簡易數(shù)字頻率計的設(shè)計--電路仿真分析與PCB板圖繪制

1、簡易數(shù)字頻率計的設(shè)計-電路仿真分析與PCB板圖繪制 畢業(yè)設(shè)計（論文）設(shè)計（論文）題目 簡易數(shù)字頻率計的設(shè)計-電路仿真分析與PCB板圖繪制 學 院 電信工程學院 教 學 系 通信技術(shù)系 班 級 原理圖和PCB圖我剪了。要的加QQ 姓 名 不要圖就直接下吧 QQ 1300400058。 指導教師 我花了200買的圖。 2012 年 4 月簡易數(shù)字頻率計的設(shè)計電路仿真分析與PCB板圖繪制摘要數(shù)字頻率計是一種專門對被測信號頻率進行測量的電子測量儀器。被測信號可以是正弦波、方波或其它周期性變化的信號。數(shù)字頻率計主要由放大整形電路、閘門電路、計數(shù)器電路、鎖存器、時基電路、邏輯控制、譯碼顯示電路幾部分組成。

2、隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，信號完整性分析的應用已經(jīng)成為解決高速系統(tǒng)設(shè)計的唯一有效途徑。借助功能強大的Protel99SE仿真軟件，利用IBIS模型，對高速信號線進行布局布線前信號完整性仿真分析是一種簡單可行的分析方法，可以發(fā)現(xiàn)信號完整性問題，根據(jù)仿真結(jié)果在信號完整性相關(guān)問題上做出優(yōu)化的設(shè)計，從而縮短設(shè)計周期。討論了基Protel99SE仿真軟件模型的建立并對仿真結(jié)果進行了分析。研究結(jié)果表明在高速電路設(shè)計中采用基于信號完整性的仿真設(shè)計是可行的, 也是必要的。 關(guān)鍵詞：數(shù)計頻率 設(shè)計方案 優(yōu)化設(shè)計 PCB 目 錄1 緒論12數(shù)字頻率計功能及要求22.1頻率計功能22.2 元器件數(shù)量22

3、.3整體電路設(shè)計圖及原理33 Multisim8電路仿真分析53.1直流工作點分析53.2瞬態(tài)分析53.3交流分析63.4傅里葉分析74.Protel99SE簡介85 pcb板圖繪制95.1 PCB設(shè)計的一般原則95.1.1 布局95.1.2 布線105.2 元器件的自動和手工布局116.原理圖和PCB板圖137 結(jié)論14謝辭15參考文獻163 / 183 / 181 緒論隨著信息寬帶化和高速化的發(fā)展，以前的低速PCB已完全不能滿足日益增長信息化發(fā)展的需要，人們對通信需求的不斷提高，要求信號的傳輸和處理的速度越來越快，相應的高速PCB的應用也越來越廣，設(shè)計也越來越復雜。高速電路有兩個方面的含義

4、，一是頻率高，通常認為數(shù)字電路的頻率達到或是超過45MHZ至50MHZ，而且工作在這個頻率之上的電路已經(jīng)占到了整個系統(tǒng)的三分之一，就稱為高速電路；二是從信號的上升與下降時間考慮，當信號的上升時小于6倍信號傳輸延時時即認為信號是高速信號，此時考慮的與信號的具體頻率無關(guān)高速PCB的出現(xiàn)將對硬件人員提出更高的要求，僅僅依靠自己的經(jīng)驗去布線，會顧此失彼，造成研發(fā)周期過長，浪費財力物力，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品不穩(wěn)定。高速電路設(shè)計在現(xiàn)代電路設(shè)計中所占的比例越來越大，設(shè)計難度也越來越高，它的解決不僅需要高速器件，更需要設(shè)計者的智慧和仔細的工作，必須認真研究分析具體情況，解決存在的高速電路問題一般說來主要包括三方面的

5、設(shè)計：信號完整性設(shè)計、電磁兼容設(shè)計、電源完整性設(shè)計在電子系統(tǒng)與電路全面進入1GHz以上的高速高頻設(shè)計領(lǐng)域的今天，在實現(xiàn)VLSI芯片、PCB和系統(tǒng)設(shè)計功能的前提下具有性能屬性的信號完整性問題已經(jīng)成為電子設(shè)計的一個瓶頸。從廣義上講，信號完整性指的是在高速產(chǎn)品中有互連線引起的所有問題，它主要研究互連線與數(shù)字信號的電壓電流波形相互作用時其電氣特性參數(shù)如何影響產(chǎn)品的性能。傳統(tǒng)的設(shè)計方法在制作的過程中沒有仿真軟件來考慮信號完整性問題，產(chǎn)品首次成功是很難的，降低了生產(chǎn)效率。只有在設(shè)計過程中融入信號完整性分析，才能做到產(chǎn)品在上市時間和性能方面占優(yōu)勢。對于高速PCB設(shè)計者來說，熟悉信號完整性問題機理理論知識、熟

6、練掌握信號完整性分析方法、靈活設(shè)計信號完整性問題的解決方案是很重要的，因為只有這樣才能成為21世紀信息高速化的成功硬件工程師。信號完整性的研究還是一個不成熟的領(lǐng)域，很多問題只能做定性分析，為此，在設(shè)計過程中首先要盡量應用已經(jīng)成熟的工程經(jīng)驗；其次是要對產(chǎn)品的性能做出預測和評估以及仿真。在設(shè)計過程中可以不斷積累分析能力，不斷創(chuàng)新解決信號完整性的方法，利用仿真工具可以得到檢驗。2數(shù)字頻率計功能及要求2.1頻率計功能頻率計主要用于測量正弦波、矩形波、三角波和尖脈沖等周期信號的頻率值。其擴展功能可以測量信號的周期和脈沖寬度。數(shù)字頻率計的整體結(jié)構(gòu)要求如圖所示。圖中被測信號為外部信號，送入測量電路進行處理、

7、測量，檔位轉(zhuǎn)換用于選擇測試的項目-頻率、周期或脈寬，若測量頻率則進一步選擇檔位。清零信號鎖存信號TN整形放大電路計 數(shù) 器鎖 存 器譯 碼 器邏 輯 控 制 電 路顯 示 器時 基 電 路閘 門 圖2-1 總體結(jié)構(gòu)圖2.2 元器件數(shù)量型號名稱及功能數(shù)量NE555定時器1片741518選1數(shù)據(jù)選擇器2片74153雙4選1數(shù)據(jù)選擇器2片7404六反向器1片4518十進制同步加/減計數(shù)器2片74132四2輸入與非門（有施密特觸發(fā)器）1片74160十進制同步計數(shù)器3片C392數(shù)碼管3片4017十進制計數(shù)器/脈沖分配器1片45114線七段所存譯碼器/驅(qū)動器3片TL0841片10K電位器1片電阻電容撥盤開

8、關(guān)1個2.3整體電路設(shè)計圖及原理2-2測量頻率計的原理圖2-3測量周期的原理框圖輸入電路：由于輸入的信號可以是正弦波，三角波。而后面的閘門或計數(shù)電路要求被測信號為矩形波，所以需要設(shè)計一個整形電路則在測量的時候，首先通過整形電路將正弦波或者三角波轉(zhuǎn)化成矩形波。在整形之前由于不清楚被測信號的強弱的情況。所以在通過整形之前通過放大衰減處理。當輸入信號電壓幅度較大時，通過輸入衰減電路將電壓幅度降低。當輸入信號電壓幅度較小時，前級輸入衰減為零時若不能驅(qū)動后面的整形電路，則調(diào)節(jié)輸入放大的增益，時被測信號得以放大。頻率測量：測量頻率的原理框圖如圖2.2.測量頻率共有3個檔位。被測信號經(jīng)整形后變?yōu)槊}沖信號（矩

9、形波或者方波），送入閘門電路，等待時基信號的到來。時基信號有555定時器構(gòu)成一個較穩(wěn)定的多諧振蕩器，經(jīng)整形分頻后，產(chǎn)生一個標準的時基信號，作為閘門開通的基準時間。被測信號通過閘門，作為計數(shù)器的時鐘信號，計數(shù)器即開始記錄時鐘的個數(shù)，這樣就達到了測量頻率的目的。周期測量：測量周期的原理框圖2.3.測量周期的方法與測量頻率的方法相反，即將被測信號經(jīng)整形、二分頻電路后轉(zhuǎn)變?yōu)榉讲ㄐ盘?。方波信號中的脈沖寬度恰好為被測信號的1個周期。將方波的脈寬作為閘門導通的時間，在閘門導通的時間里，計數(shù)器記錄標準時基信號通過閘門的重復周期個數(shù)。計數(shù)器累計的結(jié)果可以換算出被測信號的周期。用時間Tx來表示：Tx=NTs式中：

10、Tx為被測信號的周期；N為計數(shù)器脈沖計數(shù)值；Ts為時基信號周期。3 Multisim8電路仿真分析Multisim8提供的電路仿真分析有: 直流工作點分析 交流分析 瞬態(tài)分析 傅里葉分析傳輸函數(shù) 分析靈敏度 分析 直流掃描分析 溫度掃描分析為 用戶設(shè)計分析電路提供了極大的方便最壞情況分析、蒙特卡羅分析、批處理分析及RF分析 等多種分析，分析結(jié)果以表格或波形直觀地顯示出來。我在此介紹簡要介紹幾種常用的分析。3.1直流工作點分析直流工作點分析（ Analysis） 直流工作點分析（DC Operating Point Analysis）在進行直流工作點分析 時，軟件將交流電壓源視為短路，交流電流源

11、視為開路，電容視為開路，電感視為 軟件將交流電壓源視為短路，交流電流源視為開路，電容視為開路， 短路。進行電路的其它分析時，首先進行直流工作點分析，以便建立小信號模型。 短路。進行電路的其它分析時，首先進行直流工作點分析，以便建立小信號模型。 具體分析步驟如下1、創(chuàng)建電路、例如我們要建立如圖所示單管放大電路，單擊主菜單Options命令 大電路，單擊主菜單 命令 下的Preferences項，在彈出的對 下的 項 標簽， 話框中選擇 Circuit標簽，選中 標簽 Show node name節(jié)點號就顯示在 節(jié)點號就顯示在 電路圖上。2、分析設(shè)置 、點 擊 主 菜 單 的 Simulate 選

12、 項 下 Analysis AnalysisDC Operating Point” 命 Analysis 令 ， 彈 出 AnalysisDC Operating Point Analysis對話框如圖所 Analysis 對話框如圖所 該對話框包括: 示，該對話框包括: Output Analysis Summary 共3個標簽。3、進行仿真分析 單擊Simulate按 按 單擊 鈕即可進行分析。 鈕即可進行分析。3.2瞬態(tài)分析瞬態(tài)分析(Transient Analysis) 對選定的電路節(jié)點進行的時域響應分析。即觀察節(jié)點的電 壓波形。壓波形。在進行瞬態(tài)分析時，直流電源具有恒 定的數(shù)值， 定

13、的數(shù)值，交流電源的 數(shù)值隨時間而變化。瞬態(tài)分析的具體步驟如下 點擊主菜單的Simulate選項下AnalysisTransient Analysis”命令， Simulate選項下Analysis 彈 出 Transient Analysis 對 話 框 如 圖 所 示 ， 該 對 話 框 包 括。Parameters、Output 、Analysis Options及Summary共4個標簽。除了Analysis Parameters標簽 Parameters標簽 外，其余標簽頁與直 流工作點分析的設(shè)置 一樣。在Analysis Parameters標簽頁中則包括 標簽頁中則包括 如下項目：

14、 1）Initial conditions區(qū)：其功能是設(shè) ） 區(qū) 置初始條件，包括以下選項：置初始條件，包括以下選項：Automatically determine initial conditions 程序自動設(shè)置初始值。初始值設(shè)置為0 Set to zero 初始值設(shè)置為0。 由用戶定義初始值。User defined 由用戶定義初始值。 Calculate DC operating point 通過計算直流工作點得到的 初始值。Automatically determine initial conditions 自動獲得規(guī)定 的初始值。Parameters 區(qū) ：對時間間隔和步長等參數(shù)進

15、行設(shè)置。包括：步長等參數(shù)進行設(shè)置。包括：tart time：設(shè)置 ：分析開始的時間。End time：設(shè)置 ：分析結(jié)束的時間。分析結(jié)束的時間。 Maximum time step ：設(shè)置最大。Generate time steps automa：由軟件自動決 ：3.3交流分析交流分析 (AC Analysis)就是對電路進行交流頻率響應分析。分析時Multisim 仿真軟件首先對電路進行直流工作點分析，仿真軟件首先對電路進行直流工作點分析，以建立電路中非線性元件的交流小信號模型。 以建立電路中非線性元件的交流小信號模型。然后對電路進 行交流分析，并且輸入信號源都被認為是正弦波信號。 行交流分析

16、，并且輸入信號源都被認為是正弦波信號。若使 用函數(shù)信號發(fā)生器作為輸入信號時， 用函數(shù)信號發(fā)生器作為輸入信號時，即使選用三角波或方波 信號， 也自動將它改為正弦波形輸出。 信號，Multisim 也自動將它改為正弦波形輸出。首先在Multisim用戶界面的電路窗口中，創(chuàng)建用戶界面的電路窗口中，首先在 用戶界面的電路窗口中電路。的RCL電路。 然后單擊Simulate菜單中 菜單中Analyses選項下然后單擊菜單選項下命令，命令彈出AC Analysis對話框該對話框含有4個標簽，除Frequency Parameters 標簽外，其余與直流工作點分析的標簽一樣，在此不再贅述。Frequency

17、 Parameters標簽頁主要用于設(shè)置AC分析時的頻率參數(shù) 分析時的頻率參數(shù)。用于設(shè)置分析時的頻率參數(shù)。Start frequency：設(shè)置交流分析的起始頻率。Stop frequency(FSTOP)：設(shè)置交流分析的終止頻率。Sweep type：設(shè)置交流分析的掃描方式，主要有：Decade(十倍 ：設(shè)置交流分析的掃描方式，主要有： 十倍 程掃描)、 八倍程掃描)和 線性掃描)。Octave(八倍程掃描 和Linear(線性掃描 。通常采用十 八倍程掃描 線性掃描，以對數(shù)方式展現(xiàn)。倍程掃描選項以對數(shù)方式展現(xiàn)。 Number of points per decade：設(shè)置每十倍頻率的取樣數(shù)量

18、。 ：設(shè)置每十倍頻率的取樣數(shù)量。 設(shè)置的值越大，則分析所需的時間越長。設(shè)置的值越大，則分析所需的時間越長。3.4傅里葉分析所謂傅里葉分析(Fourier Analysis)就是求解一個時域信號的直流分量、基波分量和各諧波分量的大小。首先確定分析節(jié)點，其次把電路的交流激勵信號源設(shè)置為基頻。下面以圖示的方波激勵RC電路為例，說明傅里葉分析的電路為例具體操作步驟。首先在Multisim 電路窗口中創(chuàng)建方波激勵電路窗口中創(chuàng)建方波激勵RC電路。單擊Simulate菜單中 菜單中Analyses選項下的 單擊 菜單中 選項下的 Fourier Analysis命令，彈出如下圖所示命令，對話框。的Fouri

19、er Analysis對話框。 對話框含有4個除Analysis Parameters標簽，其余與直流工作點分析的標 簽一樣，在此不再贅述。 Analysis Parameters標簽頁主要用于設(shè)置傅里葉分析時的有關(guān)采樣參數(shù)和顯示方式。(1)Sampling options區(qū)。主要用于設(shè)置有關(guān)采樣的基本參數(shù)。Fundamental frequency：設(shè)置基波的頻率，即交流信號激勵源的頻率或最小公因數(shù)頻率。頻率值的確定由電路所要處理的信號來決定，默認設(shè)置為l kHz。Number Of harmonics：設(shè)置包括基波在內(nèi)的諧波總數(shù)。設(shè)置包括基波在內(nèi)的諧波總數(shù)為9。Stop time for

20、sampling(TSTOP)：設(shè)置停止取樣的時間，該值一般比較小，通常為毫秒級。如果不知如何設(shè)置，可單擊Estimate按鈕，由Multisim 8仿真軟件自行設(shè)置， Edit transient analysis：該按鈕的功能是設(shè)置瞬態(tài)分析的選項，單擊它彈出瞬態(tài)分析對話框。(2)Results區(qū)。主要用于設(shè)置仿真結(jié)果的顯示方式。Display phase：顯示傅里葉分析的相頻特性。默認設(shè)置不選用。Display as bar graph：以線條形式來描繪頻譜圖。Normalize graphs：顯示歸一化頻譜圖 。Vertical scale：Y軸刻度類型選擇：包括線性（Linear）。對

21、數(shù)軸刻度類型選擇包括線性和分貝 和分貝2種類型。設(shè)置所要顯示的項目：它包括3個選項：即Chart， Graph 和Chartand Graph。對于本例RC的電路，基頻設(shè)置為1000Hz，諧波的次數(shù)取9， Estimate，即仿真軟件自動給出停止取樣的時間，同時在Output 標簽 中選擇節(jié)點為仿真分析變量。設(shè)置參數(shù)如下圖所示。 中選擇節(jié)點為仿真分析變量。 單擊FourierAnalysis對話框中單擊Simulate按鈕，就會顯示該電路的頻譜圖。4.Protel99SE簡介Protel99SE是Protel公司近10年來致力于Windows平臺開發(fā)的最新結(jié)晶，能實現(xiàn)從電學概念設(shè)計到輸出物理生

22、產(chǎn)數(shù)據(jù)，以及這之間的所有分析、驗證和設(shè)計數(shù)據(jù)管理。因而今天的Protel最新產(chǎn)品已不是單純的PCB（印制電路板）設(shè)計工具，而是一個系統(tǒng)工具，覆蓋了以PCB為核心的整個物理設(shè)計。 最新版本的Protel軟件可以毫無障礙地讀Orcad、Pads、Accel(PCAD)等知名EDA公司設(shè)計文件，以便用戶順利過渡到新的EDA平臺。Protel99 SE共分5個模塊，分別是原理圖設(shè)計、PCB設(shè)計（包含信號完整性分析）、自動布線器、原理圖混合信號仿真、PLD設(shè)計。Protel99SE是應用于Windows9X/2000/NT操作系統(tǒng)下的EDA設(shè)計軟件，采用設(shè)計庫管理模式，可以進行聯(lián)網(wǎng)設(shè)計，具有很強的數(shù)據(jù)交

23、換能力和開放性及3D模擬功能，是一個32位的設(shè)計軟件，可以完成電路原理圖設(shè)計，印制電路板設(shè)計和可編程邏輯器件設(shè)計等工作，可以設(shè)計32個信號層，16個電源-地層和16個機加工層,是個完整的板級全方位電子設(shè)計系統(tǒng)，同時還兼容一些其它設(shè)計軟件的文件格式，其多層印制線路板的自動布線可實現(xiàn)高密度PCB的100布通率。Protel99SE在仿真方面的特點： Protel99SE軟件中提供了SIM99se數(shù)?；旌戏抡嫫骷绍浖梢詫υS多電子線路進行模擬設(shè)計，模擬運行，反復修改。提供了接近6000各仿真元件和大量的數(shù)學模型期間，可以對電工電路，低頻電子線路、高頻電子線路和脈沖數(shù)字電路在一定范圍內(nèi)進行仿真分析。

24、 仿真結(jié)果以多種圖形方式輸出，直觀明了，可以單圖精細分析，也可以多圖綜合比較分析、并可通過不同的角度進行分析，以獲得對電路設(shè)計的準確判斷。5 pcb板圖繪制如圖是傳統(tǒng)的設(shè)計方法，在最后測試之前，沒有做任何的處理，基本都是依靠設(shè)計者的經(jīng)驗來完成的。在對樣機測試檢驗時才可以查找到問題，確定問題原因。為了解決問題，很可能又要從頭開始設(shè)計一遍。無論是從開發(fā)周期還是開發(fā)成本上看，這種主要依賴設(shè)計者經(jīng)驗的方法不能滿足現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)的要求，更不能適應現(xiàn)代高速電路高復雜性的設(shè)計。所以必須借助先進的設(shè)計工具來定性、定量的分析，控制設(shè)計流程。5.1 PCB設(shè)計的一般原則5.1.1 布局首先，要考慮PCB尺寸大小。P

25、CB尺寸過大時，印制線條長，阻抗增加，抗噪聲能力下降，成本也增加；過小，則散熱不好，且鄰近線條易受干擾。在確定PCB尺寸后，再確定特殊元件的位置。最后，根據(jù)電路的功能單元，對電路的全部元器件進行布局。在確定特殊元件的位置時要遵守以下原則：（1）盡可能縮短高頻元器件之間的連線，設(shè)法減少它們的分布參數(shù)和相互間的電磁干擾。易受干擾的元器件不能相互挨得太近，輸入和輸出元件應盡量遠離。（2）某些元器件或?qū)Ь€之間可能有較高的電位差，應加大它們之間的距離，以免放電引出意外短路。帶高電壓的元器件應盡量布置在調(diào)試時手不易觸及的地方。（3）重量超過15g的元器件，應當用支架加以固定，然后焊接。那些又大又重、發(fā)熱量

26、多的元器件，不宜裝在印制板上，而應裝在整機的機箱底板上，且應考慮散熱問題。熱敏元件應遠離發(fā)熱元件。（4）對于電位器、可調(diào)電感線圈、可變電容器、微動開關(guān)等可調(diào)元件的布局應考慮整機的結(jié)構(gòu)要求。若是機內(nèi)調(diào)節(jié)，應放在印制板上方便調(diào)節(jié)的地方；若是機外調(diào)節(jié)，其位置要與調(diào)節(jié)旋鈕在機箱面板上的位置相適應。（5）應留出印制板定位孔及固定支架所占用的位置。 根據(jù)電路的功能單元。對電路的全部元器件進行布局時，要符合以下原則：（1）按照電路的流程安排各個功能電路單元的位置，使布局便于信號流通，并使信號盡可能保持一致的方向。（2）以每個功能電路的核心元件為中心，圍繞它來進行布局。元器件應均勻、整齊、緊湊地排列在PCB上

27、。盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接。（3）在高頻下工作的電路，要考慮元器件之間的分布參數(shù)。一般電路應盡可能使元器件平行排列。這樣，不但美觀，而且裝焊容易，易于批量生產(chǎn)。（4）位于電路板邊緣的元器件，離電路板邊緣一般不小于2mm。電路板的最佳形狀為矩形。長寬雙為3:2或4:3。電路板面尺寸大于200150mm時，應考慮電路板所受的機械強度。 5.1.2 布線布線的原則如下：（1）輸入輸出端用的導線應盡量避免相鄰平行。最好加線間地線，以免發(fā)生反饋藕合。（2）印制板導線的最小寬度主要由導線與絕緣基板間的粘附強度和流過它們的電流值決定。當銅箔厚度為0.5mm、寬度為115mm時，通過2A的電流，

28、溫度不會高于3。因此，導線寬度為1.5mm可滿足要求。對于集成電路，尤其是數(shù)字電路，通常選0.020.3mm導線寬度。當然，只要允許，還是盡可能用寬線，尤其是電源線和地線。導線的最小間距主要由最壞情況下的線間絕緣電阻和擊穿電壓決定。對于集成電路，尤其是數(shù)字電路，只要工藝允許，可使間距小于58mil。（3）印制導線拐彎處一般取圓弧形，而直角或夾角在高頻電路中會影響電氣性能。此外，盡量避免使用大面積銅箔，否則，長時間受熱時，易發(fā)生銅箔膨脹和脫落現(xiàn)象。必須用大面積銅箔時，最好用柵格狀。這樣有利于排除銅箔與基板間粘合劑受熱產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體。3.焊盤焊盤中心孔要比器件引線直徑稍大一些。焊盤太大易形成虛焊

29、。焊盤外徑D一般不小于（d+1.2）mm，其中d為引線孔徑。對高密度的數(shù)字電路，焊盤最小直徑可取(d+1.0)mm在PCB設(shè)計中，布線是完成產(chǎn)品設(shè)計的重要步驟，可以說前面的準備工作都是為它而做的， 在整個PCB中，以布線的設(shè)計過程限定最高，技巧最細、工作量最大。PCB布線有單面布線、 雙面布線及多層布線。布線的方式也有兩種：自動布線及交互式布線，在自動布線之前， 可以用交互式預先對要求比較嚴格的線進行布線，輸入端與輸出端的邊線應避免相鄰平行， 以免產(chǎn)生反射干擾。必要時應加地線隔離，兩相鄰層的布線要互相垂直，平行容易產(chǎn)生寄生耦合。 自動布線的布通率，依賴于良好的布局，布線規(guī)則可以預先設(shè)定， 包括

30、走線的彎曲次數(shù)、導通孔的數(shù)目、步進的數(shù)目等。一般先進行探索式布經(jīng)線，快速地把短線連通， 然后進行迷宮式布線，先把要布的連線進行全局的布線路徑優(yōu)化，它可以根據(jù)需要斷開已布的線。 并試著重新再布線，以改進總體效果。不過既使在整個PCB板中的布線完成得都很好，但由于電源、 地線的考慮不周到而引起的干擾，會使產(chǎn)品的性能下降，有時甚至影響到產(chǎn)品的成功率。所以對電、 地線的布線要認真對待，把電、地線所產(chǎn)生的噪音干擾降到最低限度，以保證產(chǎn)品的質(zhì)量。對每個從事電子產(chǎn)品設(shè)計的工程人員來說都明白地線與電源線之間噪音所產(chǎn)生的原因， 現(xiàn)只對降低式抑制噪音作以表述：（1）、眾所周知的是在電源、地線之間加上去耦電容。（2

31、）、盡量加寬電源、地線寬度，最好是地線比電源線寬，它們的關(guān)系是：地線電源線信號線，通常信號線寬為：0.20.3mm,最經(jīng)細寬度可達0.050.07mm,電源線為1.22.5 mm 對數(shù)字電路的PCB可用寬的地導線組成一個回路, 即構(gòu)成一個地網(wǎng)來使用(模擬電路的地不能這樣使用) （3）、用大面積銅層作地線用,在印制板上把沒被用上的地方都與地相連接作為地線用?；蚴亲龀啥鄬影?，電源，地線各占用一層。5.2 元器件的自動和手工布局中止自動布局ToolsComponent PlacementStop Auto Placer設(shè)置推擠元件的深度ToolsComponent PlacementSet Shov

32、e Depth推擠元件 ToolsComponent PlacementShove順序：先布置與機械尺寸有關(guān)的器件并鎖定這些器件，然后是大的、核心的元件，最后是外圍的小元件。布局原則：接插件的安裝位置要符合設(shè)計要求；元件在PCB板上布置的位置平衡、疏密有致，不能散熱要求。發(fā)熱元件的放置位置要合理、散熱要通暢，不能干擾到電路其他部分工作；電解電容、晶振、鍺管等熱敏元件要與發(fā)熱元件保持一定距離；盡量做到按模塊布局；盡量使連線的距離最短、交叉最少。首先將較大的元件放置在合適位置；然后按模塊放置其他元件；最后放置其他外圍元件。設(shè)定布線規(guī)則，部分線路手動預布線自動布線手動調(diào)整命令：DesignRules

33、布線前首先制定詳細的布線規(guī)則，如線寬、間距、過孔類型等；有特殊要求的手動預布線，例如電源線、高速線路等；其他線路用自動布線功能；最后對自動布線結(jié)果手動調(diào)整。6.原理圖和PCB板圖圖沒了加1300400058圖6-1 頻率計電路原理圖圖沒了 1300400058圖6-2 頻率計PCB板圖7 結(jié)論通常當提到印刷電路板（PCB）時，會想到電路設(shè)計、板圖設(shè)計和可靠性分析等?，F(xiàn)在，隨著數(shù)字電子系統(tǒng)突破1GHz的壁壘，PCB板的設(shè)計必需要考慮信號完整性問題，保持信號完整性對設(shè)計者來說越來越富有挑戰(zhàn)性。隨著信號電平跳變時間的不斷減小，PCB板面上的走線將都可以作為傳輸線來看待，理解傳輸線原理是研究信號完整性問題的基礎(chǔ)和前提。信號完整性問題的引發(fā)因素是多方面的，其中串擾和反射是最主要的因素，減小反射和串擾就成為信號完整性研究的主要內(nèi)容。通過減小走線長度可以抑制反射，但這在元件密度甚高的PCB板中往往是不現(xiàn)實的，通過端接電阻達到阻抗匹配才是減小反射的最可行和有效的辦法。對于串擾而言，最直觀的減小串擾的方法就是增大走線間距和縮短走線并行長度，但這些做法在高密度板中是很難辦到的，由于串擾具有疊加性，所以可以用巧妙的走線拓撲結(jié)構(gòu)來抵消串擾，這種疊加抵消的方法不能完全使串擾抵消為零，只能使串擾大幅度減小，同時根據(jù)傳輸線特性阻抗