电子线路CAD与实训 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王国玉，管莉 著

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• 电子技术

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121148552

商品编码：29540349906

包装：平装

出版时间：2011-10-01

基本信息

书名：电子线路CAD与实训

定价：28.20元

作者：王国玉,管莉

出版社：电子工业出版社

出版日期：2011-10-01

ISBN：9787121148552

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.481kg

编辑推荐

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　　先练再学，边练边学、以项目为单元，以操作为主线，以技能为核心、涵盖技能大赛中常用线路及画法、兼顾相关要求和国家标准。

内容提要

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　　本书在内容组织、结构编排及表达方式等方面都作了重大改革，以基本知识和基本技能为主线，以教育部电子线路CAD教学大纲和职业技能鉴定要求为导向，通过“项目教学”来学习理论，再通过学习理论来指导实训，充分体现理论和实践的结合。教材共有11个项目，分别是ProtelDXP认知一——绘制单管放大电路原理图、Protel DXP认知二——绘制调频无线电传声器原理图、ProtelDXP认知三——绘制单片机数码显示电路原理图、绘制单片机系统层次原理图、网络表及相关文件的生成、单管放大电路PCB的设计、三端稳压电源PCB的设计、单片机显示电路PCB的设计、创建PCB元件引脚封装、U盘PCB的设计和单管放大电路的仿真。涵盖了ProtelDXP的基本技能和基本知识，在应知应会的基础上做到“做中学”、“做中教”。
　　本书特点是针对性、实用性强，图文并茂，语言通俗易懂。主要适用于中等职业学校电子与信息技术、电子技术应用、电子电器应用与维修等专业的教材使用，同时也可以作为从事电子线路印制电路板设计的技术人员短训班的教材。
　　为了方便教学，本书还配有电子教学参考资料包,详见前言。

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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《智慧之光：揭秘现代电子设计的演进与实践》 引言 在数字时代的浪潮中，电子产品以前所未有的速度渗透到我们生活的方方面面，从掌中方寸的智能手机，到驱动城市运转的庞大基础设施，无一不闪耀着电子设计的智慧之光。然而，当我们惊叹于电子产品的精巧与强大时，往往忽略了其背后那条漫长而复杂的创造之路。这条路，始于灵感的火花，终于冰冷的电路板，其间需要无数工程师的汗水、智慧与对细节的极致追求。 本书《智慧之光：揭秘现代电子设计的演进与实践》旨在带领读者穿越时空，深入探索电子设计的起源、发展脉络，以及在各个关键领域中展现出的前沿技术与创新思维。我们并非聚焦于某一款具体软件的使用教程，而是致力于勾勒出整个电子设计生态的全景图，揭示支撑起现代电子产业辉煌成就的核心理念、技术变革和方法论。我们将探究那些伟大的发明如何从概念走向现实，那些看似简单的电路背后蕴含的深刻原理，以及那些引领行业变革的里程碑式创新。 第一章：电子设计的黎明——从真空管到晶体管的飞跃 电子设计的历史，是一部不断突破极限、追求更小、更快、更高效的奋斗史。本章将带领我们回到电子时代的起点。我们将追溯真空管在早期电子设备中的关键作用，理解其工作原理及其所面临的挑战，例如巨大的体积、高昂的功耗和不稳定的性能。随后，我们将聚焦于半导体技术的革命性突破——晶体管的发明。晶体管的出现，不仅是电子器件尺寸上的飞跃，更是开启了集成电路时代的基石。我们将探讨晶体管的PN结原理，理解其作为开关和放大器的基本功能，以及它如何彻底改变了电子设计的格局，为微型化和复杂化奠定了坚实的基础。从简单的收音机到复杂的计算机，晶体管的每一次进步，都推动着电子世界的边界不断拓展。 第二章：集成电路的黄金时代——摩尔定律的驱动与挑战 晶体管的出现，仅仅是电子设计革新的序幕。真正的革命在于将无数个晶体管集成到一块微小的芯片上，这便是集成电路（IC）的诞生。本章将深入剖析集成电路的发展历程，特别是“摩尔定律”的提出及其对整个行业的深远影响。我们将探讨芯片制造工艺的不断演进，从最初的少数晶体管集成，到如今数以亿计乃至万亿计晶体管的精密排布。我们将解析芯片设计流程中的关键环节，例如逻辑设计、物理设计以及后端的验证，理解这些复杂流程是如何协同工作的。同时，我们也审视摩尔定律在物理极限和经济成本上面临的挑战，以及半导体行业为克服这些挑战所做的努力，例如新的材料、新的器件结构以及先进的封装技术。 第三章：从逻辑到硬件——可编程逻辑器件（PLD）与FPGA的崛起 在传统的电子设计中，一旦芯片制造完成，其功能就基本固定。然而，随着电子产品更新换代的加速和应用需求的快速变化，一种更加灵活的设计方式应运而生。本章将重点介绍可编程逻辑器件（PLD），特别是现场可编程门阵列（FPGA）的强大能力。我们将深入理解PLD和FPGA的基本结构，例如查找表（LUT）、触发器（Flip-Flop）和互连线，以及它们如何允许用户在芯片生产后对其逻辑功能进行编程和修改。我们将探讨FPGA在原型验证、产品快速迭代以及定制化硬件加速等领域的广泛应用，理解为何FPGA成为了许多前沿技术（如人工智能、通信系统、高性能计算）不可或缺的工具。我们将从原理上揭示其灵活性和并行处理的优势，而非停留在具体的操作指令。 第四章：系统级设计（SoC）的宏伟蓝图——软硬件协同的艺术 随着电子系统复杂度呈指数级增长，将整个系统集成到一块芯片上的“片上系统”（System-on-a-Chip，SoC）成为了现代电子设计的必然趋势。本章将带领读者领略SoC设计的宏伟蓝图。我们将探讨SoC的核心组成部分，例如高性能的处理器（CPU）、图形处理器（GPU）、数字信号处理器（DSP）以及各种定制化的硬件加速器和接口控制器。我们将深入分析软硬件协同设计的重要性，理解如何通过优化软件算法和硬件架构，实现最佳的性能、功耗和成本平衡。我们将讨论SoC设计中的关键挑战，例如IP核的集成、总线架构的选择、功耗管理以及验证的复杂性。本章将强调SoC设计不仅仅是简单地将各个模块堆叠在一起，而是一门高度工程化的艺术，需要跨学科的知识和精密的协调。 第五章：先进的数字信号处理（DSP）技术——让信息流动起来 在数字世界中，信息以数据的形式流动，而数字信号处理（DSP）正是赋予这些数据生命和意义的关键技术。本章将深入探讨DSP在现代电子设计中的核心地位。我们将解析DSP的基本原理，例如采样、量化和编码，以及各种重要的DSP算法，如傅里叶变换（FFT）、滤波器设计以及自适应滤波。我们将重点介绍DSP在通信系统（信号的调制与解调）、音频视频处理（编解码、降噪）、图像识别以及机器学习等领域的实际应用。我们将理解DSP芯片的设计挑战，例如如何实现高效的并行计算能力、低功耗以及实时性。本章将勾勒出DSP技术如何在底层默默地处理海量信息，让我们的电子设备能够理解、交互和响应。 第六章：人工智能（AI）与电子设计的融合——驱动智能的未来 人工智能（AI）的崛起正在深刻地重塑各个行业，电子设计领域也不例外。本章将聚焦于AI与电子设计的深度融合，探索AI如何赋能更智能、更高效的电子产品。我们将讨论AI在电路设计自动化（EDA）工具中的应用，例如如何利用机器学习优化电路布局、提高布线效率、以及辅助设计验证。我们将深入分析AI芯片（如GPU、TPU）的设计与优化，理解其针对并行计算和矩阵运算的特殊架构。我们还将探讨AI在嵌入式系统中的应用，例如如何在资源受限的设备上实现智能感知、决策和控制。本章将展望AI驱动的电子设计未来，理解AI不仅是电子产品的功能，更是设计过程中强大的催化剂。 第七章：微电子制造的精密之旅——从硅片到功能芯片 即使拥有最精巧的设计，也离不开精密的制造工艺。本章将带领读者走进微电子制造的神秘世界，揭示一片普通的硅片如何蜕变成承载复杂功能的芯片。我们将探讨半导体制造流程中的关键步骤，例如光刻、刻蚀、薄膜沉积和掺杂。我们将理解不同工艺技术（如CMOS、FinFET）的原理及其对芯片性能的影响。我们将聚焦于制造过程中所面临的挑战，例如工艺窗口的控制、缺陷的检测与修复以及成本的优化。本章将强调微电子制造的超高精度和复杂性，以及它在实现小型化、高性能和低功耗芯片方面所扮演的至关重要的角色。 第八章：可靠性与性能的平衡——电子设计的工程挑战 电子设计绝不仅仅是功能的实现，更关乎产品的可靠性、稳定性和长期的性能表现。本章将深入探讨电子设计中的工程挑战，以及如何在功能、性能、成本和可靠性之间取得精妙的平衡。我们将讨论电路的功耗管理策略，例如低功耗设计技术和动态功耗调整。我们将解析热管理的必要性，以及如何通过散热设计来保障芯片的稳定运行。我们将关注信号完整性（SI）和电源完整性（PI）的问题，理解它们对高速数字电路性能的影响。此外，我们还将探讨测试与验证的重要性，以及如何通过各种测试手段来确保设计符合预期并避免潜在的故障。 第九章：面向未来的设计趋势——可持续性与智能化 科技的进步永无止境，电子设计也在不断探索新的方向。本章将展望电子设计的未来趋势。我们将探讨可持续性在电子设计中的重要性，例如绿色电子、可回收材料以及能效优化。我们将深入研究新型材料和器件在电子设计中的潜力，例如二维材料、量子点以及忆阻器。我们还将关注新兴的应用领域，例如物联网（IoT）、边缘计算以及生物电子学，并探讨它们对电子设计提出的新需求和新机遇。本章将激励读者保持对行业前沿的关注，并思考如何在未来的电子设计中扮演积极的角色。 结语 《智慧之光：揭秘现代电子设计的演进与实践》并非一本简易的“说明书”，而是一次深度的思想探索。它旨在点燃读者对电子设计背后原理的兴趣，激发对创新思维的追求，并培养对复杂系统工程的深刻理解。通过对历史的回溯、对关键技术的剖析以及对未来趋势的展望，我们希望读者能够更全面地认识电子设计的魅力，以及它如何驱动着我们所处世界的不断进步。每一次成功的电路设计，都凝聚着无数工程师的智慧与匠心，是人类探索物质世界、改造现实的生动体现。愿本书能成为您理解和探索这片智慧之海的起点，开启您对电子世界更深层次的认知之旅。

评分☆☆☆☆☆

我是一位已经工作了几年的工程师，虽然我之前在学校也学习过电子线路设计，但随着工作经验的积累，我越来越意识到，在实际项目开发中，一套高效、准确的CAD工具是必不可少的。我拿到《电子线路CAD与实训》这本书，主要是希望能对我的CAD技能进行一次系统的更新和提升。我之前使用的CAD软件可能已经有些年头了，我希望这本书能介绍一些当下行业内广泛使用且功能强大的EDA工具，并且能够详细讲解这些工具在原理图设计、PCB布局布线、以及后期的 Gerber 文件生成等各个环节的精髓。我尤其关注书中是否有关于如何提高设计效率、减少错误、以及优化PCB性能的技巧和方法。比如，如何利用好约束管理器来规范设计，如何使用自动布线和手动优化的结合来处理复杂的多层板，以及如何进行信号完整性分析和电源完整性分析等。如果书中能够提供一些实际项目的案例分析，展示从需求分析到最终产品原型制作的全过程，并详细剖析其中的设计决策和技术难点，那对我来说将是极大的帮助。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《电子线路CAD与实训》的时候，我最期待的就是它能在实际操作层面给我带来多大的提升。我是一名大三的学生，课程理论学了不少，但真正能上手把设计用到仿真再到PCB的流程，总感觉隔了一层窗户纸。学校的课程虽然也涉及CAD，但大多是浅尝辄止，要么就是局限于某一个特定软件的特定功能，讲得不够系统，也缺乏足够有深度的案例。我希望这本书能提供一个从零开始、循序渐进的学习路径，详细讲解如何使用主流的电子线路CAD软件进行电路设计，比如原理图的绘制、元器件的选择、参数的设置、以及仿真验证的步骤。更重要的是，我希望它能覆盖从原理图到PCB布局布线、甚至打样前的 CAM 文件生成等全过程，让我能够真正掌握一套完整的设计流程。很多时候，理论知识学得再好，如果不能转化为实际动手能力，最终还是停留在书本上。所以，我特别看重书中是否有足够详尽的步骤解析、操作截图，以及不同类型电路的设计思路和注意事项。希望这本书能够成为我连接理论与实践的坚实桥梁，让我能够自信地迈出独立设计的步伐，为将来的毕业设计和工作打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

作为一个电子爱好者，我一直对能够自己动手设计和制作电子产品充满热情，但往往受限于CAD技能的不足。《电子线路CAD与实训》这本书的出现，让我看到了一个学习和提升的机会。我希望这本书能够以非常易懂和直观的方式，引导我进入电子线路CAD的世界。从最基础的原理图绘制开始，详细介绍各种元器件符号的含义和使用方法，以及如何连接它们构成完整的电路。我特别期待的是书中能够提供丰富的实操案例，从简单的LED闪烁电路，到稍微复杂一点的音频放大电路，再到一些简单的数字逻辑电路。我希望通过这些案例，我能够逐步掌握CAD软件的操作技巧，并且能够理解电路设计的逻辑。更重要的是，我希望这本书能够让我了解到如何将设计好的电路转化成实际的PCB板，包括PCB的布局、布线、以及如何生成用于制作PCB的文件。如果书中能够提供一些关于元器件选型、焊接技巧，以及一些基础的电路调试方法，那将是对我这个电子爱好者来说一个非常全面的入门指南。

评分☆☆☆☆☆

说实话，拿到《电子线路CAD与实训》这本书，我首先是被它的标题所吸引，电子线路CAD是个很实在的技能，而“实训”两个字更是戳中了我的痛点。我之前在学习过程中，虽然也接触过一些CAD软件，但总感觉学习过程有点零散，很多时候是“知其然，不知其所以然”。比如，为什么某个布线方式会比另一种好？某个封装要怎么选？在信号完整性方面需要注意什么？这些深层次的问题，往往在基础教程里很难找到答案。我希望这本书能在这方面有所突破，不仅仅是教你“怎么做”，更要解释“为什么这么做”，并且能结合实际工程中的常见问题，给出解决方案。比如，针对高速信号的布线规则，电源完整性的处理，EMC方面的考虑等等。我希望它能不仅仅停留在软件操作层面，而是能融合更多的电子设计思想和工程实践经验，让我能够理解CAD软件背后的设计原理和优化策略。如果书中能有一些不同复杂度的实战案例，从简单的滤波电路到稍微复杂的数字系统，再到模拟和混合信号的设计，并且详细讲解每一个案例的设计思路、关键点和潜在的风险，那将会对我提升实际解决问题的能力非常有帮助。

评分☆☆☆☆☆

对于《电子线路CAD与实训》这本书，我最大的期待在于它的前沿性和实用性。在电子技术飞速发展的今天，很多传统的CAD软件和设计方法可能已经难以满足现代电子产品对速度、精度和功耗的要求。我希望这本书能够介绍一些当前行业内比较主流和先进的CAD工具，并且能够讲解它们在实际设计中的应用，例如，对于一些复杂的模拟电路或射频电路，可能需要用到更专业的仿真工具，书中能否对此有所涉及？另外，随着物联网和嵌入式技术的兴衰，对PCB的设计和制造提出了更高的要求，例如高密度互连（HDI）技术、阻抗控制、以及一些特殊材料的应用等。我非常希望这本书能够紧跟技术发展的步伐，在PCB设计和制造方面能够有更深入的讲解，包括如何进行阻抗匹配的计算和设置，如何优化PCB布局以减小寄生效应，以及一些关于SMT贴装和可靠性方面的设计考量。毕竟，一个设计最终是要落地的，所以，如果能在这方面提供一些指导和借鉴，对于我来说将是非常宝贵的。