《电子电路CAD》课程教学大纲

1、电子电路CAD课程教学大纲课程编号：21331119总学时数：34（理论18，上机16）总学分数：2课程性质：专业限选课适用专业：电气工程及其自动化一、课程的任务和基本要求：电子电路CAD是电气类专业的选修课，主要介绍电子线路、电网络的计算机辅助分析与设计方法。通过本课程的学习，可以培养学生应用计算机解决问题的能力、使学生掌握如何利用计算机解决电子线路的有关问题，为今后分析和设计大规模电路打下基础。设置本课程的目的是让学员学习和掌握利用 PROTEL 99 SE 设计电路原理图、生成网络表、设计单面与多层印制电路板的方法、实践步骤及操作技巧等，以及了解 EDA 发展现状和新趋势。二、基本内容和

2、要求：1. Protel 99 SE基础入门（1）电路设计的概念（2）启动Protel 99 SE（3）系统参数的设置（4）进入Protel 99 SE（5）创建项目数据库（6）设计工作组的管理（7）进入设计环境简单介绍 Protel 99 SE 的发展、组成及运行环境，系统参数的设置方法，如何新建和管理一个项目数据库。要求：掌握项目数据库文件的建立、打开，设计数据库文件的界面，掌握设计数据库内的文件管理和窗口管理。掌握设计工作组的管理方法，能够为设计组添加成员和设置权限。2设计电路原理图（1） 设计原理图的一般步骤（2） 启动原理图设计系统（3） 画面的管理（4） 设置图纸（5） 在工作平面

3、上放置元件（6） 制作原理图元件（7） 绘制电路原理图（8） 使用画图工具绘图（9） 设置原理图的环境参数通过启动原理图设计服务器，新建一个原理图文件。介绍原理图图纸的设置，在原理图中加载并使用原理图元件库，在原理图中放置各种电气对象的方法，如：放置元件、放置导线、放置节点、放置总线、放置总线分支线、放置网络标号等操作。最后通过一个实例以便尽快进入原理图的设计阶段。要求：通过本部分的学习，使学生掌握原理图设计环境和一些基本参数设置含义，了解原理图元器件库的添加和使用，熟练运用绘图工具绘制原理图，并能根据实际需要调整参数设置。3原理图设计进阶（1） 层次原理图的设计（2） 元件的编辑（3） 电气

4、规则检查（4） 生成报表（5） 原理图的输出介绍层次原理图的概念及其基本设计方法。讲解元件绘图工具的使用，产生元件报表和元件规则检查表。介绍电气规则检查，产生各种报表，输出原理图。要求：通过学习，使学生掌握绘制高级电路原理图的方法，并能够通过电气规则检查发现图中的错误，能够产生包括网络报表在内的各种报表，为下一步PCB板的设计打下基础。4电路的信号仿真(1) SIM99仿真库中的元件(2) SIM99中的激励源描述(3) 初始状态的设置(4) 仿真器的设置(5) 设计仿真原理图(6) 模拟电路仿真实例(7) 数字电路仿真实例介绍常用电气元器件及其所在的原理图库，介绍节点电压设置和IC初始条件设

5、置，讲解仿真器的设置和电路的各种分析。最后，通过一个具体的数字电路仿真实例，使同学们能够达到掌握原理图仿真的目的。要求：通过学习，能够在元器件库中找到电路所需元件，正确设置各种仿真参数，能够对模拟电路和数字电路进行正确的仿真和分析。 5印制电路板设计基础（1） 印制电路板基础（2） 印制电路板布线流程（3） PCB板设计的基本原则（4） PCB设计编辑器（5） 设置电路板工作层（6） PCB电路参数设置（7） 绘制元件封装（8） 元件封装管理要求：了解PCB板的基本特点，掌握印制电路板的布线流程及PCB板设计的基本原则，熟练使用PCB板的绘图工具，掌握PCB的工作层设置与管理，能够正确设置PC

6、B的电路参数，学会封装PCB元件并添加元件库。元件管理器的使用方法。6制作印制电路板(1） PCB绘图工具(2） 单面板与多层板制作简简介(3） 准备原理图和网络表(4） 规划电路板和电气定义(5） 网络表与元件的装入(6） 元件封装(7）元件的自动布局(8）添加网络连接(9) 手工调整元件的布局(10) 自动布线(11) 手工调整布线(12) 创建项目元件封装库(13) PCB板的3D显示(14) 生成PCB报表(15） PCB板的打印输出要求：通过本部分的学习，能够熟练使用各种绘图工具绘制印刷电路板，学会对元件进行文字说明和尺寸标注并根据需要进行电路图美化。能够正确装入原理图及网络报表、规

7、划电路板并进行电气定义。学会自动布线并根据需要进行手工调整。7PCB信号完整性分析（1） Protel 99 SE 信号完整性分析概述（2） 设置信号完整性分析规则（3） PCB板的设计规划校验（DRC）（4） 内部完整性仿真器（5） 波形分析器要求：学会利用Protel 99 SE对印制电路板进行信号完整性分析。正确设置仿真器及波形分析器，对PCB图进行正确的仿真与分析。三、实践环节和要求：上机1   Protel 99 SE 使用基础上机2   电路原理图设计基础。上机3 原理图设计进阶上机4 电路的信号仿真上机5 PCB 设计基础（1）上机6 PC

8、B 设计基础（2）上机7 PCB 图的绘制（1）上机8 PCB 图的绘制（2）要求：1. 通过实验，巩固课堂上所学理论知识，培养学生掌握实验方法和实验技能，特别着重于能力的培养，包括自学能力、实践能力、运用理论分析解决实际问题的能力等。2. 每次实验布置3-4个练习用图供学生参照绘制，根据绘图的速度和质量来评定本次试验的成绩。四、教学时数分配：理论：18 实验： 上机：16 其它： 教学内容学时分配教学内容学时分配1 Protel 99 SE 使用基础 2上机1 22 设计电路原理图 2上机2 23 原理图计进阶 2上机3 24 电路的信号仿真 2上机4

9、 25 印制电路板设计基础 4上机5、6 46 制作印制电路板 4上机7、8 47 PCB信号完整性分析 2 合 计34五、其它项目：无六、有关说明：1、教学和考核方式：本课程属考试课，考试方式为开卷。 由平时（70%）、考试（30%）两部分综合评定。2、习题：每次上完课后，布置2-3道习题，安排上机课。3、能力培养要求：通过本课程学习，学生应该具备使用Protel电路设计软件绘制电路原理图、制作简单的PCB集成线路板的基本能力。4、与其它课程和教学环节的联系：先修课程和教学环节：模拟电子技术、数字子技术、计算机原理等。后续课程和教学环节：电子线路设计平行开设课程和教学环节：5、教材