Protel 2004电路设计应用范例(附光盘一张) 9787302126591 清华大学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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赵景波，薛萍，赵景晖，王劲松 著

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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302126591

商品编码：29220597692

包装：平装

出版时间：2006-05-01

基本信息

书名：Protel 2004电路设计应用范例(附光盘一张)

定价：34.00元

作者：赵景波,薛萍,赵景晖,王劲松

出版社：清华大学出版社

出版日期：2006-05-01

ISBN：9787302126591

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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Protel 2004是Altium公司（Protel Technology公司）开发的一款功能强大的电路设计自动化软件，是电路CAD领域的主流产品。Protel 2004是Protel系列软件的*版本。本书采用讲解实例的写作风格，每一章都详细讲解两个以上的实例，每一个实例都是电路设计中的关键步骤，通过练习使读者明确学习目标，后要求读者尝试完成一个与实例相关的练习，并给出练习中的要点提示。通过这种讲解和练习，不仅介绍了Protel 2004原理图、PCB印制电路板、电路仿真、元件库、报表及信号完整性的绘制和使用，而且分析了电路设计的基本思路，并通过循序渐进的练习使读者真正掌握电路设计的技巧。书中选择的实例也是读者在电路设计和实际工作中经常会遇到的问题，如电源电路的原理图设计、A/D转换电路、单片机控制电路等。
　　本书特色鲜明，典型实用，适合于具有Protel 2004基础知识的电路设计人员使用，也可以作为工程技术人员和大院校学生的自学教材。

目录

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章 原理图设计
　1.1 原理图设计步骤
　1.2 原理图设计分析
　1.3 设置Protel 2004原理图的系统参数
　1.4 Protel 2004原理图的命令介绍
　1.5 标题栏
　1.6 元件排序
　1.7 元件库
　　1.7.1 添加元件库
　　1.7.2 查找元件
　　1.7.3 放置元件
　1.8 应用设计
　　实例1——电源电路设计
　　实例2——运算放大器电路设计
　　实例3——555振荡电路设计
　　实例4——A/D转换电路设计
　　实例5——单片机存储器电路设计
　1.9 小试身手——差动放大电路
第2章 原理图库元件设计
　2.1 原理图库元件编辑器
　2.2 添加元件
　2.3 元件库编辑命令
　2.4 创建元器件的原理图符号
　2.5 元件应用设计
　　实例1——NPN型晶体管设计
　　实例2——变压器设计
　　实例3——74LS373元件的设计
　　实例4——7段数码管设计
　2.6 小试身手——发光二极管
第3章 原理图输出
　3.1 原理图编译
　　3.1.1 编译工程设置
　　3.1.2 实例1——原理图编译应用
　3.2 原理图打印输出
　　3.2.1 页面设置
　　3.2.2 打印机设置
　　3.2.3 实例2——原理图打印应用
　3.3 实例3——原理图网络表输出
　3.4 实例4——原理图元器件清单报表
　3.5 实例5——原理图元器件引用报表
　3.6 实例6——元件库报表
　3.7 小试身手——A/D转换电路的打印及报表输出
第4章 层次原理图设计
　4.1 层次原理图的设计方法
　4.2 层次原理图间的切换
　　4.2.1 层次电路的信号
　　4.2.2 层次原理图之间的切换
　4.3 层次原理图的应用
　　实例1——自上而下层次原理图设计
　　实例2——自下而上层次原理图设计
　　实例3——层次报表输出
　4.4 小试身手——放大器调整电路的设计
第5章 PCB电路板设计
　5.1 PCB的基本元素
　5.2 设计PCB的流程
　5.3 印制电路板设计的基本原则
　　5.3.1 PCB电路板布局
　　5.3.2 PCB电路板布线
　　5.3.3 PCB电路板焊盘
　　5.3.4 电磁兼容性设计
　　5.3.5 去耦电容配置
　　5.3.6 高频电路中的电路板设计
　5.4 PCB电路板工具栏
　5.5 PCB电路板参数设置
　　5.5.1 设置工作层面及颜色
　　5.5.2 设置电路板的环境参数
　5.6 自动布线参数设置
　　5.6.1 Electrical规则
　　5.6.2 Routing规则
　　5.6.3 SMT封装规则
　　5.6.4 Mask规则
　5.7 实例1——555电路PCB电路板设计
　5.8 实例2——单片机系统PCB电路板设计
　5.9 小试身手——放大电路PCB电路板设计
第6章 PCB元器件封装设计
第7章 PCB报表输出
第8章 电路仿真设计
第9章 信号完整性分析
0章 可编程逻辑器件设计
1章 综合实例
附录 Protel 2004常用快捷键
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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现代电子技术开发宝典：从基础理论到实战技巧 本书旨在为广大电子工程专业学生、爱好者以及从事相关技术工作的工程师提供一本全面、实用的电子电路设计与开发指南。我们深入浅出地讲解电子技术的核心概念，并结合大量贴近实际需求的案例，帮助读者掌握从理论到实践的完整链路。本书内容涵盖了广泛的电子学知识，旨在构建读者扎实的理论基础，并在此基础上引导其掌握现代电子设计工具和流程，最终能够独立完成复杂的电子系统开发。 第一部分：电子学基础理论与元器件精析 本部分将从最基本的电子学概念入手，逐步深入到各类电子元器件的原理、特性、选型与应用。 第一章：电子学基本定律与电路分析 电荷、电压、电流、电阻的定义与相互关系： 详细阐述欧姆定律、基尔霍夫电压定律（KVL）和基尔霍夫电流定律（KCL），通过丰富的例题演示如何运用这些基本定律分析简单的直流和交流电路。 电容与电感元件： 深入理解电容和电感的充放电、储能特性，以及它们在电路中的动态行为。学习如何计算不同电路条件下的电容和电感值，并了解其在滤波、耦合、振荡等电路中的作用。 交流电路分析： 介绍相量法，讲解阻抗、导纳的概念，掌握正弦稳态电路的分析方法。分析RLC串联和并联谐振电路，理解其频率响应特性。 瞬态电路分析： 讲解RL、RC、RLC电路的一阶和二阶暂态响应，理解电容和电感在电路换路时的行为，为理解更复杂的动态系统打下基础。 第二章：半导体器件原理与应用 PN结的形成与特性： 详细阐述PN结的形成过程、外加电压下的电导机制（正向导通、反向击穿），以及PN结的伏安特性曲线。 二极管及其应用： 介绍不同类型的二极管（整流二极管、稳压二极管、发光二极管、肖特基二极管等）的工作原理、特性参数和典型应用电路，如整流电路、限幅电路、钳位电路等。 三极管（BJT）工作原理： 深入分析NPN和PNP型三极管的结构、放大原理（共发射极、共集电极、共基极组态）、静态工作点设置与静态分析。 场效应管（FET）工作原理： 介绍JFET和MOSFET的工作原理、结构特点、电场效应导电机制，分析其跨导、输出特性曲线，以及在放大、开关等应用中的优势。 集成运放（Op-Amp）基础： 详细讲解理想运放模型，分析运放的开环、闭环特性，重点介绍同相放大器、反相放大器、差分放大器、积分器、微分器等基本应用电路。 第三章：常用电子元器件的特性与选型 电阻器： 介绍固定电阻、可变电阻、敏感电阻（光敏、热敏、压敏）的类型、命名、参数（阻值、功率、精度、温度系数）及其在电路设计中的选型原则。 电容器： 讲解电解电容、陶瓷电容、薄膜电容、钽电容等不同类型电容器的结构、特性、适用场合，以及耐压、容量、损耗、等效串联电阻（ESR）等关键参数。 电感器： 介绍电感器的绕制结构、铁芯材料对电感特性的影响，关键参数（电感量、允许电流、自谐频率）及其在电源、滤波、振荡电路中的应用。 晶体管与集成电路： 介绍各种功率晶体管、高频晶体管、逻辑集成电路、模拟集成电路（如定时器IC、稳压IC）的选型依据，包括耐压、电流、频率、功耗、封装、工作电压等。 传感器与执行器： 介绍各类常用传感器（如温度、湿度、光照、压力、位移传感器）的工作原理、输出信号特性，以及执行器（如电机、继电器、电磁阀）的驱动方式和选型要点。 第二部分：实用电子电路设计与开发实战 本部分将结合实际应用需求，引导读者学习各类实用电子电路的设计方法与技巧，并引入现代电子设计工具。 第四章：电源电路设计 线性稳压电源： 讲解基于三极管、集成稳压器（如78xx/79xx系列）的线性稳压电源设计，分析其优缺点，以及如何通过增加滤波、保护电路提高性能。 开关稳压电源： 介绍降压（Buck）、升压（Boost）、升降压（Buck-Boost）等基本开关电源拓扑结构的工作原理，讲解PWM控制方式，以及如何选择主控芯片、功率器件、电感、电容等关键元件。 电池供电与管理： 探讨低功耗电路设计技巧，电池选型（锂电池、镍氢电池等），充电管理电路设计，以及电源效率优化。 第五章：信号处理与放大电路设计 前置放大器与缓冲器： 设计高输入阻抗、低输出阻抗的信号调理电路，处理微弱信号，防止信号衰减。 功率放大器： 讲解不同类别的功率放大器（A类、B类、AB类、C类、D类）的工作原理、效率、失真特性，以及在音频、射频等领域的应用。 滤波器设计： 介绍低通、高通、带通、带阻滤波器的设计方法，包括无源滤波器（RC、RLC）和有源滤波器（基于运放）的设计。讲解滤波器的阶数、截止频率、阻带衰减等关键参数。 第六章：振荡器与定时器电路 RC振荡器： 设计多谐振荡器、施密特触发振荡器等，生成不同频率和波形的信号。 LC振荡器： 讲解 Hartley、Colpitts 等LC振荡电路的原理，适用于射频信号的产生。 晶体振荡器： 介绍石英晶体谐振器的特性，及其在需要高精度、高稳定频率的应用中的重要性。 定时器IC（如555）： 深入讲解555定时器的三种工作模式（单稳态、非稳态、双稳态），演示其在脉冲发生器、延时电路、报警电路等方面的强大应用。 第七章：模数（A/D）与数模（D/A）转换器应用 A/D转换器原理： 介绍逐次逼近型（SAR）、Σ-Δ型、Flash型等主流A/D转换器的基本工作原理和性能指标（分辨率、采样率、线性度）。 D/A转换器原理： 讲解电阻网络型、R-2R网络型D/A转换器的原理和性能指标。 嵌入式系统中的ADC/DAC应用： 结合微控制器，演示如何采集模拟传感器信号并进行数字化处理，以及如何输出数字信号控制模拟设备。 第八章：传感器接口与信号调理 温度、湿度、光照传感器接口： 学习如何连接和读取各类常用传感器的输出信号（模拟电压、电流、数字接口如I2C、SPI），并进行必要的信号放大、滤波和线性化处理。 压力、位移传感器接口： 讲解应变片、霍尔传感器、LVDT等传感器的激励方式和信号采集方法。 共模抑制与差分信号处理： 在处理来自噪声环境的传感器信号时，学习如何利用差分放大器等技术提高信号的抗干扰能力。 第九章：数字逻辑基础与微控制器应用 数字逻辑门与组合逻辑： 复习基本的逻辑门（AND, OR, NOT, XOR, NAND, NOR）以及布尔代数，学习如何设计组合逻辑电路，如编码器、译码器、多路选择器。 时序逻辑电路： 讲解触发器（D触发器、JK触发器、T触发器）和寄存器，以及计数器（异步、同步）的工作原理，构建简单的状态机。 微控制器（MCU）基础： 介绍MCU的架构（CPU、存储器、I/O端口、定时器、中断控制器），主流MCU系列（如AVR、PIC、ARM Cortex-M）的特点。 MCU编程与外设接口： 学习使用C语言或汇编语言编写MCU程序，掌握GPIO配置、中断服务、定时器应用、ADC/DAC接口、通信接口（UART, SPI, I2C）的使用，实现对外部设备的控制与数据采集。 第十章：PCB设计基础与实操 PCB设计流程： 从原理图绘制到PCB布局、布线，再到生产文件的生成，全面介绍PCB设计的基本流程。 原理图编辑器使用： 学习如何使用专业EDA软件（如Altium Designer, Eagle, KiCad）进行原理图的绘制，元件库的管理，以及原理图与PCB之间的关联。 PCB布局与布线规则： 掌握元件放置的原则，关键信号线的布线技巧（如电源线、地线、高速信号线），以及差分信号、信号完整性等概念。 生产文件生成与 Gerber 文件： 学习如何生成用于PCB制造的Gerber文件、钻孔文件、BOM表等，并理解这些文件的作用。 （附光盘中的Protel 2004软件使用指导）： 结合光盘中的Protel 2004软件，通过实例演示原理图和PCB的设计过程，讲解软件的各项功能和操作技巧，使读者能够快速上手Protel 2004进行实际项目设计。 第三部分：高级主题与项目实践 本部分将进一步拓展读者的视野，引入一些更具挑战性的主题，并通过综合性项目实践来巩固所学知识。 第十一章：射频电路与通信基础 射频电路基本概念： 讲解阻抗匹配、S参数、噪声系数等射频工程中的关键术语。 低噪声放大器（LNA）与功率放大器（PA）设计： 介绍LNA和PA在通信系统中的作用，以及基本的阻抗匹配网络设计。 振荡器与锁相环（PLL）： 介绍VCO（压控振荡器）和PLL在频率合成中的应用。 第十二章：嵌入式系统开发与物联网（IoT）初步 嵌入式系统软硬件协同设计： 强调软硬件结合的重要性，学习如何根据硬件平台选择合适的软件架构。 传感器网络与数据传输： 探讨如何将多个传感器连接到MCU，并通过各种通信协议（如MQTT, CoAP）将数据上传到云平台。 简单的物联网应用实例： 设计一个基本的智能家居控制系统或环境监测系统，实现数据的远程查看与控制。 第十三章：常用电子产品典型设计实例分析 数字万用表设计： 分析其核心功能电路，如测量电压、电流、电阻的原理。 开关电源适配器设计： 深入剖析其工作原理、保护措施和效率优化。 简单的音频功放设计： 演示如何设计一个性能良好的音频放大电路。 （结合Protel 2004的实例）： 通过Protel 2004软件，对以上典型设计进行原理图和PCB的复现与分析，加深读者对实际工程应用的理解。 附录： 电子元器件常用符号与缩略语 常用电子技术手册与参考资料推荐 （Protel 2004软件安装与基础操作指南） 本书力求通过理论与实践相结合的方式，引导读者掌握电子电路设计与开发的核心技能。无论是初学者还是有一定基础的工程师，都能从中获得宝贵的知识和启发，为您的电子技术学习和职业发展奠定坚实基础。

评分☆☆☆☆☆

不得不承认，Protel 2004虽然经典，但在现今看来，其功能和界面相比于一些新兴的EDA工具，可能显得有些陈旧。然而，这本书的价值恰恰在于，它能够让我们在掌握这个经典工具的同时，也能触类旁通，理解更现代的EDA软件所遵循的设计理念。作者在案例讲解中，常常会提到一些通用的设计原则，这些原则是跨越软件版本的，甚至是跨越EDA工具的。所以，即使你未来转向了Allegro、PADS，甚至是Altium Designer，这本书所奠定的基础依然具有极高的参考价值。它的价值不在于让你成为Protel 2004的专家，而在于让你掌握一套扎实的电路设计思维和方法论，这才是最宝贵的财富。

评分☆☆☆☆☆

对于一个经验相对丰富的工程师而言，这本书或许不能带来颠覆性的知识，但它绝对是一本值得随时翻阅的“工具书”。在项目周期紧张、需要快速完成某项设计时，能够迅速找到相关的参考案例，并从中汲取灵感和解决方案，这无疑是极大的福音。书中对一些细节的处理，例如元器件封装库的建立、规则的设置、 DRC检查的要点等，都体现了作者在实际工作中积累的宝贵经验。我尤其喜欢书中对于一些“细节决定成败”的环节的强调，这往往是在理论书籍中容易被忽略的，却在实际工程中至关重要。光盘附带的各种库和范例文件，更是省去了自己收集整理的麻烦，可以让我立即投入到实际应用中去，提高工作效率。

评分☆☆☆☆☆

这是一本让我既惊喜又略感遗憾的书。惊喜之处在于，它如同一位经验丰富的老师傅，用最直观、最接地气的案例，为我揭示了Protel 2004这个经典电路设计软件的强大之处。书中的范例不是那种高高在上的理论模型，而是那些我们在实际项目开发中真正会遇到的、需要解决的问题。从简单的PCB布局布线技巧，到复杂的信号完整性分析，再到嵌入式系统的硬件接口设计，每一个案例都仿佛带着鲜活的实践经验，读来让人豁然开朗。尤其让我印象深刻的是，书中对于一些关键的设计原则和注意事项的讲解，都伴随着具体的图示和代码片段，使得理论与实践能够完美结合，真正实现了“授人以鱼不如授人以渔”的教学理念。光盘的配套资源也相当给力，其中的工程文件和模型库，大大节省了我从零开始搭建实验环境的时间，让我能够更快地进入到实际操作的学习中，这是我非常看重的一点。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，优秀的图书不仅仅在于内容的深度，更在于其能够激发读者的学习兴趣和探索欲。这本书在这方面做得非常出色。它所涵盖的案例，几乎都是当下电子设计领域的热点和难点，从消费电子到工业控制，再到通信领域，都有涉及。这种广泛的覆盖面，让我能够在一个相对集中的学习过程中，对不同应用场景下的电路设计有初步的认识。而且，书中的语言风格也十分活泼，没有那种枯燥乏味的学术腔调，读起来轻松愉悦，就像和一位经验丰富的朋友交流技术心得一样。光盘中的丰富资源，也为我提供了进一步深入研究的可能性，我可以在此基础上进行修改和扩展，将学到的知识转化为自己的实际能力。

评分☆☆☆☆☆

作为一名初涉PCB设计的学生，我最担心的是学习过程中会陷入“只知其然，不知其所以然”的困境。然而，这本书的出现，很大程度上缓解了我的焦虑。它不仅仅是罗列了各种操作步骤，更重要的是，在每一个范例的背后，都融入了深厚的理论基础和设计思想。例如，在讲解差分信号布线时，作者并没有止步于“两根线要平行等长”，而是深入分析了差分阻抗匹配、共模噪声抑制等关键技术点，并给出了相应的Protel 2004操作方法。这种循序渐进、由浅入深的讲解方式，让我能够逐步理解设计背后的逻辑，培养出独立思考和解决问题的能力。此外，书中的一些“陷阱”提示和“优化建议”，更是如同实战中的“避雷针”，能够帮助我少走弯路，提高设计效率。