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示波器原理图与PCB设计入门指南

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简介：
本书为初学者提供示波器工作原理详解及实践指导，涵盖从原理图绘制到PCB布局的关键步骤，帮助读者掌握示波器的设计技巧。 疫情期间闲来无事，正好学习STM32F407，因此设计并制作了简易示波器以辅助学习。 1. 原理图： - 单片机：选择的是STM32F407VET6，并采用SWD方式进行仿真及程序烧写。配置有五路独立按键和两个LED指示灯；ADC使用PA5端口，定时采样。 - 程控放大电路：由继电器与运放组成，实现不同倍数的信号放大功能； - 显示面板：采用3.2寸TFT液晶屏。通过FSMC接口连接，并用9341驱动芯片进行控制； - 串口通信模块：用于上位机通讯，支持虚拟示波器的功能。 2. PCB设计： - 绘制并下载了所有元器件的封装图； - 合理布局各电子元件的位置； - 手工完成线路布线工作； 3. 技术指标： - 供电电压：DC24V; - 输入通道数：1路 - 最低采样频率：大于1M/s - 可测量的电压范围：±66伏特。

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  • 示波器原理图与PCB设计入门指南
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    本书为初学者提供示波器工作原理详解及实践指导，涵盖从原理图绘制到PCB布局的关键步骤，帮助读者掌握示波器的设计技巧。 疫情期间闲来无事，正好学习STM32F407，因此设计并制作了简易示波器以辅助学习。 1. 原理图： - 单片机：选择的是STM32F407VET6，并采用SWD方式进行仿真及程序烧写。配置有五路独立按键和两个LED指示灯；ADC使用PA5端口，定时采样。 - 程控放大电路：由继电器与运放组成，实现不同倍数的信号放大功能； - 显示面板：采用3.2寸TFT液晶屏。通过FSMC接口连接，并用9341驱动芯片进行控制； - 串口通信模块：用于上位机通讯，支持虚拟示波器的功能。 2. PCB设计： - 绘制并下载了所有元器件的封装图； - 合理布局各电子元件的位置； - 手工完成线路布线工作； 3. 技术指标： - 供电电压：DC24V; - 输入通道数：1路 - 最低采样频率：大于1M/s - 可测量的电压范围：±66伏特。
     
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  • STM32原理图与PCB设计（实用指南）
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  • S3C2410原理图和PCB设计指南
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    《S3C2410原理图和PCB设计指南》是一本专注于Samsung S3C2410微处理器硬件设计的专业书籍，内容涵盖了电路图绘制与PCB布局技巧，旨在帮助电子工程师掌握高效的设计方法。 S3C2410原理图+PBC 重复内容较多，简化后如下： S3C2410原理图及PBC相关信息。
     
  • CADENCE原理图及PCB设计指南
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    《CADENCE原理图及PCB设计指南》是一本全面介绍使用Cadence软件进行电子电路设计的专业书籍，涵盖从原理图绘制到PCB布局与布线的全流程技巧。 ### CADENCE原理图与PCB设计指南 #### 第一章 系统概述 **1.1 系统组成** Cadence是一款综合性电子设计自动化（EDA）工具集，提供从电路原理图到PCB布局布线的全面解决方案。其主要组成部分包括： - **库**：包含所有可用元件模型。 - **原理图输入**：创建并验证电路原理图。 - **设计转换和修改管理**：支持数据转换，并提供版本控制功能。 - **物理设计与加工数据生成**：完成PCB的物理布局，输出制造文件。 - **高速PCB规划设计环境**：针对高速电路设计提供的专用工具。 **1.2 Cadence 设计流程** Cadence的设计流程包括以下步骤： - 原理图创建和验证 - 库管理 - 项目组织与版本控制 - PCB布局布线 - DRC检查（确保符合制造规范） - 制造文件生成 #### 第二章 安装指南 **2.1 安装步骤** 下载Cadence安装包，运行程序并按照提示操作。输入许可证信息后完成配置。 **2.2 许可证设置** 获取并安装License文件，修改系统环境变量指向该位置。 **2.3 库映射** 设定库路径以方便管理和调用，并为不同类型的库指定相应的映射关系。 **2.4 修改cds.lib 文件，添加原理图库** 编辑`cds.lib`文件，加入所需原理图的路径信息并保存重启Cadence生效。 **2.5 编辑ENV文件设置PCB库** 修改`env`文件中的PCB库路径，并在完成配置后重启软件以应用更改。 #### 第三章 库管理 **3.1 中兴EDA库管理系统** 提供一个集中的库管理系统，支持版本控制和权限管理功能。 **3.2 Cadence 库结构** - **原理图（ConceptHDL）库** - 包含各种元件模型及其电气特性描述。 - **PCB库** - 包括封装模型及对应的电气连接信息，满足多种制造需求。 #### 第四章 项目管理 **4.1 概念介绍** 组织设计文件和数据，支持版本控制与团队协作功能。 **4.2 创建或打开一个新项目** 使用Cadence的项目管理器创建或加载现有项目的操作方法。 **4.3 添加原理图库** 在设置中添加所需的原理图库以供后续的设计工作。 **4.4 设计命名规则** 为每个设计实例分配唯一的名称，便于管理和识别。 **4.5 新增设计实例** 通过项目管理器增加新的设计文件或模块。 **4.6 项目的目录结构** 组织不同类型的子目录（如原理图、PCB布局等）以确保有序的项目管理。 #### 第五章 原理图设计 **5.1 图纸版面设置** 调整图纸大小和格式，设定栅格间距以便元件放置。 **5.2 Concept-HDL 启动** 启动Cadence Design Entry HDL软件进行原理图绘制工作。 **5.3 添加元件** - **逻辑方式添加** - 使用搜索功能快速定位所需元件。 - **物理方式添加** - 根据布局需求手动选择合适位置放置元件。 **5.4 绘制线路** 使用Draw或Route工具连接各个电气组件和引脚。 **5.5 添加信号名** 为每条线指定明确的名称，便于识别与管理。 **5.6 创建总线** 通过创建多路连接来实现多个元件引脚之间的关联性。 **5.7 信号命名规则** - 遵循特定的命名标准以提高可读性和一致性。 **5.8 元件位号** - 给每个组件分配唯一的标识符，便于追踪和维护。 **5.9 Cadence属性设置** 定义元件的各种属性信息（如封装类型等）。 **5.10 组操作** - 对多个元件进行分组管理以简化设计过程。 **5.11 常用命令与快捷键** - 使用快速访问按键提高工作效率，检查连接关系确保电路正确性。查找功能用于定位特定的元件或网络。 **5.12 添加新的原理图页** 增加新页面来扩展复杂的设计布局。 **5.13 多页面操作** - 支持多页面设计以方便大型项目的管理。 **5.14 信号跨页标注（CrossReference）** - 显示不同图纸之间的连接情况，有助于跟踪整个系统的连接关系。 **5.15 跨项目原理图复制** 在不同的Cadence工程间轻松复制设计片段。 **5.16 打印
     
  • 入门级原理图和PCB设计教程
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    本教程专为电子设计初学者打造，涵盖基础的电路原理图绘制与PCB布局技巧，帮助新手快速掌握电子产品开发必备技能。 原理图和PCB入门设计教程，帮助你快速掌握PCB设计技巧。
     
  • ALTIUM_DESIGNER实用指南：原理图及PCB设计
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    《ALTIUM_DESIGNER实用指南：原理图及PCB设计》是一本全面介绍如何使用Altium Designer进行电子电路设计的专业书籍，涵盖从原理图绘制到PCB布局的全过程。 《Altium Designer书籍：原理图与PCB设计》是一本专注于使用Altium Designer软件进行电路设计的教程书，涵盖从原理图绘制到PCB布局制作的全过程。这本书适合电子工程师、学生及任何对电子产品开发感兴趣的人士阅读和参考。书中详细讲解了如何高效地利用该软件的各项功能来完成高质量的设计任务，并且提供了许多实用技巧和案例分析，帮助读者提升设计水平与工作效率。
     
  • CMT2157B和CMT2150L的原理图与PCB布局设计指南
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    本指南详细介绍了CMT2157B与CMT2150L器件的电路工作原理，并提供专业的PCB布局建议，旨在帮助工程师优化设计，确保电气性能和稳定性。 本段落档是关于CMT2157B和CMT2150L的应用开发指南，用于指导如何应用这两种芯片设计其原理图和PCB版图。 ### 典型应用原理图 理解典型应用原理图对于设计过程至关重要。这些图表展示了两种芯片在实际电路中的基本连接方式，并包含了必要的输入、输出以及电源和地线的配置，为设计师提供了基础布局参考。每个芯片的具体特性决定了其原理图的不同之处，因此需要仔细分析以确保正确连接。 1. CMT2157B的应用原理图可能包括高速数据传输接口及时钟产生模块等，强调了它在信号处理和通信中的功能。 2. 对于CMT2150L而言，应用原理图则更侧重于低功耗、高精度的信号调理，并适用于对电源效率和信号质量有较高要求的应用。 ### 匹配网络设计 匹配网络的设计对于优化信号传输至关重要。通过确保芯片与外部元件之间的最佳阻抗匹配来减少反射并提高信号完整性是这部分的主要内容，同时也包括如何在PCB版图上布局以降低电磁干扰的建议。 ### 晶体电路设计 晶体电路设计涉及选择合适的振荡器为CMT2157B和CMT2150L提供稳定的时钟信号。这不仅需要确定正确的晶体参数，还需要指导连接方式确保时钟信号的准确性和稳定性。 ### 数字信号设计 数字信号的设计包括布线策略、线路宽度及长度匹配、时钟域划分以及上升时间、下降时间和抖动控制等关键因素。这些措施直接关系到系统的可靠性和速度性能。 ### 电源和地设计 电源与地的设计是PCB布局中的重要环节，直接影响系统噪声水平和稳定性。这部分介绍了如何通过电容选择及配合使用电感和电阻来构建低通滤波器以减少高频干扰，并提供了有效的铺地策略建议，旨在降低接地阻抗并提高电磁兼容性。 5.1 电源滤波电路设计不仅包括了电容器的选择，还涵盖了与之相匹配的电感和电阻的应用。 5.2 铺地设计应遵循连续原则，尽量减少分割以避免电流回路，并考虑信号线路径来降低噪声耦合的可能性。 ### 设计检查项 完成设计后需核对的关键点包括电源完整性和信号完整性仿真的结果以及热性能评估等。这些步骤确保了最终产品符合所有规格要求并达到预期的性能标准。 这份CMT2157B和CMT2150L的设计指南提供了全面的操作指导，帮助工程师高效地进行电路设计，并保证芯片在实际应用中的最佳表现。遵循该指南可以减少错误的发生率、提升产品的质量和可靠性。
     
  • 力科示波器原理与使用指南
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    《力科示波器原理与使用指南》是一本详细介绍力科示波器工作原理及操作技巧的专业书籍，旨在帮助用户熟练掌握示波器的各项功能，有效进行电子信号测量和分析。 力科示波器的内部资料详细讲解了示波器的工作原理，并指出了实际使用过程中需要注意的关键要点。
     
  • 数字示波器原理图及PCB设计详解（简易版）
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    本教程详细介绍了数字示波器的工作原理，并提供了简化的PCB设计指导，适合电子工程爱好者入门学习。 数字示波器是一种用于显示电信号波形的仪器，其主要组成部分包括模拟前端处理电路、单片机电路、电源电路、控制电路、触发电路以及校准电路等。 鉴于该项目旨在为初学者提供示波器入门指导，在设计时选取了一些关键性的核心组件。这些选择有助于新手更好地理解示波器的工作原理和设计理念，具体涵盖了以下几部分： 1. **模拟前端处理电路**：此模块负责对接收到的电信号进行预处理，并将信号传递给单片机以供进一步分析识别。它包括交直流耦合切换、电压衰减及信号调理等功能单元。这一环节是整个系统的核心所在，因为它直接决定了示波器对输入信号的准确性和有效性。 2. **电源电路**：为运放和整套设备提供必要的供电支持，确保各部分能够稳定运行并相互协作。 3. **单片机电路**：作为控制系统的心脏部位，负责采集数据、执行算法处理以及输出结果等任务。它在整体架构中扮演着指挥调度的角色。 4. **人机交互界面**：通过按钮、旋钮、LED指示灯和显示屏等多种输入/输出接口实现用户与设备间的互动操作，为后续的功能扩展奠定了基础条件。 设计一款优秀的数字示波器需要综合考虑众多细节和技术要素。各个组成部分之间必须紧密配合才能确保仪器能够精确地捕捉到信号的瞬态变化，并将这些信息以图形形式展示出来供观察分析之用。特别是在开发过程中，模拟前端处理电路尤为关键，它不仅涉及到了广泛的电子学知识应用，还直接影响着最终产品的性能表现和用户体验质量。