第2章 绘制单管放大电路原理图
教学目的
掌握:原理图设计步骤;原理图图纸设置方法。
理解:放置元件方法;元件属性设置。
理解:放置导线;导线属性设置。
了解:工作面板的基本使用。
愿你知多点:
一个完整的电路板设计包括原理图设计和PCB设计两个阶段,电路板设计的第一个阶段是原理图设计,它是在PROTEL DXP 2004SP2原理图编辑器中完成的。在这一章中,我们将通过完成“绘制单管放大电路原理图”任务来学习原理图设计有关知识。
2.1 能力培养
学生通过完成“绘制单管放大电路原理图”任务,可以培养以下能力。
(1)能绘制简单电路原理图。
(2)熟悉原理图编辑环境。
(3)能熟练使用原理图编辑工具。
2.2 任务分析
要完成此项任务,主要需解决如下4个方面问题。
(1)原理图图纸设置方法。
(2)放置元件方法及元件属性设置。
(3)放置导线及导线属性设置。
(4)编辑对象方法。
下面将从这4个方面进行学习。
2.3 原理图设计基础
电路原理图设计就是将设计人员的设计思路反映到原理图图纸上。Protel DXP 2004 SP2提供了强大的原理图编辑功能及友好的工作界面环境,使设计者能够方便地表现自己的意图。
2.3.1 原理图设计步骤
原理图是指电路中各元件的电气连接关系示意图,重在表达电路的结构和功能。利用Protel DXP提供的丰富的原理图元件库,可以快速地绘制出清晰美观的电路原理图。原理图的一般设计流程,如图2-1所示。
图2-1 原理图的一般设计流程
1. 新建原理图
绘制原理图之前,首先要新建原理图文件,打开原理图编辑窗口。
2. 设置图纸幅大小
用户根据设计电路的复杂度设置图纸的大小,就如同绘图一样,根据所绘图形大小来准备合适的绘图纸。
3. 载入原理图库
在绘制原理图时,原理图中的所有元件都来自元件库,因此,在放置元件之前,要先载入所需的原理图库。
4. 放置元件
根据所设计原理图的需要,将所需元件从元件库中取出并放置到原理图中。
5. 连线
放置好元件后,就可以通过各种布线工具和指令将原理图中的元件连接起来,构成一个完整的原理图。
6. 检查与修改
布线完成后,还需要对原理图进行调整和修改,以保证原理图的整齐与美观,提高原理图的可读性。此过程包括元件、导线位置的重新调整等。
7. 原理图保存与输出
原理图设计完成后,需要将其保存,也可以将其打印输出。
2.3.2 原理图编辑器简介
原理图编辑器窗口,如图2-2所示。该窗口主要由标题栏、菜单栏、工具栏、导航栏、原理图编辑区和状态栏组成。
图2-2 原理图编辑器窗口
1. 标题栏
在原理图编辑器窗口中,标题栏用于显示原理图名称,系统默认名称为Sheetl.SchDoc等。
2. 菜单栏
菜单栏列出了编辑原理图的不同菜单命令,Protel DXP 2004 SP2的主菜单栏包括文件(F)、编辑(E)、查看(V)、项目管理(C)、视窗(W)和 帮助(H)等。通过菜单栏可以对原理图进行各种编辑。
3. 工具栏
工具栏包括文件管理工具栏、配线工具栏、实用工具栏等,用户也可以自己定义工具栏。
4. 导航栏
导航栏中列出了不同的选项卡,通过打开不同的选项卡可以方便地实现不同工作面板的切换。导航栏中选项卡的添加和删除可以通过状态栏进行。
5. 原理图编辑区
原理图编辑区是原理图编辑器的主要窗口,用户绘制原理图时都是在编辑区进行操作。
6. 命令状态栏
在命令状态栏中列出不同的选项,单击其中一个选项,将弹出相应的工作面板,如果用鼠标左键按住此面板的标题栏拖动到导航栏,该面板将以选项卡的形式添加到导航栏中。命令状态栏可以通过执行【查看(V)】/【状态栏(S)】菜单命令控制其是否被显示。
2.3.3 创建原理图文件
Protel DXP 2004 SP2将项目的概念引入到电子线路CAD中。在Protel DXP 2004 SP2中,一般是先创建一个项目文件(项目扩展名为PrjPCB),然后在该项目文件下再新建或添加各设计文件(如原理图文件、PCB文件等)。这样,一旦项目被编辑,设计验证、同步和对比就会产生。例如,当项目被编辑后,项目中的原理图或PCB的任何改变都会同步更新。因此,在创建原理图文件之前,一般要新建一个项目文件。
1. 新建项目文件
建立项目文件的方法如下。
方法一:执行菜单命令【文件(V)】/【创建(N)】/【项目(J)】/【PCB项目(B)】,如图2-3所示。在Projects面板中将出现一个新建默认的项目文件PCB Project1.PrjPCB,如图2-4所示。
图2-3 新建项目文件
图2-4 project面板中新建的项目文件
方法二:如图2-5所示,在Files面板上单击Blank Project(PCB),同样可以新建一个默认的项目文件PCB Project1.PrjPCB。
图2-5 Protel DXP 2004 SP2窗口
2. 保存新的项目文件
用鼠标右键单击该项目文件,在弹出的快捷菜单中选择【保存项目】命令,系统将弹出如图2-6所示的项目文件保存对话框。在对话框中确定保存路径和输入项目文件名称,单击【保存(S)】按钮,即可保存该项目文件。
图2-6 项目文件保存
3. 新建原理图文件
建立项目文件后,就可以在该项目文件下新建原理图文件。方法是:执行菜单命令【文件(F)】/【创建(N)】/【原理图(S)】,如图2-7 所示。将在Projects面板的项目文件下新建一个原理图文件Sheet1.SchDoc,如图2-8所示。
图2-7 新建原理图文件菜单
图2-8 Projects面板中显示新建原理图文件
使用同样的方法,我们可以新建PCB(印制电路板)设计文件、Schematic Library(原理图元件库文件)、PCB Library(元件封装库文件)等。
4. 保存原理图文件
单击工具栏中的按钮,弹出“文件保存”对话框,在对话框中确定保存路径和输入文件名称,单击【保存(S)】按钮,即可保存该设计文件。
2.3.4 主菜单
主菜单如图2-9所示,通过操作主菜单,可以完成绘制原理图所需的操作。
图2-9 原理图编辑器主菜单
λ 文件(F):主要用于各种文件操作,包括新建、打开、保存及打印等功能。
λ 编辑(E):主要用于完成各种编辑操作,包括撤销、复制、粘贴、查找、选择等功能。
λ 查看(V):主要用于工作窗口的放大与缩小、打开与关闭工具栏、显示格点等功能。
λ 项目管理(C):用于项目操作。λ 放置(P):用于放置元件、导线、网络标号、文字标注等内容。λ 设计(D):包括原理图元件库的浏览、装载与卸载,以及网络表生成、仿真操作层次电路管理等功能。λ 工具(T):包括元件查找、元件标注、FPGA设计,以及选项设置等功能。λ 报告(R):用于产生原理图元件清单报表等功能。λ 视窗(W):改变窗口的显示方式,切换窗口等功能。λ 帮助(H):提供帮助功能。
2.3.5 工具栏
1. 标准工具栏
标准工具栏如图2-10所示,包括新建、打开、保存、打印、窗口的放大与缩小、复制、粘贴、撤销、选择、帮助等常用工具。
图2-10 原理图编辑器标准工具栏
2. 连线工具与绘图工具
在原理图的编辑过程中,配线工具栏如图2-11所示,其主要功能是放置具有电气特性的元件、导线、网络标号等实体。
图2-11 配线工具栏
2.3.6 工作面板
进入原理图编辑器后,将会在原理图编辑器的左边显示工作面板,如图2-12所示。在工作面板的底部是选项卡,打开不同的选项卡,工作面板内容将随之改变,较常用的工作面板类型包括Files、Projects、元件库等。
图2-12 原理图编辑器常用工作面板
其中Files面板主要用于新建与打开各类文档;Projects面板主要用于显示已打开项目文件所包含的子文件的树型结构,类似资源管理器窗口;元件库面板主要用于元件库的管理,包括元件库的装载与卸载、元件查找及放置元件等功能。
2.4 如何设置原理图图纸
原理图编辑区是编辑电路原理图的工作区,在编辑原理图前,一般先根据原理图复杂程度选择图纸类型、尺寸、及标题栏样式。
2.4.1 原理图图纸的设置方法
执行菜单命令【设计(D)】/【文档选项(O)】,在弹出的对话框中打开“图纸选项”选项卡,显示相关的选项,如图2-13所示。
图2-13 文档选项对话框
1. 选定图纸大小
图纸大小既可以从标准图纸样式中选择,也可以由用户自定义,我们在设计电路图时一般用得较多的是标准图纸样式。选择标准图纸样式的方法是:在“标准风格”(标准图纸格式)选项区域中,单击“标准风格”下三角按钮,选择所需图纸类型即可。
在“标准风格”设置框内,提供了下列标准尺寸图纸。
λ 米制:A0、A1、A2、A3、A4,其中A4最小。
λ 英制:A(最小)、B、C、D、E,其中A最小。
λ 其他:Protel还支持其他类型的图纸,如Orcad A、Letter等。
2. 选择图纸方向和标题栏样式
在图2-13所示中的“选项”设置框包含了图纸方向选择、标题栏与边框设定等几部分。其中:
λ 方向:选择图纸方向。有两种方式可供我们选择Landscape(图形水平放置)和Portrait(图形垂直放置)。
λ 图纸明细表:标题栏显示开关和标题栏式样选择。当“图纸明细表”左边的复选框选中时(框内出现“√”),标题栏将显示,反之,不显示标题栏;Protel DXP 2004 SP2提供了两种类型的标题栏:Standard(标准型)和ANSI(美国国家标准协会)。
λ 显示参考区:图纸参考边框显示开关。
λ 显示边界:图纸边界显示开关。
λ 显示模板图形:图纸模板图形显示开关,当复选框选中时,将显示模板文件中的图形部分。
λ 边缘色:图纸边框颜色的选择。
λ 图纸颜色:图纸背景颜色的选择,默认值为淡黄色。
3. 网格设置
λ 捕获:捕获网格。当选中捕获功能时,光标将只能按设定距离移动,设定距离大小由捕获网格左边文本框输入的数字来确定。例如,当捕获网格左边文本框设定为“10”时,光标将以“10”为基本单位来移动,其目的是为了方便对准目标或引脚。
λ 可视:可视网格。当该项复选框选中时,将显示网形栅格;图纸上显示栅格的间距由右边文本框输入的数字来确定,它不会影响到十字光标的位移量,只会影响视觉效果。
4. 电气网格设置
选中该项目时,系统在画导线时,会以箭头光标为圆心,以电气网格栏中的设置值为半径,向四周搜索电气节点。如果找到了最近的节点,就会把十字光标移到该节点上,并在该节点上显示出一个小圆点。如果取消该功能,则无自动搜寻电气功能。
2.4.2 自定义图纸格式
如果图2-13所示中的标准图纸样式不能满足用户要求,可以自定义图纸大小。自定义图纸大小可以在“自定义风格”选项区域中设置。在“自定义风格”选项区域选中“使用自定义风格”复选框,如果没有选中“使用自定义风格”复选框,则该选项区域的“自定义宽度”等设置选项变成灰色,不能进行设置。在“自定义风格”选项区域中各项设置的含义如下。
λ 自定义宽度:自定义图纸宽度,默认单位为mil。
λ 自定义高度:自定义图纸高度,默认单位为mil。
λ X区域数:为水平参考边框划分等分。
λ Y区域数:为垂直参考边框划分等分。
λ 边缘宽度:设置边框宽度。
λ 从标准更新:单击该按钮,将更新用户设置。
2.4.3 设置图纸参数
在“文档选项”对话框中打开“参数”选项卡,即可设置图纸参数,如图2-14所示。
图2-14 参数选项卡设置
提供的信息主要有
λ Address1:第一栏图纸设计者或公司地址。
λ Address2:第二栏图纸设计者或公司地址。
λ Address3:第三栏图纸设计者或公司地址。
λ Address4: 第四栏图纸设计者或公司地址。
λ ApprovedBy:审核单位名称。
λ Author:绘图者姓名。
λ DocumentNumber:文件号。
用户可以根据需要增加、删除或编辑某些信息。
2.5 如何放置元件
设置完原理图图纸格式后,就可以放置元件了。在放置元件之前,需先装载原理图元件库,下面将对这些操作进行介绍。
2.5.1 装载元件库
Protel DXP 2004 SP2推出了全新的集成库概念,使得设计人员在进行原理图的过程中对元器件的原理图元器件和PCB元器件都能一目了然,真正做到了原理图设计和PCB设计的高度统一。Protel DXP集成库文件(*.IntLib)其中包括了多种库文件:原理图库文件(*.SchLib)、PCB封装库文件(*.PcbLib)和仿真模型库文件(*.SimLib)等。
装载元件库操作方法:打开“元件库”工作面板,如图2-15所示。
图2-15 原理图元件库工作面板
单击 按钮,将弹出如图2-16所示的对话框。打开“安装”选项卡,然后单击其右下角的 按钮。
图2-16 可用元件库对话框
这时系统将弹出“打开”对话框,如图2-17 所示。用户可在文件类型中选择*.SchLib文件类型或者*.IntLib类型,前者只包含了原理图库文件,后者是集成库文件。
图2-17 “打开”对话框
2.5.2 查找元件
Protel DXP 2004 SP2提供了大量元件的原理图符号,在绘制原理图之前,必须知道电路图中每个元件所在的库。比方说,单管放大电路原理图的每个元件是在哪个库呢?可以采用什么办法找到元件的原理图符号呢?
利用Protel DXP 2004 SP2提供的搜索功能可以查找到元件所在的库,操作步骤如下。
(1)在“元件库”工作面板中,单击 按钮,弹出如图2-18所示的“运件库查找”对话框。
图2-18 “云件库查找”对话框
(2)在“查找类型”选项区域的下拉列表框中选择“Components”选项,表示要查找的类型是元件,在“范围”选项区域中一般选择“路径中的库”单选按钮。
(3)将“路径”选项区域中“路径”项设置为Protel DXP 2004 SP2库文件夹安装路径,默认路径为C:\Program Files\Altium2004\Library,同时确认“包含子目录”复选框被选中;“文件屏蔽”选项设置为“*.*”。
(4)在“元件库查找”对话框顶部的文本框中输入要查找的元件名称,例如要搜索和电容元件相关的可以在文本框中输入*CAP*。
(5)单击 按钮开始搜索,查找结果会显示在元件库工作面板中,如图2-19所示。
图2-19 显示搜索结果的元件库面板
从图2-19所示中,在显示搜索结果的元件库面板中可以看到很多匹配的元件,选择一款适合的组件原理图符号和封装即可。能否找到所需要的组件关键在于输入的规则设置是否正确,一般尽量使用通配符以扩大搜索范围。
2.5.3 放置方法
装载完原理图元件库后,就可以放置电路原理图的元件了。放置元件的方法有如下3种。
方法一:执行菜单命令【放置(P)】/【元件(P)】
通过执行菜单命令【放置(P)】/【元件(P)】,打开如图2-20所示的“放置元件”对话框,然后在该对话框中输入元件的标号及属性。
图2-20 放置元件对话框
“放置元件”对话框包括以下选项。
λ 库参考(L):元件在元件库中的参考名称,确定所放置元件类型。如电阻为RES,非极性电容为CAP,电感为Inductor。
λ 标识符(D):元件标号(或叫元件序号),每个元件均需有一个确定的元件标号,元件之间不允许出现重名。
λ 注释(C):元件参数或型号,默认值与元件库中参考名称一致。
λ 封装(F):元件封装形式。输入该元件在PCB库里的名称,进行电路仿真时,此参数无意义。
方法二:单击配线工具栏中的按钮
单击配线工具栏上的按钮,就可以直接打开如图2-20所示的“放置元件”对话框,余下的参数设置和方法一类似。
方法三:从元件库工作面板中选取元件
打开原理图编辑器中的“元件库”选项卡,将显示“元件库”工作面板,从面板上的元件库列表框中选取待放置元件所在的元件库(如电阻、电容和三极管位于Miscellaneous Devices.IntLib),然后在面板下部的元件列表栏内找出并单击所需元件,如图2-21所示。最后双击所需要的元件,此时屏幕上会出现一个随鼠标移动的元件。
图2-21 从元件库工作面板中选取元件
2.5.4 设置元件属性
当元件放置在原理图编辑区后,有的元件属性还不明确,这不但会影响原理图的阅读,还会影响网络表的生成和印制电路板的绘制。所以,放置元件后还必须对元件的属性进行设置。元件属性的设置主要包括元件的封装、标号、管脚号定义等,下面将详细介绍元件属性的设置方法。
设置元件属性的常用方法有如下两种。
方法一:在放置元件操作过程中,当元件处于浮动状态时,此时元件符号可随鼠标移动,按下“Tab”键就可打开如图2-22所示的“元件属性”对话框。
图2-22 元件属性对话框
方法二:将鼠标移到元件上,双击鼠标即可弹出此“元件属性”对话框,如图2-22所示。
元件属性对话框中各项内容的含义如下。
λ 标识符:在此文本框中可以输入元件标号,其后的可视复选框用于设定是否显示元件标号名称。
λ 注释:在此文本框中可以输入元件注释,其后的可视复选框用于设定是否显示元件注释。
λ 库参考:显示此元件在库文件中的参考名。
λ 库:显示此元件所在的库文件,该参数不能修改。
λ 描述:该文本框中显示元件的描述信息。
λ 唯一ID:元件唯一编号,由系统随机给定。
λ 图形选项:可对元件的方向、样式、颜色、边线和引脚颜色进行编辑。其中:
位置:元件定位设置。设置元件在原理图中的坐标位置,一般不需要设置,通过移动鼠标找到合适的位置即可。
方向:元件方向设置。主要设置元件的翻转,改变元件的方向。
被镜像的:镜像设置。选中该选项,元件翻转l80°。
显示图纸上全部引脚(即使是隐藏):显示隐藏引脚。TTL元器件一般隐藏了元件的电源和接地的引脚。例如非门74LS04 等门电路的原理图符号就省略了电源和接地引脚。
在“元件属性”设置对话框右边的Parameters list列表框中显示了元件的参数列表信息,如元件的类别、制作者、制作日期和参数值等,如果要编辑相应的信息,可在编辑处单击鼠标左键,然后在显示的表格中输入即可。
位于“元件属性”对话框右下角的Models list列表框中可以对元件的封装信息进行编辑、添加和删除操作,如图2-22所示显示电阻的封装为Axial-0.4。
如果要对元件的管脚进行编辑,单击 按钮,即可打开“元件引脚编辑器”对话框,如图2-23所示。
图2-23 元件管脚属性编辑对话框
在“元件引脚编辑器”对话框中显示了各个管脚的信息,如果要对某个管脚进行编辑,选中要编辑的管脚后,单击 按钮,打开“引脚属性”对话框,在“引脚属性”对话框可以设置管脚的属性和参数,设置完后单击 按扭即可。
2.5.5 改变元件放置方向
在放置元件时,有时需要调整元件的方向,这就需要对元件进行旋转。在调整元件的方向之前,首先应选中元件,然后按住鼠标左键不放,再按相应的功能键来改变元件方向。旋转元件的功能键包括空格键、X键、Y键,其作用如下。
λ 空格键:每按一下使元件沿逆时针方向旋转90°。
λ “X”键:每按一下使元件做左右对调。
λ “Y”键:每按一下使元件做上下对调。
2.6 如何放置导线
元件放置在工作面板上并调整好各个元件的位置后,接下来的工作是对原理图进行布线,将元件用导线连接起来。
2.6.1 放置导线
放置导线的方法是:单击配线工具栏上的按钮或执行主菜单命令【放置(P)】/【导线(W)】,原理图编辑区将处于连线状态,此时鼠标指针由空心箭头变为“+”字。将鼠标指针移到连线的起点(元件端点或导线端点等),单击鼠标左键,就会出现一条随鼠标指针移动的预拉线,当鼠标指针移动到连线的转弯点时,单击鼠标左键就可定位一次转弯。当鼠标指针移到连线的终点时,单击鼠标,确定连线的终点,结束本次连线,但仍处于连线状态,如需退出连线状态,可再单击鼠标右键或按Esc键。连线示范操作如图2-24所示。
图2-24 连线示范
温馨提示:
在绘制导线的过程中,如果按【Shift+Space】组合键,可以改变导线布线的方向。
2.6.2 设置导线属性
当需要修改导线属性时,可用鼠标双击导线,将弹出如图2-25所示导线对话框。
图2-25 导线对话框
在导线对话框中可以进行导线宽度、颜色等设置。各项功能是
λ 颜色:导线的颜色。默认时为蓝色。
λ 导线宽:导线宽度。当需要改变时,可单击导线宽度的下三角按钮,找出并选择所需导线宽度即可,列表窗内提供了Smallest、Small、Medium、Large四种导线宽度。
2.7 如何改变视窗操作
在电路绘制过程中,设计者需要经常查看整张原理图或原理图的一个局部区域,因此要经常改变显示状态,放大、缩小或移动图区以满足工作需要。对设计图纸的画面操作通常有放大、缩小或移动等。
2.7.1 工作窗口的缩放
1. 放大显示画面
放大显示画面的方法主要包括:按快捷键【Page Up】、单击相关视图缩放按钮、选择【查看(V)】\【放大(I)】菜单命令。
一般情况下按快捷键【Page Up】来放大显示较为方便。
2. 缩小显示画面
缩小显示画面的方法主要包括:按快捷键【Page Down】、单击相关视图缩放按钮、选择【查看(V)】\【缩小(O)】菜单命令。
一般情况下按快捷键【Page Down】来缩小显示较为方便。
另外,还可以通过菜单命令用不同比例显示绘图区域、单击快捷按钮可以全部显示绘图区等。
2.7.2 窗口的刷新
当原理图画面显示出现变形等问题时,可以执行刷新窗口的命令来消除。窗口刷新的方法包括按快捷键【End】、选择【查看(V)】\【更新(R)】菜单命令。
2.7.3 工具栏和工作面板的开关
在绘制原理图过程中,为了提高工作效率,经常要用到工具栏与工作面板,其中工具栏的显示方法如下。
(1)执行【查看(V)】\【工具栏(T)】菜单命令,弹出工具栏命令的子菜单,如图2-26所示。
图2-26 工具栏显示设置
(2)在工具栏命令的子菜单中列出了所有工具栏选项,选择某个工具栏选项,则该工具栏将显示在原理图编辑区,同时,在该工具栏选项前加了一个勾选标记,表示该工具栏已经显示。如果要关闭此工具栏,则再一次选择此带有勾选标记的工具栏选项即可。
工作面板的显示方法有如下两种。
方法一:选项法
在命令状态栏中列出了不同的选项,单击某一个选项,将在原理图编辑区左边显示对应的工作面板,其中最常用的工作面板有3个,如Files、Projects、元件库。
方法二:菜单命令法
(1)执行【查看(V)】\【工作区面板(W)】菜单命令,系统将弹出工作区面板命令的子菜单,如图2-27所示。
图2-27 工作面板显示设置
(2)在工作区面板命令的子菜单中列出了所有工作面板选项,选择某个工作面板选项,则该工作面板将显示在原理图编辑区,同时,在该工作面板选项前加了一个勾选标记,表示该工作面板已经显示。
温馨提示:
在原理图编辑窗口的底部命令状态信息显示栏,也可通过执行【查看(V)】\【状态栏(S)】菜单命令来关闭或显示。
2.8 如何编辑对象
在绘制原理图的过程中,为了使原理图布局合理,经常要调整元件或导线等对象,有时也需要删除、粘贴对象等,下面将介绍编辑对象的方法。
2.8.1 选取对象
最常用的对象选择方法有如下两种。
1. 拖动鼠标法。
在原理图图纸的合适位置按住鼠标不放,光标变成十字形,移动鼠标到合适位置,直接在原理图图纸上拖出一个矩形框,框内的对象(包括元件或导线等)就全部被选中,被选取的对象周围有虚框出现,如图2-28所示。在拖动过程中,须按住鼠标不放。
图2-28 选取对象
2. 使用Shift键
按住Shift键不放,单击想要选取的对象,通过多次单击可以选取多个对象,选取完毕后,释放Shift键。如果只选取单个元件,则用鼠标单击想要选取的那个对象即可。
2.8.2 删除对象
删除对象的方法是,首先选取要删除的对象,然后按【Del】键即可。
2.8.3 移动对象
在移动对象之前先选取所需移动的对象(可以是单个也可以是多个),然后按下列两种方法来移动对象
1. 鼠标移动
在选中区域按住鼠标左键不放,然后拖动到适当位置,再松开鼠标左键即可。
2. 菜单命令移动
使用菜单命令移动对象的具体操作如下。
(1)选择【编辑(E)】\【移动(M)】\【移动(M)】菜单命令,光标将变为十字形。
(2)将光标移动到需要移动的元件上并单击鼠标。
(3)将光标拖动到适当位置,然后再单击鼠标即可。
2.8.4 对齐对象
首先选取需要对齐的多个对象,然后执行【编辑(E)】\【排列(G)】菜单命令,弹出对齐命令的子菜单,如图2-29所示。
图2-29 对齐命令的子菜单
其各菜单项功能如下。
λ 排列:将弹出对象对齐设置对话框,可进行较复杂的对齐设置。
λ 左对齐排列:将选取的对象向最左边的元件对齐。
λ 右对齐排列:将选取的对象向最右边的元件对齐。
λ 水平中心排列:将选取对象向最左边元件和最右边元件的中间位置对齐。
λ 水平分布:将选取的对象在最左边元件和最右边元件之间等距离放置。
λ 顶部对齐排列:将选取的对象向最上面的元件对齐。
λ 底部对齐排列:将选取的对象向最下面的元件对齐。
λ 垂直中心排列:将选取对象向最上面元件和最下面元件的中间位置对齐。
λ 垂直分布:将选取的对象在最上面元件和最下面元件之间等距离放置。
λ 排列到网格:用于设定对象对齐时,是否将对象移动到格点上。
2.8.5 撤销与恢复对象
在原理图编辑过程中,有时需要撤销最后一步或几步操作,有时需要恢复刚刚撤销的操作,下面将介绍撤销与恢复命令的方法。
1. 撤销命令
执行撤销命令有如下两种方法。
(1)执行菜单命令【编辑(E)】/【Undo】(或按Ctrl+Z组合键),撤销最近一步操作,恢复到最近一步操作之前的状态,如果想恢复多步操作,只需多次执行该命令即可。
(2)单击主工具栏的撤销命令按钮,如图2-30所示。
图2-30 主工具栏中的撤销和恢复按钮
2. 恢复命令
执行恢复命令方法有如下两种。
(1)执行菜单命令【编辑(E)】/【Redo】(或按Ctrl+Y组合键),恢复到撤销前的状态,如果想恢复多步操作,只需多次执行该命令即可。
(2)单击主工具栏中的恢复命令按钮,恢复到撤销前的状态。
2.8.6 复制、剪切和粘贴对象
复制、剪切和粘贴对象的常用方法有如下两种:
1. 执行【编辑(E)】菜单命令
执行【编辑(E)】菜单命令,弹出如图2-31所示菜单,主要命令如下。
图2-31 编辑菜单
λ 裁剪:将选取的对象剪切移入剪贴板,被选取的对象被删除。
λ 复制:将选取的对象复制一个副本放入剪贴板中。
λ 作为文本复制:将选取的对象所含文本复制一个副本放入剪贴板中。
λ 粘贴:将剪贴板的内容作为副本粘贴到原理图中。
λ 粘贴队列:将剪贴板的内容作为副本复制多个,并粘贴到原理图中。
2. 使用工具栏快捷按钮
在主工具栏中有相应的对象剪贴快捷按钮,如图2-32所示。
图2-32 主工具栏的剪贴按钮
2.9 绘制单管放大电路原理图
下面通过完成“绘制单管放大电路原理图”任务,来学习绘制原理图的方法。
2.9.1 新建项目文件
执行菜单命令【文件(F)】/【创建(N)】/【项目(J)】/【PCB项目(B)】,在Projects工作面板中将出现一个新建默认的项目文件PCB_Project1.PrjPCB,如图2-33所示。
图2-33 新建项目文件
用鼠标右键单击该项目文件,在弹出的快捷菜单中选择【保存项目】命令,系统将弹出如图2-34所示的项目文件保存对话框,在对话框中确定保存路径和输入项目文件名称,单击【保存(S)】按钮,即可保存该项目文件。
图2-34 项目文件保存
这样,在Projects工作面板中项目文件名称将变为单管放大电路.PrjPCB。
2.9.2 新建原理图文件
执行菜单命令【文件(F)】/【创建(N)】/【原理图(S)】,在Projects面板的项目文件下新建一个原理图文件Sheet1.SchDoc,并保存为“单管放大.SchDoc”。
2.9.3 原理图图纸设置
执行【设计(D)】/【文档选项(O)】菜单命令,在弹出的对话框中打开图纸选项选项卡,显示相关的选项,如图2-35所示进行设置。标准风格设为A4号,显示标准标题栏,可视捕获设定为10,格范围设为8。
图2-35 原理图图纸设置对话框
2.9.4 装载原理图元件库
单管放大电路中所包含的元件类型有:电阻、电容、三极管。这些元件在集成库Miscellaneous Devices.IntLib中可以找到,在默认情况下,当创建新原理图文件时,该集成元件库会自动加载,如果在库列表框中无此元件库,可通过下面方法加载。
装载元件库操作方法:在元件库工作面板上单击 按钮,将弹出如图2-36所示对话框。
图2-36 可用元件库对话框
单击其右下角的 按钮,可弹出“打开”对话框,如图2-37所示。在Protel DXP 2004 SP2库安装目录下找到Miscellaneous Devices.IntLib后,双击即可加载此库文件。
图2-37 打开对话框
2.9.5 放置元件
单击配线工具栏中的按钮,就可以打开如图2-20所示的“放置元件”对话框,在库参考选项中输入元件在库中的参考名称。在标识符选项中输入元件标号,注意,各个元件的元件标号是不允许相同。在单管放大电路中,各元件在库中的参考名称如表2-1所示。
表2-1 单管放大电路中各元件在库中的参考名称
在放置完元件后,一般需要调整元件及标注的位置和方向,这就需要对元件和标注进行位置移动、旋转等。调整之后的电路原理图元件布局如图2-38所示。
图2-38 放置元件及元件调整后的布局
2.9.6 绘制导线
放置完元件后,接下来的工作是对原理图进行布线,即将元件用导线连接起来。单击连线工具栏中的按钮,根据电路原理图要求,将单管放大电路中各元件连接起来,如图2-39所示。
图2-39 绘制导线
温馨提示:
在绘制导线的过程中,如果按【Shift+Space】组合键,可以改变导线布线的方向。
2.9.7 电源和接地符号
放置电源和接地符号主要有两种方法,一种是单击配线工具栏中的或按钮,另一种是执行【放置(P)】/【电源端口(O)】菜单命令,下面将分别进行介绍。
1. 单击配线工具栏中的(或)按钮
单击配线工具栏中的(或)按钮,启动放置电源(或接地)符号后,光标变成十字形,同时一个电源和接地符号悬浮在游标上。按Tab键弹出电源端口(电源和接地符号)属性对话框,如图2-40所示。
图2-40 电源端口属性对话框
在“电源端口”对话框中可以编辑电源属性,各项功能介绍如下。
λ 颜色:设置电源或接地符号的颜色。
λ 方向:设置电源或接地符号的方向,从下拉菜单中选择所需要的方向,有0 Degrees、90 Degrees、180 Degrees、270 Degrees。方向的设置可以通过在放置电源和接地符号时按空格键实现,每按一次空格键就变化90º。
λ 位置:可以定位X、Y的坐标,一般采用默认设置即可。
λ 风格:电源类型。单击电源类型的下三角按钮,出现7种不同的电源类型,如图2-41所示。
图2-41 电源与接地类型符号
λ 网络:设置网络标号属性。在网络名称中输入所需要的名字,比如GND、VCC等。通过网络名称的设置来确定它是电源还是接地符号。如果网络名称为VCC,表明它是电源符号;如果网络名称为GND,表明它是接地符号。
2. 执行【放置(P)】/【电源端口(O)】菜单命令
执行【放置(P)】/【电源端口(O)】菜单命令,在原理图编辑窗口中将会出现一个随鼠标指针移动的电源符号,按Tab键,同样弹出如图2-40所示的“电源端口”对话框。对话框的属性设置与前面一致,这里不再讲述。
2.10 本章小结
本章通过完成“绘制单管放大电路原理图”项目,来学习原理图设计基础及相关工具的使用。本章需掌握的知识点有。
λ 原理图设计步骤。
λ 新建原理图文件方法;原理图图纸设置方法。
λ 装载元件库方法,放置元件方法及元件属性设置。
λ 放置导线,导线属性设置。
λ 改变视窗及编辑对象方法。
考考你自己
(1)简述原理图设计步骤。
(2)简述装载原理图元件库的方法。
(3)根据本章所学内容,绘制单管放大电路原理图。
(4)绘制如图2-42所示的原理图。
(5)绘制如图2-43所示的原理图。
图2-42
图2-43