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1、沈阳理工大学Protel课程设计成绩评定表学生姓名*班级学号1003060211专业通信工程课程设计题目变容二极管调频评语组长签字：成绩日期20年月曰课程设计任务书学院信息科学与工程学院专业通信工程学生姓名*班级学号1003060211课程设计题目变容二极管调频实践教学要求与任务：1 .绘制具有一定规模、一定复杂程度的电路原理图*sch（自选）。可以涉及模拟、数字、高频、单片机等等电路。2 .绘制电路原理图相应的双面印刷版图*pcb3 .选做：对电路原理图进行仿真，给出仿真结果（如波形*sdf、数据）并说明是否达到设计意图。工作计划与进度安排：第20周：1 .安排任务2 .绘图仿真设计3 .完
2、成（答辩，提交报告，演示）指导教师：201年月日专业负责人：201年月日学院教学副院长：201年月日目录摘要41 .引言52 .Protel99SE简介63 .实验步骤73.1 Protel99SE绘图环境设置73.1.1 新建一个设计库73.1.2 添加元件库103.2 绘制原理图123.2.1 选取元件123.2.2 摆放元件133.2.3 元件连接133.2.4 放置输入/输出点143.2.5 更改元件属性153.2.6 ERC（电气规则检查）163.3 PCB制图163.3.1 自动生成PCB件163.3.2 自动布线183.4 仿真应用204 .课设总结225 .参考文献22摘要本次
3、课设的要求和目的是掌握Protel的应用。本文以Protel99SE为例，详细具体地介绍这个软件的用法与应用。文章首先介绍了Protel99SE基本知识，然后提出需用该软件解决的实际问题，结合实际问题一步步介绍Protel99SE的用法，如：基础原理图设计，印制电路板基础，PCB元件的制作，电路仿真分析，综合案例演练等。接着分析应用Protel99SE软件的过程中可能遇到的问题及一些应对方法。课设最后进行总结，检查课设的完整性和彻底性，检验自己对Protel99SE软件的掌握程度及应用情况。1Protel99SE应用课程设计变容二极管的调频电路1引言人类社会已进入到高度发达的信息化社会，信息社
4、会的发展离不开电子产品的进步。现代电子产品在性能提高、复杂度增大的同时，价格却一直呈下降趋势，而且产品更新换代的步伐也越来越快，实现这种进步的主要原因就是生产制造技术和电子设计技术的发展。前者以微细加工技术为代表，目前已进展到深亚微米阶段，可以在几平方厘米的芯片上集成数千万个晶体管；后者的核心就是EDA技术。EDA是指以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、智能化技术最新成果而研制成的电子CAD通用软件包，主要能辅助进行三方面的设计工作：IC设计，电子电路设计以及PCB设计。其中最基本也是最常用的是以PCB设计为目的的电路设计、仿真和验证技术。PCB设计业界称为电子装联设计。从最近
5、两年的统计数据来看，中国大陆的电子装联产品占世界市场份额第一。Protel软件最成功的地方就是其PCB设计功能。其中Protel99SE版本在PCB设计方面已经比较成熟，价廉物美、容易上手、功能满足基本需求，这是用户选择它的真正原因。2-Protel99SE简介PROTEL是PORTEL公司在80年代末推出的EDA软件，在电子行业的CAD软件中，它当之无愧地排在众多EDA软件的前面，是电子设计者的首选软件，它较早就在国内开始使用，在国内的普及率也最高，有些高校的电子专业还专门开设了课程来学习它，几乎所有的电子公司都要用到它，许多大公司在招聘电子设计人才时在其条件栏上常会写着要求会使用PROTE
6、L0早期的PROTEL主要作为印制板自动布线工具使用，运行在DOS环境，对硬件的要求很低，在无硬盘286机的1M内存下就能运行，但它的功能也较少，只有电原理图绘制与印制板设计功能，具印制板自动布线的布通率也低，而现今的PROTEL已发展到PROTEL99（网络上可下载到它的测试板），是个庞大的EDA软件，完全安装有200多M,它工作在WINDOWS95环境下，是个完整的板级全方位电子设计系统，它包含了电原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印制电路板设计（包含印制电路板自动布线）、可编程逻辑器件设计、图表生成、电子表格生成、支持宏操作等功能，并具有Client/Server（客户/服
7、务器）体系结构，同时还兼容一些其它设计软件的文件格式，如ORCAD,PSPICE,EXCEL等，其多层印制线路板的自动布线可实现高密度PCB的100%布通率。在国内PROTEL软件较易买到，有关PROTEL软件和使用说明的书也有很多，这为它的普及提供了基础。Protel99SE是ProtelTechnology公司开发的基于Windows环境的印制电路板的设计软件。该版本的软件功能强大，人机界面友好，易学易用，仍然是大中专院校电子学专业的必学课程，同时也是业界人士首选的电路板设计工具。Protel99SE主要内容包括原理图设计环境、用工具画原理图、画元件图、原理图画图练习、电路板设计环境、人工
8、画电路板、画元件封装图、自动布线画电路板、设计规则与信号分析、电路仿真、仿真练习、人工布线画电路板练习、自动布线画电路板图练习、电路设计导引、完成电路板设计后的工作等。3-实验步骤本课程设计利用变容二极管的调频电路对Protel99SE的应用进行全面展示。从Protel99SE的绘图环境的设置开始，到对变容二极管的调频电路的原理图的绘制，PCB板的制作及对电路的仿真一步一步详细的介绍Protel99SE的应用。具体过程见以下内容。3.1 Protel99SE绘图环境设置3.1.1 新建一个设计库(1)启动Protel99SE,出现如图3-1的启动界面。启动后出现的窗口如图3-2DesignEx
9、plorer%IncludesServicePak2图32选取菜单“File文件”，“New新建”新建一个设计库，如图33DatabaseFileName”处改设计库存盘文件名，点击“Browse.”改变存盘目录。NewDesignDatabaseSILocationPasswordProtel99SEstoresalldesigndocumentsinanintegrateddesigndatabase.Dependinguponthestoragetype,documentsareeitherstoredinasingledesigndatabaseorasstand-alonefiles
10、andfoldersonyourdiskDesignStorageTMSAccessDatabase刁MSAccesstypestoresalldesigndocumentsinasingleMSAccessdatabase.DatabaseFileNa变容二极管调频电路QdtDatabaseLocation口：ProtelExampI心s闫东梅OKCancelHelp点击。侬钮后，出现如图34的窗口刑Design即匕rerfileEditViewWindowHelp惜言婿跑、?Explorer君 Design Desktopi- Ajj Active Design Stticn5i- 6兖容
11、二位苣趣电塔Qdb翦 D:PratelExa mplesDdb-J变容二极管调频电路mdh酬 透Design Recycle BinTeamDocumcrts-图3-4(3)选取“File文件”，“New新建文件”，如图35,选取“SchematicDocument建立一个新的原理图文档。图35点击OK按钮后，出现如图36的窗口。将“sheet1”重命名为“变容二极管的调频电路”废DtProteKExamplesiDdb变容二极管调频电路QdbDesignRecycleBinDocurnent5爱喜二极管!Teami遇频电路5dli看中土：Ff图36双击”变容二极管的调频电路.Sch”后进入如
12、图3-7原理图设计图/S LJ +3我寸卜卯即出 C E ?城D:炉向叫Ex舒mple吼闰乐愕段鸳二横苣=名踣qdb变容二极管调频电路.口此 蒂变容二极管调频电路，S$ExplorerHrow&e SchW D:ProtelExampl 一闫乐容二极言bBrowse| LibrariesMizcQlla门巴ciu鼎 Duvicc.lib变容二极管调频电路.口曲 铺 变容二极管调频电路占的|DrangTools/的白几丁国口口 o 白 n SSWiririgToolsFiltef1234刑DesignExplorerAleEditViewPlaceDesignTookSimulatePLDRep
13、ortsWindowHelp惜浮丽多月_回_au/ExpkrcrBrowseSch力DesignDesktop5车型ActiveDesignStation?&6变宫二极皆做电理，Ddb用场DesignTeampRecycleEinj_Dccuments场受客二板售摩电珞,S图373.1.2添加元件库(1)选取如图38中“Browse.Sch”中的“Libraries”。1W|DesignExplorerFileEd证ViewPlaceDe-signToolsSimulatePLDReportsWiindcwHelp图38(2)点击Add/Remove钮，出现图3-9所示“元件库添加、删除”对话
14、框图39(3)选取元件库文件，双击鼠标，此元件库就会出现在“SelectedFiles”框中(4)点击OK按钮，完成该元件库的添加3.2绘制原理图变容二极管的调频电路图如图3-10所示:图3-10变容二极管调频电路电路图图中，晶体管Q1接成共基组态西勒振荡器，C4为基极耦合电容。振荡电路的静态工作点由R2、VR2、R1与R5决定。变容二极管的直流偏置电路由R6、与VR1构成。只要静态偏置调整合适，就可实现线性调频。L1为扼流电感，R7为限流电阻，调制电压经C1耦合电容加到变容二极管。C7为振荡回路与变频回路的耦合电容，采用部分接入。C8为调制信号输出耦合电容，经Q2射随放大器后输出，调整VR3可改变输出信号幅度。3.2.1 选取元件先从元件库中把各个元件找到，放在设计图纸中，先找到二极管，在BrowseSch中选中4portserialinterfaceschematiclibrary。它将呈深蓝色，表示选中状态，再在下面的当前元件库列表中找到DIODE,从下面的元件外形中可以看出它正是要找的二极管。然后用鼠标点元件外形栏上边的Place按钮，即可将元件移入当前工作区。如图3-11所示。出DesignExplorer Fik Edit View Place Design Tools S
