高等教育自学考试电子线路CAD复习资料

、名词解释（本大题共分，每词2分）⑴CAD：ComputerAidedDesign计算机辅助设计⑵CAM：ComputerAidedManufacturing计算机辅助制造⑶DDB：Protel设计文件库⑷SCH：Protel原理图设计文件扩展名（原理图编辑器）⑸TopLayer：顶层、元件面⑹BottomLayer：底层、焊锡面（7）Mechanicallayer:机械层⑻Silkscreen：丝印层⑼AUTOCAD：自动计算机辅助设计QO）Protel：电子线路CADQDMiscellaneousDevices.ddb:混合元件库仙Sim.ddb：模拟仿真分析元件图形符号库®ERC：原理图的电气检查Q©DRC：PCB设计规则检查®UpdataPCB：更新PCB文档⑯CreatNetlist： 生成网络表文件®Footprint:元件的封装形式Q8）CreateSymbolFromSheet:由原理图生成方块电路Q9DIODE0.4：二极管的封装名S）DIP40：40脚双列直插式芯片封装名二、简答题（本大题共60分，每小题d分）1、 SCH编辑器Design\Option...中可以设置哪些内容？答：图纸尺寸；图纸方向、标题栏格式；锁定栅格大小；显示栅格大小；电气栅格大小；字体格式边框颜色；图纸底色。2、 试列出画线工具栏内的6种常用工具。答：导线；总线；总线分支；网络标号；电源/地线；方块电路；I/O端口。3、 试列出画图工具栏内的6种常用工具。答：直线；文本；文本框；阵列粘贴；曲线；直角矩形；圆角矩形。Protel99SE提供了哪几种仿真分析方式？答：共11种⑴OperatingPointAnalyses工作点分析（计算电路静态工作点Q）⑵TransientAnalysis瞬态特性分析⑶FourierAnalysis傅立叶分析⑷ACSmallSignalAnalysis交流小信号分析⑸DCSweepAnalysis直流扫描分析（直流传输特性分析）⑹MonteCarloAnalysis蒙特卡罗统计分析⑺ParameterSweepAnalysis参数扫描分析⑻TemperatureSweepAnalysis温度扫描分析⑼TransferFunctionAnalysis传递函数分析⑽NoiseAnalysis噪声分析（11） ImpedancePlotAnalysis阻抗分析（不单独列出，通过AC小信号分析获得）5、将原理图中的元件及电气连接关系转到印制板文件中有几种方法？如何实现？答：2种，网络表方式和更新方式网络表方式完成原理图编辑后，执行Design\CreateNetlist…，可得到网络表文件（.net）;在PCB编辑器窗口内，执行Design\CreateNetlist…，也可以产生网络表文件，常将SCH编辑器产生的网络表文件与PCB编辑器产生的网络表文件比较，以校验PCB印制板连线操作的正确性。在PCB编辑器窗口内，执行Design\LoadNetlist・・・\Browse…，在“Select”（选择）窗口内当前设计文件包中找出并单击网络表文件，然后单击“0K”返回，可看到装入的元件、焊盘等信息。更新方式 SCH编辑器状态下，执行Design\UpdatePCB…，在“UpdateDesign”（更新设计）窗口内指定有关内容；单击“PreviewChange”（变化预览），可观察更新后发生的改变。6、 印制电路板有哪些类型？简述它们的特点。答：单面板：一面敷铜（焊锡面），另一面空白（元件面），工作频率低双面板：两面敷铜，金属化过孔多层板：面积小，工作频率高纸质覆铜箔层压板玻璃布覆铜箔层压板。7、 写出常用电阻、电容、极性电容、三极管、单列直插式器件、双列贴片式器件的封装名称。答：AXIAL0.3〜AXIAL1.0； RAD0.1〜RAD0.4； RB.2/.4〜RB.5/1.0TO—92A.T0—92B； SIP2〜SIP30； SOP-6〜S0P-408、 简述PCB制作元件布局所要遵守的规则。答：①数字电路、模拟电路以及大电流回路，必须分开布局，使各系统之间耦合达到最小；同一类型电路（数字电路、模拟电路），按信号流向及功能，分块、分区放置元件；输入、输出信号元件尽量靠近印制板边框，使输入/输出信号走线尽量短，减少可能受到的干扰。元件离印制板机械边框最小距离必须大于2mm以上。元件只能沿水平和垂直两个方向排列。元件间距需要适当，利于插件、焊接操作，还应利于散热；但应避免印制板面积过大，连线过长，寄生电阻、电容、电感等增大，使系统抗干扰能力降低。重量较大元件尽量靠近印制电路板支撑点。可调节元件应尽量方便操作。IC去耦电容尽量靠近IC芯片的电源和地线引脚。时钟电路元件尽量靠近CPU时钟引脚。9、PCB中手工布局和自动布局有何区别？答：自动布局前，必须先设置自动布局参数（间距、放置方向、放置面…）；手工布局可在自动布局前进行预布局,word资料安排并固定核心元件或特殊元件，也可在自动布局后进行精确调整。10、简述设计一个电路的整个操作步骤。答：⑴创建自己的图纸文件⑵编辑原理图⑶编辑元件电气图形符号⑷电气规则检查⑸进行电路仿真测试⑹生成网络表文件(或使用更新传送信息到PCB)⑺使用板框向导建立一个PCB文件(设计规则)，加载网络表⑻编辑元件封装图形库⑼自动布局和手工调整结合布局⑽自动布线和手工调整结合布线设计规则检查，信号完整性分析生成报表文件打印电路图名词解释题(本大题共4小题，每小题3分，共12分)30．Keepoutlayer禁止布线层参考答案：绘出电路板的布线区，以确定自动布局、布线的范围。工作点分析(OperatingPointAnalyses)参考答案：电感视为短路，电容视为开路，计算电路中各节点对地电压、各支路电流。焊盘参考答案：连接盘，与元件相关，是元件封装图的一部分。XX.XLS参考答案：元件报表清单五、简答题(本大题共6小题，每小题5分，共30分)SCH中画线工具内的“导线”与画图工具内的“直线”有何区别？：画线工具内的“导线”具有电气特性，可连接元件；画图工具内的“直线”无电气特性，只能绘制一条线段。集成电路同一封装图内含有多套电路，如何通过元件属性选择所需的套号？参考答案：元件属性设置窗中【Part】选项一一同一封装内的第几套，选择相应的数字号码，可分别放置集成电路同一封装图内的多套电路。评分标准：元件属性设置窗中【Part】选项3分，用法2分36．元件序号命名所遵守的规则。参考答案：元件名缩写字母子电路序号子电路内元件序号如RnXX37．Protel99SE提供了哪几种仿真分析方式？参考答案：工作点分析；瞬态特性分析；傅立叶分析；参数扫描分析；交流小信号分析；阻抗特性分析；直流扫描分析；温度扫描分析；传输函数分析；噪声分析。38．简述印制板的种类。参考答案：单面板；双面板；多层板；纸质覆铜箔层压板；玻璃布覆铜箔层压板。简述PCB设计前的准备工作内容。参考答案：原理图编辑；原理图检查和预处理；包括未用引脚的处理、未用单元电路引脚处理、IC退耦电容。六、论述题 （本大题共1小题，10分）PCB中元件布局时要遵守哪些规则？⑴数字电路、模拟电路以及大电流回路，必须分开布局，使各系统之间耦合达到最小；同一类型电路（数字电路、模拟电路），按信号流向及功能，分块、分区放置元件；输入、输出信号元件尽量靠近印制板边框，使输入/输出信号走线尽量短，减少可能受到的干扰。⑵元件离印制板机械边框最小距离必须大于2mm以上。⑶元件只能沿水平和垂直两个方向排列。⑷元件间距需要适当，利于插件、焊接操作，还应利于散热；但应避免印制板面积过大，连线过长,寄生电阻、电容、电感等增大，使系统抗干扰能力降低。⑸热敏元件要尽量远离大功率元件。⑹重量较大元件尽量靠近印制电路板支撑点。⑺可调节元件应尽量方便操作。⑻IC去耦电容尽量靠近IC芯片的电源和地线引脚。⑼时钟电路元件尽量靠近CPU时钟引脚。⑽板面整齐美观七、综合应用题（本大题共1小题，13分）41．结合电子线路设计流程论述设计一个电路的整个操作步骤⑴创建自己的图纸文件⑵编辑原理图⑶编辑元件电气图形符号⑷电气规则检查⑸进行电路仿真测试⑹生成网络表文件（或使用更新传送信息到PCB）⑺使用板框向导建立一个PCB文件（设计规则），加载网络表⑻编辑元件封装图形库⑼自动布局和手工调整结合布局⑽自动布线和手工调整结合布线（11） 设计规则检查，信号完整性分析（12） 生成报表文件（13） 打印电路图一、单项选择题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）TOC\o"1-5"\h\z1．计算机辅助制造的英文缩写是 【C】A．CAI B．CAD C．CAM D．EDA2．Protel99SE中设计数据库文件的默认扩展名为 【A】A．DDB B．PRJ C．LIB D．SCH3．PCB设计中电路板的标注尺寸、边框等信息所用工作层是 【B】A．TopLayer顶层 B．Mechanicallayer机械层C．Silkscreen丝印层 D．BottomLayer底层4．Protel99SE主安装目录下存放元件库文件的子目录是 【D】A．Help B．Examples C．System D．Library5．Protel99SE原理图绘制中分立元件所在的元件库文件是 【C】A．ProtelDOSSchematicLibraries.ddb B．Inteldatabooks.ddbC．MiscellaneousDevices.ddb D．ProtelDOSSchematicTTL.LIB6．运行Protel99SE内存容量必须大于 【A】A．32MB B．64MB C．128MB D．256MB

7．原理图绘制中元件之间连接应使用的工具为A．PolyLine连线C．NetLabel网络标号8．普通二极管的封装名称是A.DIODEO.XB．Wire导线D.Port端口B.AXIALO.XC.RB.X/.XD.DIPXX9.电路原理图中放置端口时应选择工具B】A】C】A.B.C.傅立叶分析主要用于获取非正弦信号的A.7．原理图绘制中元件之间连接应使用的工具为A．PolyLine连线C．NetLabel网络标号8．普通二极管的封装名称是A.DIODEO.XB．Wire导线D.Port端口B.AXIALO.XC.RB.X/.XD.DIPXX9.电路原理图中放置端口时应选择工具B】A】C】A.B.C.傅立叶分析主要用于获取非正弦信号的A.频谱B.幅频特性 C.相频特性78XX系列稳压管的常用封装形式是D.D.传输特性A】C】C.TO-220A.TO-52——□——□—口B.SIP3D.VR5设置端口电气特性（无定义），应在属性窗口I/OType中选择【D】Output B.Bidirectional C.InputD.Unspecified设置SCH图纸幅面类型、标题栏等基本信息应使用A】Design\Option... B.Tools\Preferences...C.Design\Updatepcb D.Design\CreateNetlist创建新的元件封装图形符号库文件应选择 【B】A.PCBDocumentC.SchematicLibraryDocumentSCH编辑器中可视栅格的设置在PCBLibraryDocumentD.SchematicDocument【AA.Design\Option...\Grids\VisibleDesign\Option...\Grids\SnapDesign\Option...\ElectricalGridD.Design\Option...\UseCustom二、多项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）下列软件中属于电子线路CAD的软件有 【ABE】A.TANGO B.ORCADC.PSPICEMATLABE.Protel下列工具中属于PCB编辑器的功能有 【ABDE】A.Rules B.LoadNets... C.DrawingToolsD.PlacementToolsE.AutoRoutTOC\o"1-5"\h\zSCH和PCB之间交换信息的方式有 【ACD】A.UpdataPCB... B.ERC C.LoadNets...D.CreatNetlist E.DRC以下属于电路原理图编辑技巧的操作有 【BC】A•自动布线 B.元件自动对齐 C•阵列粘贴D.加载网络表 E.自动布局Protel99SE原理图编辑中可以作为电阻的元件包括 【CDE】A.CAP B.DIODEC.RESPACK2D.RES2E.POT1

三、填空题（本大题共8题，每空1分，共10分）Protel99SE的硬件环境要求显示器分辨率不能低于1024X768。原理图编辑器的阵列操作中，必须删除组内的第一个元件，否则执行“阵列粘贴”后元件序号会与第一个元件序号重复。Protel99SE中文件管理器命令NewDesign...可生成一个新的设计数据库。元件电气图形符号编辑引脚属性设置中，设负逻辑应选中Dot选项。键盘上对绘图区进行放大和缩小的快捷键是PgUp,PgDn。放置元件操作过程中，按下Tab键可调出元件属性窗口。通过CreateSheetFromSymbol命令可由方块电路生成原理图仿真分析用元件库中Timer.Lib存放的是555,556定时器。、单项选择题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）TOC\o"1-5"\h\z计算机辅助设计的英文缩写是 【C】A.CAI B.CAM C.CAD D.EDAProtel99SE中原理图文件的默认扩展名为 【D】A.DDB B.PRJ C.LIB D.SCHPCB设计中元件的主要安装面的工作层是 【A】A.TopLayer顶层 B.BottomLayer底层Mechanicallayer机械层 D.Silkscreen丝印层Protel99SE主安装目录下存放元件库文件的子目录是 【B】A.Help B.Library C.System D.ExamplesProtel99SE原理图绘制中74系列数字电路芯片所在的元件库文件是【C】.A.Philips.ddb B.Inteldatabooks.ddbC.Sim.ddb D.Spice.ddb运行Protel99SE硬盘容量必须大于A.620MBB.1GBC.8GB D.10GB方框电路的输入、输出点之间连接应使用的工具为A.Wire导线 .A.Philips.ddb B.Inteldatabooks.ddbC.Sim.ddb D.Spice.ddb运行Protel99SE硬盘容量必须大于A.620MBB.1GBC.8GB D.10GB方框电路的输入、输出点之间连接应使用的工具为A.Wire导线 B.Port端口C.NetLabel网络标号D.PolyLine连线轴向引线电阻器的封装名称是A.DIODE0.X B.AXIAL0.XC.RB.X/.X D.DIPXX电路原理图中使用总线连接元件时应选择工具A.B.C.D.10瞬态特性分析可以获得电路中各节点对地电压、A10瞬态特性分析可以获得电路中各节点对地电压、A.瞬时值 B.静态值11.三极管的常用封装形式是C.有效值支路电流等信号的D.最大值A.TO-52B.SIP3OQO、C.T0—92B戈12.设置端口电气特性D.A.TO-52B.SIP3OQO、C.T0—92B戈12.设置端口电气特性D.VR5（双向），应在属性窗口I/OType中选择A．Unspecified B．Bidirectional C．InputD．OutputTOC\o"1-5"\h\z13．设置SCH工作环境应使用 【D】A．Design\CreateNetlist B．Tools\ERC...C．Design\Updatepcb D．Tools\Preferences...14．创建新的元件电气图形符号库文件应选择 【C】A．PCBLibraryDocument B．PCBDocumentC．SchematicLibraryDocument D．SchematicDocument15．SCH编辑器中锁定栅格的设置在 【B】A．Design\Option...\Grids\Visible B．Design\Option...\Grids\SnapC．Design\Option...\ElectricalGridD．Design\Option...\UseCustom二、多项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）16．下列软件中属于电子线路CAD的软件有 【ABE】A．TANGO B．ORCAD C．MATLABD．AUTOCADE．Protel17．下列工具中属于SCH编辑器的功能有 【ABCE】A．PowerObjects B．CreateNetlist... C．DrawingToolsD．PlacementTools E．WiringToolsSCH和PCB之间交换信息的方式有 【ACD】A．UpdataPCB... B．ERC C．LoadNets...CreatNetlist E.DRC以下属于手工设计PCB的基本操作步骤有 【BCD】A.方块电路 B.调整元件布局 C.放置印制导线D.设置工作层E.设置图幅大小Protel99SE原理图编辑中可以作为电容的元件包括 【AC】A.CAP B.DIODE C.ELECTR01D.RES2E.POT1三、填空题（本大题共9题，每空1分，共10分）Protel99SE的软件环境要求：Windows95/98或WindowsNT4・0/2000以上版本。Protel99SE原理图编辑器中，画线、画图工具中的所有工具统称为操作对象。Protel的元件库文件存放在主安装目录下的Library子目录中。元件电气图形符号编辑引脚属性设置中，设时钟标志应选中CLK选项。主工具栏中对绘图区进行放大和缩小的工具是㊉O。层次原理图设计中项目文件（.prj）本质是原理图文件。通过CreateSymbolFromSheet命令可由原理图生成方块电路仿真分析用元件库中BJT.Lib存放的是工业标准双极型晶体管元件属性设置窗中Footprint选项表示封装形式。一、名词解释（本大题共30分，每题6分）1、CAD、CAM答：CAD ComputerAidedDesign计算机辅助设计，包括：电原理图的编辑、电路功能仿真、工作环境模拟、印制板设计（包括自动布局、自动布线）与检测（包括布线、布局规则的检测和信号完整性分析）等，还能迅速形成各种报表文件，如：元件清单报表等。CAM——ComputerAidedManufacturing计算机辅助制造word资料2、PCB编辑器中的信号层答：SignalLayers 最多支持32个信号层。其中TopLayer――顶层，元件面，即元器件的主要安装面。BottomLayer 底层，焊锡面，主要用于布线。MidLayerl〜MidLayer30 中间信号层，主要用于放置信号线，多层板使用。3、 PCB编辑器中的机械层答：MechanicalLayers 没有电气特性，主要用于放置电路板上一些关键部位的标注尺寸信息、印制板边框以及电路板生产过程中所需的对准孔。允许同时使用4个机械层，常用1〜2个机械层。对准孔、印制板边框等放在机械层4(Mechanical4)；而标注尺寸、注释文字等放在机械层l内。4、 PCB编辑器中的丝印层答：Silkscreen――通过丝网印刷方式将元件外形、序号以及其他说明文字印制在元件面或焊锡面上，以方便电路板生产过程的插件(包括表面封装元件的贴片)以及日后产品的维修操作。一般放在顶层(TopOverlayer)。5、 Footprint答：元器件封装形式，是印制板编辑过程中布局操作的依据，必须给出。不做印制板可不写此项。二、问答题(本大题共70分，每题10分)1、 电原理图编辑器(SCH)中的操作步骤。答：⑴设置SCH编辑器的工作参数；⑵选择图纸幅面、标题栏式样、图纸放置方向等(Design\0ptions )；⑶放大绘图区直至合适大小(PageUp/PageDown)；⑷在工作区内放置元器件，从核心器件到其他器件；⑸调整元件位置；⑹修改、调整元件的标号、型号及其字体大小、位置等；⑺连线、放置电气节点、网络标号以及I/O端口；⑻放置电源及地线符号；⑼运行电气设计规则检查(ERC)，找出原理图中可能存在的缺陷；⑽加注释信息；生成网络表文件(或者直接执行PCB更新命令，自动生成一个同名的PCB文件)；打印2、 画线工具内的“导线”与画图工具内的“直线”有何区别？答：它们都可以在原理图上画出直线，区别在于画线工具内的“导线”所画直线带有电气特性，用于连接各个元器件而画图工具内的“直线”所画直线没有电气特性，只是用于一般绘图。3、 在Protel99SE中进行电路仿真分析的操作步骤。答：①编辑原理图：所有元器件的电气图形符号均要取自Sim.ddb库，在元件属性设置窗口中，指定元器件仿真参数;放置仿真激励源(包括直流电压源)；Sim.ddb\SimulationSymbols.Lib放置节点网络标号；选择仿真方式并设置仿真参数；Simulate\Setup・・・\AnalysesSetup执行仿真操作‘Simulate\Run,仿真程序自动在同一文件夹内创建.SDF文件(仿真数据文件)；观察、分析仿真测试数据；仿真操作结束后，自动启动波形编辑器并显示仿真数据文件SDF的内容；观察结果，可在修改仿真参数或元件参数后再次执行仿真操作；保存或打印仿真测试数据。4、Protel99SE提供了哪几种仿真分析方式？答：共11种⑴OperatingPointAnalyses工作点分析（计算电路静态工作点Q）⑵TransientAnalysis瞬态特性分析⑶FourierAnalysis傅立叶分析⑷ACSmallSignalAnalysis交流小信号分析⑸DCSweepAnalysis直流扫描分析（直流传输特性分析）（6）Monte