本書從實用性和先進性出發(fā)，較全面地介紹電子線路CAD軟件的使用和電路的基本設(shè)計方法，是與模擬電子電路、通信電子電路、PCB設(shè)計以及電子線路CAD等理論課程相配套的教材。全書分為6部分內(nèi)容：PSpice設(shè)計軟件簡介、數(shù)字邏輯電路仿真及模數(shù)混合、Altium Designer 13軟件、基礎(chǔ)性電路分析設(shè)計與仿真、綜合性電路設(shè)計與仿真、LTSpice設(shè)計平臺簡介，編排了模擬電子電路、通信電子電路、模數(shù)混合等多個設(shè)計仿真任務(wù)。其中LTSpice為較新的電路設(shè)計仿真軟件，該軟件除了用于教材設(shè)計內(nèi)容外，還可供高頻電路的課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計等教學(xué)方面選用。此外，書中還對各電路的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、性能參數(shù)、技術(shù)指標等理論知識進行了簡單介紹。
從2004年3月進入杭州電子科技大學(xué)電子信息學(xué)院以來，曾主講《模擬電子電路》、《電路分析》、《通信電子電路》、《信號與系統(tǒng)》、《數(shù)字電路》、《電路與電子學(xué)》、《通信電子電路實驗》和《電子線路CAD》等多門課程。現(xiàn)為《電子電路CAD》課程負責(zé)人。參與編寫了《通信電路實驗與設(shè)計》教材，參加了杭州電子科技大學(xué)《模擬電子電路》校級精品課程建設(shè)，已在各類期刊上發(fā)表論文若干篇。
目 錄
第1章 PSpice設(shè)計軟件簡介 1
1.1 電路圖的繪制 1
1.1.1 啟動OrCAD Capture CIS 1
1.1.2 繪制元器件 2
1.1.3 信號源與接地 4
1.1.4 互連線繪制 5
1.1.5 節(jié)點編號 6
1.1.6 濾波器簡介 6
1.2 PSpice電路分析 8
1.2.1 直流分析 8
1.2.2 交流小信號分析 11
1.2.3 瞬態(tài)分析 12
1.2.4 傅里葉分析 14
1.2.5 溫度分析 14
1.2.6 參數(shù)掃描分析 15
1.3 PSpice器件模型和元件的創(chuàng)建 16
1.3.1 PSpice Model Editor模型編輯器的使用 16
1.3.2 編輯元件符號 19
1.3.3 添加庫 20
1.4 實例 21
1.4.1 單級小信號晶體管放大電路 21
1.4.2 基于MC1496的調(diào)幅電路 32
1.4.3 基于TDA2030集成芯片的音頻功放電路 42
1.4.4 基于CMOS的集成運算放大電路 47
1.5 本章小結(jié) 53
第2章 數(shù)字邏輯電路及模數(shù)混合電路仿真 54
2.1 數(shù)字電路激勵源 54
2.1.1 激勵源DigClock 55
2.1.2 數(shù)字激勵源FileStimn 56
2.1.3 激勵源STIMn 59
2.1.4 激勵源DigStimn 60
2.1.5 其他可以使用的數(shù)字激勵源 62
2.2 數(shù)字電路邏輯模擬分析 63
2.2.1 數(shù)字邏輯狀態(tài)與強度 63
2.2.2 傳輸延時 63
2.2.3 最壞情況分析 64
2.2.4 總線信號顯示設(shè)置 65
2.3 本章小結(jié) 66
第3章 Altium Designer 13軟件應(yīng)用 67
3.1 Altium Designer 13概述與印制電路板 67
3.1.1 Altium Designer 概述 67
3.1.2 印制電路板設(shè)計流程 67
3.2 原理圖設(shè)計介紹 68
3.2.1 原理圖設(shè)計流程 68
3.2.2 原理圖操作界面介紹 68
3.3 原理圖設(shè)計 72
3.3.1 新建原理圖 73
3.3.2 加載元器件庫 73
3.3.3 放置圖件 74
3.3.4 編輯圖件 78
3.3.5 連接線路 83
3.3.6 放置標題塊 84
3.3.7 編譯并生成報表 85
3.4 PCB設(shè)計介紹 86
3.4.1 PCB設(shè)計規(guī)則 86
3.4.2 PCB設(shè)計基礎(chǔ) 86
3.5 PCB設(shè)計 88
3.5.1 新建PCB文檔 88
3.5.2 PCB頁面設(shè)置 91
3.5.3 PCB設(shè)置 93
3.5.4 PCB板層顏色設(shè)置 94
3.5.5 基本圖件的放置 94
3.6 由原理圖生成PCB實例 106
3.6.1 在項目中新建PCB文檔 106
3.6.2 設(shè)置PCB 106
3.6.3 導(dǎo)入元器件 107
3.6.4 元器件布局 109
3.6.5 自動布線 110
3.6.6 驗證PCB設(shè)計 111
3.7 PCB項目輸出 113
3.7.1 生成Gerber文件 113
3.7.2 輸出數(shù)控鉆孔NC Drill文件 116
3.7.3 輸出ODB++文件 118
3.7.4 輸出PCB報表 119
3.8 本章小結(jié) 120
第4章 基礎(chǔ)性電路分析設(shè)計與仿真 121
4.1 二極管特性分析與仿真 121
4.1.1 學(xué)習(xí)目的 121
4.1.2 二極管特性及工作原理 121
4.1.3 仿真任務(wù) 122
4.1.4 分析要求 124
4.1.5 思考題 124
4.2 晶體三極管和場效應(yīng)晶體管特性分析及仿真 124
4.2.1 學(xué)習(xí)目的 124
4.2.2 器件特性及工作原理 124
4.2.3 仿真任務(wù) 125
4.2.4 分析要求 127
4.2.5 思考題 127
4.3 基本的單管放大電路分析與仿真 127
4.3.1 學(xué)習(xí)目的 127
4.3.2 單管放大電路的工作原理及性能指標 128
4.3.3 仿真任務(wù) 128
4.3.4 分析要求 131
4.3.5 思考題 131
4.4 負反饋放大電路分析與仿真 131
4.4.1 學(xué)習(xí)目的 131
4.4.2 負反饋放大電路的工作原理及性能指標 131
4.4.3 仿真任務(wù) 132
4.4.4 分析要求 133
4.4.5 思考題 134
4.5 差分放大電路分析與仿真 134
4.5.1 學(xué)習(xí)目的 134
4.5.2 差分放大電路的工作原理及性能指標 134
4.5.3 仿真任務(wù) 135
4.5.4 分析要求 137
4.5.5 思考題 137
4.6 集成運算放大電路分析與仿真 137
4.6.1 學(xué)習(xí)目的 137
4.6.2 集成運算放大電路的工作原理及性能指標 137
4.6.3 仿真任務(wù) 138
4.6.4 分析要求 139
4.6.5 思考題 139
4.7 RC網(wǎng)絡(luò)分析設(shè)計與仿真 140
4.7.1 學(xué)習(xí)目的 140
4.7.2 RC網(wǎng)絡(luò)的工作原理及性能指標 140
4.7.3 仿真及設(shè)計任務(wù) 141
4.7.4 分析要求 143
4.7.5 思考題 143
4.8 LC諧振回路分析設(shè)計與仿真 143
4.8.1 學(xué)習(xí)目的 143
4.8.2 LC諧振回路的工作原理及性能指標 143
4.8.3 設(shè)計任務(wù)及參數(shù)指標 145
4.8.4 設(shè)計要求 146
4.8.5 思考題 146
4.9 單調(diào)諧小信號放大器分析設(shè)計與仿真 146
4.9.1 學(xué)習(xí)目的 146
4.9.2 單調(diào)諧小信號放大器的工作原理及性能指標 146
4.9.3 設(shè)計任務(wù)及參數(shù)指標 147
4.9.4 設(shè)計要求 148
4.9.5 思考題 148
4.10 丙類調(diào)諧功率放大器分析設(shè)計與仿真 148
4.10.1 學(xué)習(xí)目的 148
4.10.2 丙類調(diào)諧功率放大器的工作原理及性能指標 149
4.10.3 設(shè)計任務(wù)及參數(shù)指標 149
4.10.4 設(shè)計要求 150
4.10.5 思考題 150
4.11 倍頻器電路分析設(shè)計與仿真 150
4.11.1 學(xué)習(xí)目的 150
4.11.2 倍頻器電路的工作原理及性能指標 150
4.11.3 設(shè)計任務(wù)及參數(shù)指標 151
4.11.4 設(shè)計要求 151
4.11.5 思考題 151
4.12 石英晶體振蕩電路分析設(shè)計與仿真 151
4.12.1 學(xué)習(xí)目的 151
4.12.2 石英晶體振蕩電路的工作原理及性能指標 151
4.12.3 設(shè)計任務(wù)及參數(shù)指標 153
4.12.4 設(shè)計要求 153
4.12.5 思考題 153
4.13 二極管調(diào)幅電路分析設(shè)計與仿真 153
4.13.1 學(xué)習(xí)目的 153
4.13.2 二極管調(diào)幅電路的工作原理 153
4.13.3 設(shè)計任務(wù)及參數(shù)指標 154
4.13.4 設(shè)計要求 154
4.13.5 思考題 154
4.14 二極管峰值包絡(luò)檢波器分析設(shè)計與仿真 154
4.14.1 學(xué)習(xí)目的 154
4.14.2 二極管峰值包絡(luò)檢波器的工作原理及性能指標 155
4.14.3 設(shè)計任務(wù)及參數(shù)指標 157
4.14.4 設(shè)計要求 157
4.14.5 思考題 157
4.15 單失諧回路斜率鑒頻器分析設(shè)計與仿真 157
4.15.1 學(xué)習(xí)目的 157
4.15.2 單失諧回路斜率鑒頻器的工作原理及性能指標 158
4.15.3 設(shè)計任務(wù)及參數(shù)指標 159
4.15.4 設(shè)計要求 159
4.15.5 思考題 160
4.16 組合邏輯電路設(shè)計及仿真 160
4.16.1 學(xué)習(xí)目的 160
4.16.2 邏輯門電路 160
4.16.3 常用的組合邏輯集成電路 160
4.16.4 仿真任務(wù) 161
4.16.5 分析要求 164
4.16.6 思考題 165
4.17 觸發(fā)器的設(shè)計與仿真 165
4.17.1 學(xué)習(xí)目的 165
4.17.2 觸發(fā)器電路原理 165
4.17.3 觸發(fā)器間的轉(zhuǎn)換 167
4.17.4 仿真任務(wù) 167
4.17.5 分析要求 169
4.17.6 思考題 169
4.18 時序電路的仿真與分析 169
4.18.1 學(xué)習(xí)目的 169
4.18.2 計數(shù)器 170
4.18.3 移位寄存器 170
4.18.4 仿真任務(wù) 170
4.18.5 分析要求 173
4.18.6 思考題 173
4.19 模數(shù)混合電路的設(shè)計與仿真 173
4.19.1 學(xué)習(xí)目的 173
4.19.2 模數(shù)混合電路 173
4.19.3 接口電路模型級別的選定 174
4.19.4 常用的模數(shù)接口電路 174
4.19.5 仿真任務(wù) 175
4.19.6 分析要求 178
4.19.7 思考題 179
4.20 本章小結(jié) 179
第5章 綜合性電路設(shè)計與仿真 180
5.1 波形發(fā)生器電路的設(shè)計與仿真 180
5.1.1 設(shè)計內(nèi)容 180
5.1.2 設(shè)計要求及參數(shù)指標 180
5.1.3 設(shè)計提示 180
5.2 共射-共集組合放大器的設(shè)計與仿真 180
5.2.1 設(shè)計內(nèi)容 180
5.2.2 設(shè)計要求及參數(shù)指標 181
5.3 心電放大器的設(shè)計與仿真 181
5.3.1 設(shè)計內(nèi)容及參數(shù)指標 181
5.3.2 設(shè)計要求 181
5.3.3 設(shè)計提示 181
5.4 直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計與仿真 181
5.4.1 設(shè)計內(nèi)容 181
5.4.2 設(shè)計要求及參數(shù)指標 182
5.4.3 設(shè)計提示 182
5.5 開關(guān)穩(wěn)壓電源的設(shè)計與仿真 182
5.5.1 設(shè)計內(nèi)容 182
5.5.2 設(shè)計要求 183
5.6 基于集成運放的壓控振蕩器設(shè)計與仿真 183
5.6.1 設(shè)計內(nèi)容 183
5.6.2 設(shè)計要求 183
5.7 高電平調(diào)幅電路的設(shè)計與仿真 183
5.7.1 設(shè)計內(nèi)容 183
5.7.2 設(shè)計要求及參數(shù)指標 184
5.7.3 設(shè)計提示 184
5.8 基于變?nèi)荻䴓O管的壓控振蕩器設(shè)計與仿真 184
5.8.1 設(shè)計簡介 184
5.8.2 設(shè)計內(nèi)容 184
5.8.3 設(shè)計要求及參數(shù)指標 185
5.8.4 設(shè)計提示 185
5.9 差分峰值斜率鑒頻器在集成電路中的應(yīng)用與設(shè)計 186
5.9.1 設(shè)計內(nèi)容 186
5.9.2 設(shè)計要求及參數(shù)指標 186
5.9.3 設(shè)計提示 187
5.10 小功率調(diào)頻發(fā)射機電路的設(shè)計與仿真 187
5.10.1 設(shè)計內(nèi)容 187
5.10.2 設(shè)計要求及參數(shù)指標 188
5.10.3 設(shè)計提示 188
5.11 集成鎖相環(huán)應(yīng)用電路的設(shè)計與仿真 188
5.11.1 設(shè)計內(nèi)容 188
5.11.2 設(shè)計要求及參數(shù)指標 188
5.11.3 設(shè)計提示 188
5.12 無線廣播調(diào)幅發(fā)射系統(tǒng)的設(shè)計與仿真 189
5.12.1 設(shè)計內(nèi)容 189
5.12.2 設(shè)計要求及參數(shù)指標 189
5.12.3 設(shè)計提示 190
5.13 超外差式接收系統(tǒng)的設(shè)計與仿真 190
5.13.1 設(shè)計內(nèi)容 190
5.13.2 設(shè)計要求及參數(shù)指標 190
5.14 本章小結(jié) 190
第6章 LTSpice設(shè)計平臺簡介 191
6.1 電路圖繪制Schematics Capture 191
6.1.1 Schematics Capture的電路原理圖結(jié)構(gòu) 192
6.1.2 Schematics Capture的基本操作 192
6.1.3 電路圖繪制舉例 194
6.2 電路性能分析 198
6.3 器件模型與電路圖模塊化設(shè)計 204
6.3.1 外部器件的SPICE模型導(dǎo)入方法 204
6.3.2 原理圖的模塊化設(shè)計 205
6.4 控制面板的設(shè)置 207
6.5 可調(diào)基準電壓源和DC-DC降壓開關(guān)電源的仿真 210
6.5.1 基于LT1431的可編程基準電壓源 210
6.5.2 基于TL431的基準電壓源 212
6.5.3 DC-DC降壓開關(guān)電源仿真 214
6.6 丙類功率放大器的設(shè)計與仿真 216
6.7 振幅調(diào)制與解調(diào)電路仿真 220
6.7.1 振幅調(diào)制電路設(shè)計與仿真 220
6.7.2 解調(diào)電路設(shè)計與仿真 224
6.8 設(shè)計思考題 227
6.9 本章小結(jié) 227
附錄A PSpice庫簡介一 228
附錄B PSpice庫簡介二 231
附錄C LTSpice的點命令功能簡表 233
附錄D LTSpice電路元器件符號索引簡表 235
附錄E AD633的SPICE模型文件 236
參考文獻 240
書單推薦
