[信息与通信]电子工程实习指导书

1、 高 等 学 校 教 材 电子工程实习指导书 陈 家 福 昆明理工大学信息工程与自动化学院 电子实习基地2001年2月 目 录 第一章 电子工程实习的目的、任务和要求 3 1·1 目的 1·2 任务 1·3 要求 1·4 考核 1·5 实习内容 第二章 电子元器件的认定和识别 4 2·1 电阻元件的识别 2·2 电容元件的识别 2·3 电感元件的识别 2·4 晶体管器件的识别 2·5 集成电路的识别 第三章 印刷电路板的设计与绘制 8 3·1 什么是印刷电路板 3·2 敷铜板

2、的主要分类、性能及用途 3·3 印刷电路板的手工设计步骤及方法 3·4 用protel软件实现印刷电路板的cad 第四章 超外差式收音机的原理与装配 26 4·1 基本概念 4·2 超外差式收音机的工作原理 4·3 装配工艺及要求 第五章 电子焊接工艺 32 5·1 电烙铁的选择和使用 5·2 焊锡和助焊剂 5·3 焊接工艺要求 5·4 防止电烙铁过热的简单方法 第六章 超外差式收音机的调试 34 6·1 调试内容、原理和基本要求 6·2 具体操作方法和步骤 第七章 故障与检修 38

3、附录一：作业内容 38 附录二：钻孔与攻丝 39 附录三：六管超外差式收音机元件表 40 附录四：六晶体管收音机电原理图和印刷板装配图42 附录五：电原理图的实物采绘法 44第一章 电子工程实践的目的、任务和要求 1·1 目 的电子工程实践是我院本科生和专科生必修的类实践环节课程。本课程的主要目的是通过较为正规的、规范化的生产过程的实践，使学生得到电子工程师基本素质的训练，掌握基本的技能和方法，提高学生的实际动手能力，使学生在智力、能力、思维、方法、品德等方面得到全面的教育和提高。 1·2 任务1·学习电子元器件的认定和辩别。2·学会看懂电子产品的线路图

4、、装配图、印刷电路图。 3·熟习和掌握给定电子产品的工作原理。 4·掌握设计、制作印刷电路板的基本方法。 5·掌握规范的装配技术和焊接技术。 6·学习电子产品的调试方法、步骤和排除故障的基本方法。 7·完成实作，给出达到出厂指标的合格产品。 8·对生产实践过程进行总结，写出实践报告，其要求如下： (1)给定电子产品的基本工作原理。 (2)给定电子产品的主要技术指标。(3) 生产制作、安装调试步骤。(4) 实作体会和收获。 以上内容必须认真总结，书写公整，并配合必要的图表说明，其总结报告的质量占考核成绩20。 1·3 要 求

5、1·按时进入课堂和实践场地，上午8：0011：30，下午2：305：30。 2·工具仪表放置有序，不乱丢放，不乱拉用，各自保管爱护好工具和仪表。 3·严格按照教师讲授的方法、步骤和工艺规范要求进行操作。 4·不准替代制作、安装、调试，违者均按作弊处理。5·化学药液不得随意泼撒，及时发现及时清洗干净，不得污染实验室。6·注意安全用电。经常检查用电器的引线是否受损、漏电，防止烫伤或电击。未经许可不得随意通电试验。7·讲文明，讲礼貌，室内不吸烟，不随地吐痰，定期打扫室内清洁卫生。 1·4 考核 每位学生在规定的专用周时限

6、内完成实践的全过程。每次到实习现场，须清点人数，严格考勤。 考核成绩由以下几方面确定： 1·思想操行 10 2·实践能力(50) （1）规范程度 10 （2）操作动手能力 25 （3）排障能力 10 （4）仪表运用情况 5 3·产品质量(25) （1）中频校正与统调 5 （2）频率覆盖 5 （3）装配工艺 5 （4）焊接质量 5 （5）总体（外观、音质等） 54·实践报告（15） （1）理论阐述 5 （2）调试方法、步骤 5 （3）具体心得体会 5 总分 100分 1·5 实习内容 考虑到经济实用性、直观性和便于教学等因素，该课程暂时选定咏梅牌

7、6晶体管超外差式收音机产品套件（或pc三片式集成电路黑白电视机）及可控硅调控器等为电子生产和电装实习作业内容，详见附录。 第二章 电子元器件的认定和识别电子元器件的认定和识别主要依靠器件本身的标识符号、物理特征及测量仪表。电子元器件的电参数和封装形式是电子线路设计的主要依据。器件的适用性、安装尺寸、重量、重心等又都与电参数和封装形式有关，也是设计不可忽视的方面。 2·1 电阻元件的识别 电阻元件有三种常用的标定方法：一是在电阻上直接标注数值法，二是色环代码标注法，三是片状电阻器上的3个数字表示法和1个字母加1个数字的表示法。值得注意的是，直接标注法以千欧为单位时用表示；而以欧姆为单位

8、时，要么不标单位，要么用表示，时常有用表示欧姆的情况。国际上通用的是色环代码标注法，识读方法如下图所示： 1 2 3 4 十位 个位 幂指数 误差 色 环 电 阻 代 码 识 读 法色 环 棕红橙黄绿蓝紫灰白黑金 银无色 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 / / / 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 / / / 3 / / / / / / 4 / / / / / / / / / /±5%±10%±20% 例如：若某电阻的色环为“红紫红金”，则该电阻阻值为: 27×27002·7k±5% 片状电阻器的识读法如下： 片

9、状电阻器件的标称值打印在其表面上。 （1）3个数字的代码识读法 片状电阻 x y n 乘数，的指数n，取值范围05 第二位有效数字，取值范围09 第一位有效数字，取值范围09 第1、第2个数字代表电阻值的头两位有效数值，第3个数字代表倍率，即乘数10的指数n。第2个数字若改为字母，则表示小数点。 例如： 代码 电阻值 17 10·71·7 010 1×101 621 62×10620153 15×101500015 （2）1个字母加1个数字的代码识读法 片状电阻 x y 数字，乘数的指数n，取值范围05 字母，电阻值的前两位数 字母 代表数 字

10、母 代表数 1 3·3 1·2 3·9 1·5 4·7 1·8 5·6 2·2 6·8 2·7 8·2第1个字母代表电阻值的前两位数，字母的对应数字见表1，第2个数字代表乘数10的指数n。例如：代码 电阻值 代码 电阻值 c0 1·2× a1 q2 y3 通常，电阻器件的耗散功率与自身的体积大小成正比，体积越大所能承受的功率越大。2·2 电容元件的识别(1) 电解电容器电解电容器一般以为容量单位，分为有极性电容器和无极性电容器两种。对于有极电容器，多半在负

11、极上作有识别标记；对于无极电容器，则没有极性标记，而是注有np字样，表示没有极性的意思。电解电容器具有容量大和成本低的特点，但因其内部电极的环绕结构和介质原因，它的等效电感较大，漏电也较大，只适用于低频状态。实际电路中往往将其与瓷片电容器并联应用，以补偿高频特性的不足。电解电容器采用直接标注法。(1) 瓷介电容器瓷介电容器是以陶瓷为介质的片状电容器件。它以pf为容量单位，具有绝缘性能好，介质损耗低和电感效应小的特点，主要适用于高频电路。瓷片电容器通常采用直接标注法和3个数字的代码标识法（与上面介绍的电阻的识读法相同），对于误差则用3个数字后面紧跟的一位字母来表示。字母代表的意义如下： g j

12、k l m ±2% ±5%±10%±5%±20% 对于工作电压则用一位字母加一位数字的方法来表示，含义如下： a b c d e f g h j 0 11·251·6 2·0 2·53·15 4·0 5·0 6·3 1 1012·5 16 20 2531·5 40 50 63 2 100125 160 200 250315400 500630例如某电容器上标注为103k ，则表示该电容器容量为10000p，误差为±10% ，j2表示工作

13、电压为630v。 此外，还有用 “ x n x”来表示容量大小的，这里的n表示容量的量级，就是毫微法的意思。可以理解为千皮法，这种标法目前在国标上广泛采用。例如5n6表示意5600p；10n表示10千皮法即10000p；100n则表示0·1f，j表示误差为5±%。 j2 5n6 j 103k顺便指出，有一种无引脚圆柱形瓷介电容的外形和标注法与普通色码电阻相似，主要鉴别的特点是直流电阻为无穷大。(1) 钽电容器 钽电容属于电解质电容，具有容量大、稳定性高，温度特性好的特点，但价格也稍贵。因为结构上的原因，电感效应较大，在运用上与普通电解电容相同。一般采用直接标注法。(2) 涤

14、纶电容器涤纶电容器具有漏电小，可靠性高的特点。它的标称容量和电特性介于电解电容与瓷介电容之间；其中卷筒型结构适用于低中频电路；平板型结构适用于中高频电路。一般采用直接标注法。2·3 电感元件的识别 (1) 色码电感色码电感的标识法与电阻基本相同，其外形与色码电阻极为相似，主要特点是直流电阻几乎为零。(2) 带磁芯的电感元件 带磁芯的电感器件主要根据结构和引脚多少来区分。带屏蔽罩和可调磁芯的三引脚以上的小型电感元件，主要作为调谐回路用；只有两只引脚的电感器件多为阻流线圈；具有四只引脚粗导线的对称结构的铁氧体磁芯电感线圈多为电源滤波器件；线径较细的四腿以上多引脚铁氧体磁芯线圈一般为传输变

15、压器，其中线径较粗者多为开关变压器。2·4 晶体管器件的识别 晶体管器件是非线性器件，用万用表不同的档位测量就会有不同的结果。一般情况下尽量用r×10或r×100档来测量。(1) 二极管对于普通二极管:主要学会根据pn结的单向导电性来判别二极管质量好坏、半导体材料类型及基本用途。稳压二极管的识别:关健在于有无稳压特性为依据，对于130v之间稳压值的管子，一般可将待测管子串联一只几百欧的限流电阻，然后外加035v可调的直流反向电压，用万用表监测二极管两端的电压，即可判定和识别稳压二极管。(2) 普通三极管的识别:主要掌握通过万用表测量三极管的两个pn结来判别其导电类

16、型、电极、电流放大系数和估计穿透电流大小的方法。(3) 带阻尼的大功率晶体管识别和测量：作为电视机或显示器的行扫描输出级大功率晶体管，有的已经将阻尼二极管复合在管内，测量时要注意它的特殊性。其特点是只能用r×1或r×10档来测量，r×1档测量时b-e之间的正向电阻约为十几欧，反向电阻约为二三十欧左右，而r×10档测量却只有几欧，但不能为零；b-c之间则应具有正常的p-n结特性，反向电阻应为无穷大；c-e之间应具有阻尼二极管本身的p-n结特性，反向电阻也应为无穷大。(4) 场效应晶体管的识别和测量：场效应管的测量方法与普通晶体管相同，不同点在于场效应管的三

17、只引脚g、s、d分别对应普通晶体三极管的引脚b、e、c，场效应晶体管的输入阻抗很高，属于电压控制器件，正常情况下只能测量到g-s间的正向电阻，对其它引脚间的电阻均为无穷大。对于mos型场效应管的测量要十分小心，稍有不慎，人体感应的电压就足以击穿管子。(5) 可控硅器件的测量与判别：可控硅器件的判别主要依靠实验法。无论是单向还是双向可控硅，都可以先用万用表判断出控制极g和阴极k或t1（根据g-k极或g-t1极之间具有低阻特征，而a-k或t1-t2之间具有开路特征来判定），然后在其开关回路（即a、k或t1、t2之间）串联一只3v小电泡用3v的直流电源进行实验，另在控制极回路g-k（或g-t1）之间

18、加一正向触发电压（3伏左右即可），根据小灯的点亮与否就可判别可控硅能否触发导通，进而判别其引脚及好坏。有时g、k（或g、t1）极谁是g，谁是k（或t1）弄不清，可试着交换一下两只引脚即可。2·5 集成电路的识别(1) 数字集成电路：重点掌握ttl系列、cmos系列的引脚规律，如vcc、地，vdd、vss等。(2) 模拟集成电路及厚膜集成电路的识别。2·6 常见传感器件(1) 光耦合器件的识别和检测方法。(2) 霍尔器件的检测方法。(3) 半导体敏感器件的检测。第三章 印刷电路板的设计与绘制3·1 什么是印刷电路板印刷电路板就是根据电原理图，用类似印刷工艺技术生产制

19、作的电子线路基板。本世纪四十年代敷铜板问世之前，各种电子设备电路之间的引线和元器件之间的连接线，都是采用一根根导线实现的。元器件的固定要靠支架和焊接片来完成，使得电子设备体积笨大，可靠性差，生产过程复杂，只能手工制作。随着集成电子工业的发展，现代的电子设备中，无一例外地都采用了印刷电路板为电路基板。采用印刷电路结构的主要优点是：1、 大大缩小了设备的体积，结构紧凑合理，机械强度高，整齐美观。2、 同一产品的电路设计好后，生产工艺相同，便于组织批量生产和现代化流水线作业。特别是能够采用计算机辅助设计和用计算机控制生产过程，实现电装高技术生产的全自动化。3、 电气性能优越，产品质量可靠。4、 便于

20、组合分解，调试维修。必要时能用整块备用板替换有故障的电路板，迅速排除故障。3·2 敷铜板的主要分类、性能及用途敷铜板是制作印刷板的主要原料，通常是在绝缘材料板上通过热压和无机粘接及真空镀敷等工艺生成铜箔而构成。常见的有单层和双层板两种。目前在计算机制造业中广泛应用多层结构，而在超小型便携式设备中则广泛采用柔性印刷板。敷铜板按电气性能和用途分类主要有：1、 酚醛纸基敷铜板（简称纸质板） （第1、2、3类主要适应于 2、 自熄酚醛纸基敷铜板（简称酚醛阻燃板） 低、中频段及普通用途 ）3、 环氧酚醛无碱玻璃布敷铜板（简称环酚板）4、 环氧酸酐无碱玻璃布敷铜板（简称环氧板） （第4、5类主要

21、适应于 5、 环氧双氰胺无碱玻璃布敷铜板（简称双氰板） 高频、超高频段用）6、 聚四氟乙烯敷铜板 （第6类主要适应于微波波段用） 常用敷铜板的厚度规格为1·0mm； 1·5mm 和 2·0mm等几种，选用敷铜板时一定要注意所适应的频率范围,还应注意有无气泡、划痕、过分翘曲变形等。3·3 印刷电路板的手工设计步骤及方法 现在，尽管工业化生产中的电子设计已经全面实现了自动化，但目前一般条件下，采用技术，也只能解决电子线路的电原理图和印刷板图的问题。作为专业水平的全自动化生产过程，即便是一般小厂也是望能莫及的。作为一名电子工程师，应该懂得手工设计和制作印刷电路

22、板的基本方法和工艺流程，具备自己动手的能力。其要点如下。1、 确定电原理图、元器件及装配方式（1） 设计前，要求整机电路基本定型，最好用面包板搭试电路、验证并确保电路正确无误。（2） 根据设计对电气性能和几何尺寸的要求选定元器件的规格、型号、封装形式（即外形尺寸、引线结构）等，以确定有关安装位置、空间和装配方式。常见的装配方式有立式、俯卧式、混合式三种。立式安装具有元器件装配密度高的特点,但不适应于质量大,重心高的元器件的安装；卧式安装对于有引线元件具有稳固性好，重心低，机械强度高的特点，但安装密度不如立式的高；混合式综合了前两种装配方式的优点，应用比较广泛。2、 确定布线方式及印制板导线的宽

23、度（1） 布线方式：一般分为条块组合式、线条组合式及大面积接地方式。对于一般低频或复杂电路，多采用线条组合方式；对于高频或对散热有特殊要求者，多采用条块组合或大面积接地方式。确定布线方式要综合考虑印刷电路板的有效面积；元器件排列的疏密程度；机械强度；可维护性和安全性等因素。（2） 印制导线的宽度：铜箔的厚度只有0·05mm左右。因此印制导线的布局和导线的宽窄，直接影响电路的电气性能。严格说来应考虑以下几个因素。a） 、允许通过电流的大小：宽度不同，铜箔截面所能通过的电流密度也不同。 导线宽度与允许电流的关系 （铜箔厚0·05mm）导线宽度（mm） 0·51

24、3;0 1·5 2·0允许电流（a） 0·8 1·0 1·3 1·9b) 、印制导线电阻：宽度不同，铜箔的导体电阻也不同。 导线宽度与电阻的关系 （铜箔厚 0·05mm） 导线宽度（mm） 0·5 1·0 1·5 2·0 导线电阻（m） 0·7 0·41 0·31 0·25c) 、印制导线的压降：当通过电流过大或导线过细时还应考虑其压降关系。 印制导线的电流与电压降的关系线上电流(a)0·250·50·751

25、3;01·251·51·752·02·53·04·0线上降压(v/m)0·10·250·40·550·70·851·01·151·41·72·2 d)、印制导线线间电容：工作于高频状态时，应注意分布电容的影响。 线间电容和导线间距的关系 印制导线间距（mm） 分布电容（pf/m） 1 3·5 1·5 2·9 e)、线间绝缘电阻：在间距1·5mm；温度40；相对湿度40，经过48

26、小时后，酚醛板绝缘电阻为 ；环氧板绝缘电阻为 。 f)、击穿电压：印制导线间距11·5mm，温度40；相对湿度40，经过48小时后， 酚醛板为 1400v1600v 环氧板为 1400v-1600v g)、焊盘大小与机械强度：元件引线粗的焊盘设计也应大些，这样才能保证足够的机械强度，对于发热元件也应适当加大焊盘面积和导线宽度。 3、绘制印刷电路板草图（画样板）正规设计所包括的图纸有：1） 印刷电路坐标尺寸图2） 部件装配图3） 加工模（夹）具，打孔及确定外形用的机械加工图这里我们仅介绍印刷电路板坐标尺寸图的设计绘制方法。（一） 绘制的基本方法1、 用方格坐标纸以 11（不照象时）、2

27、1或41（照象制版）的尺寸，依据选定电路对所用元器件进行实图排列，并用1h或hb铅笔绘出位置草图。排列时尽量保持各级单元电路的信号流程顺序，印制导线宁短不长；尽量不交叉，遇到不可避免的交叉时可采取跳线方式解决；输入回路或弱电回路的器件和导线应尽量远离输出回路或大电流回路；对于容易受外部干扰的元器件还应设计金属屏蔽外罩；质量大的元器件应考虑加固措施和尽量降低重心；发热器件还要考虑散热位置和散热措施2、 根据元器件的实际安装位置和封装尺寸绘出焊盘，一般采用园形焊盘。3、 根据连线关系绘出印制导线，要注意元件引脚的方向、极性和正反面区别，对多块集成电路的排列一定要注意标识方向的一致性。按国际惯例只允

28、许有水平或垂直这两个方向，每个方向上所有集成块的标点（或小半园缺口）必须朝向同一方向。例如：某些集成块需要作水平方向安装，假定缺口方向选为向左，则所有水平安装的集成块标点或缺口方向一律向左，不得出现向右的情况；若某些集成块需垂直安装，则所有这些垂直方向上安装的集成块标点或缺口都要一律垂直向下。这样对避免差错十分有利。4、 用绘图笔或2b铅笔描深底图，保证其整洁清晰。也可复印底图，用拷贝作为样板绘制印刷板用。（二） 手工涂绘敷铜板1、 下料。根据底图实际尺寸裁下敷铜板料。2、 用00号水沙纸（去污粉或木炭）沾水轻轻打磨清洗敷铜板金属表面，去除表层氧化物并擦干表面。3、 用复写纸（印兰纸）复绘底图

29、（注意正反面）。4、 用耐酸耐水的涂覆材料覆盖敷铜板上电路的印制导线的有用部分（也可用透明胶带贴在要保留的铜箔上，用工具刀修去多余部分，待腐蚀完毕之后再撕下胶带）。涂料一般可用：沥青漆、磁漆、快干漆或黑胶等。也可用虫胶漆片加黑色或绿色染料用酒精配制。用涂料涂覆需待涂料干后才能进行下一工序的操作。5、 用工具刀精心修整板上图形毛边，对照底图检查有无错漏之处，无误后即可腐蚀加工。（三） 印刷电路板的腐蚀加工基本工艺流程如下：1、 将大于30以上浓度的三氯化铁溶液倒入塑料容器内，容器大小和药液多少可视电路板多少和大小而定，一般以能充分浸泡为宜。2、 将绘制好的电路板放入容器中。若要加快腐蚀速度可加大

30、药液中三氯化铁的浓度、进行适当搅拌或加温。正常浓度大约三十分钟左右即可完成腐蚀。腐蚀时间的长短与药液浓度和置换反应后药液中铜的饱和程度有关。腐蚀时间不能太短，也不能太长。时间太短易造成铜箔残留或线间短路；时间过长又易使有用部分的铜箔受损，线条变细或出现锯齿状。一般以线条边沿清晰，无残余物为宜。3、 将腐蚀好的电路板从药液中取出，用清水充分漂洗后擦干。4、 用溶剂（汽油、酒精、乙酸异戊脂（香蕉水）等清除涂覆物，并保持干净。5、 用小号定位冲在需要打孔的部位进行定位处理。6、 根据孔的大小选择适当钻头进行钻孔处理。7、 用水砂纸或木炭加水轻轻打磨毛边，使其焊面光洁，并使之干燥。8、 用40的松香酒

31、精溶液加入3的水杨酸和10的虫胶片而配制的溶液均匀涂覆印刷板铜箔表面，待晾干后即可供安装焊接用。 常见的成品助焊剂有：201活性助焊剂、sd助焊剂等。这里特别指出，电路板设计只是电子设计中的一个方面，作为一个电子设备或系统的整体设计需要考虑诸多方面的因素，既要考虑外观造形和审美，又要考虑可维护性、安全性、经济性和实用性，还要考虑电磁兼容性。电磁兼容(简称 emc)是指一个电子设备在所处电磁环境中能满意地工作，同时不向它所处的环境排放超过允许范围的干扰。电磁干扰(简称 emi)包括空间的辐射干扰和导线的传导干扰。电磁干扰敏感度(简称ems)是一个设备或电路对电磁干扰的抑制能力。 电磁干扰源的种类

32、和范围是十分宽广的，自然界的天电干扰(地磁场、雷电和宇宙射线)，各种电子设备在其周围产生的辐射干扰和传导干扰。例如广播电视、通讯导航和雷达发射机产生的有用信号的电磁干扰，以及从工业电力设备、高压线、家用电器、科研医疗设备到公用电源、日光灯照明、汽车和机械设备点火装置等的电磁干扰。随着电子工业的高速发展，电子设备及系统在干扰能量和频谱密度上日益扩大(从直流到40ghz)，不但能直接扰乱电子设备的正常工作，也正在影响着人类自身的健康。 现代电子设备要想在充满电磁污染的环境中可靠地工作，必须进行电磁兼容设计，当今它应包括三个方面的内容：一是电子设备与其它电气系统之间的相互兼容能力；二是电子设备在自然

33、界中的正常工作能力；三是从长计议，注意电磁污染对人类自身健康的有害程度和防范措施。 电磁干扰的传播途径主要分为传导干扰和辐射干扰两种。辐射干扰是指各系统之间的干扰，传导干扰则是系统内干扰的一种重要方式。按交连方法和耦合元件的不同，传导干扰又可分为三种：经由阻抗的交连(公共电源内阻、公共地线阻抗和地电流等引起的干扰)， 经由互感的交连(平行裸线之间、裸线与屏蔽线之间)，经由寄生电容的交连(同互感方式)。 电路中的每个元器件和每一根导线都会辐射电磁场，形成电磁干扰。通常高频、高压、大电流元件是干扰源，低电平电路则是感受器。 目前，消除或减少电磁干扰的主要工程途径是预先对设备或系统的工作频带进行带限

34、处理和功率限制。具体方法：主要有屏蔽技术(衰减空间辐射，有盒式封闭、电（磁）屏蔽、采用隔板等)、滤波技术(滤除来自或注人公用电源的传导干扰)、接地技术(消除两种干扰，当地线长度005时采用一点接地方式，当015时用多点接地方式)、超微弱信号接收技术，以及控制电路阻抗电平，电路之间导线长度避开 14波长，或十几条导线用一个磁环束扎起来对噪音去耦等。 电磁兼容的设计目标主要是参照美国 fcc标准。 fcc全称是federal communications commission(美国通讯联邦委员会)。1934年，fcc对工业、商用及用户装置等会产生辐射的设备制定了规章与条例。fcc part15j主

35、要是针对计算机设备和采用数字技术、频率超过10khz的设备。它属于emc中emi方面的测试标准，包括传导发射与辐射发射。 计算机设备的 fcc标分为两类： a级：用于商业、工业、事务环境。 b级：用于家用环境。 目前，出口到美国的个人计算机及其外设都必须通过b级标准。下列图表介绍了标准的有关规定。 fcc标准 a级辐射极限频率(mhz)测试距离(m)场强(vm)308830 (3)30(100)8821630 (3)50(150)216100030 (3)70(200) 注：括号外数字为a级，括号内数字为b级，a级可以在3m30m的任意距离测试，但极限必须相应提高。 15fcc标准a级传导极限

36、 频率(mhz)电压(v)(电源线)(a级)04516 1000(a级)1630 3000(b级)04530 250 以上分别为辐射极限与传导极限的图示，其中场强与电压分别用 dbvm 、dbv表示。3·4 用protel软件实现印刷电路板的计算机辅助设计 随着计算机应用技术的发展，计算机辅助电路板设计已经成为必然趋势。掌握和应用电子线路的计算机辅助设计方法也是电子工程师应知应会的一项基本技能。这里我们以社会上最流行的protel软件为例作为学习内容。重点掌握以下基本内容： 1、 软件的基本功能与安装。2、 基本命令和操作方法。3、 电原理图的编辑与输出。4、 网络表和相关文件的生成

37、方法。5、 pcb图的编辑和修改方法。6、 打印输出pcb图。从手工绘制印刷电路板图的过程中我们注意到，绘制印刷电路板图一是要依据一张正确的电原理图，二是要确切知道电路中所采用的每个元器件的封装形式。用protel软件绘制印刷电路板图同样如此。特别是采用自动方式来生成pcb图时就显得更加重要。例如编绘电原理路图时，线段与线段、线段与元件引线之间的衔接不能有间断，也不能有重合，交连接点还必须作焊点处理，否则在rotel软件中将被作为非连接处理，并在生成网络表时把这类错误在出错报告中罗列出来。这是与手工绘图绝然不同的，初学时要引起注意。protel软件中用到的基本元件库有两种。一种是元器件的电路符

38、号图形库，用于构造电原理图；另一种是元器件的管脚封装图形库，用于构造pcb图。这两者不是一回事，但两个库之间却有着某种对应关系。例如元件符号图形库中的74ls00对应于元件封装图形库中的dip14封装。对于给定电路中的某元件，如果在图形库中找不到适合的电路符号或封装图形，就须自己动手修改或创建新的图形符号，否则在自动生成pcb图时将不能得到满意的效果。在protel的应用过程中，主菜单是隐含的，按回车键或鼠标左键就可在屏幕上随时调出。凡要退出当前状态均可采用esc键或鼠标右键。所有功能性操作命令都以其英文名的第一个字母代替，要想执行什么操作，只需键入相应命令的第一个字母。例如键入l为库管理操作

39、，键入s为工作环境设置，键入p则为放置实体操作等等。 protel是tango软件包的升级产品，tango软件是1987年美国 accel technology lnc公司推出的。tango软件包由电原理图设计软件tangoschematic、印制电路板设计 tangopcb软件和印制电路板自动布线设计软件组成，这三组软件可以单独或组使用。 (1)tango软件包对基本系统的要求 软件包运行的基本系统：ibmpc及其各种兼容机，内存容量大于384k，使用两个软盘或硬盘驱动器；dos为200以上版本的操作系统。protel软件则需要512k以上内存。 图形显示系统：显示器可用单色或 cga、eg

40、a、vga等彩色显示器。 图形输入和输出系统：支持各种鼠标器和键盘输入。支持惠普hp系列，hi公司的dmp系列及roland公司及其兼容的各种绘图仪和epson系列的打印机，可硬拷贝输出电原理图和电路制板布线图。 (2)tango软件包使用之前的说明 tango软件的应用程序包括： tangoschematic主要由ct显示方式设置、电原理图编辑edit、元件库建立 decomp(反汇编)与compile(汇编)、网络表形成post和转换 nettran、原理图输出plot及元件库等组成。 tangopcb主要由crt显示方式设置、元件部局图编辑edit、元件库压缩compact、网络表形成n

41、et2wire和校对netcheck、印制线路板图打印文件plot及元件库等组成。 tangoroute主要由 crt显示方式设置及自动布线route等组成。 上述tango软件的应用程序将建立在指定的予目录下，或分别建立在指定的磁盘上。 (3)tango软件包的安装说明 硬盘的使用对于tango软件来说尤为可行，它首先用dos的md和cd命令在硬盘上建立 tango主目录和sch、pcb、route子目录，即： cmd tango；建立 tango(主)子目录 ccd tango ；进入 tango(主)子目录 cmd sch ；建立 sch子目录 cmd pcb ；建立 pcb予目录 cm

42、d route；建立 route于目录 cmd wrk ；建立 wrk于目录，为用户文件子目录 然后，将tango软件包对应 sch(原理图)的4张盘(360kb磁盘)内容一一拷入，同时对2张pcb内容、1张route盘内容对应拷入。完成上述拷贝工作最好使用pctools工具软件，确保安装质量。 由于tango绘图数据量极大，硬盘的使用就可以更有效、快速地利用tango，不过应注意在热启动和关机前把当前编辑的内容存人盘中wrk目录里，以免丢失。 用户在首次使用tango软件包时，仍应根据系统的crt型号选择合适的显示驱动程序，即运行cgadrv，egadrv和 graphdrv之一。 显示方式

43、的设置可在dos的提示符下，健入相应的显示驱动文件按回车健即可，例如显示器为ega，则键入： cega (4)tanco的使用 只要进入tango相应的子目录sch、pcb、route，用户就能用计算机来辅助设计电原理图、印制电路图、自动布线等。由于tango已逐渐被protel代替，而且它们的操作有些地方可以相同，所以我们仅作简单说明，不再涉及tango软件的具体使用方法。 2 protel protel电子线路设计软件是在 tango软件的基础上改进升级的电路 cad软件，它使得鼠标器的使用得到更好的发挥，具体增强的功能特点如下： a，改善用户界面，下拉式菜单和可定义宏指令热键这两种操作方

44、式供用户使用。 b提供了原理图加注标注程序，并提供了更直接的原理图器件库编辑器slm，使建库或对器件库修改更方便。 c印制板设计提供了六种形状及可任意定义尺寸的焊盘，而且布线宽度可变动。 d提供自动部局的能力，而且可选择线宽、线距，处理预布线。 e印制板编辑器提供自动跳屏、重复旋转、库测览等能力，对印制板绘制所用的器件封装库加以完善。 虽然protel软件在一些方面加强了tango的一些功能，然而protel的使用对于无鼠标器的用户来说，使用菜单功能会烦琐一点。不过protel在原理图文件格式、印制板文件格式、原理图器件库文件格式、印制板封装库文件格式、原理图编译和网络表转换与检查等方面，与t

45、ango是保持一致且兼容，所以在操作使用tango和protel软件中，彼此可以相互参考。 protel电子线路设计软件由原理图编辑(schedit)、印制板设计(traxedit、原理围输出(schplot)、印制板输出(traxplot)、原理图器件库编辑(slm)和其他应用程序组成。 (1)protel软件包对基本系统的需求 运行 protel软件的系统配置如下： ibm pcxtatps2或其他兼容机 大于512k内存 dos200以上版本 两个软盘驱动器或一个硬盘驱动器，最好用硬盘驱动器以加快设计速度 支持cga、ega等多种显示器 支持各种鼠标器 支持多种打印机 支持多种绘图仪 (

46、2)protel软件基本特性 原理图编辑schedit *可选a0(e)，a1(d)，a2(c)，a3(b)，a4(a)等五种图纸尺寸。 *具有完整的元器件图形库，数目多达3o00余种。 *支持99张分图，并可由打印机或绘图仪输出。 *最小光标栅格 o1英寸。 *有对电气网络的高亮标注和管脚指示功能。 *光标快速跳转和实体查找功能。 *库器件图形及特性的浏览功能。 *块操作功能，可标记、移动、拷贝、删除和输入输出图形块。 *可使用细线、粗线、总线和点划线等四种连接线。 *快速的重复操作功能。 *恢复所有被删除实体功能。 *宏指令定义、编辑和执行功能。 *可生产元件连线表并能转换为其他cad格式

47、。 器件库编辑器slm *器件库的正向编译。 *器件库的反向编译。 *器件库的显示、添加、删除和命名等编辑功能。 *器件的显示、添加、删除和命名等编辑功能。 *器件点阵的直接编辑功能。 *库与库之间的器件拷贝功能。 *器件与器件之间的点阵拷贝功能。 *器件管脚的编辑功能。 *器件库的排序功能。 *宏指令定义、编辑和执行功能。 印制板设计traxedit *可设计8层板，其中6个信号层，一个电源层，一个地线层。 *自动布局功能。 *多种策略的自动布线功能，并可处理预布线。 *自动布线可选线宽和线距，可任意定义布线时栅格尺寸。 *印制板最大尺寸32×32英寸。 *最小光栅 1mil(00

48、01英寸)。 *1mil255mil间任意连线宽度供选择。 *器件封装库查阅浏览功能。 *可用屏幕绘图方式建立器件封装库。 *块操作功能，可标记、移动、拷贝、删除和输入输出图形块。 *有对电气网络的高亮标注和管脚指示功能，并可生成网络文件。 *具有6个种类、任意尺寸的焊盘。 *区域填充功能。 *8种尺寸的标注字符。 *可以生成黑白图、丝印图、阻焊圈、打孔图和各种检查图。 *可以生成光绘机需要的g8格式文件。 *可以生成数控钻床钻孔驱动文件。 (3)protel的程序文件说明 protel软件共由八类文件组成，包括： 1)主程序(*exe，*com) 2)库文件(*lib) 3)初始设置批文件(*bat) 4)宏指令文件( * key) 5)驱动程序( * drv) 6)其他文件(*dft；*mnu；*apt；*pad； *abk) 7)用户文件(*s?；*b?；*pcb；*rep；*net；*bom；*wir；*src)8) 复盖程序( *ovl) (4)protel的安装 protel电子线路设计软件由原理图编辑(sghedit)、印制板设计(traxedit、原理图输出(schplot)、印制板输出(traxplott)原理图器件库编辑(slm)和其他应用程序组成。 protel提供了六种初始设置批处理命令文件，即： cga