電子CAD一體化教程電子教案唐娣吳樂明田志曉編著語文出版社項目一DXP軟件的使用

【學習目標】掌握ProtelDXP2004的安裝、啟動以及項目文件的管理。了解ProtelDXP2004原理圖設計的編輯環(huán)境。熟悉ProtelDXP2004簡單電路原理圖的繪制。了解ProtelDXP2004中PCB板的繪制。任務一認識電子CAD

一、電子線路CAD的基本概念1、電子CAD的基本概念電子CAD是CAD軟件的一種，其基本含義是利用計算機來完成電子線路的仿真設計和印制電路板的設計制作等。任務一認識電子CAD

一、電子線路CAD的基本概念2、特點：速度快，準確性高，并能極大的減輕工程技術人員的勞動強度。3、內容：主要包括原理圖的繪制，電路功能的設計、仿真和分析，印制電路板的設計和檢測等。任務一認識電子CAD

二、電子線路CAD設計的基本流程1、方案分析：確定需要使用的單元電路和電路元件的具體參數。2、電路仿真：進行電路功能分析和驗證，確定電路中某些關鍵元件的參數。3、原理圖繪制：包括放置元器件和建立元器件之間的電氣連接。4、PCB板設計:實現電子元器件的固定安裝以及管腳之間的電氣連接。任務一認識電子CAD

三、ProtelDXP的誕生與發(fā)展該軟件由始建于1985年的Protel公司設計推出，歷經ProtelforDos、Protel98、Protel99和Protel99SE等版本，2002年該公司更名為Altium公司，并最終推出Protel的最新版本ProtelDXP。2004年，推出ProtelDXP2004。

ProtelDXP以其界面的友好，直觀和用戶操作的便利，成為世界范圍應用于電子線路設計與印刷電路板設計方面最流行的軟件。任務一認識電子CAD

四、ProtelDXP的應用領域電子電路設計與仿真、印刷電路板（PCB）設計、大規(guī)模可編程邏輯器件的設計。

任務一認識電子CAD

五、ProtelDXP的功能與特性（1）ProtelDXP使各種設計工具更加緊密集成，大大地提高了同步化程度。（2）ProtelDXP與MicrosoftWindowsXP相適應使界面更加協調，更加友好。（3）ProtelDXP支持自由的非線性設計流程即雙向同步設計。（4）ProtelDXP支持VHDL設計和混合模式設計。（5）ProtelDXP增強了電路原理圖與電路板之間的雙向同步設計功能。任務一認識電子CAD

五、ProtelDXP的功能與特性（6）ProtelDXP支持多重組態(tài)設計，對于同一個文件，可以指定使用或不使用其中的某些元件，然后形成元件表或插置文件等。（7）集成式元件與元件庫。（8）可接受設計者自定義的元件與參數。（9）強化設計檢驗。（10）強大的尺寸線工具。（11）可直接在電路板內進行信號的分析。（12）波形數據的輸入與輸出。任務二ProtelDXP2004安裝

1、打開Protel_DXP_2004文件，運行setup\Setup.exe安裝ProtelDXP2004。【活動一】安裝ProtelDXP2004軟件任務二ProtelDXP2004安裝

【活動一】安裝ProtelDXP2004軟件任務二ProtelDXP2004安裝

【活動一】安裝ProtelDXP2004軟件任務二ProtelDXP2004安裝

【活動一】安裝ProtelDXP2004軟件任務二ProtelDXP2004安裝

【活動一】安裝ProtelDXP2004軟件任務二ProtelDXP2004安裝

【活動一】安裝ProtelDXP2004軟件2、運行DXP2004SP2IntegratedLibraries

任務二ProtelDXP2004安裝

【活動一】安裝ProtelDXP2004軟件任務二ProtelDXP2004安裝

【活動一】安裝ProtelDXP2004軟件任務二ProtelDXP2004安裝

【活動一】安裝ProtelDXP2004軟件任務二ProtelDXP2004安裝

【活動一】安裝ProtelDXP2004軟件3、運行DXP2004SP2.exe，安裝SP2元件庫

任務二ProtelDXP2004安裝

【活動一】安裝ProtelDXP2004軟件任務二ProtelDXP2004安裝

【活動一】安裝ProtelDXP2004軟件任務二ProtelDXP2004安裝

啟動ProtelDXP2004有兩種方法。1、從桌面左下角選擇【開始】/【所有程序】/【Altium】/【DXP2004】菜單命令，進入ProtelDXP2004軟件。2、雙擊桌面DXP2004快捷鍵，打開ProtelDXP2004軟件。【活動二】啟動ProtelDXP2004軟件任務二ProtelDXP2004安裝

執(zhí)行【DXP】/【Preference】，選中Uselocalizedrescources，然后退出DXP2004軟件，重新再進入ProtelDXP2004軟件。【活動三】漢化ProtelDXP2004任務三文件操作管理

1、創(chuàng)建新的工程文件在DXP2004的工作窗口中，執(zhí)行菜單命令【文件】/【創(chuàng)建】/【項目】/【PCB項目】，建立一個PCB工程項目文件，默認名為“PCB_Project1.PrjPCB”，該文件以PrjPCB為擴展名，如圖1-8所示。【活動過程】任務三文件操作管理

2、保存新的工程文件

用鼠標右鍵單擊該項目文件，在彈出的菜單中選擇【保存項目】命令，將彈出工程文件保存對話框，在對話框中確定保存路徑為【桌面】/【學生保存文件夾】/【13DZ1—學號—姓名】，輸入工程文件名稱，單擊【保存】按鈕即可保存該工程文件,保存好后的界面如圖1-9所示。【活動過程】任務三文件操作管理

3、新建原理圖文件執(zhí)行菜單命令【文件】/【創(chuàng)建】/【原理圖】，建立一個原理圖文件，默認名為“Sheet1.SchDoc”，該文件以SchDoc為擴展名。

4、保存原理圖文件鼠標右鍵單擊該文件或者單擊工具欄中保存的按鈕，彈出設計文件保存對話框，在對話框中確定保存路徑為【桌面】/【學生保存文件夾】/【13DZ1—學號—姓名】/【練習一】，輸入文件名稱，單擊【保存】按鈕即可保存該設計文件。【活動過程】任務三文件操作管理

5、新建PCB文件執(zhí)行菜單命令【文件】/【創(chuàng)建】/【PCB文件】，建立一個原理圖文件，默認名為“PCB1.PcbDoc”，該文件以PcbDoc為擴展名。6、保存PCB文件鼠標右鍵單擊該文件或者單擊工具欄中保存的按鈕，彈出設計文件保存對話框，在對話框中確定保存路徑為【桌面】/【學生保存文件夾】/【13DZ1—學號—姓名】，輸入文件名稱，單擊【保存】按鈕即可保存該設計文件。【活動過程】任務三文件操作管理

7、新建PCB文件執(zhí)行菜單命令【文件】/【創(chuàng)建】/【PCB文件】，建立一個原理圖文件，默認名為“PCB1.PcbDoc”，該文件以PcbDoc為擴展名。8、保存PCB文件鼠標右鍵單擊該文件或者單擊工具欄中保存的按鈕，彈出設計文件保存對話框，在對話框中確定保存路徑為【桌面】/【學生保存文件夾】/【13DZ1—學號—姓名】，輸入文件名稱，單擊【保存】按鈕即可保存該設計文件。【活動過程】任務三文件操作管理

9、保存所有文件用鼠標右鍵單擊項目文件，選擇【保存項目】命令，將所有的文件再保存于工程文件下，工作面板界面如圖1-10所示。【活動過程】任務三文件操作管理

【拓展一】重命名工程項目1、選中建立的PCB_Project1.PrjPCB，單擊鼠標右鍵，選擇“另存項目為…”。2、彈出“另存為”對話框，選擇路徑為【桌面】/【學生保存文件夾】/【CAD01-姓名】在文件名對話框中輸入文件名，例如：“項目一”。3、單擊“保存”按鈕，文件被更名為“項目一.PrjPCB”。【知識拓展】任務三文件操作管理

【拓展二】添加或刪除文件

1、添加文件執(zhí)行菜單命令【項目管理】/【追加已有文件到項目】，從彈出的對話框中選擇一個設計文件添加到當前工程項目中。執(zhí)行菜單命令【項目管理】/【追加新文件到項目中】，將新設計文件添加到當前工程項目中。

2、刪除文件執(zhí)行菜單命令【項目管理】/【從項目中刪除】，將刪除設計文件。【知識拓展】任務四繪制單管放大電路原理圖

【工作任務】繪制單管放大電路原理圖任務四繪制單管放大電路原理圖

1、新建原理圖文件，如圖1-12所示。【活動過程一】新建原理圖文件并設置圖紙

任務四繪制單管放大電路原理圖

1、新建原理圖文件（1）創(chuàng)建工程文件。執(zhí)行菜單命令【File】/【New】/【PCBProject】，新建一個工程文件。（2）執(zhí)行菜單命令【File】/【SaveProject】，將新建工程文件保存為“單管放大電路.PRJPCB”。（3）執(zhí)行菜單命令【File】/【New】/【Schematic】，新建一個原理圖文件。（4）單擊工具欄中的按鈕，彈出文件保存對話框，將新建原理圖文件保存為“單管放大電路.SchDoc”。

【活動過程一】新建原理圖文件并設置圖紙

任務四繪制單管放大電路原理圖

2、設置圖紙（2）設置圖紙尺寸。圖紙尺寸決定了圖紙的大小，用戶可以根據原理圖的復雜程度和元件多少確定圖紙大小。選擇圖紙屬性對話框中的【Standardstyles】下拉列表框，選定一種圖紙即可。（3）設定圖紙方向。ProtelDXP的圖紙方向有二種。選擇圖紙屬性對話框中的【Orientation】下拉列表框可以設定，默認為水平橫向。

【Landscape】:水平橫向；【Portrait】:垂直縱向。【活動過程一】新建原理圖文件并設置圖紙

任務四繪制單管放大電路原理圖

2、設置圖紙(4)設置標題欄。標題欄指圖紙右下方的表格，用來填寫文件名稱，圖紙序號、作者等信息。可以根據實際情況選擇是否需要和需要何種標題欄。標準模式標題欄如圖1-14示。

【活動過程一】新建原理圖文件并設置圖紙

任務四繪制單管放大電路原理圖

2、設置圖紙（5）設置圖紙柵格。【Visible】：可視柵格。既將圖紙放大后可以看到的小方格，默認值為10個單位。【Snap】：捕捉柵格。既畫圖時，圖件移動的基本步長，默認值為10個單位。既元件移動，或畫線時以10個單位為基本步長移動光標。【ElectricalGrid】：電氣柵格設置電氣柵格可以在元件放置和連線時自動搜索電氣節(jié)點。【活動過程一】新建原理圖文件并設置圖紙

任務四繪制單管放大電路原理圖

1、加載元件庫（1）打開庫文件面板。在工作區(qū)右側（或右下方）單擊【Libraries】標簽，即可打開庫文件面板，如圖1-15所示。（2）打開添加、移除元件庫對話框。單擊庫文件面板中的【Libraries…】元件庫按鈕，彈出添加移除元件庫對話框。【活動過程二】添加/刪除元件庫

任務四繪制單管放大電路原理圖

（3）添加元件庫在添加、移除元件庫對話框中單擊【AddLibrary…】添加元件庫按鈕，彈出選擇元件庫對話框。

2、卸載元件庫如果想將已經添加的元件庫卸載，可以在添加/移除元件庫對話框中，選中要卸載的元件庫名后，單擊【Remove】移除按鈕即可。【活動過程二】添加/刪除元件庫

任務四繪制單管放大電路原理圖

1、放置原理圖元件并設置屬性（1）將圖紙放大并移動到適當位置。（2）打開庫文件面板，選擇所需的元件庫。例：放置二極管。經過前面的分析，二極管的原理圖元件位于常用元件雜項集成庫MiscellaneousDevices.IntLib中，因此在庫文件面板中選擇MiscellaneousDevices.IntLib庫【活動過程三】繪制原理圖任務四繪制單管放大電路原理圖

1、放置原理圖元件并設置屬性（3）找到原理圖元件。在庫文件面板中瀏覽原理圖元件，找到二極管的原理圖元件。（4）取出原理圖元件。找到二極管元件后，雙擊鼠標左鍵或單擊庫文件面板中的【PlaceDiode】按鈕，將光標移到圖紙上，此時可以看到光標下已經帶出了二極管原理圖元件的虛影。【活動過程三】繪制原理圖任務四繪制單管放大電路原理圖

1、放置原理圖元件并設置屬性（5）設置原理圖元件屬性。從原理圖庫中取出的原理圖元件還沒有輸入元件編號、參數等屬性，按下鍵盤上的【Tab】鍵，將彈出元件的屬性對話框。【活動過程三】繪制原理圖任務四繪制單管放大電路原理圖

1、放置原理圖元件并設置屬性（5）設置原理圖元件屬性。【Desinnator】元件編號：用于圖紙中唯一代表該元件的代號。

【Comment】元件型號或參數【Footprint】引腳封裝

【活動過程三】繪制原理圖任務四繪制單管放大電路原理圖

1、放置原理圖元件并設置屬性（6）放置原理圖元件。將元件移動到合適位置點擊鼠標左鍵，將元件放置到圖紙中。【活動過程三】繪制原理圖任務四繪制單管放大電路原理圖

1、放置原理圖元件并設置屬性（7）按照表1-1元件列表所示，放置其他原理圖元件。

【活動過程三】繪制原理圖元件類型和編號名稱元件庫電源插座JP1、JP2Header2HMiscellaneousConnectors.IntLib保險管F1Fuse2MiscellaneousDevices.IntLib整流二極管D1～D4Diode電感L1Inductor電解電容C1、C4CapPol1無極性電容C2、C3Cap三端穩(wěn)壓塊VR1VoltReg電阻R1Res2發(fā)光二極管DS1LED0表1-1元件清單列表任務四繪制單管放大電路原理圖

2、調整好各元件的圖紙中的位置，選擇工具欄中的繪制導線工具連接導線。原理圖工具欄中各工具的作用，如表1-2所示。【活動過程三】繪制原理圖任務四繪制單管放大電路原理圖

1、放置原理圖元件并設置屬性（9）設置帶有參數元件的屬性。例如電阻的屬性對話框，【活動過程三】繪制原理圖任務四繪制單管放大電路原理圖

2、放置電源和接地符號

（1）執(zhí)行菜單命令【View】/【Toolbars】/【PowerObject】，將打開如圖1-18所示的電源及接地符號欄，其中前兩行為電源符號，最后一行為接地符號。

【活動過程三】繪制原理圖圖1-18電源及接地符號任務四繪制單管放大電路原理圖

2、放置電源和接地符號

（2）設置電源和接地符號屬性。【Net】網絡屬性【Style】外形風格：設置電源和接地符號的形狀，有7種。

【活動過程三】繪制原理圖圖1-19電源和接地符號屬性對話框任務四繪制單管放大電路原理圖

3、保存文件

保存好所有文件，退出DXP2004,并提交作業(yè)。

【活動過程三】繪制原理圖任務四設計單管放大電路PCB圖

元件封裝指的是元器件實際外形與引腳大小等還有尺寸信息的實際模型。本項目重點在引入PCB板設計概念，將在后續(xù)項目中詳細介紹，故本項目的元件先按照默認封裝進行。【活動一】確定元件封裝任務四設計單管放大電路PCB圖

執(zhí)行菜單命令：【設計】/【文檔的網絡表】/【PROTEL】，就能產生網絡表，后綴名為.NET。【活動二】產生網絡表

任務四設計單管放大電路PCB圖

1、新建PCB文件執(zhí)行菜單命令【文件】/【創(chuàng)建】/【PCB文件】，建立一個原理圖文件，默認名為“PCB1.PcbDoc”。

2、執(zhí)行更新命令打開原理圖文件，如圖所示，執(zhí)行【Design】設計/【UpdatePCBPCB1.PcbDoc】更新PCB文件PCB1.PcbDoc菜單命令。【活動三】載入元件封裝與網絡

任務四設計單管放大電路PCB圖

3、更新PCB文件對話框，如圖1-20所示。【活動三】載入元件封裝與網絡

任務四設計單管放大電路PCB圖

4、校驗更新

點擊【ValidateChange】有效更新按鈕，操作過程中將在【Status】狀態(tài)欄中的【Check】檢查列中顯示各操作是否能正確執(zhí)行，其中正確標志為綠色的“√”，錯誤標志為紅色的“×”，如圖1-21所示。

【活動三】載入元件封裝與網絡

任務四設計單管放大電路PCB圖

5、執(zhí)行更新載入各封裝元件和網絡連接單擊【ExecuteChanges】執(zhí)行更新按鈕，軟件將自動轉到打開向導新建的PCB文件，將各封裝元件和網絡連接載入PCB文件中，如圖1-22所示。【活動三】載入元件封裝與網絡

任務四設計單管放大電路PCB圖

6、裝入電路板的PCB封裝元件，如圖1-23所示。【活動三】載入元件封裝與網絡

任務四設計單管放大電路PCB圖

1、執(zhí)行【Design】設計/【Rules…】規(guī)則菜單命令，出現如圖1-24所示PCB設計規(guī)則設置對話框。

【活動四】設置自動布線規(guī)則

任務四設計單管放大電路PCB圖

2、設置導線寬度。如圖1-25所示，在導線寬度規(guī)則設置選擇對話框中，選擇【Width】導線寬度選項，可以看到對話框右欄中