内容简介

Protel 99 SE是Protel Technology公司开发的基于Windows环境下的电路板设计软件。该软件功能强大，人机界面友好，易学易用，是大中专院校电学专业必学课程，同时也是业界人士首选的电路板设计工具。

《Protel 99 SE电路设计实例教程(第二版)》由13章、3个附录组成，主要内容包括Protel 99 SE简介、原理图设计环境的配置、基础原理图设计、原理图元件库的编辑、原理图设计进阶、层次原理图的设计、印制电路板基础、配置PCB设计环境、基础PCB设计、PCB元件的制作、电路仿真分析、综合案例演练，以及Protel 99 SE常用快捷键、常用封装和元件封装缩写含义等。

《Protel 99 SE电路设计实例教程(第二版)》通俗易懂、条理清晰，可以帮助读者在短时间内成为电路板设计高手。《Protel 99 SE电路设计实例教程(第二版)》既可作为高校现代电子技术EDA方面的教材，同时也可作为电路及电路板设计工作人员的自学用书。

前言　　

　　使用电脑设计电路原理图和电路板图是把电子技术从理论应用到实际的第一步，在学习了模拟和数字电路之后，首先应该学的就是电路原理图和电路板图的绘制。本书的目的就是帮助读者从理论走向实践，掌握电子产品开发的基本技术。

　　Protel 99 SE是Protel Technology公司开发的基于Windows环境下的电路板设计软件。该软件功能强大，人机界面友好，易学易用，是大中专院校电学专业必学课程，同时也是业界人士首选的电路板设计工具。

　　本书由13章、3个附录组成。

　　第1章对Protel 99 SE作一些概要性的介绍，使读者对Protel 99 SE的发展历史、特点、安装和运行有一个基本的了解。

　　第2章利用实例介绍了如何进行Protel 99 SE系统参数的设置，然后介绍了一个设计任务的建立以及管理，其中还包括了Protel 99 SE中一些基本的文件操作方法。

　　第3章对原理图编辑器界面的管理、工作区参数的设置、图纸参数的设置以及一些其他参数的设置作详细的介绍。

　　第4章对原理图设计的一般流程、基本操作和一些基本设计工具的使用方法进行详细的介绍。

　　第5章对元件库编辑器的使用方法进行了介绍，并通过具体的例子对怎样进行元件的创建和定义的修改进行了详细的讲解。

　　第6章对原理图设计中高级功能的使用以及一些常见问题的处理技巧进行详细的介绍。

　　第7章对层次原理图设计的基本思想、具体的设计方法以及管理方法进行介绍。

　　第8章对印制电路板的一些基本知识进行介绍。

　　第9章对PCB编辑器的构成进行介绍，然后对在PCB设计中需要进行的工作层参数、系统参数等的设置方法进行详细的介绍。

　　第10章对使用PCB编辑器进行PCB设计的过程作基本的介绍，涉及规划电路板、生成PCB、元件布局、自动布线、设计规则的检查以及结果输出等步骤中的基本操作。

　　第11章介绍新的PCB元器件封装的创建。

　　第12章介绍Protel 99 SE的仿真工具的设置和使用，以及电路仿真的基本方法。

　　第13章为综合案例演练，本章利用较大篇幅为读者介绍了高速A/D、D/A电路设计，单片机最小系统板设计，FPGA系统板设计和DSP系统板设计的详细过程。

　　本书通俗易懂、条理清晰，既是高校现代电子技术EDA方面的教材，同时也是初学者和进行电路及电路板设计工作人员的自学用书。

　　本书由华北理工大学的刘志友、汤园园、高峰、刘坤编写，参与本书编写的还有吴涛、阚连合、张航、李伟、封超、刘博、王秀华、薛贵军、周振江、张海兵、刘阁等，在此一并表示感谢。

　　Protel 99 SE软件使用的电气符号是国外标准，与中国标准有不一致之处，特此说明。由于编者水平有限，本书难免有不足之处，恳请广大读者批评指正！

　　

　　编  者  

目录

第1章  Protel 99 SE概述 1

本章内容提示 1

学习要点 1

1.1  Protel 99 SE的发展历史 2

1.2  Protel 99 SE的主要特点 2

1.2.1  原理图设计组件 3

1.2.2  PCB设计组件 5

1.2.3  PCB自动布线组件 6

1.2.4  可编程逻辑器件设计组件 7

1.2.5  电路仿真组件 7

1.3  安装Protel 99 SE 7

1.4  本章小结 10

第2章  初识Protel 99 SE 11

本章内容提示 11

学习要点 11

2.1  启动Protel 99 SE 12

2.2  设置系统参数 14

2.3  建立一个设计任务 15

2.4  设计任务的管理 16

2.5  建立设计文档 20

2.5.1  设计文档的新建 20

2.5.2  新建原理图文件 22

2.5.3  新建PCB文件 23

2.6  其他操作 24

2.6.1  文档的打开、关闭、删除和恢复 24

2.6.2  文档的导入和导出 27

2.7  本章小结 28

第3章  原理图设计环境的配置 29

本章内容提示 29

学习要点 29

3.1  进入原理图编辑器 30

3.2  编辑器界面的管理 33

3.2.1  管理器显示的切换 33

3.2.2  工具栏的管理 33

3.3  设置工作区参数 34

3.3.1  优选项(Preferences)对话框 34

3.3.2  设置原理图(Schematic)选项卡 35

3.3.3  设置图形编辑(Graphical Editing)选项卡 36

3.3.4  设置参数(Default Primitives)选项卡 39

3.4  设置图纸参数 40

3.4.1  进入图纸设置 40

3.4.2  设置图纸尺寸 41

3.4.3  设置图纸方向 42

3.4.4  设置边框样式 42

3.4.5  设置标题栏 43

3.4.6  设置边框和背景颜色 44

3.4.7  设置栅格 44

3.4.8  设置系统字体 44

3.5  其他设置 45

3.5.1  设置Organization选项卡 45

3.5.2  模板设置 45

3.6  本章小结 47

第4章  基础原理图设计 49

本章内容提示 49

学习要点 49

4.1  原理图设计的一般流程 50

4.2  绘制基本的原理图 51

4.2.1  放置元件 51

4.2.2  调整元件布局 54

4.2.3  编辑元件属性 60

4.2.4  放置电源、接地 64

4.2.5  绘制导线 65

4.2.6  放置电路节点 68

4.3  使用绘图工具修饰 69

4.3.1  绘图工具栏 70

4.3.2  绘制直线 70

4.3.3  绘制多边形 71

4.3.4  绘制圆弧和椭圆弧线 72

4.3.5  绘制Bezier曲线 74

4.3.6  放置单行文本 75

4.3.7  放置文本框 76

4.3.8  绘制矩形 77

4.3.9  绘制圆与椭圆 78

4.3.10  绘制饼图 79

4.3.11  插入图片 79

4.4  原理图的保存和输出 80

4.4.1  保存文件 80

4.4.2  打印输出 81

4.5  本章小结 82

第5章  原理图元件库的编辑 83

本章内容提示 83

学习要点 83

5.1  元件库编辑器界面 84

5.1.1  进入元件库编辑器界面 84

5.1.2  元件管理器 84

5.1.3  编辑区 86

5.2  绘图工具 87

5.2.1  绘图工具栏 87

5.2.2  IEEE工具栏 87

5.3  编辑元件 88

5.4  创建新元件 92

5.4.1  6N137的创建 92

5.4.2  AT89S52的创建 96

5.4.3  通过已有元件创建新元件定义 98

5.5  产生元件报表 99

5.5.1  元件报表 99

5.5.2  元件库报表 101

5.5.3  元件规则检查报表 101

5.6  本章小结 102

第6章  原理图设计进阶 103

本章内容提示 103

学习要点 103

6.1  绘制原理图进阶 104

6.1.1  绘制总线及接口 104

6.1.2  网络标号的使用 107

6.1.3  使用I/O接口连接 109

6.1.4  利用阵列粘贴与拖动绘制阵列元件 111

6.1.5  元件全局属性的编辑 115

6.1.6  设置PCB布线指示 119

6.2  元件的自动编号 121

6.2.1  对元件进行自动编号 121

6.2.2  熟练使用自动编号 124

6.3  原理图的电气检查 130

6.3.1  设置ERC规则 130

6.3.2  运行ERC 133

6.3.3  设置忽略ERC测试点 135

6.4  生成报表文件 136

6.4.1  生成网络表 137

6.4.2  网络表文件格式 140

6.4.3  生成元件表 142

6.4.4  生成元件属性清单 144

6.5  本章小结 146

第7章  层次原理图的设计 147

本章内容提示 147

学习要点 147

7.1  层次原理图的概念 148

7.1.1  层次原理图的设计 148

7.1.2  层次原理图的优点 148

7.2  绘制层次原理图 149

7.2.1  绘制方块图 150

7.2.2  方块图接口 152

7.2.3  连线 153

7.2.4  I/O端口 154

7.3  层次原理图的设计方法 155

7.3.1  自上而下的设计方法 156

7.3.2  自下而上的设计方法 165

7.4  管理层次电路图 167

7.4.1  层次电路图的结构 167

7.4.2  不同层次电路图之间的切换 168

7.5  本章小结 169

第8章  印制电路板基础 171

本章内容提示 171

学习要点 171

8.1  印制电路板的结构 172

8.2  元件封装 173

8.2.1  定义和分类 173

8.2.2  常用元件封装介绍 173

8.3  其他概念 175

8.3.1  导线和飞线 175

8.3.2  焊盘和过孔 176

8.4  PCB设计的基本流程 176

8.5  本章小结 178

第9章  配置PCB设计环境 179

本章内容提示 179

学习要点 179

9.1  认识PCB编辑器 180

9.1.1  启动PCB编辑器 180

9.1.2  PCB编辑器的构成 181

9.2  工作层的设置 186

9.2.1  管理层堆栈 187

9.2.2  设置Layers选项卡 189

9.2.3  设置Options选项卡 192

9.3  设置系统参数 193

9.3.1  设置Options选项卡 193

9.3.2  设置Display选项卡 196

9.3.3  设置Colors选项卡 198

9.3.4  设置Show/Hide选项卡 199

9.3.5  设置Defaults选项卡 199

9.3.6  设置Signal Integrity选项卡 200

9.4  本章小结 200

第10章  基础PCB设计 201

本章内容提示 201

学习要点 201

10.1  规划电路板 202

10.2  由原理图生成PCB 203

10.2.1  由原理图直接生成PCB 203

10.2.2  引入网络表生成PCB 206

10.2.3  常见错误和警告 208

10.2.4  网络表的管理 210

10.3  元件布局 212

10.3.1  元件的选取、取消选取 和移动 212

10.3.2  对齐元件 217

10.4  自动布线 220

10.5  设计规则检查 221

10.5.1  检查选项设置 221

10.5.2  运行DRC 223

10.6  使用绘图工具 224

10.6.1  放置工具栏 224

10.6.2  放置字符串 224

10.6.3  放置坐标 225

10.6.4  放置尺寸标注 226

10.6.5  绘制圆和圆弧 227

10.7  电路板图的输出 230

10.7.1  PCB图的3D查看 230

10.7.2  PCB文件的导出 230

10.7.3  打印输出 231

10.8  本章小结 232

第11章  PCB元件的制作 233

本章内容提示 233

学习要点 233

11.1  进入PCB元件封装编辑器 234

11.2  利用向导创建元件封装 236

11.3  手工定义元件封装 238

11.3.1  创建新的元件封装 238

11.3.2  利用元件封装库创建新的 元件封装 243

11.4  生成相关报表 244

11.4.1  元件库状态报表 244

11.4.2  元件封装报表 244

11.4.3  元件规则检查报表 245

11.4.4  创建项目元件封装库 246

11.5  本章小结 246

第12章  电路仿真分析 247

本章内容提示 247

学习要点 247

12.1  仿真概述 248

12.2  仿真元件示例 248

12.2.1  电阻 248

12.2.2  电容 249

12.2.3  电感 250

12.2.4  二极管 251

12.2.5  三极管 251

12.2.6  JFET结型场效应管 252

12.2.7  MOS场效应管 253

12.2.8  MES场效应管 254

12.2.9  电压/电流控制开关 255

12.2.10  熔丝 257

12.2.11  晶振 257

12.2.12  继电器 258

12.2.13  互感器 259

12.2.14  传输线 260

12.2.15  TTL和CMOS数字电路  元件 261

12.2.16  集成块 262

12.3  激励源及其属性设置 263

12.3.1  直流仿真电源(Constant (DC) Simulation Sources) 263

12.3.2  交流仿真电源(Sinusoidal  Simulation Sources) 264

12.3.3  周期性脉冲仿真电源  (Periodic Pulse Simulation  Sources) 264

12.3.4  分段线性仿真电源 (Piece-Wise-Linear Simulation  Sources) 265

12.3.5  指数仿真电源(Exponential  Simulation Sources) 266

12.3.6  调频仿真电源(Frequency  Modulated Simulation  Sources) 267

12.3.7  线性受控源(Linear Dependant  Simulation Sources) 268

12.3.8  非线性受控源(Non-Linear  Dependant Simulation  Sources) 269

12.3.9  频率/电压转换器仿真电源 (F/V Converter Simulation  Sources) 270

12.3.10  压控振荡器仿真电源  (VCOsimulationsources) 270

12.4  设置初始状态 271

12.4.1  节点电压设置元件(NS) 272

12.4.2  初始条件设置元件(IC) 272

12.5  仿真设置 273

12.5.1  瞬态/傅里叶分析 (Transient/Fourier Analysis) 274

12.5.2  交流小信号分析(AC Small  Signal) 275

12.5.3  直流扫描分析(DC Sweep) 276

12.5.4  蒙特卡罗分析(Monte  Carlo) 276

12.5.5  参数扫描分析 (ParameterSweep) 277

12.5.6  温度扫描分析(Temperature  Sweep) 278

12.5.7  传递函数分析(Transfer  Function) 278

12.5.8  噪声分析(Noise) 279

12.6  模拟电路仿真实例 279

12.7  本章小结 282

第13章  综合案例演练 283

本章内容提示 283

13.1  高速A/D、D/A电路设计 284

13.1.1  实例解析 284

13.1.2  绘制A/D原理图 285

13.1.3  绘制D/A原理图 291

13.1.4  案例点拨 293

13.2  单片机最小系统板设计 294

13.2.1  单片机简介 294

13.2.2  绘制原理图 297

13.2.3  生成报表 306

13.2.4  设计印制电路板 307

13.2.5  案例点拨 313

13.3  FPGA系统板设计 315

13.3.1  FPGA系统板简介 315

13.3.2  绘制原理图 318

13.3.3  生成报表 325

13.3.4  设计印制电路板 327

13.3.5  案例点拨 330

13.4  DSP系统板设计 332

13.4.1  DSP系统板简介 332

13.4.2  相关资料 334

13.4.3  绘制原理图 336

13.4.4  生成报表 346

13.4.5  设计印制电路板 348

13.4.6  案例点拨 351

附录A  Protel 99 SE常用快捷键 352

附录B  Protel 99 SE常用封装 356

附录Ｃ  Protel 99 SE元件封装缩写含义 357

参考文献 358