2023年12月22日发(作者：)
Protel实验
目录
一、原理图设计基础实验报告 ............................... 2
二、设计印刷电路原理图实验报告 ........................... 4
三、制作元器件与建立元器件库实验报告 ..................... 7
四、设计层次原理图实验报告 ............................... 9
五、生成报表和文件实验报告 .............................. 11
六、PCB设计系统实验报告 ................................. 14
七、PCB元器件封装实验报告 ............................... 17
八、生成PCB报表实验报告 ................................ 19
1
一、原理图设计基础实验报告
【目的】
1.掌握设计文件的新建与保存，设置图纸大小方向和颜色以及放置元器件等。
2.绘制出如图1-1所示的整流滤波器电路原理图，其中纸型设置为A4、工作区颜色选用浅绿色、方向设置为水平方向，最后将图纸命名为“实验一.SchDoc”进行保存。
图1-1 整流滤波电路原理图
【内容】
1.学习启动原理图编辑器并保存新建原理图文件，建立合理设计原理图的大小颜色。
2.掌握如何绘制原理图如何放置元器件、修改元器件的流水号及幅值大小、绘制元器件间的电器连接和放置网络标号等。
【步骤】
1.启动原理图编辑器并保存新建原理图文件
执行File→New→Schematic命令
2.在“Projects”面板中使用鼠标右键单击原理图文件标签“”
3.设置图纸参数
执行Design →Option命令，“Options”选项区的“Orientation”下拉列表框中，选 择“Landscape”。“Options”选项区的“Scheet Color”栏中，2
选择工作区为浅绿色。同时在“StandardStyles”下拉列表框中设置图纸尺寸，选择A4纸型，其他选项保持默认设置，单击“OK”按钮，即可完成图纸参数设置。
4.绘制原理图
放置元器件、修改元器件的流水号及幅值大小、绘制元器件间的电器连接和放置网络标号①放置元器件
②修改元器件的流水号及幅值大小
③绘制元器件间的电器连接
④放置网络标号
【结果】
框
3
二、设计印刷电路原理图实验报告
【目的】
利用本章所学的绘制原理图的基本步骤以及方法与技巧，绘制出如图2-1所示的振荡器电路图。
【内容】
掌握绘制原理图的基本步骤以及方法与技巧。加载元器件库
放置元器件
【详细步骤】
（1）加载元器件库。执行Design---Browse Library…命令，打开Libraries元器件库面板。
在元器件库面板中，单击“Libraries…”按钮添加原器件库文件。在随后弹出的对话框中，单击“Install”按钮。
在对话框中选择TI Analog Timer 文件后，单击“Open”按钮，将该库文件加载到“Add Remove Libraries”对话框中，，在单击“Close”按钮，即可将文件TI Analog Timer 加到元奇迹库面板中。
4
（2）放置元器件。从元器件库中选取所需要的元器件放置在工作区中，其中SE555CP定时器取自元器件库TI Anlog Timer ；电阻、电容取自元器件库“Miscellaneous ”。单击元器件库中的“Place….”（放置）按钮后，鼠标将变成十字形状并粘贴有所选元器件，将该元器件移至工作区中适当位置，单击鼠标左键，即可放置该元件，同时进入下一个元器件放置状态，若不再需要放置同样的元器件，可单击鼠标右键退出元器件放置状态。
（3）调整元器件位置。按设计要求排列元器件，首先用鼠标单击所要移动的元器件，则该元器件处于被选中状态，此时光标成十形状，单击所需移动的元器件的同时拖动该元器件到合适位置，松开鼠标，即可实现元器件的移动。按此方法调整其他元器件。
（4）旋转元器件，在调整好元器件的分布后，就要按设计的要求进一步对元器件进行调整。单击所需要旋转的元器件并按住不放，此时光标变成十字形状，元器件变成虚线形状。同时单击空格键进行旋转，当元器件角度符合要求时，松开鼠标，确元器件的位置。按此方法对其他元器件进行旋转。
(5) 设置元器件属性。将光标移到元器件上方，用鼠标左键双击该元器件。以设置电阻R1为例，在“Designator”文本框中填入R1，在“Comment”下拉表框后面，不要勾选“Visble”（可视）复选框。在“Parameters list for R?-Res2”栏中的“Value” 选项里修改R1的阻值位1K。
(6) 连接导线、放置电源与接地。选取布线工具栏中的布线工具变成十字形状，按下Tab键设置线型与颜色。
选取导线的设置为默认值：颜色为蓝色，宽度为Small。将光标移至需要布线的元器件的一个引脚，单击鼠标左键，然后拖动鼠标到另一个元器件的引脚，单击鼠标左键，再单击鼠标右键，即完成该段导线的绘制。放置电源、接地与网络标签，可以单击工具栏中的、和按钮，鼠标将变成十字形状，将电源、，此时光标接地及网络标号移至合适位置，单击鼠标左键，即可完成绘制。
（7） 更新元器件流水号。若电路原理图设计完成后，需要对元器件进行重新编号，即设置元器件的流水号。通常在“Annotate”对话框中实现。执行Tools→Annotate命令。
【结果】
5
6
三、制作元器件与建立元器件库实验报告
【目的】
利用所学的知识创建如图3-1所示的七段显示数码管。
【内容】
1.学习创建元器件的方法、步骤
2.掌握绘图工具使用。
【步骤】
（1）执行File→New→Schematic Library命令，进入元器件库编辑器。
（2）绘制矩形。用鼠标单击绘图工具栏中的绘制直角矩形按钮 ，单击鼠标并向右下方拖动，直至矩形大小为10格×12格为止，单击鼠标左键，完成。
（3）绘制七段显示数码管的引脚。执行Place→Pins命令或单击绘图工具栏的
按钮，此时光标将变成十字，并粘贴有一条虚线形式的短线，同时单击Tab键，设置引脚属性。
（4）绘制发光二极管部分与小数点。单击绘图工具栏中的按钮，将导线宽度调至中等宽度，在光标还处于十字形时单击空格键，在矩形框的合适位置单击鼠标左键绘制斜线;然后执行Place→Pie Chart命令来绘制小数点。
（5）放置标注。单击绘图工具栏中的按钮，光标将变成十字形状，此时单击Tab键，将弹出如图3-5所示“Annotation”对话框，可进行标注属性设置。
7
【结果】
8
四、设计层次原理图实验报告
【目的】
采用自顶向下的设计方法，先绘制出如图 4-1所示的子图CLOCK. SchDoc
和如图4-2所示的子图SIN. SchDoc，最后绘制出如图4-3所示的电路原理图。
图4-2 子图 图 4-1子图
图 4-3 主图
【内容】
1.绘制三个图CLOCK. SchDoc、SIN. SchDoc和主图。
2.将其设置层次，两个子图，一个主图。
【步骤】
（1）绘制子图CLOCK。SchDOC和子图
执行 Place → Port 命令或单击工具栏中的按钮，此时光标变成十字形状，并带有虚线形式的端口图形。
（2）层次原理主图 的绘制
9
该图只是比两个子图多两个方块图，其它部分相似，下面只简要介绍方块图的绘制。
在绘图具栏中单击B按钮或执行Place→Sheet Symbol命令，此时光标将变成十字形状，并带有虚线形式的方式的方块电路，在此状态下，单击Tab键，将会出现方块电路属性设置对话框，在“Designator” 文本框中输入CLOCK；在“Filename”文本框中输入，单击“OK”按钮，完成属性的设置。选择合适位置单击鼠标左键放置方块图。放置电路方块图的电路端口，执行Place→Sheet Entry命令或单击绘图工具栏中的按 钮，此时光标将变成十字形状，并带有虚线形式的电路口符号，此时单击Tab键，修改端口属性，在”Name”下拉列表框中输入SLK-SIG；在I/O Type下拉列表框中选择”Output”在”Style”中选择”Right”即可完成设置，单击OK按钮，选择相应位置单击鼠标左键放置。
另一个方块图的设置过程与该例相似。
【结果】
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五、生成报表和文件实验报告
【目的】
以如图5-1所示的模拟电路原理图为例，同时生成几种元器件报表。通过该实例的练习，读者可以初步掌握生成元器件的几种主要列表方法，为后面的PCB设计打下基础。
图5-1 电路原理图
【内容】
1.通过几种元器件串联成实用电路图。
2.生成元器件报表。
【步骤】
（1）生成元器件报表
首先打开原理图文件，然后执行Report→Bill of Materials命令，系统将自动生成元器件列表。
（2）生成元器件交叉参考列表
执行Report→Component Cross Reference命令后，系统将自动生成元器件交叉参考列表。
（3）生成网络报表
执行Design→Netlist→Protel命令，将生成网络报表。
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【结果】
(1)原理图
（2）生成元器件报表
（3）元器件交叉参考列表
（4）网络报表
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六、PCB设计系统实验报告
【目的】.
以如图6-1所示的原理图为例,生成该原理图的PCB板,并以3D的形式表示出 来。(说明:由于Protel DXP具有原理图与PCB图双向转换生成的功能,所以由原理图生成PCB图,不用必须生成原理图的网络表,这一点与Protel DXP
以前的版本有很大的不同)。通过该实例的练习，读者可以初步掌握生成印刷电路板的基本步骤与方法,并制作自己需要的印刷电路板。
【内容】
1.本章中所讲的PCB设计流程
工具栏的使用
3.自动布局与自动布线等知识。
【步骤】
(1)绘制电路板的电气边框.新建一个PCB文档,打开PCB编辑器,单击PCB编辑窗口下方的”Keep-Out Layer “面板标签,即可将当前工作层面设置图6-1 原理图实例
为”Keep-Out Layer”。。在该层中执行Place→Keepout→Track命令或单击工具栏中的 按钮,绘制电路板的电气边框。
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(2)加载元器件库.在PCB编辑窗口内,单击“Libraries”面板标签打开元器件库,在该面板中单击左上方的“Libraries”按钮,添加Miscellaneous Devices PCB 元器件库，然后单击“Close”按钮即完成PCB元器库的加载。
(3)导入原理图文件。在PCB编辑器中执行Design→ImportChangesForm[PCB ]命令后,将会弹出对话框。
(4) 单击按钮后,将弹出对话框,在状态栏”Check” 一列中出现，说明装入的元器件正确,可以进行下一步操作。
(5) 单击设计工程网络变化对话框中按钮,将原理图加载到PCB文件中。
(6) 执行Tool→Auto Placement →Auto Placer 命令，得到自动布局图结果。
(7)手动元器件布局调整.执行Edit→Move→move命令,选中想要移动的元器件,单击空格键进行旋转,直至找到自己想要的角度,再单击鼠标左键来放置元器件。
(8)执行Auto Route命令后,将弹出对话框.我们选择默认值,单击”Route All”按钮,进行自动布线。
(9)布线完毕后,在PCB编辑器中,将显示自动布线电路板图。
(10) 执行View →Board in 3D命令,系统将自动生成一个3D的效果图。
【结果】
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七、PCB元器件封装实验报告
【目的】
如图7-1所示的元器件封装为例，试着手工绘制该元器件的封装。通过该实例的练习，读者可以初步掌握新建元器件封装的基本步骤与方法。
【内容】
1.绘制元件图。
2.元器件封装。
【步骤】
（1）进入手工绘制元器件封装状态。执行File→New→PCB Library 命令，打开元器件封装编辑器。执行Tools→New Component 命令，单击“Canel”按钮，进入手工绘制元器。
（2）放置焊盘。执行Place/Pad命令，单击Ｔab键，设置焊盘属性。将”Shape”栏设置为Rectangle(矩形)，单击“OK”按钮，完成焊盘1的属性设置，另外两个焊盘则应将“Shape”栏设置为Round（圆形），“Hole Size”（孔径）设置为默认值30.496。
(3)单击工具栏中的和按钮，绘制轮廓线中的圆弧部分和直线部分，绘制方法请读者参看PCB绘图工具栏的使用。
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(4) 将光标移动到所绘制轮廓线上方，双击鼠标左键，在弹出的对话框中设置Width（轮廓线宽度）为10mil，其他选项设置为默认值，单击OK按钮即可完成轮廓线属性的设置。单击工具栏中的按钮，添加文字标注。
(5)在元器件封装编辑器中 单击鼠标右键，在弹出的菜单中执行Tool→Rename
Component命令，在随后弹出的对话框中修改元器件封装名称为CAN
（6）单击OK按钮，在元器件封装管理器中将出现新建的元器件封装名称及其相关参数。（7）执行File→Save As命令保存新建元器件封装。
（8）打开一个PCB编辑器，单击Library按钮，找到PCB封装 文件夹并打开，将新建元器件封装加载到元器件封装库中。
（9）加载新建元器件封装后的元器件封装库面板如图7-9所示，单击“Place”按钮即可将新建元器件封装在PCB编辑器的工作区中。
【结果】
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八、生成PCB报表实验报告
【目的】
如图8-1所示的振荡的PCB图为例，生成该图的电路板信息报表、元器件报表、设计层次报表及网络状态报表。通过该范例的详细讲解，读者可以掌握生成电路板的各种报表的方法。
【内容】
1.绘制原理图
2.生成PCB
3.生成PCB电路板各种报表
【步骤】
（1）生成电路板信息报表
①首先打开如图8-1所示的PCB图，然后执行Report→Board Information„命令单击“Report„”按钮。
②单击“All On”按钮，然后单击“Report”按钮，系统自动生成电路板信息报表。
（2）生成元器件报表
执行Reports→Bills of Mateeials命令，系统自动元器件报表。
(3)生成设计层次报表
执行Reports→Project Reports →Report Project Hierarchy 命令，系统自动生成设计层次报表。
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（4）生成网络状态报表
执行Report→Netlist Status命令，系统自动生成网络状态报表。
【结果】
电路板信息报表：
Specifications For 实验八.PcbDoc
On 2012-1-7 at 10:46:18
Size of board 6.015 x 4.005 inch
Components on board 7
Layer Route Pads Tracks Fills Arcs Text
------------------------------------------------------------------------
Top Layer 0 17 0 0 0
Bottom Layer 0 13 0 0 0
Top Overlay 0 37 0 1 14
Keep-Out Layer 0 4 0 0 0
Multi-Layer 20 0 0 0 0
------------------------------------------------------------------------
Total 20 71 0 1 14
Layer Pair Vias
----------------------------------------
----------------------------------------
Total 0
Non-Plated Hole Size Pads Vias
----------------------------------
20
7.874mil (0.2mm) 1
----------------------------------
Total 1
Arc Radius Count
----------------------------------
----------------------------------------
----------------------------------------
Total 0 0
Plated Hole Size Pads Vias
----------------------------------------
27.559mil (0.7mm) 4 0
33.465mil (0.85mm) 8 0
35.433mil (0.9mm) 8 0
----------------------------------------
Total 20 0
Top Layer Annular Ring Size Count
----------------------------------
19.685mil (0.5mm) 4
21.654mil (0.55mm) 8
23.622mil (0.6mm) 8
----------------------------------
Total 20
Mid Layer Annular Ring Size Count
----------------------------------
19.685mil (0.5mm) 4
21.654mil (0.55mm) 8
23.622mil (0.6mm) 8
----------------------------------
Total 20
Bottom Layer Annular Ring Size Count
----------------------------------
19.685mil (0.5mm) 4
21.654mil (0.55mm) 8
23.622mil (0.6mm) 8
----------------------------------
Total 20
Pad Solder Mask Count
----------------------------------
4mil (0.1016mm) 20
----------------------------------
Total 20
Pad Paste Mask Count
----------------------------------
0mil (0mm) 20
----------------------------------
Total 20
Pad Pwr/Gnd Expansion Count
----------------------------------
20mil (0.508mm) 20
21
----------------------------------
Total 20
Pad Relief Conductor Width Count
----------------------------------
10mil (0.254mm) 20
----------------------------------
Total 20
Pad Relief Air Gap Count
----------------------------------
10mil (0.254mm) 20
----------------------------------
Total 20
Pad Relief Entries Count
----------------------------------
4 20
----------------------------------
Total 20
Track Width Count
----------------------------------
7.874mil (0.2mm) 37
10mil (0.254mm) 34
----------------------------------
Total 71
Arc Line Width Count
生成元器件报表：
22
生成网络状态报表：
Nets report For
On 2012-1-7 at 10:50:52
GND Signal Layers Only Length:363 mils
NetC1_2 Signal Layers Only Length:1021 mils
NetC2_1 Signal Layers Only Length:929 mils
NetC2_2 Signal Layers Only Length:1637 mils
NetR1_1 Signal Layers Only Length:1176 mils
NetR1_2 Signal Layers Only Length:843 mils
NetR2_1 Signal Layers Only Length:737 mils
NetR4_2 Signal Layers Only Length:1173 mils
VCC Signal Layers Only Length:0 mils
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