OrCAD & PADS高速電路闆設計與仿真(第3版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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周潤景，托平，賈雯著 著

圖書標籤:

• OrCAD
• PADS
• 高速電路闆
• PCB設計
• 仿真
• 電子工程
• 信號完整性
• 電源完整性
• 電磁兼容性
• 第三版

店鋪： 世紀擺渡人專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121250309

商品編碼：29640238891

包裝：平裝

齣版時間：2015-01-01

基本信息

書名：OrCAD & PADS高速電路闆設計與仿真(第3版)

定價：88.00元

作者：周潤景,托平,賈雯著

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2015-01-01

ISBN：9787121250309

字數：

頁碼：

版次：3

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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本書以OrCAD 16.6和Mentor公司新開發的Mentor PADS 9.5版本為基礎，以具體的電路為範例，講解高速電路闆設計與仿真的全過程。原理圖設計采用OrCAD 16.6軟件，介紹瞭元器件原理圖符號的創建、原理圖設計；PCB設計采用PADS軟件，介紹瞭創建元器件封裝庫，PCB布局、布綫；高速電路闆設計采用HyperLynx軟件，進行布綫前、後的仿真；輸齣采用CAM350軟件，進行導齣與校驗等。此外，為瞭便於讀者閱讀、學習，本書提供瞭範例。

目錄

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章 軟件安裝及License設置
1.1 概述
1.2 原理圖繪製軟件的安裝
1.3 PADS係列軟件的安裝
第2章 Capture原理圖設計工作平颱
2.1 Design Entry CIS軟件功能介紹
2.2 原理圖工作環境
2.3 設置圖紙參數
2.4 設置設計模闆
2.5 設置打印屬性
習題
第3章 製作元器件及創建元器件庫
3.1 創建單個元器件
3.1.1 直接新建元器件
3.1.2 用電子錶格新建元器件
3.2 創建復閤封裝元器件
3.3 大元器件的分割
3.4 創建其他元器件
習題
第4章 創建新設計
4.1 原理圖設計規範
4.2 Capture基本名詞術語
4.3 建立新項目
4.4 放置元器件
4.4.1 放置基本元器件
4.4.2 對元器件的基本操作
4.4.3 放置電源和接地符號
4.4.4 完成元器件放置
4.5 創建分級模塊
4.6 修改元器件序號與元器件值
4.7 連接電路圖
4.8 標題欄的處理
4.9 添加文本和圖像
4.10 建立壓縮文檔
4.11 平坦式和層次式電路圖設計
4.11.1 平坦式和層次式電路的特點
4.11.2 電路圖的連接
習題
第5章 PCB設計預處理
5.1 編輯元器件的屬性
5.2 Capture到Allegro PCB Editor的信號屬性分配
5.3 建立差分對
5.4 Capture中總綫（Bus）的應用
5.5 原理圖繪製後續處理
5.5.1 設計規則檢查
5.5.2 為元器件自動編號
5.5.3 迴注（Back Annotation）
5.5.4 自動更新元器件或網絡的屬性
5.5.5 生成元器件清單
5.5.6 屬性參數的輸齣/輸入
5.5.7 生成網絡錶
習題
第6章 PADS Layout的屬性設置
6.1 PADS Layout界麵介紹
6.2 PADS Layout的菜單
6.2.1 “File”菜單
6.2.2 “Edit”菜單
6.2.3 “View”菜單
6.2.4 “Setup”菜單
6.2.5 “Tools”菜單
6.2.6 “Help”菜單
6.3 PADS Layout與其他軟件的鏈接
習題
第7章 定製PADS Layout環境
7.1 Options參數設置
7.2 設置Setup參數
習題
第8章 PADS Layout的基本操作
8.1 視圖控製方法
8.2 PADS Layout 的4種視圖模式
8.3 無模式命令和快捷鍵
8.4 循環選擇（Cycle Pick）
8.5 過濾器基本操作
8.6 元器件基本操作
8.7 繪圖基本操作
第9章 元器件類型及庫管理
9.1 PADS Layout的元器件類型
9.2 “Decal Editor”（封裝編輯器）界麵簡介
9.3 封裝嚮導
9.4 不常用元器件封裝舉例
9.5 建立元器件類型
9.6 庫管理器
習題
0章 布局
10.1 布局前的準備
10.2 布局應遵守的原則
10.3 手工布局
習題
1章 布綫
11.1 布綫前的準備
11.2 布綫的基本原則
11.3 布綫操作
11.4 控製飛綫的顯示和網絡顔色的設置
11.5 自動布綫器的使用
習題
2章 覆銅及平麵層分割
12.1 覆銅
12.2 平麵層（Plane）
習題
3章 自動標注尺寸
13.1 自動標注尺寸模式簡介
13.2 尺寸標注操作
4章 工程修改模式操作
14.1 工程修改模式簡介
14.2 ECO工程修改模式操作
14.3 比較和更新
習題
5章 設計驗證
15.1 設計驗證簡介
15.2 設計驗證的使用
習題
6章 定義CAM文件
16.1 CAM文件簡介
16.2 光繪輸齣文件的設置
16.3 打印輸齣
16.4 繪圖輸齣
習題
7章 CAM輸齣和CAM Plus
17.1 CAM350用戶界麵介紹
17.2 CAM350的快捷鍵及D碼
17.3 CAM350中Gerber文件的導入
17.4 CAM的排版輸齣
17.5 CAM Plus的使用
8章 新建信號完整性原理圖
18.1 自由格式（Free-Form）原理圖
18.2 原理圖設計進階
習題
9章 布綫前仿真
19.1 對網絡的LineSim仿真
19.2 對網絡的EMC分析
習題
第20章 LineSim的串擾及差分信號仿真
20.1 串擾及差分信號的技術背景
20.2 LineSim的串擾分析
20.3 LineSim的差分信號仿真
習題
第21章 HyperLynx模型編輯器
21.1 集成電路的模型
21.2 IBIS模型編輯器
21.3 使用IBIS模型
習題
第22章 布綫後仿真（BoardSim）
22.1 BoardSim用戶界麵
22.2 快速分析整闆的信號完整性和EMC問題
22.3 在BoardSim中運行交互式仿真
22.4 使用曼哈頓布綫進行BoardSim仿真
習題
第23章 BoardSim的串擾及Gbit信號仿真
23.1 快速分析整闆的串擾強度
23.2 交互式串擾仿真
23.3 Gbit信號仿真
習題
第24章 高級分析技術
24.1 4個“T”的研究
24.2 BoardSim中的差分對
24.3 建立SPICE電路連接
24.4 標準眼圖與快速眼圖仿真
習題
第25章 多闆仿真
25.1 多闆仿真概述
25.2 建立多闆仿真項目
25.3 運行多闆仿真
25.4 多闆仿真練習

作者介紹

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文摘

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序言

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《PCB設計之道：從原理圖到製造的精要解析》 在信息爆炸、技術飛速迭代的今天，電子産品更新換代的速度愈發驚人。從智能手機、筆記本電腦到服務器、通信基站，甚至是新能源汽車和航空航天器，無一不依賴於核心的電子元器件，而將這些元器件有機連接、高效協同工作的關鍵，便是印刷電路闆（PCB）。PCB的設計與製造，早已不再是簡單的“畫綫”工作，而是集成瞭電氣工程、電磁兼容、信號完整性、熱管理、機械結構等多個學科知識的復雜係統工程。掌握一套行之有效的PCB設計方法論，理解其背後的設計理念與工程實踐，對於每一位誌在電子設計領域的工程師來說，都至關重要。 本書旨在為廣大電子設計工程師，特彆是初學者和希望係統提升PCB設計能力的從業者，提供一本全麵、深入且實用的技術指南。我們將帶領讀者踏上一段從零開始、層層遞進的學習旅程，深入剖析PCB設計全流程的每一個關鍵環節，從原理圖的繪製到PCB布局布綫，從信號完整性分析到電磁兼容性優化，再到製造前的數據準備，力求為讀者構建一個完整、清晰的設計知識體係。 第一部分：PCB設計的基礎概覽與流程解析 在正式進入具體的設計工具和技術之前，理解PCB設計的宏觀框架是必不可少的。本部分將首先勾勒齣PCB設計的整體流程，從需求分析、方案設計、原理圖繪製，到PCB布局、布綫、檢查，直至 Gerber 文件生成與製造。我們將深入探討每個階段的目標、關鍵考慮因素以及可能遇到的挑戰。 電子設計的基石：原理圖的重要性 原理圖是整個PCB設計的“藍圖”，它以圖形化的方式錶達瞭電路的功能和元器件之間的連接關係。本部分將詳細介紹原理圖繪製的規範與技巧，包括如何選擇閤適的元器件符號，如何進行邏輯分組，如何添加必要的注釋和參數，以及如何利用原理圖作為後續PCB設計的輸入。我們將強調原理圖的準確性、清晰度和可讀性對後續工作的重要性，並介紹一些常見的原理圖繪製軟件的基本操作和核心功能。 PCB設計軟件的選擇與基本操作 市麵上有多種優秀的PCB設計軟件，各有韆鞦。本部分將不對特定軟件進行深度操作教學，而是提供一個宏觀的視角，幫助讀者理解不同軟件的側重點，以及如何根據項目需求和個人偏好進行選擇。更重要的是，我們將介紹PCB設計軟件共有的核心概念和基本操作框架，例如庫管理、封裝創建、項目設置、元器件放置、網絡編輯等，為讀者後續的實踐打下堅實基礎。 第二部分：PCB布局的關鍵藝術與策略 一旦原理圖繪製完成，PCB布局便成為設計的核心環節。布局的好壞直接影響到信號的完整性、電磁兼容性、熱管理以及後續布綫的難易程度。本部分將深入探討PCB布局的藝術與科學。 元器件放置的黃金法則 元器件的放置不是隨機的，而是遵循一係列優化原則。我們將詳細講解如何根據元器件的功能、信號的流嚮、功耗、散熱需求、以及與電源和地的連接關係，來優化元器件的放置位置。例如，如何將同類功能模塊聚集在一起，如何靠近高速信號的源端和終端放置元器件，如何考慮高低壓區域的隔離，以及如何預留散熱空間等。 電源和地的策略：穩定性的基石 電源和地的設計是PCB設計中最容易被忽視但又至關重要的一環。本部分將深入探討電源分配網絡（PDN）的設計，包括如何選擇閤適的去耦電容，如何閤理規劃電源層和地層，以及如何避免電源噪聲的耦閤。我們將重點講解地綫的處理策略，例如單點接地、星型接地、多點接地等，以及如何有效抑製共模噪聲和差模噪聲，確保電路的穩定運行。 高速信號的布局考量 隨著電子産品性能的不斷提升，高速信號的應用越來越廣泛。本部分將專門探討高速信號的布局策略，例如如何最小化信號傳輸路徑的長度，如何避免信號綫之間的串擾，如何處理差分信號的匹配，以及如何考慮終端匹配電路的放置。我們將引入一些基礎的信號完整性概念，並說明布局對這些概念的影響。 互連與封裝的集成考量 元器件的封裝形式不僅影響到PCB的尺寸，還可能對信號完整性和散熱産生影響。本部分將介紹不同封裝的特點，以及在布局時需要考慮的封裝尺寸、引腳分布、散熱性能等因素。同時，我們將探討元器件之間的互連關係，以及如何在布局階段就為布綫做好準備。 第三部分：PCB布綫的精妙技巧與信號完整性保障 布綫是將原理圖中的連接轉化為物理導綫的過程，其精妙程度直接決定瞭電路的性能和可靠性。本部分將專注於PCB布綫的技巧，並引入信號完整性（SI）和電磁兼容性（EMC）的概念。 布綫規則的設定與遵守 在開始布綫之前，設定閤理的布綫規則至關重要。本部分將講解如何根據信號的類型、頻率、阻抗要求，以及闆卡的整體設計目標，來設定綫寬、綫距、過孔數量、疊層結構等布綫規則。我們將強調遵守這些規則的重要性，以及如何利用軟件的 DRC (Design Rule Check) 功能來檢查布綫是否符閤要求。 信號的路徑優化與長度匹配 對於時序要求嚴格的高速信號，路徑的長度和形狀至關重要。本部分將詳細介紹如何優化信號的布綫路徑，例如避免銳角彎麯，如何進行蛇形布綫以實現長度匹配，以及如何處理差分信號的對齊。我們將解釋長度匹配的原理及其對時序抖動的影響。 阻抗匹配與信號反射的控製 高速信號的傳輸如同在傳輸綫上傳播，阻抗匹配是保證信號完整性的關鍵。本部分將詳細講解如何進行阻抗控製的布綫，包括如何計算綫寬、介質厚度、介電常數來獲得目標阻抗。我們將深入分析信號反射的産生原因，以及如何通過終端匹配等方式來有效抑製反射，保證信號質量。 串擾（Crosstalk）的防護策略 當兩個或多個信號綫靠得太近時，它們之間會産生相互乾擾，即串擾。本部分將深入分析串擾的産生機理，並提供有效的防護策略，例如增加信號綫之間的間距，采用差分對布綫，利用地綫作為隔離等。 電源完整性（PI）與EMI/EMC的初步認知 雖然本書的重點不在於深入的PI和EMC分析，但本部分將介紹一些基礎的概念，幫助讀者理解布局布綫對這些方麵的影響。例如，如何閤理規劃電源綫和地綫以減小壓降和噪聲，如何處理地綫迴流路徑以減少EMI輻射，以及如何對敏感信號進行屏蔽等。 第四部分：PCB製造前的準備與檢查 完成PCB布局布綫後，並不意味著設計的結束。為瞭確保PCB能夠順利地被製造齣來，並最終可靠地工作，還需要進行一係列的準備和檢查工作。 DRC (Design Rule Check) 的深度應用 DRC是PCB設計流程中的最後一道重要防綫。本部分將深入講解DRC的各項檢查內容，以及如何根據具體的工藝需求來配置DRC規則。我們將強調如何係統地解決DRC報告中發現的問題，確保設計符閤製造能力。 BOM (Bill of Materials) 的準確性與管理 BOM是PCB上所有元器件的清單，其準確性直接關係到物料采購和闆卡組裝。本部分將講解如何生成準確的BOM，包括元器件的型號、封裝、數量、製造商信息等，並討論BOM管理的最佳實踐。 Gerber文件的生成與檢查 Gerber文件是PCB製造的標準格式。本部分將詳細介紹Gerber文件的生成過程，以及如何檢查Gerber文件，確保其準確無誤。我們將提及光繪文件的結構和關鍵層，以及如何與PCB製造商溝通，確保文件滿足其要求。 鑽孔文件（Excellon）與裝配圖的準備 除瞭Gerber文件，鑽孔文件和裝配圖也是製造和組裝過程中不可或缺的。本部分將介紹這些文件的生成和內容，以及它們在生産過程中的作用。 第五部分：提升PCB設計的專業素養 本書的最後一部分，我們將跳齣具體的設計操作，探討如何成為一名更優秀的PCB設計工程師。 持續學習與技術追蹤 電子技術日新月異，PCB設計領域也在不斷發展。本部分將鼓勵讀者保持學習的熱情，關注行業最新的技術動態，例如更先進的封裝技術（如SiP、Chiplet）、更高密度的互連技術、更復雜的信號處理方法等。 與硬件工程師和製造廠商的有效溝通 PCB設計往往是一個團隊協作的過程。本部分將強調與硬件工程師、信號完整性工程師、EMC工程師以及PCB製造商之間保持有效溝通的重要性。理解彼此的需求和限製，能夠極大地提高設計效率和産品質量。 成本控製與可製造性設計（DFM） PCB設計不僅關乎性能，也關乎成本。本部分將簡要介紹可製造性設計（DFM）的概念，即在設計階段就考慮如何降低製造成本，提高良品率。我們將討論如何在性能和成本之間取得平衡。 本書力求以清晰的邏輯、詳細的解釋和貼近實際的案例，帶領讀者逐步掌握PCB設計的核心技能。我們相信，通過本書的學習，讀者不僅能夠熟練使用PCB設計工具，更重要的是能夠建立起一套科學的設計思維，理解設計背後的原理，從而在復雜的電子設計領域中遊刃有餘，創造齣高性能、高可靠性的電子産品。

評分☆☆☆☆☆

我對這本書的整體評價是，它成功地搭建瞭一座從理論認知到工程實踐的堅固橋梁。許多同類書籍要麼過於側重理論的晦澀難懂，要麼就是淪為軟件操作手冊的堆砌，而這本書找到瞭一個絕佳的平衡點。它不僅教會瞭我們如何運用先進的EDA工具去模擬和驗證設計，更重要的是，它潛移默化地培養瞭我們對高速信號傳輸現象的直覺判斷力。當我麵對一個從未見過的設計挑戰時，我發現自己會不自覺地調齣書中某個章節的分析框架來審視問題。這說明這本書已經不單單是信息載體，它已經內化成瞭我解決實際問題的底層思維模式，這是任何一本優秀的專業技術書籍能給予讀者的最高褒奬。

評分☆☆☆☆☆

從裝幀和紙張質量來看，這本書的齣版方顯然是下瞭不少功夫的。書頁的紙張厚度適中，印刷清晰度非常高，即便是那些密集的電路圖和復雜的眼圖分析，文字和綫條也銳利得如同激光刻印一般，長時間閱讀下來眼睛的疲勞感也減輕瞭不少。裝訂也很牢固，我經常需要將書本完全攤開平放在桌麵上對照操作，幾次下來都沒有發現任何脫頁的跡象。在信息爆炸的今天，實體書的這種高質量呈現，無疑是對讀者專注學習的一種尊重和保障。它不僅僅是一本工具書，更像是一件可以長期收藏和使用的工具箱。

評分☆☆☆☆☆

這本書的敘事風格，用一種非常“工程師化”的口吻來展開，直截瞭當，直擊核心，沒有多餘的文學渲染，但卻充滿瞭邏輯的魅力。它仿佛在說：“這就是問題，這就是解決方案，這是驗證過程。”這種高效的知識傳遞方式，非常符閤我們這類需要快速獲取並應用專業知識的讀者群體的需求。我尤其喜歡它在引入新概念時所采用的類比手法，往往能將抽象的電磁場行為，瞬間拉迴到我們可以理解的物理場景中。這種“由錶及裏，由宏觀到微觀”的講解層次感，極大地提升瞭學習的效率，讓我能迅速掌握關鍵要領，避免在不必要的細節中迷失方嚮。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計著實抓人眼球，那深邃的藍色調配上簡潔有力的白色字體，透著一股專業和嚴謹的氣息。我一拿到手，就迫不及待地翻閱起來。它給我的第一印象是內容非常紮實，尤其是對於那些剛剛踏入高速電路設計這個領域的新手來說，簡直就是一份寶藏。書中對基礎概念的闡述，比如阻抗匹配、信號完整性這些看似枯燥的理論，作者卻能用非常生動且貼近實際的案例來解釋，讀起來絲毫沒有枯燥感。我特彆欣賞它在邏輯結構上的安排，從基礎理論到復雜的係統級設計，循序漸進，每一步都為下一步做瞭充分的鋪墊。這種精心構建的知識體係，讓我在閱讀過程中能持續地建立起對整個設計流程的清晰認知，而不是零散地獲取知識點。

評分☆☆☆☆☆

這次購書體驗，最讓我感到驚喜的是它在軟件工具應用層麵的深度。我過去總覺得，很多教材停留在理論層麵，真正上手操作時總感覺力不從心。然而，這本書在這方麵的處理非常到位，它不僅僅是告訴你“怎麼做”，更細緻地展示瞭“為什麼這麼做”。比如，書中對特定仿真參數的設置和結果解讀，那種深入到小數點後幾位的較真勁兒，讓我看到瞭設計者對細節的極緻追求。它沒有迴避設計中可能齣現的“陷阱”，反而把這些難點單獨拿齣來，用圖錶和實際波形圖進行剖析，這對於我們日常排查設計問題時，提供瞭一個非常直接有效的參考框架。閱讀這些章節，就像是跟著一位經驗豐富的老工程師在旁邊手把手地指導調試，那種實戰的代入感極強。