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1、电子线路CAD实验与实训|教学大纲一、课程基本信息实习（实训）中文名称电子线路CAD实验与实训实习（实训）英文名称Experiment of Electronic Circuit CAD课程编号S33110703实习（实训）类别口通识实践与创新训练0教学实验与实训口课程与专业实习毕业实习实习（实训）周数32学时学分1开课单位电子与信息工程学院开课系（室）自动化系实习（实训）安排形式0集中口分散授课对象电气工程及自动化专业本科大二学生二、实习（实训）简介与教学目标1 .实习（实训）简介电子线路CAD实验与实训是电气工程及自动化专业的教学实验与实践环节之一，是 电子类工程技术人员、电子线路设计人员
2、必须掌握的一门专业课程。通过对Altium Designer 电路设计软件的学习，运用现代计算机技术，结合工程项目实例，使学生能够掌握计算机辅 助电路设计方法，准确、高效的进行电子线路的设计和开发。Altium Designer （以下简称 AD软件）是电路板设计的专业软件，其操作与运用须在配有多媒体的计算机房进行，以保 证良好的教学效果。2 .教学目标教学目标1 ： 了解目前流行的电子电路设计软件，了解目前电子线路CAD领域的发展 情况。教学目标2 ： 了解AD软件的功能，熟悉系统的安装。教学目标3 ：熟悉AD软件的界面环境和文件操作，掌握电子线路设计的一般流程。教学目标4 ：熟悉电路原理图
3、设计的步骤和菜单，能够设计规范的电路原理图。教学目标5 ：熟悉电路原理图元件库的创建和元器件的制作，能够制作规范的原理图元 器件。教学目标6 ：可以使用外围设备打印机、绘图仪输出原理图图纸。能够运用原理图后处 理程序生成网络表文件，连线表文件及元件明细表文件。教学目标7 ：熟悉电路PCB图设计的步骤和菜单，熟悉PCB图设计的一般经验和原则, 能够设计规范的、高质量的PCB图。教学目标8 :熟悉PCB元件封装库和元件封装的创建步骤和操作，能够制作规范的PCB 元件封装。教学目标9 ：能够进行PCB图输出设置，利用绘图仪、打印机输出PCB板图。教学目标10 （课程思政）：引导学生树立正确的人生观、
4、世界观和价值观，增强学生 实业报国的理想信念。3.教学目标对毕业要求指标点的支撑关系教学目标支撑毕业要求对应指标点教学目标112 .终身学习具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力教学目标25 .使用现代工具能够针对复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资 源、现代工程工具和信息技术工具，包括对复杂工程问题的预测与模拟，并能 够理解其局限性教学目标35.2能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、工程工具和专业模拟软件，对 复杂电气工程问题进行分析、计算与设计。3.1掌握电气工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技 术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素教学目标
5、45.2能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、工程工具和专业模拟软件，对 复杂电气工程问题进行分析、计算与设计。3.1掌握电气工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素教学目标55.2能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、工程工具和专业模拟软件，对 复杂电气工程问题进行分析、计算与设计。3.1掌握电气工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素教学目标65.2能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、工程工具和专业模拟软件，对 复杂电气工程问题进行分析、计算与设计。3.1掌握电气工程设计和产品开发全
6、周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素教学目标75.2能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、工程工具和专业模拟软件，对 复杂电气工程问题进行分析、计算与设计。3.1掌握电气工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素教学目标85.2能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、工程工具和专业模拟软件，对 复杂电气工程问题进行分析、计算与设计。3.1掌握电气工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素教学目标95.2能够选择与使用恰当的仪器、信息资源、工程工具和专业模
7、拟软件，对 复杂电气工程问题进行分析、计算与设计。3.1掌握电气工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素教学目标103.4在电气设计中能够考虑安全、健康、法律、文化及环境等制约因素。8.1有正确价值观，理解个人与社会的关系，了解中国国情。三、实习(实训)1.教学内容及安排表1实习(实训)内容及时间安排序号实习(实训)内容时长学习任务支撑教学目标1概述;初识AD软件；工 程及文件的建立与管 理2学时(1) 了解AD软件的发展概况(2)掌握AD软件的安装(3)熟悉AD软件界面环境(4)掌握AD软件下文件的组织与管理教学目标1、2、102电路原
8、理图设计基础2学时(1)掌握电路原理图设计的一般步骤(2)熟悉电路原理图设计菜单、工具栏、快 捷键(3)掌握图纸设置、系统字体设置、网格对 光标设置(4)掌握各项操作：装载元件库、放置元 件、元件属性设置、更新元件流水号、 连线。教学目标3、43电路原理图设计提高2学时(1)掌握各项操作：阵列式粘贴元器件、元器件的旋转、镜像、排列和对齐(2)掌握总线绘制方法(3)掌握各项操作：添加网络名、电气节教学目标4点、NRC标志、端口等(4)会看电路原理图的编译结果并修会改电路设计错误4层次原理图的设计2学时(1)理解自顶向下设计层次原理图、自底向 上设计层次原理图(2)掌握相关操作：由方块电路符号生成
9、新 原理图中的I/O端口符号、由原理图 文件生成方块电路符号教学目标45生成报表和文件2学时会生成和解读各项报表：(1)网络表(2)元器件列表(3)层次式设计组织列表(4)元器件交叉参考列表教学目标66创建元件库与制作元器件2学时(1)掌握元器件库创建和管理(2)熟悉元器件绘图工具(3)掌握元器件创建步骤(4)生成元器件报表：元器件规则检查报表；元器件报表；元器件库报表；教学目标57制作库元件巩固练习2学时掌握不同类型的元器件制作：(1)独立元件(2)集成元件(3)带有子部件的兀件教学目标58PCB设计流程与基础2学时(1) 了解PCB制作工艺、PCB包含的要素、PCB结构组成(2)掌握PCB
10、设计的一般流程： 准备原理图和SPICEnetlist规划电路板 加载SPICEnetlist与元器件封装元器件布局教学目标7设置PCB布线参数自动布线电气规则检查9PCB设计提高2学时掌握以下各项操作：(1)加泪滴(2)加覆铜(3)加丝印层文字(4)加安装孔(5)加尺寸标注(6) PCB的3D显示。(7)利用向导创建新的PCB教学目标710PCB布局布线的一般原则2学时(1)理解PCB布局的经验和原则：PCB布局 思路、PCB特殊元件的布局原则、模块 化布局原则、PCB布局检查(2)理解PCB布线的经验和原则：电源、地 线的处理、载流设计教学目标711交互式布线2学时(1)掌握交互式布线基本
11、操作(2) 了解交互式布线进阶：元件自动扇出、实时跟踪布线长度、等长布线、 蛇形布线等教学目标712多层板设计2学时(1) 了解层管理器(2)会为电路板添加中间信号层和内层(3) 了解多层板的层叠结构设计教学目标713创建PCB的元件库及元件封装2学时(1) 了解元件封装的分类(2)掌握元器件封装库创建，了解元器件封装编辑器的组成(3)掌握用手工方法和向导方法创建元器件封装(4) 了解元器件封装报表教学目标82.基本要求14PCB图输出设置2学时了解PCB图输出设置，利用绘图仪、打印机输出PCB板图：（1）光绘文件钻孔文件（3） IPC网表文件（4）贴片坐标文件（5）装配文件教学目标915原理
12、图与PCB设计综合练习12学时提高电子线路综合设计能力教学目标3、4、 5、 7、 816原理图与PCB设计综合练习22学时提高电子线路综合设计能力教学目标3、4、 5、 7、 8每节课学生应提前五分钟以上进入机房并打开电脑。在老师的讲授、演示的时候认真听讲，然后进行上机实操，完成老师布置的电路设计实例并提交。考核与成绩评定方法表2课程考核指标序号考核指标考核要求（内容、形式等）分数比例（）支撑教学目标1平时课堂练习完成老师布置的课堂实操练习30%教学目标1-92期末上机考试完成一个完整的电路设计项目70%教学目标3-9五、建议教材及相关教学资源中国技术支持中心.AltiumDesigner PCB设计官方指南（基础应用）.北京： 清华大学出版社，2015.2 Altium中国技术支持中心.Altium Designer PCB设计官方指南（高级实战）.北 京：清华大学出版社，20203黄杰勇，林超文.Altium Designer实战攻略与高速PCB设计M .北京：电子工业出版社，2015