《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》 CAD課程1

1、電路系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)9/2/20221準(zhǔn)確、高效地設(shè)計(jì)電路電子設(shè)計(jì)方法的發(fā)展 （1）傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 焊接電路圖測(cè)試修改電路反復(fù)確定繪制印制板圖（繪圖工具）制作印制板（工藝流程） 需要一個(gè)具有完備的儀器儀表的電子線路實(shí)驗(yàn)室 （2）以計(jì)算機(jī)為設(shè)計(jì)方法 用計(jì)算機(jī)繪制電路圖分析電路性能反復(fù)優(yōu)化設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)分析（檢驗(yàn)設(shè)計(jì)誤差及成品率情況）確定設(shè)計(jì)PCB圖（印制板圖）加工印制板（送工廠加工、直接用刻制機(jī)刻制） 需要一臺(tái)微機(jī)及一個(gè)電路設(shè)計(jì)CAD軟件9/2/20222準(zhǔn)確、高效地設(shè)計(jì)電路電子設(shè)計(jì)方法的發(fā)展 （3）orCAD電路仿真工具以電路理論、數(shù)值計(jì)算方法、計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，建立電路器件的數(shù)學(xué)模型。不用任何

2、器件，取代儀器儀表，用具有各種功能的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)仿真電路。利用計(jì)算機(jī)計(jì)算、存儲(chǔ)、處理圖形的高效率，對(duì)仿真電路進(jìn)行各種性能分析、計(jì)算、校驗(yàn)等工作，完成電路系統(tǒng)從焊接調(diào)試到PCB圖布線的全部仿真過(guò)程。一個(gè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工具加一臺(tái)微機(jī)相當(dāng)于一個(gè)現(xiàn)代化的電子線路實(shí)驗(yàn)室。計(jì)算機(jī)的仿真分析為設(shè)計(jì)者提供了高效率、高質(zhì)量、低成本、可充分發(fā)揮想象力的良好的創(chuàng)造性工作環(huán)境，降低了實(shí)驗(yàn)成本及研發(fā)周期。 9/2/20223一.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制1.OrCAD的功能 繪制電路圖（Capture） 分析電路圖性能（PSpice） 波形顯示與特征值分析(Prob) 優(yōu)化設(shè)計(jì)（Optimizer） 建立與管

3、理器件模型 設(shè)計(jì)信號(hào)源 設(shè)計(jì)PCB 圖基本性能分析統(tǒng)計(jì)性能分析最壞情況（產(chǎn)品率）分析軟件本身提供的模型庫(kù)交互方式建立器件模型網(wǎng)上下載器件模型模擬信號(hào)源數(shù)字信號(hào)源9/2/20224一.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制2.繪制電路圖進(jìn)入Capture開(kāi)始/程序/OrCAD Release 9.2/CaptureProject :建立新項(xiàng)目Design:建立新PCB文件Labrary:建立新器件庫(kù)文件VHDL File:建立新VHDL文件Text File:建立新文本文件Pspice Library:Pspice 器件庫(kù)對(duì)于新建的工程，應(yīng)選擇Project,而后進(jìn)入 9/2/20225一.OrC

4、AD的基本功能及電原理圖的繪制2.繪制電路圖OrCAD的集成環(huán)境 Name:項(xiàng)目命名Analog or Mixed-signal Circuit：本項(xiàng)目進(jìn)行數(shù)/模混合仿真。PC Board Wizard：本項(xiàng)目以后將用來(lái)進(jìn)行印刷版圖設(shè)計(jì)。Programable Logic Wizard：本項(xiàng)目以后將用于可編程器件的設(shè)計(jì)。Schmetic：本項(xiàng)目只進(jìn)行原理圖繪制。Location:為項(xiàng)目選擇存放路徑。 9/2/20226一.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制 2.繪制電路圖選擇本項(xiàng)目用的器件庫(kù)單選項(xiàng)要選擇此項(xiàng)9/2/20227項(xiàng)目管理器行為紀(jì)錄工具欄項(xiàng)目名繪圖頁(yè)面9/2/20228一.OrCA

5、D的基本功能及電原理圖的繪制2.繪制電路圖Capture的5個(gè)視窗（1）項(xiàng)目管理器視窗 (文件名（即項(xiàng)目名）.opj)，分類管理各種文件及數(shù)據(jù)。（2）電路圖編輯視窗 (SCHEMATIC PAGE1), 編輯電路圖。 （點(diǎn)擊項(xiàng)目管理器中的page頁(yè)就可出現(xiàn)該窗口）（3）運(yùn)行信息記錄視窗（Session Log），記錄運(yùn)行的各種進(jìn)程信息，后處理的結(jié)果、錯(cuò)誤信息警告，器件及節(jié)點(diǎn)等信息。（4）Browse 視窗，信息列表。 （在項(xiàng)目管理器中選中一頁(yè)page，再在其菜單中點(diǎn)擊edit/browse,在Browse列表中選擇任意項(xiàng)，就可得到該項(xiàng)的信息列表。（5）Part Edit視窗元器件符號(hào)圖形編輯窗

6、口，在頁(yè)面編輯窗口中選擇任意元器件符號(hào)，使其處于選中狀態(tài)，再選擇菜單Edit/part 即可得到此窗口。前三個(gè)視窗進(jìn)入Capture平臺(tái)自動(dòng)處于打開(kāi)狀態(tài)，可點(diǎn)擊命令欄的Window中相應(yīng)的子命令使其中任一項(xiàng)激活并處于最前端。Browse和Part Edit 需要由Edit窗口命令菜單打開(kāi)。 9/2/20229一.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制2.工具欄放置元件(PART)放置總線出入口（bus entry）防止短路放置總線（bus）放置電源(Power, GND)放置層次電路塊（hierarchical block）放置層次電路的接口管腳（Hierarchical Pin）放置不同原理圖

7、之間接口（OffConnector）放置普通端口（PORT）放置網(wǎng)路別名（net alias）放置導(dǎo)線（Wire）放置接點(diǎn)（juntion）放置非連接標(biāo)志（No Connect）繪圖工具9/2/202210一.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制 2繪制電路圖彈出器件庫(kù)及器件操作框（1）選中原理圖編輯窗口，出現(xiàn)工具欄（2）放置元件可以有三種方法 A、菜單 Place Part B、按工具欄上的 鍵. C、用熱鍵 P9/2/202211一.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制 2. 繪制電路圖概述器件庫(kù)器件庫(kù)名器件類型器件庫(kù)名器件類型740074系列 MAGNETIC 磁芯庫(kù) 74LS74LS系

8、列MACXIMMACXIM公司74HC74HC系列MOTOR摩托羅拉公司器件Analog非商品化通用器件OPTO光電器件ANLG_DEV美國(guó)AD公司器件OPAMP運(yùn)算放大器Bipolar雙極性晶體管PWRBJT功率BJT晶體管Breakout特殊需要的器件PWRMOS功率MOS場(chǎng)效應(yīng)關(guān)BURR_BRN美國(guó)Burr Brown公司器件XTAL晶振CD4000CMOS4000系列source激勵(lì)源DATACONVAD/DA轉(zhuǎn)換器件sourcstm可編輯激勵(lì)源符號(hào)庫(kù)DIODE二極管special特殊符號(hào)庫(kù)DIG_ECL射極輸出電路TEX_INST美國(guó)TI公司器件JFET結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管THYRISTR可

9、控硅LIN_TECH線性運(yùn)算放大器MIX_MISC電機(jī)、繼電器器件庫(kù)分類：(1).非商品化器件Analog Breakout Source Sourcestm special(2)商品化器件以器件名命名以公司名命名器件及符號(hào)：library是器件庫(kù)，含器件及符號(hào)。 PSpice庫(kù)的器件有仿真模型器件庫(kù)的路徑：用于仿真的器件要取自PSpice文件夾器件庫(kù)路徑：program files/orcad/capture/library/PSpice9/2/202212一.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制2. 繪制電路圖器件、字母代號(hào)、引腳不同類型的器件各以不同的字母為代號(hào)引腳名：三極管：e、b、c

10、運(yùn)放：1、2、3、4、5、6、7電阻、電容、二級(jí)管：1、29/2/202213一.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制 2.繪制電路圖器件庫(kù)的操作當(dāng)前項(xiàng)目的器件庫(kù)們器件庫(kù)中的器件選中的器件選中的器件符號(hào)Add Library:增加庫(kù)Remove Library:刪除庫(kù)Part Search:搜索器件9/2/202214一.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制 2繪制電路圖放置器件選中器件置于繪圖頁(yè)面1右鍵菜單可翻轉(zhuǎn)、編輯器件屬性、編輯、copy、paste、delete器件等。對(duì)選中器件按del鍵刪除使用Ctrl+C、Ctrl+V把元件從剪切板復(fù)制到當(dāng)前位置。選中想要復(fù)制的元件。按住 Ctrl

11、 鍵，同時(shí)用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)住選中的元件拖曳到需要的位置，即可復(fù)制一個(gè)元件9/2/202215一.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制 2. 繪制電路圖數(shù)值及單位 符號(hào)比例因子名稱F10-15飛，femtoP10-12皮，picoN10-9納，nanoU10-6微，microMIL25.410-6密爾，milM10-3毫，milliK103千，kiloMEG106兆，megaG109吉，gigaT1012太，tera時(shí)間：S，秒電流：A，安培電壓：V,伏頻率：Hz,赫茲電阻： ，歐姆電容：F,法拉電感：H,亨利功率：W,瓦特9/2/202216一.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制2繪制電路圖器件

12、屬性的編輯1、用鼠標(biāo)雙擊元件需要編輯的屬性，激活編輯窗口2、用鼠標(biāo)雙擊元件本身，激活編輯窗口3、在元件上雙擊鼠標(biāo)左鍵，從彈出的菜單中選擇編輯屬性4、選中元件后，選擇菜單Edit Properties9/2/202217一.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制 2繪制電路圖 放置互連線（導(dǎo)線）1、選中原理圖編輯窗口，出現(xiàn)工具欄2、開(kāi)始放置導(dǎo)線可以有三種方法 A、菜單 PlaceWire C、用熱鍵 W B、按工具欄上的 鍵. 3、在導(dǎo)線起點(diǎn)處，點(diǎn)一下鼠標(biāo)左鍵后松開(kāi)4、導(dǎo)線需要轉(zhuǎn)彎時(shí)，可以點(diǎn)一下鼠標(biāo)左鍵5、在導(dǎo)線結(jié)束接點(diǎn)上，點(diǎn)一下數(shù)鼠標(biāo)左鍵，在點(diǎn)右鍵執(zhí)行end wire命令。9/2/202218一

13、.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制 2繪制電路圖繼續(xù)畫(huà)互連線 交叉點(diǎn)出現(xiàn)紅點(diǎn)時(shí)點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵相交，直接拉過(guò)不相交。 點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵后，按下shift鍵，移動(dòng)鼠標(biāo)可畫(huà)出任一角度連線。 Place Bus： 總線 在數(shù)字仿真中介紹。Net name(網(wǎng)絡(luò)編號(hào))，任意導(dǎo)線或器件引線都有net name,是電器連接的依據(jù)。9/2/202219一.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制 2. 繪制電路圖節(jié)點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)名節(jié)點(diǎn)： 電路上電氣相連的交點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)名： N+數(shù)字編號(hào)與節(jié)點(diǎn)相連的元器件引出端名用Place offconnector放置的節(jié)點(diǎn)名用Place net alias 放置的節(jié)點(diǎn)名 9/2/202

14、220一.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制 2 繪制電路圖節(jié)點(diǎn)（junction）1、選中原理圖編輯窗口，使工具欄出現(xiàn)2、開(kāi)始放置節(jié)點(diǎn)可以有三種方法 A、菜單 Place Junction B、按工具欄上的 鍵. C、用熱鍵 J3、在需要節(jié)點(diǎn)的地方，可以點(diǎn)一下鼠標(biāo)左鍵就可以放置一個(gè)節(jié)點(diǎn)。9/2/202221一.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制 2 繪制電路圖選用電源、接地符號(hào)、端口連接從source庫(kù)中選擇需用的電源 （source庫(kù)的電源由真正的意義）1.直接接于電路2.用Place net alias連接3.用Place offconnector 連接4.從CAPSYM庫(kù)中取電源符號(hào)繪制電路時(shí)詳細(xì)說(shuō)明 接地（source庫(kù)的地有真正的意義） 用Place Ground取用接地符號(hào)端口連接用2、3項(xiàng)9/2/202222一.OrCAD的基本功能及電原理圖的繪制2 繪制電路圖圖紙標(biāo)題欄1.直接選中相關(guān)項(xiàng)目修改。2.選中后雙擊出現(xiàn)屬性設(shè)置框，設(shè)置相關(guān)內(nèi)容。3.執(zhí)行Option/Design Template 出現(xiàn)設(shè)置框，在Title Block中輸入TitleBlock015中任一項(xiàng)，可選中不同的圖