计算机电气绘图实验实训指导书.doc

2022年-2023年建筑工程管理行业文档 齐鲁斌创作计算机电气绘图实验、实训指导书 重庆科技学院电子信息工程学院58目录Protel 99se实验实验一 绘制最小单片机系统电路图2实验二 电气规则检查功能的应用4实验三 模拟电路仿真（一）5实验四 绘制SCH元件8实验五 绘制单片机系统电路10实验六 绘制PCB元件12实验七 绘制PCB板13实验七 绘制PCB板14实验八 模拟电路仿真（二）16实验九 数模混合电路仿真17AutoCAD实验实验一 AUTOCAD基本绘图练习19实验二 AUTOCAD编辑、标注命令使用23电子线路辅助设计实习教程第一章 电路原理图的计算机辅助设计281.1 电路原理图设计基础281.2 进一步认识SCH99351.3 电气原理图的后续处理371.4 电路仿真39第二章 印刷电路板的计算机辅助设计452.1 PCB设计基础知识452.2 印制电路板布局及布线54Protel 99se实验实验一 绘制最小单片机系统电路图一、实验目的：1、掌握电气原理图的绘制步骤。2、初步掌握电气原理图的基本操作。二、实验内容：绘制最小单片机系统电路图（电路图见下页）。三、步骤：1、SCH文件的建立。1）启动PROTEL99 SE。2）在D:My DocumentsEDA USER下新建一个Protel设计数据库文件：姓名.ddb。3）用File/New，选择Schematic Document文件类型，新建一个原理图文件Cpu.sch；图纸大小为A4。2、摆放元件。1）添加/删除元件库：单击Design/Add Remove Library，添加D:My DocumentsEDA USERLibLib.ddb作此次设计用元件库，删除其它的元件库。2）放置元件。a. 根据元件种类，选择合适的元件库。b. 通过元件列表选择元件。c. 放置元件，在放置的同时设置元件的属性。3）放置电源类元件：VCC、GND3、连接线路。4、检查原理图。5、保存文件，退出。最小单片机系统电路图图中元件资料元件元件编号元件所在库（LIB.ddb中）库元件名元件封装电阻R1DEVICE.libRES2AXIAL0.4无极性电容C2、C3DEVICE.libCAPRAD0.2电解电容C1DEVICE.libELECTRO2RB.1/.2石英晶体X1DEVICE.libCRYSTALXTAL18031U1Intel.lib8031DIP4074LS373U2TTL.lib74LS373DIP20原理图设计常用热键：PageUp：图纸放大。PageDown：图纸缩小。End：刷新画面。Tab：在元件处于浮动状态时，编辑元件属性。Esc：结束当前操作。Space Bar：旋转元件或改变走线方式。X：元件水平镜像。Y：元件垂直镜像。实验二 电气规则检查功能的应用一、实验目的：1、了解电气规则检查的原理。2、掌握电气规则检查功能的使用方法。3、掌握自动标注元件编号的方法。二、实验内容：元件编号自动标注和电气规则检查功能的使用。三、实验步骤：1、打开SCH文件Cpu.sch。2、标注元件编号。单击Tools/Annotate，采用不同标注方法对所有元件重新进行标注，然后对照元件编号变化报告，观察原理图元件编号的变化情况。3、检查原理图是否存在以下错误：u 原理图上（或四周）有无多余的电气对象。u 元件编号是否重复或未加编号（如R？等）。u 原理图上是否存在不必要的电气连接点。u 元件的输入引脚是否悬空？对数字电路未用的输入引脚按逻辑功能的要求接“地”或接“高电平”，模拟电路视实际情况而定。4、运用电气规则检查功能检查原理图。5、分析错误原因，修改原理图。u 在确定正确的连接关系上放置NoERC标记。6、无错误后，保存原理图文件。原理图设计常用热键：PageUp：图纸放大。PageDown：图纸缩小。End：刷新画面。Tab：在元件处于浮动状态时，编辑元件属性。Esc：结束当前操作。Space Bar：旋转元件或改变走线方式。X：元件水平镜像。Y：元件垂直镜像。实验三 模拟电路仿真（一）一、实验目的：了解利用计算机进行电路仿真的方法和步骤。二、实验内容：模拟电路瞬态和交流信号仿真。三、实验电路：有源带通滤波器（Bpf.sch），参数Av=4，f0=1000Hz，Q=10，具体电路及信号源参数见下图，此二阶带通滤波器的有关参数和技术指标见附录。要求：（1） 验证电路功能：使用SIM99 瞬态特性分析功能显示此有源滤波器在1KHz方波信号激励下的输入、输出波形。（2） 测量并记录电路技术指标：使用SIM99 交流小信号分析功能测量此有源滤波器的放大倍数Av、中心频率f0、品质因数Q，使用Place/Annotation。将测量结果标在图上。四、实验步骤：（1） 用SCH99 SE绘制电路图，检查电路图有无错误；（2） 定义需显示输出的信号和仿真分析类型，具体设置见右图：（3） 仿真分析参数设置：1） 瞬态特性分析参数设置：Start Time = 0 ，Stop Time = 25ms，Step Time = 20us，Maximum Step = 20us。具体设置见下图。2） 交流小信号分析参数设置：Start Frequency = 500 Hz，Stop Frequency = 1.5KHz，Test Points = 10000。具体设置见下图。（4） 仿真、分析记录数据。五、思考题：如设计要求：AV = 5，f0 = 1000Hz，Q10，电路参数该如何调整？（只修改电阻R2，R3）。附录带通滤波器一、带通滤波器参数：带通滤波器幅频特性二、多环反馈型二阶带通滤波器技术特性当取C1=C2=C时，a）Av：带通滤波器对中心频率正弦信号的放大倍数，上图是以输入正弦信号的振幅为1V时绘制。Av = b）f0（0 = 2××f0）：带通滤波器的中心频率，即带通滤波器放大倍数最大时的输入信号频率。0 2 = c）BW：带通滤波器的频率带宽，指带通滤波器放大倍数下降为最大放大倍数的0.707时的最高和最低截至频率之差。BW = fHfL =d）Q：滤波器的品质因数，Q = =实验四 绘制SCH元件一、实验目的：1. 掌握原理图元件库的使用。2. 掌握建立元件库和元件的方法、步骤。二、实验内容：创建原理图元件库和元件。三、实验步骤：1. Sch.lib库文件的建立1) 启动PROTEL99 SE，打开D:My DocumentsEDA USER下先前所建的设计数据库文件。2) 单击File/New，选择Schematic Library Document，新建一个原理图库文件（Sch.lib）。2 在Sch.lib库文件中添加元件DS1620，如右图所示，DS1620的简介见附录。1) 用Tools/New Component创建元件，输入新元件的名称DS1620。2) 用Drawing Tools 中的绘图工具绘制描绘元件电气功能的几何图形。3) 用Drawing Tools中的添加元件引脚，同时根据元件管脚属性设置引脚的名称、引脚序号、引脚的电气特性等参数。4) 重复步骤3)，直到所有引脚添加完毕，隐藏DS1620的电源引脚(VCC和GND)。注意：元件管脚从绘制原理图方便、清晰易懂的角度考虑其排列，不必依据其真实的管脚顺序。5) 元件描述：在Tools/Description下输入元件缺省编号Default Designator=U？和元件封装FootPrint=DIP8，如此当在原理图中调用此元件时，元件的缺省编号为U?，其缺省封装为DIP8。6) 保存文件，退出。注意：元件在第四像限围绕坐标原点绘制，以便于在原理图中对此元件定位。附录DS1620简介DS1620是DALLAS公司生产的数字式温度测控芯片，其测温范围宽、读数稳定，外围电路简单，与PC机或单片机接口方便。一、DS1620的基本特点：1. 测温范围-55+125，测量分辨率0.5；2. 温度值以9位数字读出；3. 在1秒内将温度值转化为数字量；4. 用户可定义上下限温度值，且永久保存；5. 数据读写通过3线串行接口（CLK、DQ、RST）；6. 工作频率最大为2MHz。二、DS1620的管脚资料：DS1620管脚功能实验五 绘制单片机系统电路一、实验目的：1、熟练掌握SCH元件库的使用方法。2、了解、掌握元件常用属性的含义及设置。3、熟练掌握Wire、NetLable、Bus的绘制方法。4、熟练掌握原理图的绘制方法和步骤。二、实验内容绘制单片机系统电路原理图（具体电路见下页）。三、实验步骤： 1、打开姓名.ddb，新建图纸大小为A4原理图文件SCM.sch。2、添加和删除元件库：此次原理图设计，除用D:My DocumentsEDA USERLibLib.ddb实现普通元件的放置外，还将用到含集成电路DS1620的元件库。3、元件放置和连线：充分利用Cut 、Copy及Paste功能。4、自动标注元件编号。5、使用ERC检查原理图。提示：为提高绘图速度，应1） 首先绘制核心部分电路，然后绘制外围部分电路。2） 放置元件时，首先放置好核心元件，再放置其余元件。3） 相同类型的元件一并放置。4）在放置元件的同时，设置元件的属性。5）对需绘制多次的对象，采用Copy、Paste的方法。6）在不影响电路性能及技术指标的情况下，元件编号、位置及元件间的连线方式可以和给定的图纸不同。单片机系统电路实验六 绘制PCB元件一、实验目的：1、熟悉PCBLIB99的使用；2、掌握利用PCB99编辑元件封装的方法。二、实验内容：绘制新的PCB元件封装的编辑。需建元件封装见附录。三、实验方法：1、如Protel99存在和欲建封装类似的封装模板，则可采用元件封装向导方式产生。2、如现有封装库中含有和欲建封装类似的封装，则可以在已有元件封装的基础上修改产生。3、人工创建元件封装。四、实验步骤： 在姓名.ddb中新建一个元件封装文件PCB.lib。1、利用方法一：采用元件封装向导建立RB.1/.2封装。 使用Tools/New Component，采用向导方式，依据屏幕提示和RB.1/.2封装数据产生新的封装PCBCOMPONENT_1。 使用Edit/Set Reference/Pin1，将此封装的参考点定义在焊盘1上。 使用Tools/Rename Component，将新封装改名为RB.1/.2。 保存文件。2、对比DIP40/DC-DC和DIP40封装，两封装除焊盘数和元件高度不同外，外形及焊盘的分布类似，故采用修改现有封装的方法建立DIP40/DC-DC封装。 首先打开现有封装库，Copy封装DIP40到剪贴板。 打开PCB.lib，启动Tools/Component，出现封装创建向导后，选择Cancel退出向导方式。 将剪贴板的内容粘贴到新封装的编辑窗口。 先删除不需要的焊盘，再按照DIP40/DC-DC封装要求编辑保留的焊盘。 将此封装的参考点定义在焊盘1上，焊盘1采用方形焊盘。 将新封装改名为DIP40/DC-DC。 保存文件，退出。附录元件封装a 电解电容底视图 b 焊盘参数图1RB.1/.2封装：如图1a所示。是小容量圆柱形电解电容（引脚直径为0.6mm）采用垂直安装方式时使用的封装，其焊盘参数见图1b。DIP40/DC-DC封装：DC-DC电源模块的大小与DIP40封装相当，但高度16mm。图2是此DC-DC电源模块的外形尺寸图，图3是其引脚图。图3 DC-DC电源模块引脚示意图（顶视图）图2 DC-DC电源模块外形尺寸图（括号内数字单位为英寸）实验七 绘制PCB板一、实验目的：1、了解并熟悉PCB99的使用；2、掌握PCB板的设计步骤。3、掌握PCB板自动布线功能。二、实验内容：绘制PCB板。三、实验步骤：1、原理图部分1. 绘制电路原理图，电路图见下页。2. 检查原理图。3. 生成原理图网络表文件。2、PCB板设计1. 新建一个文件名为8031.PCB的文件；2. 打开8031.PCB，检查PCB封装库的设置，加载合适的PCB封装库；本次实验所需的PCB封装库：标准元件封装库LIB.ddb自建的含有RB.1/.2封装的.ddb设计文件 3. 规划PCB板的大小：尺寸=80×60mm2；4. 装载网络表文件；5. 元件布局；6. PCB板自动布线；7. 保存PCB板文件，退出。电路原理图实验八 模拟电路仿真（二）一、实验目的：掌握利用电路仿真功能调试电路、确定元件参数的方法和步骤。二、实验内容：综合运用各种仿真功能进行模拟电路的调试和整定。三、实验电路：现有源带通滤波器（电路见下图），其Av=4，f0=1000Hz，Q=10，此二阶带通滤波器的参数定义和特性见附录。要求：在此电路基础上，实现技术指标为AV = 5、f0 = 50Hz、Q10的二阶带通滤波器。验证修改后的电路功能。测量并记录新电路的技术指标。四、实验步骤：1. 用SCH99 SE绘制并检查电路图；2. 定义要仿真的电参数和分析类型。参照实验三的附录，综合使用参数扫描和和交流信号分析功能，调试修改电路有关元件参数，满足电路设计要求。3. 测量并记录新电路的技术指标。提示：滤波器中心频率前后变化超过10倍，应考虑改变电容来实现频率粗调，改变电阻进行频率微调。普通精度电容在0.1u1uF范围内有0.1u，0.22u，0.47u，0.68u和1u共5种标称值，电路中电容可取标称值或用以上标称值的电容串并联后得到的值。五、思考题：总结电路仿真的使用方法和步骤。实验九 数模混合电路仿真一、实验目的：学习运用电路仿真功能分析、研究电路的方法。二、实验内容：分析电路的工作波形、主要性能指标及电路的工作原理。三、实验电路：单稳态触发器只有一个稳定状态（稳态），在没有外加触发信号时电路处于稳态，在外加信号的作用下，它从稳态翻转到暂时稳定的状态（暂态），经过一段时间tw后自动返回稳态。暂态的持续时间与外加信号无关，只由电路的定时元件决定。由TTL与非门组成的单稳态触发器典型电路如下图所示。图中Rd，Cd为输入微分电路，Rt，Ct为定时元件。要求：1. 分析电路的稳定工作状态（分析电路静态工作点）。2. 设输入信号是幅度为5V,周期为1us的方波，观察图中各节点（有网络标号的节点）的电压波形，测量输出信号（Vo3）的脉冲宽度tw及电路的最高工作频率fmax（即输入信号的最高频率）是多少？3. 为减少恢复时间tre，可在电阻Rt两端并一个二极管，如图中虚线所示，求此时电路的工作波形，观察二极管D1的作用。四、实验步骤：1. 用SCH99 绘制电路，并按要求设置信号源参数。2. 选择分析类型和需显示的变量。3. 观察电路波形，测量、计算电路技术指标。4. 修改电路，连接二极管，重新测量、计算电路技术指标。AUTOCAD实验实验一 AUTOCAD基本绘图练习一、 实验目的：1. 全面了解AutoCAD系统的界面、菜单结构和使用方法。2. 练习AutoCAD命令和数据的输入方法。二、 实验内容：1. 设置作图环境，确定绘图界限。2. 绘制边框线（A4:297×210）。3. 绘制实验一例图1、例图2的图形。三、 实验步骤：1. 用格式菜单的图层命令或对象特性工具栏的按钮 打开图层特性管理器对话框，按下表新建并设置图层。2. 在图层“Object”上绘制，用直线（Line）或矩形（REC）命令绘制图纸边框。3. 在图层“Cen”上绘制定位用中心线。4. 在图层“Object”上绘制实体。5. 完成后，保存文件，文件名为“SY1”。实验二 AUTOCAD编辑、标注命令使用四、 实验目的：3. 了解、掌握编辑、标注命令。五、 实验内容：4. 设置作图环境，确定绘图界限。5. 绘制边框线（A4:297×210）。6. 绘制实验一例图1、例图2、例图3的图形。六、 实验步骤：6. 用格式菜单的图层命令或对象特性工具栏的按钮 打开图层特性管理器对话框，按下表新建并设置图层。7. 在图层“Object”上绘制，用直线（Line）或矩形（REC）命令绘制图纸边框。8. 在图层“Cen”上绘制定位用中心线。9. 在图层“Object”上绘制实体。10. 完成后，保存文件，文件名为“SY2”。电子线路辅助设计实习教程第一章 电路原理图的计算机辅助设计一般而言，我们是出于生产电子产品的目的而绘制电路原理图的。对于电路设计人员来说，设计是指从绘制原理图开始到完成电路板设计的这一部分工作，此项工作主要可分为两大部分：l 电路原理图的设计：利用PROTEL99的原理图设计系统（SCH99 SE）来绘制一张电路原理图。l 印制电路板的设计：根据由电路原理图产生网络（连接）表来完成电路板的设计。网络（连接）表是连接电路原理图（SCH）与印制电路板（PCB）设计之间的一座桥梁，网络（连接）表即可以从电路原理图中获得，也可以印制电路板中提取出来。1.1 电路原理图设计基础电路原理图设计步骤：1. 设置原理图设计环境：包括设置栅格的大小，光标类型等，大多数参数可以采用系统默认值。2. 摆放元件：根据电路图的需要，将元件从元件库中取出放置在图纸上，并对元件的编号、参数、封装进行定义。3. 原理图连线：利用SCH99 SE提供的各种工具，将图纸上的元件用具有电气意义的导线、符号连接起来，构成一个的原理图。4. 原理图编辑与调整：将初步绘好的电路图作进一步的调整和修改，使之更加美观。5. 原理图的检查与仿真：首先使用Protel99 SE的电气规则检查功能（ERC）检查原理图是否正确、合理，并根据检查结果进行改正，然后利用Protel99 SE的仿真功能进一步确定电路是否能实现特定的电气功能。6. 文件保存及打印输出。一、Preotel99 SE文件管理方面的操作1. 建立新文件（菜单File/New）。注意新建文件类型的选择。常用新文件类型,PCB Document：电路板文件。PCB Library Document：电路板封装库文件。Schematic Document：原理图文件。Schematic Library Document：原理图元件库文件。此操作是向已打开的设计文件中添加新文件，注意新建文件类型的选择。2. 建立设计数据库文件（菜单File/New Design），屏幕显示如下：其中，设计数据库的存储方式有以下两种：MS Access Database：所有设计文件存储在一个设计数据库文件中。Windows File System：所有设计文件分开存储在一个子目录中。一般情况下，用户只需修改设计数据库文件名和文件保存路径，修改文件名时，注意保持文件扩展名不变。二、建立原理图文件启动Protel99 SE：桌面快捷方式；从开始菜单启动。1. 建立数据库文件。单击File/New Design，选择文件保存路径，数据库文件名和文件存储方式，OK。2. 建立原理图文件。单击File/New，选择Schematic Document，OK。三、原理图设计对象在SCH99 SE中的设计对象包括电气、绘制和指示对象。l 电气对象：包括电阻、电容、集成电路和连接它们的导线（Wire）。l 绘制对象：包括圆、矩形、曲线、文字等图形物件，是纯粹的图形，无电气意义。l 指示对象：包括不进行电气规则检查的符号、印制板布局等指示性的符号。1. 对象属性：对象特性的描述。上图中运放LF356的属性如右图所示。Attributes 页面，见右图。该页面上的属性是基本属性，常用的有l Lib Ref：元件在元件库中的名称。l Footprint：元件封装，描绘元件的物理尺寸，设计电路PCB板时用。l Designator：元件编号（电路图中某类元件的流水编号），用以区分元件，由元件文字符号元件序号组成。l Part Type：元件参数，缺省值和元件的Lib Ref一致。l Part：多元件芯片中的元件序号。l Selection：元件的选取状态（所有处于选取状态的对象作为一个整体对待）。l Hidden Pins：显示隐藏的元件引脚。Graphical Attributes页面，元件图形符号的有关属性。Part Fiels 页面，设置电路仿真时所需的元件数据。2. 原理图中的电气连接方式电气连接可以是原理图上直接的物理导线（Wire）连接，也可以是网络标号之间的逻辑连接。若两导线具有相同的网络标号，就表示两导线连接在一起，是同一个电气连接关系。网络标号(Net Label)：在原理图中，由设计人员或SCH99为图中的某一电气连接关系指定的一个全图唯一的名称，用以描述此电气连接关系。对无人工指定网络标号的连接关系，由SCH99产生缺省的网络标号。具体来说，电气连接方式有：1) 导线与导线相连，2) 导线与元件引脚相连，3) 元件引脚与元件引脚相连，4) 网络标号与导线相连，5) 网络标号与总线相连，6) 网络标号与网络标号间的逻辑连接，7) 网络标号与元件引脚名称间的逻辑连接（如某个元件的引脚名是VCC，则该引脚和电路中所有网络标号是VCC的导线及引脚名是VCC的引脚相连接，与此类似的还有GND）。Protel99中，VCC和GND是软件保留的网络标号，用于表示电路中的电源和地线。四、原理图管理器原理图设计要用到大量的各个公司生产的元件，这些元件都存放于元件库中。原理图管理器除具有原理图管理功能外，还具有元件库管理功能。单击Browse Sch标签，进入原理图管理器窗口，在原理图对象列表框选择Libraries，进入元件库管理窗口。1. 元件库管理器（原理图管理器的元件库管理窗口）其中，Add/Remove Library按钮用于原理图元件库（*.ddb或*.lib）的管理；Browse按钮用于管理、选择元件库并观察选中的元件，元件筛选栏Filter用于元件筛选（可使用通配符*，?），满足条件的元件显示在元件列表框中，Place按钮用于把选中的元件从元件库中取出放置在原理图上，Find按钮用于元件的查找。2. Protel99中常用的元件库元件库路径：C:Program FilesDesign Explorer 99 SELibrarySch，其中常用的有：Miscellaneous Devices.ddb：分立元件库，含电阻、电容、电感、二极管、晶体管、继电器、开关、按钮等。Protel DOS Schematic Libraries.ddb：常用IC库，含CMOS4000、TTL等系列IC库。Intel DataBooks.ddb：Intel公司元件库 。Nsc DataBooks.ddb：美国国家半导体公司元件库 。Ti DataBooks.ddb：德州仪器公司元件库 。Sim.ddb：仿真元件模型库。五、绘制一个简单的原理图熟悉原理图操作：放置（Place）、删除（Del）、移动（Mouse Drag）和旋转。原理图对象的状态：浮动，固定。浮动状态时，可单击Tab键进入元件属性对话框；固定状态时，可双击对象进入元件属性对话框。需绘制的原理图如下所示：步骤：1. 新建设计数据库文件：D:My DocumentsEDA UserSimple.ddb。2. 在Simple.ddb中新建原理图文件：Op.sch。3. 设置D:My DocumentsEDA UserLibLib.ddb为此次原理图设计用元件库。4. 放置元件并完成元件间连线。上图元件所在库、元件库名称和封装元件库文件Lib RefFoot Print电阻Device.libRES2AXIAL0.4电容Device.libCAPRAD0.2运放Opamp.libLF356DIP8元件放置过程（以电阻R1为例）：1) 打开元件库管理器，2) 在库列表中，选择分立元件库Device.lib，3）在元件列表中，选择RES2，4）单击Place按钮，5）按Tab键，进入元件属性对话框，修改元件属性,6）同上，完成全部电阻放置。7）完成其余元件放置。导线连接过程：1）单击Place/Wire，鼠标变成“十”字，2）移动鼠标到导线起始位置（元件引脚或其它导线），3）在鼠标光标处出现一黑点（电气热点）后，单击鼠标左键，移动鼠标就从导线起始处拽出一根导线，4）在导线的拐弯处，单击左键拐弯，5）到达导线终点，待光标处有一黑点（电气热点）后，单击左键，完成此根导线绘制，6）绘制导线过程中，可随时按右键或Esc键取消当前操作。电连接点（表明多根导线相连）放置：在Tool/Preference/Schematic选取了Auto-Junction选项，就不需要人工放置，只要是导线头和导线相交或导线经过元件引脚的电气热点，Protel99就会自动放置电连接点。放置电源（VCC）和地线（GND）：电源（VCC）和地线（GND）在原理图上实际是网络标号。单击Place/Power Port，按Tab键，修改属性。电源（VCC）的网络标号是VCC，地线（GND）的网络标号是GND，12V电源的网络标号是12V，12V电源的网络标号是12V等。注意：1、 Wire应起始并终止于元件引脚的电气热点上或其他导线！ 2、 连接顺序：先连距离远的，后连距离近的；即先长线后短线。六、原理图设计常用热键：PageUp：图纸放大。PageDown：图纸缩小。End：刷新画面。Tab：在元件处于浮动状态时，编辑元件属性。Esc：结束当前操作。Space Bar：旋转元件或改变走线方式。X：元件水平镜像。Y：元件垂直镜像。七、设置原理图设计环境设计环境的设置需要使用Design/Options和Tool/Preference菜单。SCH99工作于图形方式下，整个工作区域以窗口的左下角为参考点。屏幕左下方状态栏所显示的X,Y值即鼠标当前位置的坐标值。坐标单位采用英制，和公制的换算关系是：1 inch2.54 cm1 inch1000 mil1 mil0.0254 mm1. 单击Design/Options菜单，文档选项的屏幕显示如下，其中和栅格相关的设置有三项，分别解释如下：Snap Grid：捕获栅格，默认值是10mil。元件和导线等图形对象只能放在栅格上。Visible Grid：可视栅格，默认值是10mil。屏幕显示的栅格。Electrical Grid：电气捕捉栅格。在电气栅格的捕捉范围内，它使导线的两端和元件引脚自动对齐，并显示一个黑点（电气热点）。三种栅格的关系：可视栅格主要用于显示，帮助设计人员确定元件的摆放位置；捕获栅格使元件更容易被放置在栅格上；而电气捕捉栅格用于导线连接，一般捕捉栅格电气栅格。对于文字等位置随意的对象，摆放时可以关闭栅格。打开或关闭栅格，单击View下对应的相应的菜单。2. 单击Tool/Preference菜单，打开原理图编辑选项。原理图编辑选项的大多数设置都可以采用Protel99 SE的缺省值。重点：1. 元件属性含义及修改。2. 元件库的设置。3. 原理图绘制步骤、方法。1.2 进一步认识SCH99 一、原理图工具条1. 主工具条（Main Tools）：其中常用按钮作用如下表。显示或隐藏设计管理器窗口使虚线框内的对象处于选定状态图纸放大去除所有对象的选定图纸缩小移动所有处于选定状态的对象图纸完整显示显示或隐藏绘图工具条对选定对象执行剪切操作显示或隐藏连线工具条将Protel99剪贴板的内容粘贴到图纸撤销前一次的操作添加或删除元件库去除前一次的UnDo操作2. 绘制电气对象工具条（Wiring Tools）（如右图）：完成原理图中各种电气对象放置或绘制，其中常用按钮作用如下表。 （Place/Wire）绘制导线(Place/Power Port)放置地线/电源（Place/Bus）绘制总线（Place/Part）放置元件（Place/Bus Entry）绘制总线入口（Place/Net Lable）放置网络标号 （Place/Junction）放置导线电连接点 （Place/No ERC）放置忽略电气规则检查标记3. 电源与地线工具条（Power Objects），完成电源类电气对象的放置。4. 绘图工具条（Drawing Tools），完成原理图中指示性对象的绘制。Protel99中的工具条都可以用View/ToolBars 下对应的子菜单打开或关闭。二、元件间的电气连接方式1. 物理连接：Wire。2. 逻辑连接：常见的有网络标号（Net Lable）方式和总线（Bus）方式。a) Net Lable：作用一是使总线或其它的网络易于识别，二就是表示电气连接。对原理图而言，只要Net Lable相同就表示它们是连接在一起的。对于无人工指定网络标号的电气连接关系，SCH99按以下规则产生缺省的网络标号，其规则是：“元件编号”“”“元件引脚号”。Net Lable的字母不分大小写。另外可在Net Lable每个字母后面跟一个“”，表达 “非”的含义。Net Lable的左下脚为参考点，它应该放在预指定的导线上。Net Lable放置：使用Place/Net Lable，其放置及修改过程同一般元件。b)Bus：即多条信号线，在原理图中，用Bus代替多条信号线，可以使原理图清晰易懂。Bus由Wire、Net Lable、Bus Entry及Bus四部分组成。Bus的绘制：1）放置Wire，2）放置Net Lable，3）放置Bus Entry，4）所有信号线放置完成后，放置Bus。三、原理图的编辑操作1. 对象选取由于工作在图形方式，原理图对象的选取取决于整个对象是否处于的虚线框内，在内则对象处于被选取的状态。对象选取可以用鼠标执行，方法是：将鼠标指向预选择范围的左上角，按住左键向右下角移动，当将所有欲选取的对象包含在内时，松开左键，这样就完成了对象的选取。除按范围选取对象外，还有其它选取方式，具体见Edit/Select菜单。2. 对象的Cut、Copy、Paste当原理图上有处于选定状态的对象时，Cut、Copy操作才会被执行。在执行上述操作前，光标会先变成十字形，即要求用户在工作区域内选择参考点，此举是为随后的Paste操作定位，在按下左键选择了参考点后，所有被选定的对象拷贝到Protel99剪贴板（注意：不是Windows的剪贴板）。Paste操作在Protel99的剪贴板非“空”时才会被执行。3. 对象的删除操作a）删除任意对象：一是先单击对象，再按Del键删除；二是利用Edit/Delete菜单删除。b）删除被选定对象：用Cut、Delete操作。重点：1. Bus、NetLable的使用。2. Main Tools和Wiring Tools的使用。 1.3 电气原理图的后续处理一、电气规则检查（ERC）ERC主要检查元件之间（尤其是集成电路间）的连接关系是否正确、完备。检查完成后，给出检查结果，如有错误，会在原理图加以标注，其作用相当于程序编译时的语法检查，而对电路是否能达到预定设计要求的检查，是靠SIM功能来实现的，SIM相当于程序通过编译后的逻辑调试。为减少ERC错误，运行ERC前可先对原理图人工作以下检查：u 原理图上（或四周）有无多余的电气对象。u 元件编号是否重复或还未确定（如R？等）。u 原理图上是否存在不必要的电气连接点。u 元件的输入引脚是否悬空。数字电路未用的输入引脚按逻辑功能要求接“地”或接“高电平”，模拟电路视实际情况而定。u 在确定正确的连接关系上放置NoERC标记。1. 使用电气规则检查单击Tools/ERC,进入ERC选项对话框，选择待检查项后，OK即进行ERC检查。为最大程度地减少原理图可能存在的错误，一般选择除Suppress Warnings外的所有ERC Options选项并采用缺省的规则矩阵。2. ERC检查结果ERC检查结束后，SCH99给出相应的检查错误报告*.ERC，如下图。上面的检查报告在Error Report和End Report之间列出了发现的错误，如：#1 Warning Unconnected Net Label：On Net VO3 old_Sheet1.Sch VO3并在原理图上以进行标注。如在Error Report和End Report之间没有错误号，则表明原理图没有错误了。ERC错误消息的格式：错误的性质（Error/Warning）