第一篇：无敌亮仔课设PROTEL应用实践— 基于TDA7020T的FM收音机电路
摘 要
Protel是目前国内流行的通用EDA软件，它是将电路原理图计、PCB板图设计、电路仿真和PLD设计等多个实用工具软件组合后构成的EDA工作平台，是第一个将EDA软件设计成基于Windows的普及型产品。
本次课程设计运用所学电子电路的设计知识设计具有一定规模、一定复杂程度的电路原理图，利用Protel99 SE软件绘制其电路图，对电路图进行仿真测试并制作相应的PCB板。从而熟悉Protel的基本操作，加强自己的动手能力。
Abstract Protel ,as a popular EDA software,is a circuit schematic design，PCB board design, circuit simulation and PLD design software.It is the first to make EDA software a popularity of Windows-based products.The curriculum design of electronic circuit design , is aimed at designing a Circuit of certain size, certain degree of complexity, using the knowledge of electronic circuit design.Draw the circuit diagram using the Protel99 SE software, do simulation tests and design the corresponding PCB board.Thus,students can be more familiar with the basic operations, which enhance
their practical ability.关键词：Protel99软件
电路原理图 PCB板图 仿真
目 录 Protel99 SE简介…………………………………………………….4 1.1 电路设计部分……………………………………………………..5 1.2 电路仿真与PLD部分…………………………………………….6 2 课程设计的目的与要求……………………………………………… 6 2.1 课程设计的目的……………………………………………….6 2.2 课程设计的要求……………………………………………….6 3 电路原理图的设计与绘制…………………………………………..7 4 元件清单及网络报表………………………………………………….10
4.1 生成的元件清单
……………………………………………4.2 网络报表.……………………………………………………… 11 5 印制版电路设计 …………………………………………………….14 5.1 双面印刷板图PCB的创建 ……………………………………5.TopLayer铺地
…………………………………………………………5.3
BottomLayer铺地 …………………………………………………… 19 电路仿真 ……………………………………………………………..20 6.1 仿真原理图……………………………………………………… 20 6.2 仿真操作 …………….………………………………………..20 7 心得体会 …………………………………………………………..24 8 参考文献 ………………………………………………………….25
1.Protel99 SE简介
Protel是一款电路原理图PCB（印制电路板）设计软件。该软件是Protel公司在进十年来用心制作出来的基于微软操作平台的应用软件，为广大制作电路板用户提供了极大的便利。
Protel发展至今已有许多版本，其中在Protel98中，Protel公司将所有应用程序代码从16位升级为32位，使性能大大提高。在2000年前夕，Protel公司推出了Protel 99，而后又推出了Protel 99的改进版--Protel 99 SE。
在Protel 99 SE之后则是Protel DXP，即是最新的版本。然而在今天，Protel 99 SE（Second Edition）仍然是最广泛应用的版本之一。
Protel应用广泛，无论是电路的仿真还是PCB板的绘制，都可以看到这个软件身影。首先是电路的仿真。
对于仿真，其实Protel在功能上不算是特别强大，与市场上专业仿真软件Pspice等软件相比，Protel的仿真效果则不够理想了，同时Protel对仿真设置的条件和数据要求也更为严格，少有错误，则仿真不了。但作为一个新加入的功能来说，Protel的仿真还是可以接受的。
PCB（印制电路板）的设计是Protel则是最主要的功能了。
Protel的库文件包含丰富的元件种类，并为仿真功能特别设置了一个单独的元件库。同时，电器规则检查等设计要求也为用户提供了错误定位和错误提示的帮助。在PCB的布线中，Protel则为用户提供了自动布线的功能，这也是为了方便新手用户在使用Protel时顺利布线；手动布线则是在熟练布线方法和技术后，用来设计PCB板的重要功能。
1.1 电路设计部分
（1）理图设计系统（Advanced Schematic 99）
电路原理图设计系统包括电路图编辑（SCH编辑器）、电路图零件库编辑器和各种文本编辑器。本系统的主要功能是：绘制、修改和编辑电路原理图；更新和修改电路原理图零件库；查看和编辑有关电路图和零件库的各种报表。
（2）路板设计系统（Advanced PCB 99）
印刷电路板设计系统包括印刷电路板编辑器、零件封装编辑器和电路板组件管理器，本系统的主要功能是：绘制、修改和编辑印刷电路板；更新和修改零件封装；管理电路板组件。
（3）系统（Advanced Route 99）
自动布线系统包含一个基于形状的无栅格自动布线器，用于印刷电路板的自动布线。
1.2 电路仿真与PLD部分
（1）拟仿真系统（Advanced SIM 99）
电路模拟仿真系统包含一个数字/模拟信号仿真器，可提供连续的小信号和模拟信号，以便对电路原理图进行信号模拟仿真。
（2）逻辑设计系统（Advanced PLD 99）
可编程逻辑设计系统包含一个有语法功能的文本编辑器和波形编辑器。本系统主要功能是：对逻辑电路进行分析、综合；观察信号的波形。
（3）号完整性分析系统（Advanced Integrity 99）
高级信号完整性分析系统提供了一个精确的信号完整性模拟器，可用来分析PCB设计，检查电路设计参数、实验超调量、阻抗和信号谐波要求等。
2.课程设计的目的与要求
2.1 课程设计的目的
具备电子电路的设计知识和能力，并且具备利用所学绘图软件绘出所需电路图的能力。利用Protel99 SE软件绘出其电路图，对电路图进行仿真测试并制作相应的PCB板。
2.2 课程设计的要求
（1）绘制具有一定规模、一定复杂程度的电路原理图*.sch（自选）。可以涉及模拟、数字、高频、单片机、或者一个具有完备功能的电路系统。（2）绘制相应电路原理图的双面印刷版图*.pcb（3）原理图进行仿真，给出仿真结果（如波形*.sdf、数据）并说明是否达到设计意图。
3.电路图的设计及绘制
电路原理图设计如图3-1所示：
图3-1电路原理图
接下来将要用Protel来进行绘制等步骤。
（1）首先，新建一文件夹，命名为”杨玲”，然后打开protel 99 se 后新建一个ddb文件.如图3-2所示：
图 3-2
（2）然后，创建一个电路原理图设计文件夹sheet1.ddb，如图3-3所示:
图3-3
（3）双击sheet1.Sch进入原理图设计主界面。在元件库中选取所需元器件，并把所选元件按照原理图合理地放置于界面中，接下来就开始编辑元器件的属性。元器件的属性包括元件的序号、封装形式、引脚号定义、参数值等。
（4）用连线工具把元件正确的连接起来并放置GND和VCC。在导线连接结束后，为了确保电路的连通，一般而言，我们都要进行电气检查，待电气检查通过后，我们的电路原理图就连接成功了。如图3-4：
图 3-4 PROTE绘制的电路原理图
4.元件清单及网络报表
4.1 生成的元件清单
4.2 网络报表
本次设计所生成的网络报表如下：
[ C1
RAD0.2
0.022]
[C2
RAD0.2
0.01]
[C3
RAD0.2
0.1]
[C4
RAD0.2
3/30] [C5
RAD0.2
47K]
[C6
RAD0.2
0.1] [C7
RAD0.2
1000]
[C8
RAD0.2
1000] [C9
RAD0.2
0.1 ]
[C10
RAD0.2
2400]
[C11
RAD0.2
220 ]
[C12
RAD0.2
18]
[C13
RAD0.2
4700]
[C14
RAD0.2
100u] [C15
RAD0.2
10]
[C16
RAD0.2
] [C17
RAD0.2
0.01]
[C18
RAD0.2
6800]
[D
DIP16
TDA7020T]
[E
PCBComponent_1] [J1
RAD0.1
4.5v]
[L1
AXIAL0.3] [L2
AXIAL0.3 ]
[L3
AXIAL0.3 ]
[R1
AXIAL0.3
20]
[R2
AXIAL0.3
68K] [R3
AXIAL0.3
5.1K]
[R4
AXIAL0.3
5.1K] [R5
AXIAL0.3
47K]
[R6
AXIAL0.3
3.9K] [R7
AXIAL0.3
20]
[R8
AXIAL0.3
5.1K] [V1
TO-39
8050]
[V2
TO-39
8050](GND C1-2 C9-1 C10-1 C11-1 C14-2 C17-1 D-3 J1-2
R3-2 R5-2 R6-2 R7-2)
(NetC1_1
C1-1 C7-1 C14-1 J1-1 L2-1 R2-1 R4-1 R8-1)
(NetC2_1
C2-1 C3-1 C4-1 C5-1 D-4 L1-1)
(NetC4_2
C4-2 C5-2 D-5 L1-2)
(NetC12-1
C12-1
E-1)
(NetC15_2
C15-2
V1-2)(NetC16_2
C16-2
V2-2)
(NetC18_2
C17-2
C18-2)(NetD_1
C2-2
D-1)
(NetD_2
C3-2
D-2)(NetD_6
C6-2
D-6)
(NetD_7
C7-2
C8-1
D-7)(NetD_8
C8-2
D-8)
(NetD_ 10(NetD_11
(NetD_12
(NetD_13
(NetD_14
(NetD_15(NetD_16(NetE_2
(NetL2_2(NetL3_1
(NetR1_2(NetR2_2
(NetR4_2(NetR7_1
(NetR8_2(NetV1_3
C13-2
D-10)
C13-1
D-11)
C12-2
D-12)
C11-2
D-13)
D-14
R1-1)C10-2
D-15)
C9-2
D-16)
E-2
L3-2)
E-1
L2-2)
L3-1
V2-1)
C15-1
R1-2)
R2-2
R3-1)
C16-1
R4-2
V1-1)
R7-1
V2-3)
C18-1
R6-1
R8-2)
R5-1
V1-3)
5.印制版电路设计
5.1 PCB设计及创建
（1）在Sch界面中生成网络表后，再在PCB界面中的KeepOutLayer上用如图5-1-1所示工具栏中的画线工具
画出矩形框：
图5-1-1
（2）选择Design中的Netlist项，导入网络表。如图5-1-2：
图5-1-2
（3）成功导入网络表后，即出现如图5-1-3所示情况：
图5-1-3
（4）接着把元件依次放入矩形框中并摆放整齐，如图5-4-1：
图5-1-4
（5）然后选择Auto Route-All进行自动布线，如图5-1-5所示为布线结果：
图5-1-5
5.2 TopLayer铺地
（1）铺地分TopLayer和 BottomLayer两层，首先选择TopLayer,然后在界面上的PlacementTools工具栏中选择PlacepolygonPlanto选项选为GND，如图5-3-1所示：
工具，在出现的设置框中把Connect
图
5-3-1（2）选择OK后沿着在KeepOutLayer画的矩形框再描画一遍。（3）描画完矩形框后，即得到铺地结果，如图5-3-2：
图5-3-1 TopLayer铺地
5.3 BottomLayer铺地
（1）类似TopLayer方法，选择BottomLayer进行铺地，结果如图5-4-11：
图5-4-1 BottomLayer 铺地
6.电路仿真
由于总的电路原理图中TDA7020T芯片等器件在仿真元件库中找不到，故不能做到全面仿真成功，只能完成局部电路的仿真。
6.1 仿真原理图
如图6-1所示：
图 6-1
6.2 仿真操作
仿真过程如下：
（1）新建一个ddb文件，然后，新建一个Sch文件，打开Sch之后，点击 Add/Remove添加仿真库文件，选择Sim.ddb，再按Add，这样仿真库已经全部加载到程序之中。结果如图6-2所示：
图 6-2
（2）在元件库中选取所需元器件，并把所选元件按照原理图合理地放置于界面中，然后开始编辑元器件的属性，用连线工具把元件正确的连接起来并放置GND和VCC。结果如图6-3所示：
图 6-3
（3）点击工具栏上的Simulate仿真，并选择Run运行得到运行结果，如图6-4-1，6-4-2，6-4-3所示：
图 6-4-1
图 6-4-2
图 6-4-3
7.心得体会
安排课程设计的基本目的，在于通过理论与实际的结合、人与人的沟通，进一步提高思想觉悟。
这次课程设计的主要任务是运用protel软件绘制具有一定规模、一定复杂程度的电路原理图*Sch及相应的双面印刷版图*.pcb，从接到题目开始，我就着手学习protel的基本用法，这是必要的准备工作。首先从网上下载软件和教程，跟着教程做一些简单的电路绘图与仿真，在学习和完成设计的过程中，困难和疑惑反反复复的出现，让前进的道路曲曲折折，但是一路下来，无论自己的耐性还是解决问题的能力都得到了磨炼和提高.最开始是新建Sch文件，然后开始在sheet.Sch文件上绘制电路了。首先用的是系统默认的元件库来选取元件画图，第一次画好图后，没有通过电器规则检查。在不断地查资料不断地修改后，才通过了电器规则检查。接着在documents下新建pcb1.pcb，并将网络表导入其中。摆放元件的封装后，选择自动布线，我又发现了许多错误导致不能自动布线。为了能顺利进行下去，我请教了同学，自己又继续查找教程，终于解决了问题。
这个时侯，我下载好了视频教程，从视频教程的学习中，我又发现了许多被忽略的错误。经过反反复复的修改后，无论是电器规则检查还是设计规则检查我都能通过了，正当我长须一口气的时候，突然被告知所调用的元件库不能用来做仿真，于是我不得不回头重新再来一遍。
在实现仿真的过程中，又遇到了新的问题，但相对不做仿真的那一遍来说，已经顺利很多了。
最后就是报告的书写和排版了，根据标准不断地改进，在这个阶段花费了大量的时间。在这段学习和写报告的时间里，反复经历了着急，欣喜，烦躁，轻松，紧张等等一系列的精神状态，遇到把程序删掉，推倒重来更是家常便饭。于是在最终完成这个课程设计的时候，心里充满了成就感，同时也更加了解了自己，了解自己在遇到一个接一个难题时的心态和应对方式。这样了解自己，才能有针对性的克服弱点进而提高能力。
做课程设计也是一个快了的过程，自己找教程学习，并和大家一起探讨，相互学习，共同进步。同学们紧密的在一块合作，这是一个完成任务的过程，更是一个合作攻坚，磨砺身心的过程，参与其中的人都受益匪浅。
实际能力的培养至关重要，而这种实际能力的培养单靠课堂教学是远远不够的，必须从课堂走向实践。这也是一次预演和准备毕业设计工作。通过课程设计，让我们找出自身状况与实际需要的差距，并在以后的学习期间及时补充相关知识，为求职与正式工作做好充分的知识、能力准备，从而缩短从校园走向社会的心理转型期。
8.参考文献
1.Protel99 入门与提高.赵品编著.人民邮电出版社.2000.11 2.及力编.Protel 99 SE原理图与PCB设计教程.北京.电子工业出版社，2008.3.Protel99 高级应用.赵品编著.人民邮电出版社.2000.11 4.罗智林 周峰编.Protel99SE自学手册实例应用篇.人民邮电出版社，1999.5.Protel99 SE电路设计与仿真应用
6.Protel99 高级应用.赵品编著.人民邮电出版社.2000.11
第二篇：电路课设调幅收音机的装配与调试
钦
州 学 院
电路课程设计报告
调幅半导体收音机的组装与调试
院 系 机械与船舶海洋工程学院 专 业 工业自动化 班 级 姓 名 学 号
指导教师单位 钦州学院 指导教师姓名
指导教师职称 讲师
2016年11月
电路课程设计
HX108-2型号调幅收音机的组装与调试
摘要 ：通过对收音机的组装、焊接及调试，了解电子器件的相关资料、焊接的基本技巧、收音机的工作原理。按照图纸在印刷电路板上焊接元件，组装一台收音机，掌握其调试方法；通过电路原理图和相关工具，诊断和排除安装过程中出现的故障。
了解HX108-2 七管半导体收音机的原理。熟练掌握焊接的基本技巧；掌握电子元器件的识别及质量检验；学会利用工艺文件独立进行整机的组装、焊接和调试，并达到要求。
关键词：组装 焊接 调试
设计目的
1、进一步掌握电路课程所学的理论知识，重点复习收音机设计需要的知识点。
2、了解万收音机的工作原理，并掌握其工作原理，进一步学会使用其进行电路设计。
3、了解并熟悉电路设计的基本思想和方法。
4、培养我们的动手能力和职业技能。
目录
一、电路原理简介............................................................................................................................1 1.1收音机工作原理............................................................................................................................1
二、组装前的准备...........................................................................................................................2 2.1学习电路图....................................................................................................................................2 2.2清点元件及检测元件....................................................................................................................2 2.3装配图............................................................................................................................................3
三、组装与焊接...............................................................................................................................3 3.1元器件的焊接................................................................................................................................3
四、安装后调试...............................................................................................................................4 4.1仪器设备........................................................................................................................................4 4.2调试................................................................................................................................................4 4.3故障分析与处理............................................................................................................................5
五、心得体会...................................................................................................................................6
六、参考文献...................................................................................................................................6
一、电路原理简介
1.1收音机工作原理
调幅收音机的工作原理框图如图1.1所示，主要由输入回路、混频电路、本振电路、中频放大、检波、前置低频放大、功率放大和扬声器组成。
图1.1 工作原理框图
收音机是由天线接收的信号经输入回路选频后与本机产生的正弦波振荡信号（其频率总比输入回路选出的信号的频率高465kHz），共同送入变频级进行混频，产生一个固定的差频信号经过几级中频选频放大电路的放大后，加至检波级进行检波。解调出的音频信号经前置低放级电压放大、功率放大级放大后推动扬声器发出声音。
电路课程设计
二、组装前的准备
2.1学习电路图
2.2清点元件及检测元件
1、请按材料清单一一对应。
2、用数字万用表检测电阻、电容、电位器、三极管的数值及好坏。
3、部分元器件根据元器件手册的标注法检查。
4、检查扬声器的好坏可用些许导线及电池简单的检查是否可出声。
电路课程设计
2.3装配图
三、组装与焊接
3.1元器件的焊接
1、焊接前去除元器件的氧化层，并合理折好引脚。
2、根据装配图并合理的安排元器件的位置。
3、严格遵守焊接技术要求焊接。
电路课程设计
4、焊接完毕将多余的引脚剪掉修整好。
5、检查是否虚焊、脱焊等常见问题。
6、组装焊接完实物图。
四、安装后调试
4.1仪器设备
常用仪器设备有：两节1.5V电池；示波器；数字万用表；无感应螺丝刀。
4.2调试
1、调幅（AM）部分
①中频： 将中波天线线圈拉倒磁棒边缘，用蜡或牙签初步封住，可以收听中波电，调试白色中周，以调到最响、最清晰为止。
②覆盖： 对准当地电台，调试低端覆盖（红色中振），高端覆盖（调C0-4微调）反复两次。
③统调： 寻找当地600kHz附近电台，天线线圈调到最佳位置，寻找当地1500kHz附近电台，调C0-3之微调到最佳位置，反复两次。
2、调频（FM）部分
①中频：将L4选频线圈和L5振荡线圈适量拉开，待收到FM电台后，调B3鉴频中周（黑色）到理想位置。
②覆盖： 对准当地低端电台（对刻度）调L5，对准当地高端电台调C0-2微调，反复两次。
③统调：先找当地90MHz附近电台调L4，再找当地105MHz附近高端电台调C0-1微调，反复两次，最后一定要将L4、L5用高频蜡牢固地封住，否则易
电路课程设计
产生机振。
4.3故障分析与处理
1、检查顺序：由后级向前检测。先检查低功放级。再看中放和变频级。(1)低频部分：若输入、输出变压器位置装错，虽然工作电流正常，但音量很低；V6、V7集电极(c)和发射极(e)装错，工作电流调不上，音量极低。
(2)中频部分：中频变压器序号位置装错，结果会造成灵敏度和选择性降低,有时还会自激
(3)变频部分：判断变频级是否起振，用万用表直流2．5V档测V1基极和发射极电位，若发射极电位高于基极电位，说明电路工作正常，否则说明电路有故障。变频级工作电流不宜太大。否则噪声大。
2、检测方法
(1)整机静态总电流测量：本机静态总电流≤25mA，无信号时，若大于25mA，则该机出现短路或局部短路，无电流则电源没接上。
(2)工作电压测量：总电压为3V，正常情况下，D1、D2两二极管电压在1．3 ± 0．1V，此电压大于1．4V或小于1．2V时，此机均不能正常工作。大于1．4V时二极管IN4148可能极性接反或已坏，检查二极管。小于1．3V或无电压应检查：①电源3V有无接上；②R12电阻220Ω是否接对或接好；③中周(特别是白中周和黄中周)初级与其外壳短路。
(3)变频级无工作电流：
检查点：①无线线圈次级未接好；②V1三级管已坏或未按要求接好；③本振线圈次级不通，R3虚焊或错焊接了大阻值电阻；④电阻R1和R2接错或虚焊。
(4)一中放无工作电流：
检查点：①V2晶体管坏，或(V2)管管脚插错(e、b、c脚)；②R4电阻未接好；③黄中周次级开路；(4)C4电解电容短路；(5)PR5开路或虚焊。
(5)一中放工作电流大(1.5～2mA，标准是0．4-0．8mA，见原理图)： 检查点：①R8电阻未接好或连接1k的铜箔有断裂现象；②C5电容短路或R5电阻错接成51Ω；③电位器坏，测量不出阻值，R9未接好；④检波管V4坏，或管脚插错。
(6)二中放无工作电流：
检查点：①黑中周初级开路；②黄中周次级开路；⑧晶体管坏或管脚接；④R7电阻未接上；⑤R6电阻未接上。
(7)二中放电流太大(>2mA)：
检查点：R6接错，阻值远小于62k.(8)低放级无工作电流：
检查点：①输入变压器初级开路；②V5三级管坏或接错管脚；③电阻R10未接好或三极管脚错焊。
(9)低放级电流太大大于6mA： 检查点：R10装错，电阻太小。(1O)功放级无电流(V6、V7管)：
检查点：①输入变压器次级不通；②输出变压器不通；(3)V6、V7三极管坏或接错管脚；④R11电阻未接好。
电路课程设计
(11)功放级电流太大大于20mA：
检查点：①二极管D4坏，或极性接反，管脚未焊好；②R11电阻装错了，用了小电阻。(远小于1k的电阻)(12)整机无声：
检查点：①检查电源有无加上；②检查D1、D2(两端是否是113V±0．1V)；③有无静态电流≤25rnA；④检查各级电流是否正常，变频级O．2mA±O．02mA；一中放0．6mA±0．2mA；二中放1．5mA±O．5mA；低放3mA±1mA；功放4mA±10mA(15mA左右属正常)；⑤用万用表×1档测查喇叭，应有8Ω左右的电阻，表棒接触喇叭引出接头时应有“喀喀”声，若无阻值或无“喀喀”声，说明喇叭已坏（测量时应将喇叭焊下，不可连机测量）；(6)B3黄中周外壳未焊好；⑦音量电位器未打开。
3、用万用表检查的方法：
用万用表Ω×1黑表棒接地，红表棒从后级往前寻找。对照原理图，从喇叭开始顺着信号传播方向逐级往前碰触，喇叭应发出“喀喀”声。当碰触到哪级无声时，则故障就在该级，可用测量工作点是否正常，并检查各元器件，有无接错、焊错、塔桥、虚焊等。若在整机上无法查出该元件好坏，则可拆下检查。
五、心得体会
在整个收音机组装与焊接过程中，我们学习了很多东西，并把以前的知识巩固了一遍，还进一步加深了对自身的认识。
在组装焊接过程中遇到了很多的困难，虽然按照的焊接的技术要求来焊接，但总会出现很多问题，例如，焊锡放得很多导致了焊点非常高；焊接电阻时引脚拉得很高，进而需要多次修整；焊接元片电容时甚至把整个电容都包在焊锡里等。因而做什么事情都要仔细、认真、谦虚，要有认真对待的态度，认真完成每一项任务，做到每一处细致的检查。焊接时不能急功近利，要慢慢的全神贯注的去对待。焊接看起来简单，但仍需我们不断地学习。
组装焊接过程中训练了我们的动手能力，培养了职业道德和职业技能，更实现了理论联系实际。
总之，这次课程设计给我们带来了很大的收获，同时也给我们带来了很大的快乐，再一次感谢学校给我们提供了一个学习锻炼的机会，这对我们以后的工作和学习都有很好的帮助
六、参考文献
[1]邱关源，罗先觉.电路 [M].北京:高等教育出版社,2006.[2]周卫星，米彩霞，樊新军.电工工艺实习[M].北京:中国电力出版社,2006.[3] 梁维源，申康.数字电子技术实验指导书
点击咨询 