太原理工大学现代科技学院2015年整合电路CAD考题

1、考试方式：开卷太原理工大学现代科技学院电路CAD试卷（B）专业：10级信息、通信、测控考试日期：2014.01.20 时间：120分钟 共 8页题号-一-二二三四五六七八九总分得分1. 使用计算机键盘上的（ A）键可实现原理图图样的缩小。号学名姓级班业专*分零按者违，题答准不内线封密、级班、号学、名姓写要不外线封障(A) Page Down(B) Page Up(C) Home2.原理图编辑器中电源及接地符号工具栏是（ C ）。(D) EndA) Main Tools B) Drawing Tools C ) Power Objects D) Wiring Tools3.印制电路板的（B）层主

2、要用于绘制元器件外形轮廓以及标识元器件标号等。A) Keep Out Layer B) Silkscreen Layers C) Mechanical Layers D) Multi Layer10.根据元器件的引脚种类不同，元件封装可分为插针式封装和（ A ）两种类型。A）表面粘贴式兀器件圭寸装B）11.元器件属性中,）不可修改。A) Lib RefFootpri nt13. DIP 代表(DA）电解电容B)管状元器件焊盘C）导线D）过孔Part TypeD ) Part二极管D）双列直插式元器件15.在同一个EWB5.0文件中，可以重复使用的仪器是（A）逻辑转换仪（B）字信号发生器（C）电

3、流表（D）示波器1.不能用EWB5.0软件仿真的电路是（C ）A）低频模拟电路B）数字电路C）射频电路D）控制电路2.在绘制原理图时放置元器件前必须先（BA）打开浏览器B）装载元器件库B卷第2页共14页C ）打开PCB编辑器D）创建设计数据库文件3.网络表中对一个元器件的描述是（A ） oA）以“”开始，以“”结束 B）以“”结束 ”结束C）以“（”开始，以“）”结束 D）以“ ”开始，以“A ) Keep Out Layer B )A ) .Sch B) .ERCC ) .PCBD) .DDB4. 执行（B ）命令，即可弹出PCB系统参数设置对话框。iIA） Design/Board Opt

4、ionsB） Tools/Preferences!；C） OptionsD） PreferencesI印制电路板的（B ）层主要用于绘制元器件外形轮廓以及标识元器件标号等。ISilkscreen Layers C ) Mechanical Layers D) Multi Layer 短 而顺畅 。4. EWB5.0中元器件属性：Label设置元件的标号，Referenee ID设置元件的参考编号 。5. 网络表中元件声明包括_元件标号，元件圭寸装和元件参数，网络声明包括网络名和引脚号。1 网络表中元件声明包括 ，和，网络声明包括和。A ）网络名B ）库中.元件名.C）封装D一）参数.E）引脚名

5、F）元件标号.5. 印制电路板的（B ）层主要是作为禁止布线层。!A） KeepOut LayerB） Top OverlayIIC） Mechanical LayersD） Multi Layer6. 在摆放元器件封装过程中，按（D ）键使元器件翻转。I|A） X B） YC） L D）空格键7. 在PCB设计环境放置导线过程中，可以按（C ）键来切换布线模式。IA） Back Space B） En terC ） Shift+Space D） Tab8. 在原理图文件上放置的元器件是（ A ）。|A）原理图符号B）元器件封装符C）文字 D）任意9. 网络表的内容主要由两部分组成，元器件描述

6、和（A ）。-1A）网络连接描述B）元器件编号C）元器件名称D）元器件封装IB卷第2页共14页12.网络标号用于（A ）。A）多根电气导线相连B）多根非电气导线相连C）连线与管脚相连D）电气导线与非电气导线相连13.根据元器件的引脚种类不同,元件封装可分为插针式封装和（A ）两种类型。| A）表贴式元器件封装B）焊盘C）导线 D）过孔14. DIODE 代表（C ）。II| A）电解电容 B）管状元器件C）二极管 D）双列直插式元器件15. 用Protel99SE画原理图时，电阻元件应该从（ C ）库中调出。A ) Intel DataBook.lib B) TI DataBook.lib C

7、 ) Miscellaneous Devices.lib D) SIM.lib*分零按者违，题答准不内线封密、级班、号学、名姓写要不外线封芦号学得分名姓级班业专17. 原理图编辑器中电源及接地符号工具栏是（ C ）。A） Main Tools B） Drawing Tools C） Power Objects D） Wiring Tools18. 元器件属性中，（A ）不可修改。A） Lib Ref B） Footprint C） Part TypeD） Part19. 下列EWB5.0元件中，没有“键值”功能的是（ C ）。A ）可调电容 B）电位器 C）排电阻D ）可调电感20. PCB板

8、设计时，用于放置焊盘的工具是（ B ）按钮图标21.在EWB5.0软件中，（A ）虚拟测试仪器是EWB5.0软件中独有的。A）逻辑转换仪B）逻辑分析仪C）波特图仪D）字信号发生器二、填空题（每空1分，共14分）I-1. 电路CAD即电路的计算机辅助设计，其英文全称是Circuit Computer-Aided Design。I2. 为了使自动布局的结果更符合要求，可以在自动布局之前设置布线 设计规则。I 系统提供了两种布局方式：群集 方式（Cluster Place）和 统计 方式（Statistical:I Placer）。I3. Protel99SE软件进行PCB布局时，元件摆放要均匀、

9、整齐 ，连线要IB卷第5页共8页3 常见的 Protel99SE文件后缀：设计数据库文件后缀 ，网表文件后II缀，原理图文件后缀，库文件后缀，印刷电路板文件后! !缀。IIA）.PCB B）.REP C）丄ib D）.NET E）.Sch F） .ddb16.如下图所示，EWB5.0中双踪示波器在接入电路时1、2、3、4四个端子的3 41端接（E），2端接（A），3端接（C），4端接（D ）。;:IIA）外接触发端B）内接触发端C）A通道输入端 D）B通道输入端E）信号接地端 F） Data Ready端6. 在EWB5.0软件中，虚拟测试仪器是EWB5.0软件中独有的,和可以多次使用。: :

10、I A）万用表 B）电压表 C）示波器 D）逻辑转换仪 E）逻辑分析仪 F）电流表7. 在Protel99SE通常默认的双层板设计中，一般有（顶层）、（底层）、II I（顶层覆盖层）、（机械层1）、（多层）和 （禁止布线层）等6个层面。i;1I-A） Mechanical1 B） MultiLayer C ） SignalLayer D） TopOverlay E ） KeepOutLayerj F ） BottomLayer G ） TopLayer8. 元件布局的基本思路是：一般以信号流向为参考，先摆放核心元件，例如 、I:II等，后摆放外围元件，例如 ，、等；特殊元件优先考虑， 例如：、

11、等。IA）高频元件B）高压元件C）电容 D）三极管E）发热元件F ）可调元件iiG ）集成电路 H）电感I）电阻3.系统提供了两种度量单位，即英制（Imperial）和（公制（Metric），系统默认为（英制 ）。I _aI 1、使用Protel99SE软件时，在放置元件的十字光标命令状态下，可以按TAB键调出元件属性对话框，按SPACE或空格 键可以旋转元件。按X 或者1 b 卷第 4页共页Y 键可以将元件以相应的坐标轴镜像翻转。2、在Protel99SE软件中，网络表文件或 NET文件是原理图编辑器SCH与印制板编辑器PCB之间连接的纽带。3、PCB板按照信号层的多少一般可分为： 单面板，

12、双层板 和 多层板4、使用Protel99SE编辑电原理图时，将电源、地线视为一个元件，通过网络标号 来进行区分，即使电源、地线符号不同，但只要它们的NET相同，也将其视为直接相k分零按者违，题答准不内线封密、级班、号学、名姓写要不外线封芦 号学 名姓 级班业专连。一般，电源的网络标号定义为VCC，地线的网络标号定义为GND 。5、使用Protel99SE时，在PCB板上，测量单位可以选择公制或英制，选择公制时,尺寸以 mm 为单位；选择英制时，尺寸以 mil为单位。1英寸=lOOOmil。6、7、9、25.4 mmEWB5.0软件中虚拟示波器的幅度参数是指信号的峰值逻辑转换仪 是EWB5.0

13、软件特有的仪表，实际工作中不存在与之对应的设在EWB5.0软件中，两个引脚间的错误有泄漏、短路和开路（断路）三种。打开Protel99SE软件的“设计文件管理器”窗口，执行 File菜单下的New命令,将弹出新文档选择窗口，该窗口列出了Protel99SE可以管理的文件类型，其中Schematic Docume nt是指原理图元件库文件原理图文件、Schematic Library Document是指、PCB Document是指印刷电路版图文件Library Document是指PCB圭寸装库文件。得分五、改错题（6 分）请指出图中的几处错误，并分别予以说明。电池元件“ 6v”中的“ v”

14、应一 BT+6vR3共8页口RESETTRIGOUTVCCDISCHGTHOLDCVOLTGNDPCBU1555R21k76C1R41kC2大写为“ V ”； IiI 电阻元件R3的阻值“ 10K”应!:I小写为“ 10k”；II4I 导线重叠致使出现两个多余节点，应予以删除。:1III:;!ii1二、是非改错题（每小题5分，共15分）（判断正误，再把错误的地方修改正确）II11 导入网络表时，如果出现 Node Not Found错误的话，一般是封装的焊盘号与元件I的引脚名不一致造成的。（）ii；:i III2. Protel99SE中“Wiring Tools”工具栏和“ Drawing

15、Tools”工具栏都可以画直线，|二者在性质上是一样的。（）|Iiii I:iI| 3. Protel99SE中的总线本身没有任何实质上的电气意义。（）六、简述绘制一个具有低电平清除端的 D触发器的过程，并将管脚1、2、3的属性II值填入表中。（10分）!B 卷第 10 -页一共14 页121DCVPCDk分零按者违，题答准不内线封密、级班、号学、名姓写要不外线封芦 号学 名姓 级班业专管脚1管脚2管脚3NameDCKCLKNumber123ElectricalIn putIn putIn putDotxVVClkxVx创建一个schlib原理图库文件，菜单tools/new componen

16、t输入元件名，在第4象 限画元件外形，画引脚，编辑引脚属性（修改引脚名、引脚号、电气特性、是否是低 电平输入、是否是时钟输入等信息），保存。评分标准：简述绘制过程2分，参照标准答案酌情给分；填写管脚属性 2分/个管脚。三、判断题（每小题2分，共16分）1. 手工布线的布通率比自动布线的布通率高。（x ）2. PCB设计环境下，KeepOut Layers指禁止布线层。（V ）3. PCB设计环境下，Multi Layers指多层，用来显示焊盘和过孔。（V ）4. 原理图元件库编辑器界面的编辑区内有一个直角坐标系，用户一般在第一象限进行元件的编辑工作。（x ）B卷第7页共8页5. ERC报表是电

17、气规则检查表，用于检查电路图是否有问题。（V ）II6. 当元件之间的连线是一组并行的导线时，可用总线来代替这组导线。（V ）!:7. 原理图的图纸大小是在“ Document Options”对话框中设置的。（V ）8. 原理图中具有相同的网络标号的导线，都被看作同一条导线。（V ）9. 不同的元器件可以共用同一个元器件封装名。（V ）II10. Portel99SE的机械层用于放置与电路板的机械特性相关的标注尺寸和定位孔。（V ）11. 在放置元器件封装时按Tab键，弹出一个对话框可以设置元器件属性。（V ）I I12. EWB5.0软件中的所有虚拟仪器都有实际仪器与之对应。（X ）13.

18、 指示器件库中的电压表只能测量交流电压。（X ）II |14. 在EWB5.0电路中多处测量电压、电流等，可以使用仪器库中的数字万用表。（X ）15. 飞线表示焊盘之间有连接关系，具备实质性的电气连接关系。（X ）;:|1. Protel99SE中，总线上的网络标号可有可无，只是指示性作用。（ X ）2. Protel99SE中，PCB设计环境比原理图设计环境多一组显示栅格。（对）IIi：IuI3. Protel99SE中，元件封装的尺寸是可根据个人意愿自由设置的。（X ）4. EWB5.0软件的连接点可以最多接5个元件。（X ）II5. EWB电路图文件不能转换成 Protel99SE可以打

19、开的网络表文件。（ X ）!I6. 指示器件库中的电压表只能测量直流电压。（ X ）7. 函数信号发生器的Common端提供了输出信号的参考电平，使用中一般应接地。II（对）8. 逻辑转换仪可以直接将逻辑电路转换为逻辑表达式。（ X ）EI;得分I四、简答题。（35分）2.简述应用Protel99SE设计电路的步骤是什么。（5分）I-设计开始自动布局新建设计手工布局新建文件（11）自动布线编辑电路原理 图（12）手工布线生成网络表（13）机械尺寸调 整编辑电路板图（14）存盘退出设置编辑环境载入网络表（15）送厂加工2、简述使用EWB对电路进行实验仿真的基本步骤是什么?k分零按者违，题答准不内

20、线封密、级班、号学、名姓写要不外线封芦 号学 名姓 级班业专7 分）1）用虚拟器件在工作区建立电路；1分2）选定元件的模式、参数值和标号；1分3）连接信号源等虚拟仪器；1分4）显示节点；1分5）选择分析功能和参数；1分6）激活电路进行仿真；1分7）保存电路图和仿真结果。1分3、使用Protel99SE软件的PCB编辑器创建的印刷电路板默认工作层有顶层、底层、机械层1、顶层丝印层、禁止布线层和多层，请简要说明它们的作用。（6分）答案要点：（1） TopLayer （顶层）：主要用来放置元器件或布线。1分I（2） BottomLayer （底层）：主要用于布线1分（3） Meehnical 1 （

21、机械层1）:主要用于放置机械标注等。1分（4）Top overlay （顶层丝印层）：主要用来在印刷电路板上印上元器件的流水号、生产编号、公司名称等。1分（5） Keep-Out Layer （禁止布线层）：主要用于绘制电路板的电气边框。 1分（6）Multi Layer （多层）：主要用于设置焊盘的层属性，为软件独有的虚拟层。1分|I;14、简述在EWB5.0软件中虚拟示波器的使用原则。（8分） 答案要点：EWB5.0软件中的虚拟示波器是一种可用黑、红、绿、蓝、青、紫6种颜I 色显示波形的1000MHz双通道数字存储示波器。:Ib卷第页共亍页(1) 它可用上升沿或下降沿进行触发，也可选择内触

22、发或外触发，时基可在纳秒至秒iII的范围内调整。1分I!:(2) 单击仿真电源开关，示波器便可马上显示波形，将探头移至新的测试点时可以不I关电源。1分I(3) X轴可左右移动，Y轴可上下移动。当X轴为时间轴时，时基可在0.01 ns/div1s/div|1I|的范围调整。X轴还可以作为A通道或B通道来使用，例如，丫轴和X轴均输I!入正弦电压时，便可观察到李沙育图。 1分1I(4) A/B通道可以分别设置，Y轴范围为0.01mV/div5kV/div，还可选择AC或DC两种耦合方式。1分(5) 虚拟示波器不一定要接地，只要电路中有接地元件即可。 1分(6) 单击示波器面板上的Expa nd按钮，

23、可放大显示屏。 1分 -(7) 为了提高测量精度，可用数显游标对电压进行精确测量。还可以将波形数据保存，i用以在图标窗口打开、显示或打印。 1分iII:(8) 要改变波形的显示颜色，可双击电路中示波器的连线，设置连线属性。1分I I!1.试述PCB板的概念及其功能。(5分)II IIPCB板是通过一定的制作工艺，在绝缘度非常高的基材上覆盖一层导电性能很好的铜薄膜，然后根据具体PCB图的要求，在覆铜板上蚀刻出 PCB图上的导线，并钻出安 装定位孔以及焊盘和过孔。: PCB板的功能：提供各种电子元器件固定、装配的机械支撑； 实现各种电子元 器件之间的布线和电气连接；提供所要求的电气特性，如特性阻抗

24、等； 为自动焊锡 提供阻焊图形；为元件插装、检查、维修提供识别字符和图形。:II3. EWB5.0提供了哪些虚拟仪器？并分别简述各自功能。(5分)!I数字万用表：可测量交直流电压、电流、电阻和电路中两点间的分贝损失，并具有 自动量程转换功能。I信号发生器：提供正弦波、三角波或方波信号的电压源，可以不失真地向电路提供 信号。1示波器：显示2路波形。1波特图仪：显示电路的频率响应曲线。1数字信号发生器：可以将数字或二进制字信号送入电路，用来驱动或测试电路。|逻辑分析仪：显示16路数字信号的逻辑电平，用于快速记录数字信号波形和对信 号进行时间分析。1I:J _B卷第7q页共-14页逻辑转换器：可导出

25、电路的真值表或逻辑表达式、或者输入逻辑表达式可产生相应 的逻辑电路。2、如图2所示的串联谐振电路，填充下列元件列表（每空 0.5分，共10分），并简答Lib Ref、Footprint、Designator、Part Type分别代表什么含意（每个 1 分，共 4 分）？L3, 12a Rodborough RdXTAL14.0 0 MHzk分零按者违，题答准不内线封密、级班、号学、名姓写要不外线封芦 号学 名姓 级班业专R1470R2470图2串联谐振电路R3330VCCtseroF s-ocLLib RefFootpri ntDesig natorPart Type74LS04DIP14U174LS04RES1AXIAL0.4R1470RES1AXIAL0.4R2470RES1AXIAL0.4R3330CADRAD0.2C10.1uFCRYSTALXTAL1XTAL14.00MH