电子线路CAD 周荣富,曾技 9787301182857 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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周荣富，曾技 著

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出版社： 北京大学出版社

ISBN：9787301182857

商品编码：29577508883

包装：平装

出版时间：2011-01-01

基本信息

书名：电子线路CAD

定价：41.00元

作者：周荣富,曾技

出版社：北京大学出版社

出版日期：2011-01-01

ISBN：9787301182857

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.540kg

编辑推荐

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内容提要

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本书共分为Protel电路板设计、电路分析与仿真、数字电路EDA、实例篇四大篇，贯穿了Protel DXP、PSpice 9、Max Plus 11的应用。其中篇包括章～第6章，以一个较为简单的实例贯穿各个章节，～是可以让初学者能快速入门，二是解决了许多同类书籍原理图设计内容与PCB板设计内容不衔接的问题，使读者学会设计出符合要求的PCB电路板图。第二篇包括第7章～第8章，使读者学会自己设计电路元件仿真模型，运用PSpice程序进行电路仿真分析。第三篇包括第9章～1章，介绍如何运用硬件描述语言进行电路设计和可编程逻辑器部件基本知识，将读者引入到大规模可编程数字逻辑电路设计中。第四篇包括2章～3章，主要列举实例，前11章内容的知识点在这里得到综合应用，从而达到学以致用的目的。
本书可作为本科院校电子类、电气类、自动控制类、信息类、计算机类等专业和相关培训班的电子线路CAD课程教材，也可作为从事电路设计工作的技术人员和电子爱好者的参考书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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现代电子设计思维与实践 本书旨在为从事电子技术相关工作的工程师、技术人员以及对电子系统设计感兴趣的读者提供一套全面、系统且前沿的设计理念和实践方法。我们深知，在日新月异的电子技术领域，高效、精确的设计工具和深入的设计思维是成功的关键。因此，本书不拘泥于单一软件的使用技巧，而是着重于培养读者独立思考、解决复杂电子设计问题的能力，以及理解和应用现代设计流程的整体观。 第一章：电子设计基础的回顾与深化 本章将首先对电子设计的基础理论进行梳理和回顾，但不同于传统的教材，我们将着重强调这些基础知识在现代设计中的实际意义和应用。例如，在分析电路性能时，我们将探讨如何利用仿真工具进行参数扫描和优化，以快速找到最佳设计方案；在理解器件特性时，我们将深入剖析数据手册中的关键信息，并学习如何将其转化为可用于仿真模型的参数。 数字与模拟电路设计核心理念的再审视： 我们将回顾数字逻辑的基本原理、时序约束以及模拟电路中的噪声、带宽、稳定性等关键概念，但更侧重于在实际项目中，如何将这些理论知识与设计目标相结合。例如，在高速数字电路设计中，信号完整性将成为核心关注点，我们将讨论其影响因素以及初步的应对策略。对于模拟电路，我们将探讨在噪声敏感应用中，如何通过电路拓扑的选择和元件的匹配来达到设计要求。 元件模型与参数提取的实践： 理解元器件的精确模型对于仿真结果的准确性至关重要。本章将介绍不同类型元器件（如电阻、电容、电感、二极管、三极管、MOSFET、运算放大器等）的常用模型，并讲解如何从元器件的数据手册中提取关键参数，以构建准确的仿真模型。我们将演示如何利用这些模型来预测电路的行为，并为后续的仿真和优化奠定基础。 从概念到原理图的转化： 这一部分将聚焦于将初步的设计构思转化为规范的原理图。我们将讨论如何在原理图中清晰地表达电路功能、连接关系以及关键参数，同时强调层次化设计的重要性，如何通过模块化设计来提高整体设计效率和可维护性。我们还将探讨一些常用的原理图设计原则，例如信号流向的清晰性、电源和地网络的合理布局，以及如何添加必要的注释和标记。 第二章：现代电子设计流程与工具链解析 本章将深入探讨当前主流的电子设计流程，并介绍支撑这一流程的关键工具。我们将不仅仅是介绍工具的“功能”，更重要的是讲解“为何”要使用这些工具，以及它们在整个设计周期中扮演的角色。 电子设计自动化 (EDA) 工具的演进与核心功能： 我们将对EDA工具的发展历程进行简要回顾，然后重点介绍当前电子设计中不可或缺的几类EDA工具，包括原理图设计工具、仿真工具、PCB布局布线工具、以及一些高级的验证和分析工具。我们将剖析它们的核心功能，如自动化布线、设计规则检查 (DRC)、版图规则检查 (LVS) 等，并讲解这些功能如何提升设计效率和降低错误率。 仿真技术在设计中的关键作用： 仿真不仅仅是验证原理图正确性的手段，更是指导设计方向、优化性能和预测潜在问题的重要工具。本章将详细介绍不同类型的仿真，包括SPICE仿真（暂态、交流、直流）、数字逻辑仿真、混合信号仿真等。我们将演示如何设置仿真环境、选择合适的分析类型，以及如何解读仿真结果，例如波形分析、参数扫描、蒙特卡洛分析等，以帮助读者理解电路的动态行为和稳定性。 PCB设计流程详解： 从原理图导入到最终的 Gerber 文件输出，PCB设计是电子产品实现的关键环节。本章将详细解析PCB设计的各个阶段，包括元件封装的创建、PCB布局的策略（如关键器件的放置、信号流向的规划、散热的考虑）、布线技巧（如差分对布线、阻抗匹配、地线处理）、以及叠层设计。我们将强调设计规则 (DRC) 和制造规则 (MRC) 的重要性，以及如何在设计过程中有效利用它们来确保PCB的可制造性和可靠性。 设计验证与可制造性分析 (DFM)： 良好的设计不仅仅是功能上的正确，更要保证其在生产过程中的可制造性。本章将介绍DFM的概念，以及如何在设计初期就考虑生产工艺的限制，例如钻孔、走线宽度、间距、过孔等。我们将讲解如何利用EDA工具中的DFM检查功能，以及在与PCB制造商沟通时需要注意的事项，以避免设计上的冲突和生产上的障碍。 第三章：深入实践：从系统需求到成品实现的案例分析 理论的学习离不开实践的检验。本章将通过一系列由浅入深的案例分析，带领读者将前两章所学的知识融会贯通，并应用于实际的电子项目设计中。 案例一：通用电源模块的设计与优化： 我们将以一个常见的通用电源模块为原型，从需求分析出发，逐步完成原理图设计、元件选型、仿真验证，最后进行PCB布局布线。在这个过程中，我们将重点关注电源的效率、稳定性、纹波抑制以及过载保护等关键性能指标，并通过仿真和设计调整来达到设计目标。 案例二：低功耗传感器节点的设计： 针对物联网等领域对低功耗的需求，我们将设计一个包含微控制器、传感器接口和无线通信模块的传感器节点。本案例将侧重于功耗优化策略，包括低功耗模式的应用、器件的合理选择、以及PCB布线中的低功耗考量。我们将学习如何通过仿真来评估系统的整体功耗，并探索降低功耗的各种方法。 案例三：高速信号接口的设计与信号完整性分析： 随着电子设备性能的不断提升，高速信号接口的设计变得越来越重要。本案例将聚焦于高速接口的设计，例如USB、HDMI或PCIe等，重点讲解信号完整性 (SI) 和电源完整性 (PI) 的分析方法。我们将使用专业的SI/PI分析工具，模拟信号在PCB上的传播特性，识别潜在的信号反射、串扰和时序抖动等问题，并学习如何通过调整PCB布局、布线和终端匹配来解决这些问题。 案例四：嵌入式系统硬件的设计考量： 对于集成了微控制器/处理器、存储器、外设接口以及电源管理的嵌入式系统，本章将探讨其硬件设计中的关键考量。我们将讨论总线接口的设计、时钟分发、复位电路、中断处理以及外设的连接与配置。同时，我们将强调软件与硬件协同设计的重要性，以及在硬件设计中为软件运行预留的灵活性。 第四章：高级设计技术与前沿趋势 本章将拓展到更高级的设计技术和当前电子设计领域的一些前沿趋势，为读者提供更广阔的视野和未来的发展方向。 射频 (RF) 与微波电路设计入门： 尽管RF和微波设计是一个庞大的专业领域，本章将提供一个基础的入门介绍，讲解RF电路设计中的基本概念，如阻抗匹配、S参数、驻波比等。我们将介绍一些常用的RF设计工具和仿真技术，为对RF领域感兴趣的读者提供初步的指引。 信号完整性 (SI) 与电源完整性 (PI) 的深化分析： 在前面的案例中我们有所提及，本章将更深入地探讨SI和PI的分析技术。我们将介绍更高级的SI/PI仿真模型，如全波仿真，以及如何利用这些工具来预测和解决更复杂的信号失真问题，例如EMI/EMC (电磁干扰/电磁兼容性) 的预测和抑制。 硬件描述语言 (HDL) 在现代设计中的应用： 对于FPGA和ASIC等可编程逻辑器件的设计，HDL（如Verilog或VHDL）是不可或缺的工具。本章将简要介绍HDL的基本语法和设计方法，以及它如何与EDA工具链结合，实现复杂的数字逻辑功能。 人工智能 (AI) 与机器学习在电子设计中的潜力： AI和机器学习正在逐步渗透到各个技术领域，电子设计也不例外。本章将探讨AI在自动化设计、性能预测、故障诊断、以及智能优化等方面的潜力，并展望其在未来电子设计中的应用前景。 可持续性与绿色电子设计的考量： 随着全球对环境保护意识的提高，可持续性在电子产品设计中也日益受到重视。本章将讨论如何从元器件的选择、能耗优化、可回收性等方面来考虑绿色电子设计，为构建更环保的电子产业贡献力量。 第五章：工程师职业发展与持续学习 本书的最后一章将关注电子工程师的职业发展和持续学习。我们深知技术更新换代的速度，因此强调保持学习的习惯和不断提升自身能力的重要性。 高效的问题解决策略： 在实际设计中，遇到问题是常态。本章将分享一些高效解决电子设计问题的策略，包括如何进行问题诊断、如何利用文档和社区资源、如何进行有效的实验和验证等。 行业标准与认证的重要性： 了解并遵循行业标准是保证设计质量和互操作性的基础。本章将介绍一些重要的电子设计行业标准，并探讨相关专业认证对工程师职业发展的影响。 掌握最新的技术趋势： 电子技术日新月异，持续关注最新的技术趋势和研究动态是保持竞争力的关键。本章将指导读者如何有效地获取和学习新知识，例如通过参加技术会议、阅读专业文献、参与开源项目等。 团队协作与沟通技巧： 现代电子项目往往需要多人协作完成。本章将强调团队协作的重要性，并分享一些有效的沟通技巧，以促进团队成员之间的理解和协作，共同达成项目目标。 通过以上章节的学习，读者将不仅能够掌握现代电子设计的理论知识和工具应用，更能培养出独立思考、解决复杂问题的能力，为在快速发展的电子技术领域取得成功打下坚实的基础。本书力求提供一种“授人以渔”的学习体验，使读者能够适应未来电子设计发展的多样化和智能化趋势。

评分☆☆☆☆☆

我是一个偏向硬件实践的工程师，对软件工具的学习总是不太耐烦，总觉得那些复杂的设置界面是学习的障碍。然而，这本书成功地改变了我的看法。作者的叙述风格极其清晰、逻辑严密，他好像能预判到读者在哪个步骤会产生困惑，并在那个位置给出最精准的提示。它不像某些教程那样只是简单地罗列功能键，而是解释了“为什么”要这样设置，背后的工程原理是什么。比如，书中在讲解如何处理多层板的热设计时，引用了一个非常具体的案例，详细分析了散热孔的布局和铜皮面积对器件温度的影响，配以直观的温度云图对比，让人印象深刻。这种深入到底层的讲解方式，让原本冰冷的软件操作变得有血有肉，充满了工程智慧。读完后，我对我们项目中使用到的那款特定EDA工具的理解上升到了一个新的高度，感觉自己对整个设计链条的掌控力增强了不少。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是我的救命稻草！我之前对电路设计完全是一头雾水，理论知识学了不少，但真到了要用软件来画图、仿真的时候就感觉抓瞎了。这本书的讲解方式非常接地气，它不是那种枯燥的教科书，而是更像一个经验丰富的老工程师在手把手教你。从基础的元器件模型建立，到复杂的系统级设计，每一步都有详尽的图文说明。我特别欣赏作者在介绍各个功能模块时，都会穿插一些实际应用中的“坑”和解决方法，这比单纯讲理论知识要管用得多。我记得有一次我在做一个滤波电路仿真时，参数怎么调都不对劲，都快崩溃了，翻到书里的一个关于“非理想元件模型对仿真结果的影响”的章节，茅塞顿开！原来是我对某个电容的寄生参数设置不够严谨。这本书的实用性真的太强了，强烈推荐给所有刚接触电路CAD软件，或者想把理论转化为实际操作的朋友们。它真正做到了将“设计”这个动作流程化、可视化，让人不再惧怕面对那些复杂的菜单和选项。

评分☆☆☆☆☆

我发现很多关于EDA工具的书籍，要么是针对某个特定版本写死的，软件一更新，书就成了“古董”。这本书则展现出一种超越具体版本限制的洞察力。它的核心内容，比如设计规范、仿真算法的理解、以及如何构建可复用的设计库，这些都是长期有效的知识体系。即便是软件界面略有变化，我依然能轻松找到对应的功能，因为我已经理解了背后的逻辑。我尤其喜欢书中关于“设计可制造性”（DFM）的讨论，这部分内容常常被初级教程所忽略。书中详细讲解了如何设置最小线宽、间距的容忍度，如何根据不同PCB制程的能力来调整设计参数，确保设计出来的板子能够顺利、经济地被工厂生产出来。这种对整个产品生命周期的关怀，让这本书的价值远超一本纯粹的技术手册，它更像是一位行业前辈给你的宝贵建议，让你少走弯路。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我买这本书的时候是带着一丝怀疑的，市面上的“CAD速成”类的书籍太多了，很多都是图多字少，或者内容陈旧跟不上软件更新。但这本书的深度和广度完全超出了我的预期。它不仅涵盖了基础的原理图绘制和PCB布局布线，更深入探讨了设计流程中的关键环节，比如设计规则检查（DRC）的优化策略，以及如何有效地进行后仿真分析。作者对不同设计场景下的设计哲学有独到的见解，比如在追求高性能和控制成本之间如何权衡，这在纯理论书籍里是很难找到的。这本书的结构设计得很精妙，前半部分是基础操作的夯实，后半部分则是高级技巧的突破，特别是关于信号完整性和电源完整性的章节，写得非常透彻，让我对高速电路设计有了更清晰的认识。它不是那种快速翻阅就能掌握的书，需要你沉下心来，跟着实例一步步操作，才能真正领会到其中的奥妙。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的启发在于它强调的“系统性思维”。在学校里学电路，我们习惯于把每个模块单独拆开来解决问题，但在实际的工程项目中，各个环节是紧密耦合的。这本书在这方面做得非常出色，它用一个贯穿始终的复杂项目作为主线，将原理图输入、元件封装管理、仿真验证、直到最终的 Gerber 文件输出，完整地串联起来。每次完成一个阶段，作者都会有一个“总结与反思”的小结，指出在这个阶段容易出错的地方，以及如何通过软件工具来预先避免这些错误。这对于我们这些习惯于“边做边改”的工程师来说，无疑是一种思维上的矫正。它教会我如何提前规划，而不是等到物理样板做出来返工才后悔莫急。这本书更像是一本高效的项目管理和设计规范手册，而不是单纯的软件操作指南。