OrCAD ＆ PADS高速電路闆設計與仿真（第4版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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周潤景 著

圖書標籤:

• OrCAD
• PADS
• 高速電路闆
• PCB設計
• 仿真
• 電子工程
• 信號完整性
• 電源完整性
• 電磁兼容性
• 第四版

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121329043

版次：4

商品編碼：12235067

包裝：平裝

叢書名： EDA應用技術

開本：16開

齣版時間：2017-11-01

用紙：膠版紙

頁數：364

字數：582400

正文語種：中文

內容簡介

本書以Cadence SPB 17.2-2016和Mentor公司*新開發的Mentor PADS VX.2版本為基礎，以具體的電路為範例，講解電路闆設計的全過程。原理圖設計采用OrCAD Capture軟件，介紹瞭元器件原理圖符號的創建、原理圖設計；PCB采用PADS軟件，介紹瞭元器件封裝建庫，PCB布局、布綫；輸齣采用CAM350軟件，進行導齣與校驗等。此外，為瞭增加可操作性，本書提供瞭全部範例，使讀者能盡快掌握這些工具的使用並設計齣高質量的電路闆。

作者簡介

周潤景教授，中國電子學會高級會員，IEEE/EMBS會員，國傢自然科學基金項目"高速數字係統的信號與電源完整性聯閤設計與優化”等多項*傢級、省部級科研項目負責人，主要從事模式識彆與智能係統、控製工程的研究與教學工作，具有豐富的教學與科研經驗。

目錄

第1章 概述
1．1 本書的內容
1．2 PCB設計流程
1．3 OrCAD Capture新功能介紹
1．4 PADS Layout VX．2新功能介紹
第2章 Capture原理圖設計工作平颱
2．1 Design Entry CIS軟件功能介紹
2．2 原理圖工作環境
2．3 設置圖紙參數
2．4 設置設計模闆
2．5 設置打印屬性
第3章 製作元件及創建元件庫
3．1 創建單個元件
3．1．1 直接新建元件
3．1．2 用電子錶格新建元件
3．2 創建復閤封裝元件
3．3 大元件的分割
3．4 創建其他元件
第4章 創建新設計
4．1 原理圖設計規範
4．2 Capture基本名詞術語
4．3 建立新項目
4．4 放置元件
4．4．1放置基本元件
4．4．2對元件的基本操作
4．4．3放置電源和接地符號
4．4．4完成元件放置
4．5 創建分級模塊
4．6 修改元件序號與元件值
4．7 連接電路圖
4．8 標題欄的處理
4．9 添加文本和圖像
4．10 建立壓縮文檔
4．11 平坦式和層次式電路圖設計
4．11．1 平坦式和層次式電路的特點
4．11．2 電路圖的連接
第5章 PCB設計預處理
5．1 編輯元件的屬性
5．2 Capture到Allegro PCB Editor的信號屬性分配
5．3 建立差分對
5．4 Capture中總綫（Bus）的應用
5．5 原理圖繪製後續處理
5．5．1 設計規則檢查
5．5．2 為元件自動編號
5．5．3 迴注（Back Annotation）
5．5．4 自動更新元件或網絡的屬性
5．5．5 生成元件清單
5．5．6 屬性參數的輸齣/輸入
5．5．7 生成網絡錶
第6章 PADS Layout的屬性設置
6．1 PADS Layout界麵介紹
6．2 “設置啓動文件”功能簡介
6．3 PADS Layout的菜單
6．4 PADS Layout與其他軟件的鏈接
第7章 定製PADS Layout環境
7．1 “選項”參數設置
7．2 “設置”參數設置
第8章 PADS Layout的基本操作
8．1 視圖控製方法
8．2 PADS Layout 的4種視圖模式
8．3 無模式命令和快捷鍵
8．4 循環選擇
8．5 過濾器基本操作
8．6 元器件基本操作
8．7 繪圖基本操作
第9章 元器件類型及庫管理
9．1 PADS Layout的元器件類型
9．2 封裝編輯器界麵簡介
9．3 封裝嚮導
9．4 不常用元器件封裝舉例
9．5 建立元器件類型
9．6 庫管理器
第10章 布局
10．1 布局前的準備
10．2 布局應遵守的原則
10．3 手工布局
第11章 布綫
11．1 布綫前的準備
11．2 布綫的基本原則
11．3 布綫操作
11．4 控製鼠綫的顯示和網絡顔色的設置
11．5 自動布綫器的使用
第12章 覆銅及平麵層分割
v12．1 覆銅
12．2 平麵層
第13章 自動標注尺寸
13．1 自動標注尺寸模式簡介
13．2 尺寸標注操作
第14章 工程修改模式操作
14．1 工程修改模式簡介
14．2 ECO工程修改模式操作
14．3 比較和更新
第15章 設計驗證
15．1 設計驗證簡介
15．2 設計驗證的使用
第16章 定義CAM文件
16．1 CAM文件簡介
16．2 光繪輸齣文件的設置
16．3 打印輸齣
16．4 繪圖輸齣
第17章 CAM輸齣和CAM Plus
17．1 CAM350用戶界麵介紹
17．2 CAM350的快捷鍵及D碼
17．3 CAM350中Gerber文件的導入
17．4 CAM的排版輸齣
17．5 CAM Plus的使用

前言/序言

前言

隨著電路設計規模的不斷擴大及高速電路越來越廣泛的使用，普通的EDA設計工具已經不能滿足日益縮短的産品設計周期和復雜的電路功能的要求。本書提供瞭一套物美價廉的中檔PCB設計工具“組閤套餐”，所選取的軟件包括原理圖設計軟件Cadence SPB 17.2-2016的OrCAD Capture部分，PCB庫元器件編輯、PCB設計布局、PCB設計布綫工具Mentor PADS VX.2，報錶生成工具CAM350。該組閤將Cadence和Mentor兩大全球頂級EDA廠商的優勢相結閤，形成一個完整的電路設計環境。

本書介紹的電路係統設計工具所包含的各個模塊具有如下特點。

-原理圖設計（Capture CIS）工具：具有豐富的庫元器件、方便快捷的原理圖輸入工具與原理圖元器件符號編輯工具，與PCB設計工具的接口友好，圖形美觀，能兼容其他PCB工具設計的原理圖資料，也能導齣多種其他PCB工具格式的文件。

-PCB庫元器件編輯工具（PADS）：可簡便、直觀、快速、準確地編輯各種標準與非標準封裝庫文件。在PADS VX.2版本中PADS Decal Wizard（封裝嚮導）工具增強，通過輸入參數建立封裝，自動建立焊盤棧、器件外形框及阻焊、鋼網，産生的封裝基於IPC-7351B標準。

-PCB設計布局、布綫工具（PADS）：手工布綫與自動布綫具有推擠布綫，支綫、總綫布綫，差分對、等長、均勻間隔布綫等功能。自動布綫具有很高的布綫速度、布通率和布綫質量，可以保證信號完整性和電磁兼容性。新版本中PADS Layout和Router的同步功能更加方便與完善，並且兩者環境可以自由切換，使操作更加簡便；PADS Layout 過去忽略差分間距，現在差分網絡將其作為綫與綫之間的間距來處理。設計驗證將會報告任何違反綫與綫間距的問題，避免誤報綫與綫的間距衝突；新版本增加瞭輸齣ODB++，是首選的製造輸齣文檔；同時，Layout可輸齣為PDF，輸齣的PDF支持搜索元件參考位號、引腳號、屬性標簽，可建立書簽，支持自定義輸齣方案，並可復用，支持裝配變量；此外，新版本的DXF導齣功能增強，Flat DXF可以讓用戶自己選擇數據輸齣，這樣Flat DXF可給齣更小的、更易管理的文件，DXF更易集成到機械。同時增加瞭走綫與焊盤上顯示網絡名的功能，使得工程師在布綫過程中更容易掌握走綫規則；ECO（工程變更）更新功能及差分對布綫功能也都得到瞭很大的改進。

-報錶生成工具（CAM350）：可以生成完善齊全的報錶，輸齣加工PCB所需的文檔。

本書的齣版得到瞭Mentor Graphics公司的大力支持，在此錶示感謝！

本書由周潤景、邵緒晨編著。全書共17章，其中第6章由邵緒晨編寫，其餘各章由周潤景編寫，全書由周潤景統稿。另外，參加本書編寫的還有何茹、韓亦俍、宋誌清、劉艷珍、劉白靈、王洪艷、薑攀、托亞、賈雯、張紅敏、張麗敏、周敬和陳萌。

為便於讀者閱讀、學習，特提供本書範例的下載資源，請訪問http://yydz.phei.com.cn網站，到“資源下載”欄目下載。

由於作者水平有限，加上時間倉促，書中錯誤和不妥之處在所難免，懇請讀者批評指正。

編著者

《OrCAD & PADS 高速電路闆設計與仿真（第4版）》圖書簡介 在當今電子産品飛速發展的時代，高性能、高集成度的電路闆設計已成為電子工程師的核心競爭力。信號完整性、電源完整性、電磁兼容性等高速設計挑戰，以及復雜的元器件布局、精密的布綫規則，都對設計者的技術水平和工具掌握能力提齣瞭極高的要求。本書正是為應對這些挑戰而生，旨在為廣大電子工程技術人員、高校師生以及相關領域的研究者提供一套係統、實用、前沿的高速電路闆設計與仿真解決方案。 《OrCAD & PADS 高速電路闆設計與仿真（第4版）》在延續前幾版經典內容的基礎上，緊跟行業最新發展趨勢，全麵更新和深化瞭OrCAD和PADS這兩款業界主流EDA工具在高速電路闆設計與仿真中的應用。本書不僅僅是一本工具書，更是一部融閤瞭理論知識、實踐技巧和前沿理念的綜閤性教程。它以培養讀者獨立解決高速電路闆設計難題的能力為目標，從基礎概念到高級應用，層層遞進，力求讓讀者在掌握軟件操作的同時，深刻理解其背後所蘊含的物理原理和設計方法。 本書內容亮點概覽： 一、 理論基礎與設計方法論的深度融閤： 本書並非簡單羅列軟件功能，而是將高速電路設計領域的核心理論知識融入到實際操作的講解中。讀者將係統學習到： 信號完整性（SI）的本質與實踐： 深入剖析信號傳播過程中的反射、振鈴、串擾、損耗等現象的成因，並詳細闡述如何在OrCAD/PADS中進行SI仿真，包括傳輸綫模型、阻抗匹配、端接策略、拓撲結構選擇等。我們將通過具體案例，展示如何利用仿真結果指導PCB布局布綫，有效解決信號失真問題。 電源完整性（PI）的挑戰與對策： 講解DC-DC轉換器、LDO等電源模塊的設計原理，以及PCB上的電源分配網絡（PDN）設計的重要性。重點在於如何通過仿真工具評估PDN的阻抗、壓降，以及如何通過去耦電容的選擇和放置來優化電源穩定性，確保芯片正常工作。 電磁兼容性（EMC）的設計原則： 介紹EMI（電磁乾擾）和EMS（電磁敏感性）的基本概念，以及PCB設計在EMC中的關鍵作用。本書將指導讀者如何通過閤理的布局、布綫、屏蔽、接地等技術，在設計階段就最大程度地降低EMC風險，滿足相關標準要求。 高速接口設計規範： 涵蓋DDR、USB、PCIe等主流高速接口的設計要求和注意事項，包括差分信號的布綫、時序要求、阻抗控製等，並演示如何在OrCAD/PADS中實現這些約束。 二、 OrCAD與PADS工具的精細化應用： 本書將OrCAD和PADS的優勢發揮到極緻，提供瞭詳盡的軟件操作指南和高級技巧： OrCAD Capture / CIS： 從原理圖的創建、符號庫的管理、元器件的查找與導入（尤其強調CIS的強大功能），到原理圖的邏輯檢查與設計復用，再到層次化設計方法的應用，全麵掌握原理圖設計流程。 OrCAD PCB Designer / Allegro： 深入講解PCB布局布綫的核心環節。包括： PCB Editor： 細緻介紹PCB的設置，如設計規則（DRC）的精細化配置（寬度、間距、過孔、蛇行綫延遲等），層疊結構的定義，以及如何根據高速設計需求進行優化。 布局（Placement）： 重點闡述元器件的邏輯布局、信號流嚮規劃、電源和地網絡的連接考慮、熱管理設計等。 布綫（Routing）： 詳細介紹單端信號、差分信號的布綫規則，包括等長約束、差分對匹配、過孔選擇、蛇行綫設計技巧，以及如何處理關鍵信號綫。 Allegro的強大功能： 深入挖掘Allegro在大型復雜PCB設計中的應用，例如版圖規劃、引腳交換、手工布綫優化、差分對布綫工具等。 PADS Designer / Router： 同樣提供PADS環境下完整的高速電路闆設計流程。 PADS Designer： 從原理圖繪製到PCB版圖的建立，重點介紹PADS的規則設置、元器件庫管理、設計約束的定義。 PADS Layout： 講解PCB的布局、布綫、 DRC檢查等，側重於PADS在用戶友好性和效率方麵的特點。 PADS Router： 介紹其自動布綫和手工布綫的功能，以及如何結閤高速設計需求進行優化。 三、 高速仿真的實戰演練： 仿真在高速電路闆設計中扮演著至關重要的角色。《OrCAD & PADS 高速電路闆設計與仿真（第4版）》將重點放在仿真工具的實操應用上： Sigrity SI/PI仿真： 詳細演示如何利用OrCAD Sigrity中的工具（如PowerSI, SystemSI, PowerDC等）進行信號完整性和電源完整性仿真。從模型建立、激勵源設置、仿真結果分析，到優化建議的提齣，全麵覆蓋仿真流程。 EMC仿真（可選集成）： 根據實際情況，介紹如何結閤第三方EMC仿真工具或利用OrCAD/PADS內置的EMC分析功能，對PCB進行預評估，找齣潛在的EMC問題。 仿真驅動設計（SDD）的理念： 強調仿真應貫穿於設計過程的始終，而不是事後檢驗。本書將引導讀者如何在設計早期通過仿真驗證設計方案，並在設計過程中不斷優化。 四、 案例分析與工程實踐： 理論與實踐相結閤是本書最大的特色。書中包含一係列經過精心設計的實際案例，覆蓋瞭不同領域的高速電路闆設計場景： 服務器/工作站主闆設計： 重點關注CPU、內存、PCIe等關鍵高速信號的設計與仿真。 嵌入式係統/高性能計算闆卡： 針對FPGA、GPU等高性能芯片的I/O設計，以及高速互聯接口的處理。 消費電子産品PCB設計： 如智能手機、平闆電腦等，雖然尺寸受限，但信號完整性要求同樣嚴苛。 通信設備PCB設計： 涉及射頻信號、高速數字信號的混閤設計。 每個案例都將從需求分析、原理圖設計、PCB布局布綫、高速仿真驗證，到最終的生産注意事項，進行詳細的講解和演示。讀者可以通過跟隨案例的步驟，親身體驗解決實際工程問題的過程，積纍寶貴的工程經驗。 五、 前沿技術與發展趨勢： 除瞭對現有工具的深入應用，本書還將觸及一些前沿的技術和未來的發展方嚮，例如： AI在PCB設計中的應用展望： 探討人工智能技術如何輔助PCB設計，提高效率和優化性能。 新材料與新工藝對高速設計的影響： 介紹低損耗介質、高頻闆材等在高速設計中的應用。 多闆協同設計與係統級仿真： 探討更宏觀的設計視角。 目標讀者： 電子工程技術人員： 正在從事或即將從事PCB設計、硬件開發、嵌入式係統設計等工作的工程師。 高校學生： 電子工程、自動化、計算機科學等相關專業的本科生、碩士生和博士生，以及相關課程的教師。 研發部門管理者： 希望瞭解最新高速電路闆設計技術和工具，以指導團隊工作的管理者。 對高速電路闆設計感興趣的自學者。 本書的獨特價值： 實操性強： 大量圖文並茂的軟件操作演示，讓讀者“看得懂，學得會，用得上”。 理論紮實： 深入淺齣的理論講解，幫助讀者理解“為什麼這樣做”，而非停留在“怎麼做”。 案例豐富： 貼近實際工程的案例分析，有效提升讀者的工程實踐能力。 體係完整： 從原理圖到PCB，從仿真到生産，覆蓋高速電路闆設計的全流程。 與時俱進： 全麵更新瞭OrCAD和PADS的最新版本功能，並融入瞭最新的行業技術和發展趨勢。 《OrCAD & PADS 高速電路闆設計與仿真（第4版）》將成為您在高速電路闆設計領域披荊斬棘、成就卓越的得力助手。無論您是初學者還是有一定經驗的工程師，本書都將為您帶來前所未有的啓發和提升，助您在新一輪技術浪潮中乘風破浪！

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《OrCAD＆ PADS高速電路闆設計與仿真（第4版）》之前，我其實對高速PCB設計一直有點摸不著頭腦，總覺得理論和實踐之間隔著一道看不見的鴻溝。書的封麵設計簡潔大氣，信息量卻不小，立刻就勾起瞭我深入瞭解的興趣。翻開目錄，首先吸引我的是那幾個核心章節，它們似乎直擊瞭高速信號完整性、電源完整性這些我最頭疼的問題。我特彆期待書中能夠用通俗易懂的語言，輔以清晰的圖示，來講解那些復雜的電磁兼容性（EMC）原理，比如阻抗匹配、串擾抑製、去耦電容的選擇等等。因為我之前的經驗中，常常是在仿真軟件裏調來調去，卻不知道為什麼這麼調，或者調完之後效果不盡如人意。我希望這本書能告訴我“為什麼”，而不僅僅是“怎麼做”。再者，對於仿真部分，我希望能看到更多針對實際案例的講解，比如針對某個具體高速接口（像DDR、PCIe）的信號完整性仿真流程，以及如何根據仿真結果來優化PCB布局布綫。以往我接觸的資料，往往是泛泛而談，缺乏落地性，這本新版書在這方麵會不會有突破，是我非常關注的。

評分☆☆☆☆☆

作為一個長期在通信設備行業工作的工程師，高速PCB的設計和驗證是我日常工作中的重要組成部分。我手中已經有一些關於PCB設計的書籍，但對於最新一代高速接口的設計和仿真，尤其是如何在OrCAD和PADS這樣的專業工具中進行更精細化的處理，我感到知識有些滯後。這本書的齣現，讓我看到瞭更新知識體係的機會。我特彆想瞭解它在“第4版”這個更新中，是否加入瞭對近期高速通信標準（例如DDR5、PCIe Gen5、USB4等）的設計考量。在信號完整性（SI）和電源完整性（PI）仿真方麵，我希望書中能夠提供更深入的解析，比如如何更精確地建模傳輸綫、如何處理連接器和PCB焊盤的寄生效應，以及如何進行更復雜的電源網絡噪聲分析。此外，對於EMC/EMI的仿真和優化，我希望能看到一些更先進的技巧和方法，以及如何有效地利用OrCAD和PADS的功能來解決實際的EMC問題。能夠有一本集理論、工具操作和實際案例於一體的書，將對我非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

作為一名資深的硬件工程師，我在高速PCB設計領域摸爬滾打瞭好幾年，遇到過無數棘手的技術難題。一直以來，我對OrCAD和PADS這兩款EDA工具都頗有研究，但總覺得在高速設計方麵，尤其是在信號完整性和電源完整性方麵，還缺乏一本能夠係統性、深入講解的書籍。當我在書店看到這本《OrCAD＆ PADS高速電路闆設計與仿真（第4版）》時，眼前一亮。從書名就可以看齣，它針對的是我工作中經常需要麵對的痛點。我尤其關注書中對於“高速”這個概念的定義以及相關的設計方法論。是不是能夠涵蓋到當前主流的高速接口，比如USB 3.x、SATA、甚至是一些SerDes技術的設計考慮？我希望書中能提供一些具體的、可操作的設計指南，而不是停留在理論層麵。比如，在PCB疊層設計方麵，如何根據不同信號的特性來選擇閤適的介質材料和銅箔厚度？在布綫方麵，有沒有關於差分對、同軸綫等特殊走綫的詳細約束和最佳實踐？還有，仿真部分的具體應用，比如如何設置仿真模型，如何解讀仿真結果，以及如何基於仿真結果進行PCB修改，這些都是我非常期待在書中找到答案的。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我是一名在嵌入式領域摸爬滾打多年的技術愛好者，對於硬件設計，尤其是高速PCB設計，一直存在著一種“知其然，不知其所以然”的睏惑。市麵上關於PCB設計的書籍不少，但要麼過於理論化，要麼過於碎片化，很難找到一本能夠係統性地講解高速PCB設計原理以及如何結閤主流EDA工具進行實操的書籍。當我看到《OrCAD＆ PADS高速電路闆設計與仿真（第4版）》這本書時，我看到瞭希望。我最期待的是它能夠以一種更加直觀、易懂的方式，將高速PCB設計中的一些核心概念，例如阻抗控製、信號衰減、串擾、時序等，通過實際案例和軟件仿真演示來闡釋清楚。我希望能看到書中是如何利用OrCAD和PADS這兩個工具來解決這些實際問題的，比如如何在軟件中設置嚴格的布綫規則，如何在仿真中檢測和優化這些潛在的問題，以及如何通過調整PCB布局、層疊結構、元件布局等來提升信號質量。如果書中能夠包含一些關於EMC/EMI設計的指導，那就更好瞭，因為這在高速設計中是不可忽視的一個重要環節。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛剛畢業的電子工程專業碩士，對於PCB設計，特彆是高速PCB設計，雖然在學校學過一些基礎理論，但感覺與實際工程應用還有很大的差距。我選擇購買這本《OrCAD＆ PADS高速電路闆設計與仿真（第4版）》，主要是希望能係統地學習如何在OrCAD和PADS這兩個強大的軟件平颱上進行高速電路闆的設計和仿真。我特彆看重書中對於“仿真”這一環節的詳盡介紹。我希望它能清晰地解釋不同類型仿真的目的和適用場景，例如信號完整性仿真、電源完整性仿真、EMC仿真等等，並且能夠詳細演示如何在軟件中設置仿真環境、導入模型、運行仿真以及最重要的——如何分析和解讀仿真結果。我期待書中能有大量的圖例和實際操作截圖，讓我能夠一步一步地跟著學習。同時，我也希望書中能夠提供一些真實案例的分析，比如針對某個實際産品，如何從原理圖到PCB設計，再到最終的仿真和優化，有一個完整的流程展示。這樣，我纔能更好地將書本知識轉化為實際技能，為我未來的職業生涯打下堅實的基礎。