一、实验目的

1、学习添加电路原理图库。

2、进行simulation仿真输出波形。

3、对波形进行傅里叶变换。

二、    实验原理

仿真中涉及的几个基本概念如下：

1、仿真元器件。用于进行电路仿真时使用的元器件，要求具有仿真属性。

2、仿真原理图。用于根据具体电路的设计要求，使用原理图编辑器及具有仿真属性的元器件所绘制而成的电路原理图。

3、仿真激励源。用于模拟实际电路中的激励信号。

4、节点网络标签。对一电路中要测试的多个节点，应该分别放置一个有意义的网络标签，便于明确查看每一节点的仿真结果（电压或电流波形）。

5、仿真方式。仿真方式有多种，不同的仿真方式下相应有不同的参数设定，用户应根据具体的电路要求来选择设置仿真方式。

6、仿真结果。仿真结果一般是以波行的形式给出，不仅仅局限于电压信号，每个元件的电流及功耗波形都可以在仿真结果中观察到。

三、实验过程

    1、绘制电路的仿真原理图

     1.1创建新项目文件和电路原理图文件。执行菜单命令File\New\Project\PCB Project,创建一个新项目文件，并保存为孟宪娇。执行菜单命令File\New\Schematic,创建原理图文件，并保存为孟宪娇，进入到原理图编辑环境中。

     1.2加载电路仿真原理图的元器件库。加载MiscellaneousDevices.IntLib、Simulation Math Function.IntLib和Simulation Source.IntLib两个集成库。

      1.3绘制电路仿真原理图

      1.4添加仿真测试点。在仿真原理图中添加了仿真测试点，COSOUT表示余弦输出，SINOUT表示正弦输出，INPUT表示输入，OUTPUT表示输出，分别为观测信号。

    2、设置元器件的仿真参数

     2.1设置电阻元器件的仿真参数。在电路仿真原理图中，双击某一电阻，弹出该电阻属性对话框，在对话框Models栏中，双击Simulation属性，弹出仿真属性对话框，在Value文本栏中输入电阻的阻值。

      2.2 更改正弦，余弦跟求和函数的名称，双击M?，更改即可。

    3、设置仿真激励源

      在电路仿真原理图中，双击激励源，在弹出的对话框中，双击Simulation，打开，弹出如下所示对话框，更改参数如下所示，确定，关闭。

4、原理图编译和仿真

    4.1 编译原理图。单击工程\Compile Document,编译原理图，检查是否有错误。

    4.2 选择观察参考点。执行菜单命令Design\Simulate\Mixed Sim,弹出仿真参数对话框，将有用信号中的INPUT、 OUTPUT、 COSOUT 和SINOUT选中，单击>按钮，导入到积极信号中，如下图所示。

4.3执行仿真

       单击确定按钮，系统开始执行仿真，如下图所示。

并产生相应仿真波形。

5、进行傅里叶变换

   5.1设置傅里叶参数。执行菜单命令Design\Simulate\Mixed Sim,弹出仿真参数对话框，将Transient Analysis后的对号取消，弹出Transient Analysis Setup对话框，取消Use Transient Defaults选项，选择Use Initial Conditions和Enable Fourier，然后选择分析/选项中的Transient Analysis，如下图所示。

5.2执行傅里叶仿真

    单击确定按钮，系统开始执行仿真，如下图所示。

  

并产生了傅里叶变换的波形。

四、实验结果

  1、电路原理图

 

2、仿真图

 

3、傅里叶变换图

 

五、收获体会

    通过本实验，学会了如何添加原理图库，用simulation仿真，输出波形，并对其进行傅里叶变换，输出仿真波形，受益匪浅。

第二篇：AD实验报告

目录

引言.................................................................................................................... 1

1 实验目的........................................................................................................ 1

2 Altium Designer软件介绍......................................................................... 1

3 操作步骤........................................................................................................ 1

3.1 原理图的绘制1

3.1.1 元件放置及设置..................................................................................................... 2

3.1.2 创建元器件库......................................................................................................... 2

3.1.3 电路连接................................................................................................................. 2

3.1.4 网络标号................................................................................................................. 2

3.2 PCB的绘制...................................................................................................................... 3

3.2.1 PCB格式定义.......................................................................................................... 3

3.2.2 导入与自动布线..................................................................................................... 3

4 实训体会........................................................................................................ 4

致谢.................................................................................................................... 7

附录.................................................................................................................... 8

引言

随着时代的发展，计算机技术渐渐融入生产制造的各个领域，渗透到各个行业中。Altium Designer作为一款优秀的电子产品开发软件，对我们专业的学生来说也是必不可少的工具。本次实验课通过单片机最小系统原理图和PCB的绘制，介绍了Altium Designer的基本操作方法，以及常用的电路原理图的绘制、元件设计、印刷电路板设计等知识。

1 实验目的

（1）  了解Altium Designer软件的基本功能和实际操作方法

（2）  掌握并能熟练运用Altium Designer进行原理图和PCB的绘制

（3）  掌握编辑元器件的方法，以及自建元件库的方法

（4）  了解电路板设计的一般规则、利用软件绘制原理图并自动生成PCB

2 Altium Designer软件介绍

Altium Designer是原Protel软件开发商Altium公司推出的一体化的电子产品开发系统，主要运行在Windows XP操作系统。这套软件通过把原理图设计、电路仿真、PCB绘制编辑、拓扑逻辑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的完美融合，为设计者提供了全新的设计解决方案，使设计者可以轻松进行设计，熟练使用这一软件必将使电路设计的质量和效率大大提高。

Altium Designer 除了全面继承包括Protel 99SE、Protel DXP在内的先前一系列版本的功能和优点外，还增加了许多改进和很多高端功能。该平台拓宽了板级设计的传统界面，全面集成了 FPGA 设计功能和 SOPC 设计实现功能，从而允许工程设计人员能将系统设计中的 FPGA 与 PCB 设计及嵌入式设计集成在一起。由于 Altium Designer 在继承先前Protel软件功能的基础上，综合了FPGA 设计和嵌入式系统软件设计功能，Altium Designer对计算机的系统需求比先前的版本要高一些。

3 操作步骤

3.1 原理图的绘制

（1）新建工程

在菜单栏选择File → New → Project → PCB Project，按照提示输入文件名并保存即可。

（2）新建原理图

在左侧“Projects”中右键点击工程名，在“给工程添加新的”中选择“Schematic”，工程中就出现了新的原理图。

3.1.1 元件放置及设置

（1）安装库

首先进行库的安装，在右侧“库”中选择已安装，按照存储路路径安装后缀名为“PcbLib”和“IntLib”的库即可。

（2）放置元器件

在右侧的库中通过搜索选择自己要用的元器件，在放置之前按制表符键设置相关信息，包括器件的值，并且一定要确认封装，如果没有封装的话，需要进行下一步。

（3）设置元件封装

在元器件属性设置中，footprint为封装，进入后若没有封装，则可以通过浏览进行设置，方法和安装库的操作类似。

3.1.2 创建元器件库

器件LM7805没有现成的库，需要自己创建库，在SCH Library面板上的Components列表中选中Component_1选项，执行Tools→ Rename Component命令，弹出重命名元件对话框输入一个新的、可唯一标识该元件的名称，如7805，并单击“确定”按钮。同时显示一张中心位置有一个巨大十字准线的空元件图纸以供编辑。

首先绘制一个矩形，然后放置Pin，放置之前同元器件一样先进行设置，设置好名字，安排好位置，确认电气性质无误，保存即可。这时工程右侧的库中就会出现自己绘制的库，从中拉出来放置即可。

3.1.3 电路连接

按照设计好的电路进行连接，从连线工具栏单击  工具进入连线模式，光标将变为十字形状。将光标放在想要连接的器件一端，点击一下，然后放在另一端，再点击一下即可，右键单击将退出连线模式。

3.1.4 网络标号

彼此连接在一起的一组元件引脚的连线称为网络（net）。例如，R3-R10的一个引脚，7805的3号引脚等为一个网络。合理的使用标号可以增加电路的可读性，使电路更加简洁清晰。

绘制好的原理图见图3-1.

图3-1 原理图

3.2 PCB的绘制

3.2.1 PCB格式定义

原理图绘制完成后，要进行PCB文件的绘制。新建一个PCB文件，在Bottom Solder层进行边框的绘制，菜单中选择“走线”，使用坐标绘制长65mm，高85mm的矩形，绘制过程中要十分注意电气节点是否连接在一起，选中画好的矩形，然后在“板子形状”中选择“按照选择对象定义”，定义的黑色区域将会限定在所画矩形中。

3.2.2 导入与自动布线

上个步骤完成后保存文件，回到原理图文件，在“设计”下拉菜单中选择第一项“Updata to”，进行两次检查之后，确认，原理图中器件的封装将会出现在上步所绘区域的右侧。如果导入产生错误，则可能是有元件没有定义封装，或者是还了机器之后没有进行对应库的安装，需仔细查找。

在PCB文件中，将右侧的元件拖拽到黑色区域中，并合理利用旋转等技巧，尽量使布局合理，都放置完成后，在“自动布线”进行设置，在底层自动布线，如果没有违反电气规则的情况出现，很快就会完成布线。有问题的部件会用绿色标出，仔细检查即可。

完成布线的PCB如图3-2所示.

图3-2 完成自动布线的PCB

4 实训体会

本次的实训不同于收音机的焊接，收音机焊接重在培养实际的动手操作能力，而Altium Designer软件的使用训练则是给了我们表达自己设计理念和想法的途径。这种绘制方法比传统的手绘快捷和简便很多，同时也具备了更好地移植性和规范性。

通过本次学习，我在遇到问题和解决问题的过程中渐渐熟悉和Altium Designer软件的功能和基本的使用方法，深深的体会到了使用其进行电子设计的便捷性。在帮同学解决问题的过程中，我的能力也得到了进一步的提高，其实每个软件入门之后都有很多进阶的知识需要学习，相信这也会在我们以后的学习中得到锻炼。

致谢

非常感谢老师为我们大家耐心细致的讲解知识，老师的讲解可谓细致入微。恰当的讲课节奏让所有同学都能跟上制作的节奏。当我们遇到了问题向老师询问时，老师也会耐心为我们的讲解，正是老师的辛勤付出才让我们大家都感受到了最后成功的喜悦。

感谢老师们给与我们这一次的实训机会，感谢所有帮助过我的同学！

                        签名：

                                                20##年12月12日