电子线路CAD设计报告

电子线路CAD设计报告

CAD课程设计报告——分压式放大电路

姓名：XX

学号：XX

年级：09级

专业：电子信息工程

指导老师：XX

日期：2011年12月11日

电子线路CAD设计报告

目录

第1章电子线路概述 (3)

1.1 Multisim的认识 (3)

1.2 Protel99的认识 (3)

第2章电原理图的编辑 (3)

2.1 设计目的与要求 (3)

2.2 分压式放大电路的工作原理 (3)

2.3 电路的主要用途及性质 (3)

2.4 画原理图过程中的关键操作步骤 (4)

2.5 电路仿真 (4)

第3章PCB板印制 (9)

3.1 利用Protel99 se制作PCB电路板 (9)

3.2 PCB板制作工程中注意事项 (10)

第4章小结 (10)

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一、电子线路概述

1.1 Multisim的认识

工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。

1.2 Protel99的认识

Protel是TANGO的继承者，它具有操作方便、易学、实用、高效的特点，但随着集成电路技术的不断进步，电子线路越来越复杂，TANGO软件的局限性也越来越明显。为此，Protel CAD软件应运而生。

二、电原理图的编辑

2.1 设计目的与要求

2.11 目的：进一步熟悉并掌握利用Multisim绘制电路原理图以及Protel99制作PCB电路板的原理知识，养成独立查阅资料的能力等等。

2.12 要求：熟练利用Protel 99se、Multisim等软件。

2.2 分压式放大电路的工作原理

2.21 电路工作原理

如图2-1，该电路与单管共射放大电路的主要差别在于发射极接有电阻R4和电容C e，另外，直流电源V cc经电阻R1、R2分压后接到三极管的基极，所以通常称为分压

U2由V cc经电阻分压得到，可认为基式工作点稳定电路。电路中三极管的静态基极电位

本上不受温度变化的影响，比较稳定。当温度升高时，集电极电流I CQ增大，发射极电流I EQ 也相应增大，最终使静态工作点保持稳定。

2.22 电路性能指标

H z的频率，1mV的正弦电压下

该电路工作在500

2.3 电路的主要用途及性质

分压式放大电路由于采用了发射极接有电阻和电容的方法，使得电路基本上不受温度变化的影响，使静态工作点保持稳定。

2.4 画原理图过程中的关键操作步骤

首先要选择正确的元件，在放置过程中要注意注意排版，确保电路的美观，另外，要注意电路元件的参数设定，以达到设计效果。

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4 按照电路图添加元件，设置激励源属性，绘制电原理图如图

2-1

图2-1

2.5 电路仿真

在完成原理图编辑后，下一步就是根据电路性质及具体测试要求，选择仿真方法和设置仿真参数。如图，首先对电路的工作点进行分析（即计算电路静态工作点Q ）：在原理图编辑窗口内，指向并单击“Simulate ”菜单下的“Analyses ”下的“DC OperatingPoint ”命令，点击“Simulate ”命令即进行仿真，如下图

2-2

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图2-2

分析由静态工作点分析可以看出电路的静态工作点

要对电路的幅频特性以及相频特性进行仿真，首先在电路中接入波特仪，如图2-3

图2-3

接入波特仪XBP1后双击，按下开关按钮即可得到仿真图，经仿真分析后得到电路的幅频特性以及相频特性如图

2-4

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图

2-5

图2-6

分析 为了描述三极管的电流放大系数对高频信号的适应能力，引出了三个频率参数，它们分别是共射截止频率f β、特征频率f

T 和共基截止频率f ?。三者之间存在以下关系：

f β<f

T <f ?。如图2-4，中频时f T =517.94KH z ；图2-5中f β=173.02KH z ；H f z

M 452.12=?；

图2-7

分析 由相频特性图2-7知中心频率

f 0=29.936KH z

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利用Multisim 的Temperature Sweep 对电路进行温度扫描，如下

图2-8

分析 由温度扫描图2-8可以看出此电路的放大倍数不是很大，这是由于电流负反馈以及R 21和R 的作用，加上负反馈部件，可以保证电路的静态工作点更加稳定，降低零点漂移。

对电路波形图仿真如下

图2-9

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图-10

分析由图2-9和2-10可知A i max=18.445mV，A max0=-998.759uV，所以电压放大倍数A u.=18.47

仿真操作的关键步骤：在利用Multisim仿真的时候首先在确定电路元件与连线正确的前提下，利用各种分析器如示波器、波特器等进行分析，其次注意分析器的连接是否正确，尤其是输入输出。

三PCB版印制

3.1 利用Protel99 se制作PCB电路板如下图3-1所示

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图3-1

3.2 PCB板中各元件的封装

如图，电阻采用AXIAL0.5封装，电容采用RB.4/.8，三极管采用TO-92A封装等。

3.3 PCB板制作工程中注意事项

3.21 PCB板制作的具体操作流程和关键步骤。

编辑原理图；确定电路板层数；初步确定尺寸；确定主要元件的安装位置；创建空白的PCB 文件；状如常用的封装图文件包ADVPCB.ddb；等等。

3.22 电流串联负反馈放大电路电路板采用PCB Footprints.lib封装，确定为一层板，电路板长为15

4.754mm，电路板宽为109.896mm。

3.23 在制作PCB板的过程中要注意布局原则，即元件位置安排不能随便安放，元件离印制板机械边框的最小距离必须大于2mm等等原则。关于印制板的布线也需要注意一些原则，如导线与焊盘、过孔必须以45度或90度相连，连线应尽可能短，尤其是电子管与场效应管栅极、晶体管基极以及高频回路等等原则。

四、小结

经过一个学期的学习，终于完成了对CAD课程的学习。这门课的实践性很强，需要把理论和时间结合起来。电子设计软件是一门非常实用的软件，每个学习电子的人来说掌握电子设计软件是最基本的事情，以后我要要花更多的时间和精力来学习这门课程。此次实验设计报告占用了我整整一天时间，期间我花费了大量时间阅读相关书籍，查阅相关资料，付出了很多，同时我也收获了很多。现在我不仅对Protel99知识有了更进一步认识，而且也熟悉了Multisim的相关应用，这对我以后的工作会大有裨益。此外，通过此次试验我也认识到了团队合作的重要性，无论今后的学习还是工作，我们都要有团队合作的精神，如此我们才能事半功倍。通过这次课程设计，我学会了用Multisim软件绘制电路的原理图，印刷版（PCB）。让我对本课程有了更深一步的认识，锻炼了我的动手能力和实验能力，同时在设计中发现了自己的不做之处，并不断改正，使学过的知识有了一定的巩固。最重要的是通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，一定

要把所学的理论知识与实践相结合起来！

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/6kbe.html