掌握建立元件基本操作，學會自己建立元件庫和調用元件庫里的元件。二、實驗主要儀器與設備1、PC機   2、ALTIUM DESIGNER 09軟件三、實驗內容 元件1：以下為同一元件的2個部分，其中7腳和14腳為隱藏引腳，默

7、認流水號為U？，名稱為IC1，默認封裝為DIP-14和SOP。 元件2：名稱為7SEG,別名LT302，其中引腳4、5、12為空腳，設置為隱藏引腳，默認流水號為U？，默認封裝為DIP-14。元件3：名稱為CD4069，默認流水號為U？，默認封裝為DIP-14。四、實驗步驟1、點擊菜單“FileNew”命令，從編輯器選擇框中選中原理圖元件庫編輯器，然后雙擊庫文件圖標，默認名為“schlib.schlib”，進入原理圖元件庫編輯工作界面。2、使用菜單命令“ViewZoom In”或按 PageUp鍵將元件繪圖頁的四個象限相交點處放大到足夠程度。3、用菜單命令繪制元件外觀。 4、繪制元件的引腳。5、

8、編輯各管腳屬性。6、保存已繪制好的元件。五、注意事項在繪制元器件時注意尺寸的把握，不要過大或過小。六、實驗結果七、思考題1、原理圖元件庫文件的擴展名與原理圖文件的擴展名怎樣區別？2、在 SchLib Drawing Tools 工具欄中，哪一個按鈕繪制的圖形具有電氣特性？3、如何使原來隱藏的引腳顯示出來？八、實驗心得體會實驗四 電路仿真測試一、實驗目的1、學會電路仿真測試的基本方法。    2、會用ALTIUM DESIGNER 09軟件對簡單的電路進行仿真測試。二、實驗主要儀器與設備1、PC機   2、ALTIUM DES

9、IGNER 09軟件三、實驗內容1、模擬電路仿真電源轉化電路220V 的正弦波信號經過 10:1 變壓器變壓、全波橋式整流、濾波，得到一個平穩的低壓直流信號。2、差分放大器仿真 (1)共模信號分析 輸入共模信號：10mv，1kHz 靜態工作點分析：Vi、Vo1、Vo2、Ve、Iq1b、Iq1c、Iq1e、Iq2b、Iq2c、Iq2e 瞬態分析：Vi、Vo1、Vo2(2)差模信號分析 輸入差模信號：10mv，1kHz 瞬態分析：Vi、Vo1、Vo2四、實驗步驟1、編輯原理圖2、放置仿真激勵源(包括直流電壓源)3、放置節點網絡標號4、選擇仿真方式并設置仿真參數5、執行仿真操作6、觀察仿真結果五、注

10、意事項所有元件必須是來自仿真元件庫中。六、實驗結果七、思考題1、ALTIUM DESIGNER 09提供了哪幾種仿真分析方式？2、總結用Altium Designer 09 進行電路仿真的優點。八、實驗心得體會實驗五 手工設計單面印制板一、實驗目的1、掌握元件、焊盤、導線等對象的放置方法和屬性設置2、掌握PCB板進行手工布局的整個操作過程，要特別掌握電路板邊框的繪制，元件封裝庫的加載和對布局進行調整的操作方法。二、實驗主要儀器與設備1、PC機   2、ALTIUM DESIGNER 09軟件三、實驗內容1、根據圖示電源電路，手工繪制一塊單層電路板圖。2、根據圖示電

11、氣原理圖，手工繪制一塊單層電路板圖。電路板長1450mil，寬1140mil，。根據表提供的元件封裝并參照圖進行手工布局，其中按鈕S、電源和揚聲器SP等元件要外接，需在電路板上放置焊盤。布局后在底層進行手工布線，布線寬度為20mil。布線結束后，進行字符調整，并為按鈕、電源和揚聲器添加標識字符。 四、實驗步驟1、設置工作參數，規劃電路板尺寸2、裝入元件封裝庫3、放置元件4、進一步調整元件位置5、放置印制導線6、放置焊盤、過孔7、畫電路邊框8、利用“圓弧”、“畫線”工具畫出對準孔9、編輯、修改絲印層上的元件序號、注釋信息五、實驗結果六、思考題1、在印刷電路板中，焊盤與過孔的作用有什么不同？解：焊

12、盤在用來對元器件進行焊接的電氣連接點，而過孔是應用于電路板層與層之間進行導通連接的導線。2、布線時，為什么有時要對電源線和地線的線寬進行加寬處理？解：因為電源線和地線是電路板中通過電流的主要線路，加寬操作主要是為了讓其能有更大的耐流值。七、實驗心得體會實驗六 PCB元件庫的制作一、實驗目的1、學會用元件封裝編輯器創建元件封裝2、熟練掌握手工創建法創建元件封裝3、熟練掌握向導創建法創建元件封裝二、實驗主要儀器與設備1、PC機   2、ALTIUM DESIGNER 09軟件三、實驗內容1、利用向導創建一個雙列直插式12腳的元件封裝DIP10，如圖1所示。Pad1與P

13、ad2的距離為100mil，Pad1與Pad10的距離為300mil。2、創建封裝PKS-6： 焊盤大小：80*80；孔徑：40；將第1號焊盤設為參考點。 3、創建封裝JZC1： 焊盤大小：80*80；孔徑：40；將第0號焊盤設為參考點。4、創建封裝JZC2： 焊盤大小：67*67；孔徑：43；將第1號焊盤設為參考點。四、實驗步驟1、手工創建的步驟：（1）首先執行“Place Pad”菜單命令，或單擊繪圖工具欄中 按鈕。（2）執行該命令后，光標變為十字，中間帶有一個焊盤。隨著光標的移動，焊盤跟著移動，移動到適當的位置后，單擊鼠標左鍵將其定位，在圖中完成一個焊盤的放置。（3）在焊盤中心出現焊盤序

14、號，如果是第一次放置的焊盤，其序號為0，這時系統仍然處于放置焊盤的編輯狀態，可以繼續放置其它十一個焊盤。單擊鼠標右鍵或按鍵盤上的Esc鍵，即可結束放置焊盤。（4）設置焊盤的有關參數。（5）繪制元件封裝的外形輪廓。在TopOverlay標簽上將工作層切換到頂層絲印層，即Top Overlay層，然后執行菜單命令“Place Track”。執行該命令后，鼠標光標變為鼠標指針和一個帶小方點的大“十”字形。將鼠標指針移到合適的位置，單擊鼠標左鍵來確定元件封裝外形輪廓線的起點，然后繪制元件的外形輪廓。執行菜單命令“Place Arc”，或直接單擊繪圖工具欄上的相應圖標在外形輪廓線上繪制半圓弧。（6）單擊

15、設計管理器中的“Rename”按鈕，在彈出的對話框中輸入新的名稱如DIP14，按下該對話框中“OK”按鈕，即完成對新創元件封裝的重命名。（7）執行菜單命令“FileSave”，將新建的元件封裝保存。2、利用向導創建元件封裝的步驟：（1）啟動并進入元件封裝編輯器；（2）執行“Tools New Component”菜單命令，進入了元件封裝創建向導； （3）單擊“Next”按鈕，系統將彈出選擇元件封裝樣式對話框，在該對話框中選擇DIP封裝外形。 （4）單擊“Next”按鈕，在彈出的對話框中設置引腳的水平間距、垂直間距和尺寸。（5）單擊“Next”按鈕，在彈出的對話框中設置元件的輪廓線寬。（6）單擊

16、“Next”按鈕，在彈出的對話框中設置元件引腳數量。 （7）單擊“Next”按鈕，在彈出的對話框中設置元件的名稱，在此設置為DIP14。（8）再單擊“Next”按鈕，系統將會彈出完成對話框。單擊按鈕“Finish”，即可完成對新元件封裝設計規則的定義，同時程序按設計規則自動生成了新元件封裝。（9）執行菜單命令“FileSave”，將這個新創建的元件封裝存盤。五、實驗結果解： 六、思考題1、不同元件是否可以有同一個封裝形式？解：可以，因為電氣元件的封裝僅僅是外形尺寸以及焊盤電氣連接關系表達的一種形式，往往一些不同的元器件會對應同一種封裝尺寸。2、手工繪制元件封裝時，元件的外形輪廓一般放置在哪個工

17、作層上？焊盤一般放置在哪個工作層上？解：Top Overlay層，直插型焊盤可放置在Top Lay或者Bottom Lay，任選一層，直插型焊盤貫穿兩層；貼片型元件焊盤也是任選一層，但是不會貫穿兩層。七、實驗心得體會實驗七 兩級阻容耦合三極管放大電路的單面PCB設計一、實驗目的1、學會元件封裝的放置2、熟練掌握PCB繪圖工具3、熟悉手工布局、布線二、實驗主要儀器與設備1、PC機   2、ALTIUM DESIGNER 09軟件三、實驗內容設計兩級阻容耦合三極管放大電路的PCB圖。 四、實驗步驟1、啟動軟件，新建文件“兩級阻容耦合三極管放大電路.PCBdoc”，進入

18、PCB圖編輯界面。2、手動規劃電路板尺寸。3、裝入制作PCB時比較常用的元件封裝庫。4、放置元件封裝及其他一些實體，并設置元件屬性、調整元件位置。5、按照電路原理圖進行布線。要求： （1）電源地線的銅膜線的寬度為50mil。 （2）一般布線的寬度為20mil。 （3）布線時考慮只能單層走線。五、注意事項在自動布線前要注意先設置布線規則。六、實驗結果解：七、思考題1、如何添加中間信號層和內部板層？如果想調整工作層的位置應如何操作？解：1、添加中間信號層：在設計窗口執行 “DesignLayer Stack Manager”命令，打開層棧管理器對話框，若以前未添加工作層，將光標移至層棧管理器中層示

19、意圖左邊的頂層（Top Layer）指示標記上， 單擊鼠標左鍵選中該項，之后將光標指針移至對話框右上方 “Add Layer”按鈕上并單擊鼠標左鍵，執行添加信號層命令，就會在頂層（Top Layer）下面增加中間信號 1（Mid Layer 1）。若 再次單擊“Add Layer” 按鈕，則 會在 Mid Layer 1 下面增加中 間信號層 2（Mid Layer 2）。依 此執行該命令，最多可添加 30 個中間信號層。完成中間信號層添加任務后，單擊圖中右下方的 “OK”按鈕，就會在編輯區下方的工作層標簽中看到剛才添加 的中間信號層。2 、添加內部板層：單擊層棧管理器中需添加內 部板層位置的

20、上層指示標記，然后單擊對話框右上方 “Add plane”按鈕，執行添加內部板層 命令，就會所選工作下面增加內部板層 1（Internal Plane1）。若 再次單擊“Add plane”命令，則會在內部板層 1 下面增加內部板 層 2 。依此執行該命令，最多可添加 16 個中間信號層。中間信號層添加完成后，單擊右下方 的“OK”按鈕，在編輯區下方的工作層標簽中就可看到剛才添 加的內部板層。 3、調整工作層 的位置：先單擊選中想要調整的 某工作層標記，然后單擊對話框 右上方“Move Up（上移）”按鈕， 或單擊“ Move Down（下移）” 按鈕，最后單擊右下方的“OK” 按 鈕 即 可

21、 。2、為什么不能在PCB編輯區內對元件封裝圖進行對稱操作？解：在PCB編輯器中 盡管可以通過X,Y 鍵是處于激活狀態的原件對稱 但一般不能進行對稱操作,否則可能造成原件無法安裝，且該操作必須在封裝庫編輯模式下操作！3、如果系統中沒有表面安裝元件，是否需要焊錫膏層？解：需要，因為焊錫膏層是在元器件焊接時進行焊錫涂抹并焊接元器件的層，是必不可少的部分！八、實驗心得體會實驗八 雙路直流穩壓電源電路的雙面PCB設計一、實驗目的1、學會元件封裝的放置2、熟練掌握PCB繪圖工具3、熟悉手工布局、布線二、實驗主要儀器與設備1、PC機   2、ALTIUM DESIGNER 0

22、9軟件三、實驗內容設計圖示雙路直流穩壓電源電路的PCB圖。 四、實驗步驟1、啟動軟件，新建文件“雙路直流穩壓電源電路.PCBdoc”，進入PCB圖編輯界面。2、在圖層Keepout Layer規劃電路板，長90mm寬50mm。4、按照電路原理圖進行布線。要求： （1）電源地線的銅膜線的寬度為50mil。 （2）一般布線的寬度為20mil。（3）布線時考慮只能雙層走線。五、實驗結果六、思考題1、印制電路板的物理邊界和電氣邊界分別是在哪個工作層面中進行規劃的？請說明電氣邊界的作用是什么？解：物理邊界是在 Mechanical1 層中電氣邊界是在 KeepOutLayer 層中。電氣邊界的作用是定義

23、能有效放置元件和走線的區域。2、簡述印制電路板的布線流程以及各個步驟的作用。解：繪制電路圖；規劃電路板；設置相應參數；裝入網絡表以及元器件封裝；元器件的布局；自動布線；手動調整；文件的保存及輸出！3、自動布線在線路上的主要缺點是什么？解：自動布線無法考慮信號以及高頻干擾，必須通過人工手動布線使電路元器件的布局合理，信號完整性得到保留！七、實驗心得體會實驗九 單片機最小系統層次原理圖及PCB設計一、實驗目的1、掌握層次式電路原理圖繪制的基本步驟2、學會工程文件的建立3、掌握總線與總線分支的放置方法4、掌握51系列單片機最小系統原理圖的制作過程5、設計51系列單片機最小系統的印刷電路板二、實驗主要

24、儀器與設備1、PC機   2、ALTIUM DESIGNER 09軟件三、實驗內容設計如圖所示的51系列單片機最小系統原理圖，做成層次原理圖形式。四、實驗步驟（自頂向下的設計方法為例）1、 執行菜單命令【File】>【New】，出現選擇文件類型對話框，單擊Schematic Document圖標，選擇原理圖編輯器圖標，單擊OK按鈕或雙擊該圖標即可完成新的原理圖文件的創建。2、單擊原理圖工具欄中的（SCH:PlaceSheetSymbol）繪制方塊電路的按鈕，開始繪制方塊電路。3、用“Add Sheet Entry”放置方塊電路端口。并 對端口進行相

25、關的設置，如輸入輸出等。然后繪制連接導線。4、如果文件擴展名不是.prj時，可在“設計文件管理器”窗口內，先將其關閉，再右鍵“Rename”（改名）命令，將文件擴展名改為為.prj（項目文件）。 5、單擊“Design”菜單下的 “Create Sheet Form Symbol”命令。 然后將光標移到相應方塊電路上，單擊鼠標左鍵即可創建相應的塊圖，注意端口是否要反轉。6、生成網絡表文件7、規劃電路板8、裝入原理圖元件的元件封裝和網絡表9、元件布局，進行自動布線并進行手工調整10、對設計好的電路板進行電氣規則和設計規則檢查11、輸出打印所設計的印刷電路板五、注意事項1、請正確使用總線、總線分支

26、和網絡標號。2、ERC檢查如果發現有錯，請認真檢查排除錯誤。六、實驗結果七、思考題1、在自頂向下的設計方法中子電路圖是如何建立的？解：在主電路圖中國執行菜單命令 Design，然后點 Create Sheet Form，將十字光標移到方塊 電路上，單擊鼠標左鍵，然后在出現的對話窗口中點 NO 即進入子電路圖設計。2、在自底向上的設計方法中主電路圖是如何建立的？解：在相應文件夾下新建一個原理圖文件，并改名為.Prj文件，打開文件，執行菜單命令 DesignCreate Symbol From sheet，在彈出的 choose document to place 對話框中單擊準備轉換為方塊圖的原理圖文件名， 在系統彈出的 confirm 對話框中選 擇 NO，光標變成十字形且出現一個浮動的方塊電路圖圖形，隨光標的移動而移動，然后