基本信息
書名：精通Protel DXP2004電路設計
定價：49.00元
作者：零點工作室
齣版社：電子工業齣版社
齣版日期：2006-08-01
ISBN：9787121029899
字數：
頁碼：
版次：1
裝幀：平裝
開本：
商品重量：0.4kg
編輯推薦
內容提要
作為一款的電路設計自動化軟件，Protel DXP2004 SP2是Altium公司推齣的支持中文操作的*版本，基於Windows 2000/XP的操作環境，功能完善而強大，使用靈活，相信必將成為廣大用戶的*電路設計軟件。
本書全麵係統地介紹瞭Protel DXP2004 SP2的每一特色設計環境，重點講述瞭電路原理圖和印製電路闆的設計方法，同時對電路原理圖仿真、信號完整性分析，以及FPGA設計也進行瞭詳細、實用的討論。以滿足讀者實際的應用需求為目標，從基礎入手，結閤大量實例，循序漸進地引導讀者由初步瞭解邁嚮精通電路設計，終達到全麵把握、靈活運用的學習目的。
本書內容全麵，條理清晰，實例豐富，突齣瞭以實例為中心的特點。通過對本書的學習與實踐，相信讀者能夠快速有效地掌握Protel DXP2004 SP2的精髓與技巧，完成高質量的電子電路設計。
目錄
作者介紹
文摘
序言
《電路設計入門與實踐：從基礎原理到高級應用》 內容簡介 在日新月異的電子技術領域，掌握紮實的電路設計能力是每一位工程師、技術愛好者乃至科研人員的基石。本書旨在為讀者提供一個全麵、深入且實用的電路設計學習路徑，從最基礎的電子元器件原理講解，逐步過渡到復雜係統的分析與設計，最終帶領讀者掌握現代電路設計的前沿技術和實用技巧。本書力求做到理論與實踐相結閤，不僅闡述深奧的理論知識，更注重實際操作中的注意事項和問題解決策略，幫助讀者在實際的項目開發中少走彎路，高效達成目標。 第一部分：電路設計的基礎基石 本部分將為讀者打下堅實的電路設計理論基礎，為後續更高級內容的學習鋪平道路。 第一章：電子元器件的奧秘 電阻器： 詳細介紹不同類型電阻器的原理（碳膜、金屬膜、氧化膜、綫繞等）、阻值計算、功耗與耐壓、貼片與插件封裝的區彆、串並聯應用及電路中的作用。深入探討電阻在分壓、限流、濾波等電路中的具體體現。 電容器： 講解電容器的充放電原理、電容值、耐壓、極性、漏電流等參數。詳細介紹不同類型電容器（陶瓷、電解、鉭電解、薄膜等）的特性、適用場景和使用注意事項。分析電容器在濾波、耦閤、旁路、儲能等電路中的關鍵作用。 電感器： 闡述電感器的電磁感應原理、電感量、品質因數、飽和電流等參數。介紹不同類型的電感器（空心、鐵氧體、工字電感、環形電感等）的特點及應用。分析電感器在儲能、濾波、振蕩、耦閤等電路中的作用。 二極管： 深入講解PN結的形成與特性，重點介紹普通二極管、整流二極管、穩壓二極管（齊納管）、肖特基二極管、發光二極管（LED）、光電二極管等的工作原理、伏安特性麯綫及應用。講解二極管在整流、穩壓、信號檢測、光電轉換等電路中的設計要點。 三極管（BJT）： 詳述BJT的結構、工作原理（放大區、截止區、飽和區）、三種基本組態（共發射極、共集電極、共基極）的特點。講解三極管的各種參數（h參數、β、Vbe、Icbo等）及其在電路設計中的意義。演示三極管作為開關和放大器的應用。 場效應管（FET）： 介紹JFET和MOSFET的結構、工作原理（電壓控製）、四種基本組態（共漏極、共源極、共柵極）的特點。講解FET的各項參數（Ids、Vgs、Rds(on)、跨導gm等）及其在電路設計中的重要性。演示FET作為開關和放大器的應用，重點分析MOSFET的驅動特性。 其他常用元器件： 簡要介紹晶閘管（SCR）、可控矽（TRIAC）、繼電器、壓電元件、熱敏元件等的功能與典型應用。 第二章：電路分析的基本方法 歐姆定律與基爾霍夫定律： 詳細講解歐姆定律、電流定律（KCL）和電壓定律（KVL）在直流電路分析中的應用。 戴維南定理與諾頓定理： 介紹如何將復雜的綫性電路簡化為等效電壓源或等效電流源，便於分析。 疊加定理： 講解如何通過疊加多路信號源的響應來求解綫性電路的輸齣。 節點電壓法與網孔電流法： 係統介紹這兩種常用的係統方程求解方法，適用於分析復雜的節點和網孔結構。 暫態分析基礎： 引入RLC電路的暫態響應概念，講解一階和二階電路的微分方程求解方法，為理解動態電路行為奠定基礎。 正弦穩態分析： 介紹相量法，用於分析交流電路中的正弦穩態響應，包括阻抗、導納和功率因數。 第二部分：模擬電路設計與分析 本部分將深入探討模擬電路的原理、設計方法和常見應用，幫助讀者掌握信號的放大、濾波、穩壓等核心技術。 第三章：放大電路的設計與分析 單級放大器： 詳細講解共發射極、共集電極、共基極放大器的電路結構、靜態工作點的設置、動態性能（電壓增益、輸入電阻、輸齣電阻、帶寬）的計算與優化。 多級放大器： 介紹直接耦閤、阻容耦閤、變壓器耦閤和差分放大器等多種耦閤方式的特點。重點講解多級放大器帶寬、增益、穩定性的設計。 反饋放大器： 深入分析電壓串聯、電壓並聯、電流串聯、電流並聯四種反饋組態對放大器性能的影響，包括增益穩定性、輸入輸齣電阻、帶寬和失真。 運算放大器（Op-Amp）基礎： 介紹理想運放模型及特性。詳細講解反相比例器、同相比例器、加法器、減法器、積分器、微分器等基本運算電路的設計與分析。 濾波器設計： 講解低通、高通、帶通、帶阻濾波器（RC、RL、RLC）的原理、截止頻率、衰減特性。介紹巴特沃斯、切比雪夫等濾波器類型。 第四章：信號産生與處理電路 振蕩器： 講解正弦振蕩器（LC振蕩器、RC振蕩器、晶體振蕩器）和非正弦振蕩器（方波、三角波、鋸齒波振蕩器）的工作原理、起振條件和頻率穩定性。 波形發生器： 設計和分析産生各種標準波形的電路，包括正弦波、方波、三角波、鋸齒波等。 調製與解調電路： 介紹幅度調製（AM）、頻率調製（FM）等基本調製方式的原理，以及相應的解調電路。 比較器與滯迴比較器： 講解比較器的工作原理，及其在閾值檢測、整形等方麵的應用。介紹施密特觸發器（滯迴比較器）的工作原理和特性。 第五章：電源與穩壓電路 整流電路： 詳細介紹半波、全波、橋式整流電路的原理、紋波係數、效率分析。 濾波電路： 講解LC濾波器、RC濾波器在整流電路中的作用，以及如何減小輸齣紋波。 穩壓電路： 介紹綫性穩壓器（如78xx係列、LM317等）的工作原理、性能指標和應用。講解開關穩壓器（Buck、Boost、Buck-Boost）的基本原理和優勢。 串聯與並聯穩壓電路設計： 針對不同負載需求，設計性能優良的穩壓電源。 第三部分：數字電路與係統設計 本部分將帶領讀者進入數字電路的奇妙世界，理解邏輯門、組閤邏輯、時序邏輯以及微處理器等核心概念。 第六章：數字邏輯基礎 數製與編碼： 講解二進製、十進製、十六進製等數製轉換，以及BCD碼、ASCII碼等常用編碼。 邏輯門： 詳細介紹AND、OR、NOT、NAND、NOR、XOR、XNOR等基本邏輯門的功能、邏輯符號和真值錶。 布爾代數與邏輯化簡： 學習如何運用布爾代數定律和卡諾圖等方法化簡邏輯錶達式，優化電路設計。 組閤邏輯電路： 講解編碼器、譯碼器、數據選擇器（MUX）、數據分配器（DEMUX）、加法器、減法器等組閤邏輯電路的設計與應用。 第七章：時序邏輯電路 觸發器： 深入講解SR、JK、T、D觸發器的工作原理、狀態轉換圖和時序圖。 寄存器： 介紹移位寄存器（SISO, SIPO, PISO, PIPO）和並行寄存器的結構及應用，如數據存儲和移位操作。 計數器： 講解異步計數器和同步計數器的設計，包括加計數器、減計數器、十進製計數器、通用計數器等。 有限狀態機（FSM）： 介紹Mealy型和Moore型有限狀態機的設計原理，以及如何將其應用於控製器設計。 第八章：微處理器與嵌入式係統基礎 微處理器結構： 講解CPU的基本組成（ALU、CU、寄存器組）、指令集（RISC vs CISC）、總綫結構。 存儲器： 介紹RAM（SRAM, DRAM）和ROM（PROM, EPROM, EEPROM, Flash）的原理、特點及在係統中的作用。 微控製器（MCU）概述： 講解MCU的組成（CPU、內存、I/O接口、定時器、中斷控製器等），以及其在嵌入式係統中的應用。 基本嵌入式係統設計： 演示如何連接外圍設備，設計簡單的嵌入式應用係統。 第四部分：電路設計實踐與工具 本部分將聚焦於現代電路設計的流程、工具和實際案例，幫助讀者將理論知識轉化為實際作品。 第九章：PCB設計流程與技巧 原理圖設計： 介紹如何在EDA軟件中繪製規範、清晰的原理圖，選擇閤適的元器件庫。 PCB布局： 講解元器件布局的原則，包括信號流嚮、熱管理、電源和地綫布局的注意事項。 PCB布綫： 介紹差分信號布綫、高頻信號布綫、電源和地綫布綫技巧，以及如何處理過孔、阻抗匹配等問題。 DRC與LVS檢查： 講解設計規則檢查（DRC）和版圖與原理圖一緻性檢查（LVS）的重要性。 Gerber文件生成與PCB製造： 介紹如何生成Gerber文件，以及PCB的生産流程。 錶麵貼裝技術（SMT）與通孔元件（THT）焊接： 講解不同焊接方式的技巧與注意事項。 第十章：電路仿真工具的使用 Spice仿真基礎： 介紹Spice仿真器的工作原理，以及DC、AC、瞬態、傅裏葉等分析類型。 常用仿真軟件介紹（如LTspice, PSpice, Multisim等）： 演示如何在這些軟件中搭建電路、設置仿真參數、分析仿真結果。 仿真在設計中的作用： 強調仿真在驗證電路功能、優化參數、查找錯誤方麵的重要作用。 第十一章：典型電路設計實例 低功耗電源模塊設計： 實例講解如何設計一個具有高效率的DC-DC轉換器，並進行仿真驗證。 音頻放大器設計： 實例演示如何設計一個性能良好的音頻功率放大器，分析其頻率響應和失真。 傳感器信號調理電路設計： 實例講解如何設計放大、濾波、隔離等電路，以處理來自各種傳感器的原始信號。 簡易數字邏輯控製係統設計： 實例演示如何利用組閤邏輯和時序邏輯設計一個簡單的控製器，如交通燈控製器。 基於單片機的簡單項目開發： 演示如何利用微控製器實現特定功能，如LED閃爍、按鍵輸入處理、LCD顯示等。 第五部分：高級主題與未來展望 本部分將觸及更深層次的電路設計領域，並展望未來的發展趨勢。 第十二章：高頻與高速電路設計 傳輸綫理論： 介紹阻抗匹配、反射、駐波比等概念，以及在PCB設計中的應用。 信號完整性（SI）與電源完整性（PI）： 講解串擾、抖動、電源去耦等問題，以及如何解決。 射頻（RF）電路基礎： 簡要介紹RF電路的特點，如低噪聲放大器（LNA）、混頻器等。 第十三章：電源完整性與電磁兼容性（EMC） 電源完整性： 深入分析電源分配網絡（PDN）的設計，包括去耦電容的選擇和布局。 電磁兼容性（EMC）： 講解電磁乾擾（EMI）和電磁易感性（EMS）的原理，以及PCB設計中降低EMI、提高EMC的策略。 第十四章：現代電路設計的新趨勢 物聯網（IoT）電路設計： 講解低功耗、無綫通信等在IoT設備中的應用。 人工智能（AI）在電路設計中的應用： 簡要介紹AI輔助設計（EDA）和智能優化。 先進封裝技術： 介紹2.5D/3D封裝等技術對電路設計的影響。 本書特色 內容全麵： 覆蓋瞭從基礎元器件到高級係統設計的完整知識體係。 結構清晰： 邏輯遞進，由淺入深，便於讀者循序漸進地學習。 理論與實踐結閤： 理論講解深入透徹，輔以大量實際應用案例和設計技巧。 圖文並茂： 大量清晰的電路圖、波形圖、元器件實物圖，增強理解。 注重工程思維： 強調設計流程、問題分析、優化權衡等工程實踐中的核心能力。 實操指導： 提供瞭關於常用EDA工具和仿真軟件的使用指導。 通過學習本書，讀者將能夠獨立完成各種類型的電路設計任務，從簡單的電子小製作到復雜的工業級産品原型，為在電子技術領域的發展奠定堅實的基礎。本書不僅是初學者的良師益友，也能為有一定經驗的工程師提供寶貴的參考和啓發。
作為一名在電子設計領域摸爬滾打多年的工程師，我一直在尋找一本能真正幫助我深化理解並提升Protel DXP 2004應用技巧的寶典。最近，我偶然發現瞭《精通Protel DXP 2004電路設計》這本書，雖然目前還沒來得及深入閱讀，但僅從其章節目錄和一些技術論壇上的討論來看，這本書似乎觸及瞭我一直以來在實踐中遇到的許多痛點。 首先，我對書中關於原理圖繪製和PCB布局的章節充滿瞭期待。我注意到，書中似乎重點講解瞭如何優化原理圖的結構，使其更具可讀性和可維護性，這一點對於多人協作項目尤為重要。同時，PCB布局的部分，我相信不會僅僅停留在“擺放元件”的層麵，而是會深入到信號完整性、電源完整性、散熱設計等方麵，這些都是影響電路性能的關鍵因素，而往往是新手容易忽視的地方。我尤其關注書中關於高速信號布綫、差分對處理、電源去耦網絡設計的講解，這些都是我在實際工作中經常會遇到挑戰的技術難點。希望這本書能提供一些具體的案例和實用的技巧，幫助我更從容地應對這些復雜的設計任務。