电路仿真与印制电路板设计：基于Multisim10与Protel DXP2004 卫俊玲, pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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卫俊玲，董春霞 著

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店铺： 北京群洲文化专营店

出版社： 中国铁道出版社

ISBN：9787113158354

商品编码：29268550626

包装：平装

出版时间：2013-02-01

基本信息

书名：电路仿真与印制电路板设计：基于Multisim10与Protel DXP2004

定价：28.00元

作者：卫俊玲,董春霞

出版社：中国铁道出版社

出版日期：2013-02-01

ISBN：9787113158354

字数：

页码：213

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《电路仿真与印制电路板设计：基于Multisim10与Protel DXP2004》体现基于工作过程的高职教材编写理念，理论知识强调“实用为主，必需和够用为度”的原则，以能力训练为目标，以实用的教学项目为载体，以任务驱动的形式展示相关知识，学生通过完成“任务”，掌握相关知识点和操作技能，实现“教、学、做”一体化。
　　《电路仿真与印制电路板设计：基于Multisim10与Protel DXP2004》共分为两篇：篇介绍用Multisim10软件进行电路仿真的方法，具体包括收音机调谐电路的仿真分析、三相电源电路及电机负载功率的测量仿真分析、555定时器电路的设计仿真分析等三个项目；第二篇介绍用Protel DXP2004软件进行印制电路板设计与制作的方法，具体包括直流电源适配器电路、数字秒表电路、单片机小控制系统的印制电路板设计与制作三个项目。
　　《电路仿真与印制电路板设计：基于Multisim10与Protel DXP2004》适合作为高职院校电气类、电子信息类、自动化类和机电类相关专业电子电路课程的教学用书，也可供从事电路设计与制作相关工作的工程技术人员参考和电子技术爱好者阅读。

目录

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篇 Multisim 10电路建模与仿真
项目一 收音机调谐电路的仿真分析
任务一 RLC谐振电路幅频特性的仿真分析
任务二 RLC谐振电路电压与电流的仿真分析
项目二 三相电源电路及电机负载功率的测量仿真分析
任务一 三相电源模型子电路的创建与测量仿真分析
任务二 三相电相序测试仿真分析
任务三 三相电动机负载功率的测量仿真分析
项目三 555定时器电路的设计仿真分析
任务一 使用向导创建555单稳态触发器电路
任务二 555定时器电路仿真分析

第二篇 Protel DXP 2004印制电路板设计与制作
项目四 直流电源适配器电路的印制电路板设计与制作
任务一 直流电源适配器的电路原理图设计
任务二 直流电源适配器电路的印制电路板设计与制作
项目五 数字秒表电路的印制电路板设计与制作
任务一 数字秒表的电路原理图设计
任务二 数字秒表电路的印制电路板设计与制作
项目六 单片机小控制系统的印制电路板设计与制作
任务一 创建原理图库文件
任务二 手工创建元件封装
任务三 单片机小控制系统的电路原理图设计
任务四 单片机小控制系统的印制电路板设计与制作

附录
附录A Multisim软件概述
附录B Protel DXP 2004软件概述
附录C 软件元件库中常用元器件图形符号对照表
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《电路分析与应用：从理论到实践的跨越》 内容简介 本书旨在为广大电子技术爱好者、工程技术人员及相关专业学生提供一本系统、全面且极具实践指导意义的电路分析与应用指南。我们深知，在电子信息飞速发展的今天，对电路原理的深刻理解和实际应用能力的培养是掌握现代电子技术的基础。因此，本书从最基本的电路元件出发，层层递进，逐步深入到复杂的电路系统分析，并最终将理论知识转化为实际的电路设计与实现能力，为读者搭建起一座从抽象理论到具体应用的坚实桥梁。 第一部分：电路基础理论与分析方法 本部分将带领读者回顾并巩固电路分析中最核心的理论知识，为后续更复杂的分析打下坚实基础。 第一章：电路的基本概念与定律 电流、电压、电阻的定义与关系： 详细阐述电荷的定向移动形成电流，势能差产生电压，以及导体对电流的阻碍作用（电阻）。深入讲解欧姆定律（I = U/R）及其适用范围，包括线性电阻和非线性电阻的概念。 电功率与能量： 介绍电功率（P = UI = I²R = U²/R）的计算方法，以及能量消耗与产生的概念。 电路的基本组成： 讲解电源（独立电源与受控电源）、负载、导线等基本电路组成部分的功能与特性。 节点、支路、回路的定义： 清晰界定这些拓扑概念，为后续的电路分析方法（如节点电压法、网孔电流法）奠定基础。 电路的分类： 介绍集总参数电路与分布式参数电路、线性电路与非线性电路、稳态电路与瞬态电路等基本分类，使读者对电路有一个宏观的认识。 第二章：电路的基本分析方法 基尔霍夫定律（Kirchhoff's Laws）： 详细讲解电流定律（KCL）和电压定律（KVL），并辅以大量例题，演示如何运用这两个定律分析任意复杂的直流电路。 电阻的串联与并联： 介绍等效电阻的计算方法，以及串并联电路的电压、电流分配规律。 戴维宁定理与诺顿定理： 深入讲解这两个重要的电路化简定理，展示如何将一个复杂的线性电阻网络等效为一个简单的电压源或电流源模型，极大简化电路分析过程。 叠加定理： 阐述叠加定理在分析包含多个独立电源的线性电路中的应用，强调其适用条件和使用步骤。 节点电压法与网孔电流法： 详细讲解这两种系统性的电路分析方法，通过清晰的步骤拆解和丰富的例题，让读者能够熟练掌握求解复杂电路中各支路电流和节点电压的技巧。 第三章：电容、电感元件及其动态电路分析 电容器的特性与伏安关系： 讲解电容器的结构、容值的定义（C = Q/U），以及其“通直流，隔交流”的特性。深入推导电容器的伏安关系（i = C du/dt）。 电感器的特性与伏安关系： 讲解电感器的结构、电感量的定义（L），以及其“通直流，阻交流”的特性。深入推导电感器的伏安关系（u = L di/dt）。 RL电路的暂态分析： 详细分析RL电路在直流和交流信号作用下的电压、电流变化过程，引入时间常数（τ = L/R）的概念，解释其在暂态过程中的重要作用。 RC电路的暂态分析： 类似地，详细分析RC电路在不同激励下的暂态响应，引入时间常数（τ = RC）的概念。 RLC电路的暂态分析： 进阶分析三要素电路的暂态响应，介绍欠阻尼、临界阻尼和过阻尼等不同阻尼状态及其对应的响应曲线。 第四章：正弦稳态电路分析 相量法（Phasor Analysis）： 介绍如何将正弦交流量转化为复数形式（相量），以及复数的运算方法，为简化交流电路分析提供强大工具。 阻抗与导纳： 定义并详细讲解电阻、感抗（XL = ωL）、容抗（XC = 1/(ωC)）的复数形式，以及阻抗（Z）和导纳（Y）的概念，阐述它们在交流电路分析中的核心地位。 正弦稳态电路的分析方法： 将前面介绍的直流电路分析方法（基尔霍夫定律、节点电压法、网孔电流法、戴维宁/诺顿定理、叠加定理）推广到交流电路，展示如何利用相量法和复数运算求解稳态交流电路的电压和电流。 功率分析： 介绍视在功率、有功功率、无功功率、功率因数的概念，以及功率因数角、功率因数提高的意义与方法。 第二部分：实际电路设计与应用 在掌握了扎实的电路理论基础后，本部分将引导读者将这些知识应用于实际的电路设计与实现中，重点关注电子系统的构建与调试。 第五章：实际信号源与信号处理电路 理想电源与实际电源： 讲解实际电压源和电流源的模型（包含内阻），以及它们对电路分析的影响。 信号的发生与处理： 介绍不同类型的信号（直流信号、正弦信号、方波信号、三角波信号等）及其特性。 滤波器电路： 详细介绍低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器的基本原理、设计方法和应用场景，包括RC滤波器和RL滤波器。 放大电路基础： 介绍放大器的基本功能和放大原理，初步接触晶体管（BJT）或场效应管（FET）作为放大元件的简单应用。 第六章：传感器与信号采集 常用传感器原理与应用： 介绍电阻式传感器（如温度传感器、应变片）、电容式传感器、电感式传感器、压电传感器等的工作原理，以及它们在物理量测量中的应用。 信号调理电路： 讲解放大、滤波、偏置等信号调理技术，如何将传感器输出的微弱或噪声信号转化为适合模数转换器（ADC）处理的信号。 模数转换（ADC）与数模转换（DAC）： 介绍ADC和DAC的基本工作原理、分辨率、采样率等关键参数，以及它们在模拟信号数字化和数字信号模拟化过程中的作用。 第七章：集成运放（Op-Amp）及其应用 理想运放模型与基本特性： 详细讲解理想运放的两个核心特性（无穷大的开环增益、无穷大的输入阻抗、零输出阻抗）以及虚短、虚断的概念。 基本运算电路： 重点介绍同相比例放大器、反相比例放大器、加法器、减法器、积分器、微分器等基于运放的经典电路，并分析其功能和传递函数。 比较器与滞回比较器： 介绍运放作为比较器的工作原理，以及滞回比较器（施密特触发器）的抗噪声能力和应用。 其他运放应用： 简要介绍如滤波器、振荡器等更复杂的运放应用电路。 第八章：数模混合电路与数字系统基础 基本逻辑门电路： 介绍与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门、同或门等基本数字逻辑门的功能和真值表。 组合逻辑电路： 讲解如何用逻辑门组合实现特定的逻辑功能，如译码器、编码器、多路选择器、全加器等。 时序逻辑电路： 介绍触发器（SR、JK、D、T触发器）的概念，以及由触发器构成的寄存器、计数器等基本时序逻辑电路。 数模混合电路中的挑战： 探讨数字信号与模拟信号在同一电路中交互时的潜在问题，如接地、耦合、噪声干扰等。 第三部分：电路设计与仿真实践 本部分将理论知识与实践技能相结合，引导读者掌握现代电路设计的核心工具与流程。 第九章：电路仿真软件的应用入门 仿真软件的基本功能： 介绍主流电路仿真软件（如SPICE系列、Multisim等）的工作界面、基本操作流程（元器件库、连线、设置电源、设置激励、运行仿真、查看结果）。 元器件模型库： 讲解如何选择和使用各种元器件的模型，包括电阻、电容、电感、二极管、三极管、MOSFET、运放、电源等。 不同仿真分析类型： 详细介绍瞬态分析（Transient Analysis）、直流工作点分析（Operating Point Analysis）、交流稳态分析（AC Analysis）、噪声分析（Noise Analysis）、傅里叶分析（Fourier Analysis）等，并给出不同分析类型的应用场景。 结果的解读与优化： 讲解如何有效地解读仿真结果（电压、电流波形、频谱图、直流特性曲线等），以及如何根据仿真结果调整电路参数以达到设计目标。 第十章：典型电路的设计与仿真验证 电源电路的设计与仿真： 示例设计一个简单的线性稳压电源或开关电源，并利用仿真软件进行工作状态、输出纹波、负载调整率等关键参数的验证。 放大电路的设计与仿真： 示例设计一个多级放大电路，关注带宽、增益、失真度等指标，并进行仿真验证。 滤波器电路的设计与仿真： 示例设计一个特定截止频率和类型（低通/高通）的滤波器，通过仿真验证其频率响应特性。 振荡器电路的设计与仿真： 示例设计一个简单的RC振荡器或LC振荡器，验证其输出频率和波形。 第四部分：印制电路板（PCB）设计与制作 将设计的电路转化为物理实体，是电子项目完成的最后关键一步。本部分将聚焦于PCB设计流程与技巧。 第十一章：PCB设计流程概述 PCB设计的基本概念： 讲解PCB（Printed Circuit Board）的作用，不同层（顶层、底层、内层）的功能，以及焊盘、过孔、走线、覆铜等基本元素。 PCB设计软件概览： 简要介绍主流PCB设计软件（如Altium Designer, PADS, Eagle, KiCad等）的功能和工作流程。 从原理图到PCB： 讲解如何将电路原理图转化为PCB布局，包括元件封装的关联、网络表的导入等。 第十二章：PCB布局与布线技巧 元器件布局原则： 强调连接紧密的元器件应尽量靠近，信号流向的合理性，电源和地线的处理，模拟电路与数字电路的分离等。 走线设计原则： 讲解走线宽度与电流、信号频率的关系，避免直角转弯，阻抗匹配走线，差分走线等。 地线和电源线的处理： 强调星型接地、单点接地、地平面、电源平面等技术，以及它们对降低噪声和提高信号完整性的重要作用。 过孔的设计与使用： 讲解不同类型过孔（标准过孔、盲埋孔、微过孔）的作用，以及过孔对信号完整性的影响。 覆铜与散热： 讲解覆铜（Copper Pour）的作用，如何用于屏蔽、减小阻抗以及散热，特别是在大电流或发热元器件的应用中。 第十三章：PCB制造与焊接 PCB的制造工艺： 简要介绍PCB的制造流程，包括曝光、蚀刻、钻孔、电镀、阻焊层、丝印层等。 PCB文件的生成： 讲解如何生成 Gerber 文件、钻孔文件、物料清单（BOM）等用于PCB制造的输出文件。 焊接技术： 介绍不同类型的焊接技术（如手工焊接、回流焊、波峰焊），以及常见的焊接问题和处理方法。 PCB的调试与测试： 讲解如何在焊接完成后对PCB进行初步的通断电检查，以及使用万用表、示波器等工具进行功能性测试。 结语 本书力求通过理论与实践的紧密结合，让读者在掌握电路分析基本功的同时，能够熟练运用现代设计工具完成电路的仿真与PCB设计。我们相信，通过对本书内容的深入学习和实践，读者将能够更好地理解电子世界的奥秘，激发创新灵感，为今后的学习和工作打下坚实的基础，成为一名优秀的电子技术实践者。

评分☆☆☆☆☆

当我看到《电路仿真与印制电路板设计：基于Multisim10与Protel DXP2004》这本书名时，我的脑海中立刻浮现出无数电子项目的可能性。我一直对动手制作电子设备充满热情，但往往受限于理论知识的不足以及缺乏将设计转化为实际产品的有效工具。这本书恰好点明了我所急需的两项核心技能：电路仿真和PCB设计。我尤其期待书中关于Protel DXP2004的部分。据我了解，Protel DXP2004是印制电路板设计领域的一款经典软件，它在行业内有着广泛的应用。我渴望通过这本书，学习如何将我在Multisim10中实现的、经过验证的电路设计，在Protel DXP2004中转化为实际的PCB布局。我希望书中能够详细讲解Protel DXP2004的整个设计流程，包括原理图的绘制、PCB文件的创建、元件库的管理，以及至关重要的PCB布局和布线技巧。我希望能够学到如何进行合理的元器件放置，如何进行高效率且符合电气性能要求的布线，如何处理差分信号、电源完整性等高级问题，以及如何生成规范的生产文件。这本书的出现，让我看到了将脑海中的电子创意，一步步变成手中实实在在的成品，这个激动人心的过程变得触手可及。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字吸引了我，《电路仿真与印制电路板设计：基于Multisim10与Protel DXP2004》。我对电子技术一直抱有浓厚的兴趣，尤其是在理论学习之外，能够通过实际操作来验证和深化理解，这对我来说至关重要。Multisim10和Protel DXP2004这两个软件的名字，我知道在业界有着重要的地位，分别代表了在电路仿真和PCB设计领域的领先水平。我一直在寻找一本能够系统地将这两者结合起来讲解的书籍，因为我深知，优秀的电路设计不仅仅是理论上的构思，更在于如何在实际中将其转化为可用的产品。这其中，仿真技术能帮助我们提前发现潜在问题，而PCB设计则是将电路“落地”的关键。我希望这本书能够提供清晰的步骤和详实的案例，让我能够从零开始，逐步掌握如何利用Multisim10进行精确的电路分析，例如搭建各种模拟和数字电路，观察其工作状态，甚至进行参数优化。同时，我也期待它能教会我如何将仿真得到的优秀电路方案，高效地转化为符合工艺要求的PCB布局和布线，包括元件封装的选择、走线规则的遵循，以及如何生成可供加工的Gerber文件等。我对这本书在基础理论讲解和软件实操指导之间的平衡度有很高的期望，希望能兼顾理论的深度和实践的可操作性，让我在学习过程中既能打下坚实的理论基础，又能获得宝贵的实操技能。

评分☆☆☆☆☆

在我看来，《电路仿真与印制电路板设计：基于Multisim10与Protel DXP2004》这本书的标题本身就蕴含着一种学习路径的清晰指引。它将电路仿真的抽象理论与印制电路板的具象化实践紧密地结合在一起，并且明确了所使用的工具——Multisim10和Protel DXP2004。这对于像我这样希望系统性地掌握电子设计流程的读者来说，无疑是极具吸引力的。我非常期待书中能够提供一套完整的学习框架，从基本的电路原理入手，逐步过渡到利用Multisim10进行仿真验证。例如，我希望看到如何利用Multisim10搭建一些基础的模拟电路，如RC滤波器、放大器等，并学习如何分析它们的频率响应、瞬态响应等关键参数。然后，我期望这本书能够自然地将这些仿真成功的电路“迁移”到Protel DXP2004中，进行PCB的设计。我希望书中能够详细讲解如何在Protel DXP2004中进行原理图到PCB的转换，如何进行元器件封装的选择与编辑，以及如何根据实际电路需求进行合理的PCB布局和布线。我相信，这本书能够为我提供一种从理论到实践、从虚拟到真实的完整设计体验，让我能够更深刻地理解电路设计的全貌。

评分☆☆☆☆☆

我对电子技术的热情可以追溯到儿时对收音机的拆解，而随着年龄的增长，这种热情逐渐演变成对更复杂电子系统设计和实现的渴望。《电路仿真与印制电路板设计：基于Multisim10与Protel DXP2004》这个书名，恰好戳中了我的核心需求。我一直觉得，要想真正掌握电子设计，就必须能够熟练运用专业的设计工具。Multisim10和Protel DXP2004，在我看来，就是这两款工具中的佼佼者。我期待这本书能成为我的“秘密武器”，帮助我解锁更高级别的设计能力。我尤其看重书中可能包含的，关于如何进行“优化设计”的章节。例如，在电路仿真阶段，我希望学习如何通过调整元器件参数，来获得最优化的电路性能，例如降低功耗、提高信噪比等。在PCB设计阶段，我则希望学习如何进行高效的布线，如何避免信号干扰，如何优化散热设计，以及如何为批量生产做好准备。我希望这本书能提供一些“高阶技巧”或“最佳实践”，让我能够设计出不仅功能强大，而且稳定可靠、易于制造的电子产品。这本书的出现，让我看到了在电路设计领域不断进阶的可能性，我渴望从中获得提升，将理论知识转化为实际的工程成就。

评分☆☆☆☆☆

作为一个电子工程专业的学生，我深切体会到理论知识与实践技能之间的巨大鸿沟。我一直在苦苦寻找一本能够填补这一鸿沟的优秀教材，而《电路仿真与印制电路板设计：基于Multisim10与Protel DXP2004》这个书名，立刻引起了我的注意。我相信，这本教材能够为我打开一扇通往实际工程世界的大门。我尤其看重书中对Multisim10的讲解。我了解到，Multisim10是一款功能强大且界面友好的电路仿真软件，它能够帮助我们直观地观察电路的工作过程，进行各种参数的测试和分析，从而有效地预测和解决潜在的设计问题。我希望这本书能够详细介绍Multisim10的基本操作，包括如何构建各种复杂的电路图，如何使用软件提供的丰富元器件库，以及如何进行各种仪器（如示波器、万用表、函数发生器等）的连接和使用。更重要的是，我希望书中能通过具体的实验案例，演示如何利用Multisim10解决实际电路设计中的难点，例如如何优化滤波器的性能，如何分析放大电路的稳定性，以及如何调试数字逻辑电路等。我期望这本书能够像一位经验丰富的导师一样，引导我一步步掌握电路仿真的精髓，为我后续的PCB设计打下坚实的基础。