Protel 99 SE设计专家指导 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国铁道出版社

作者:邢增平

出品人:

页数:352

译者:

出版时间:2004-3

价格:36.0

装帧:平装

isbn号码:9787113057435

丛书系列:

图书标签:

• Protel 99 SE
• 电路设计
• EDA
• 电子工程
• PCB设计
• 电路板
• 设计指导
• 软件教程
• 电子技术
• 入门教程

电子设计与制造的进阶之路：现代电路设计的全面解析 图书简介 本书旨在为电子设计领域的工程师、高级技术人员以及致力于深入理解现代电子系统构建的专业人士，提供一套全面、系统且高度实用的设计方法论与实践指南。我们聚焦于电路设计的核心原理、前沿技术应用以及从概念到成品的高效流程管理，旨在帮助读者跨越基础知识的学习阶段，迈入解决复杂工程问题的专业领域。 本书的结构设计严格遵循现代电子系统开发的实际需求，内容涵盖了从系统级架构规划到具体器件选型、复杂电路实现、信号完整性分析以及最终的PCB制造与装配全流程。我们强调理论指导与工程实践的紧密结合，力求每一章节都能提供可立即应用于实际项目的知识和技巧。 第一部分：系统级设计与前瞻性规划 本部分着眼于项目启动阶段的关键决策，这是决定最终产品性能、成本和可靠性的基石。 1. 现代电子系统架构的演进与选择 我们将深入探讨当前主流的系统架构模式，包括嵌入式系统、物联网（IoT）节点、高性能计算平台（HPC）以及射频（RF）与混合信号系统。重点分析不同架构在功耗预算、实时性要求和可扩展性方面的权衡。内容将涉及： 需求捕获与规格定义： 如何将模糊的市场需求转化为清晰、可量化的电气规格（如时序裕度、阻抗控制范围、热设计功耗等）。 模块化设计哲学： 强调功能解耦、接口标准化，以便于团队协作和后续迭代升级。 异构计算平台的集成策略： 讨论如何高效地整合微控制器（MCU）、数字信号处理器（DSP）和现场可编程门阵列（FPGA）等不同处理单元，实现最佳性能/功耗比。 2. 关键器件的深入选型与评估 器件选型绝非简单地查找数据手册，而是涉及复杂的可靠性、生命周期管理和供应链风险评估。本书提供了先进的选型框架： 高可靠性器件的筛选标准： 超越基本参数，关注温度系数、老化效应、EMI/EMC 特性预估。 电源管理单元（PMU）的优化设计： 详细解析 LDO、开关型 DC-DC 转换器在不同负载条件下的瞬态响应优化，以及如何进行电源域的隔离和降噪处理。 存储器接口设计考量： 针对 DDRx 等高速存储接口，讨论时序裕度计算、终端匹配策略以及对信号质量的初步影响评估。 第二部分：核心电路设计与高级建模技术 本部分是技术核心，聚焦于设计工程师必须掌握的复杂电路实现技术。 3. 模拟与混合信号设计的精要 在高密度集成电路（IC）与PCB设计中，模拟电路对数字噪声的免疫力至关重要。本书提供了处理敏感信号的实用技术： 低噪声放大器（LNA）与滤波器设计： 讲解噪声系数（NF）的计算、匹配网络的设计，以及有源与无源滤波器拓扑的选择与优化。 数据转换器（ADC/DAC）的接口优化： 深入探讨过采样技术、抗混叠滤波器的设计要求，以及如何最小化时钟抖动（Jitter）对有效位数（ENOB）的影响。 隔离与地平面管理： 采用多层板技术时，如何划分模拟地、数字地和功率地，并有效利用隔离带（Guard Rings）和去耦电容阵列来抑制串扰。 4. 高速数字电路的时序与信号完整性 随着工作频率的提升，PCB走线不再是简单的连接线，而是需要精确分析的传输线。 传输线理论与阻抗控制： 详细解析特性阻抗、传输延迟和反射现象。教授如何利用叠层设计（Stackup）精确控制微带线和带状线的特征阻抗。 串扰（Crosstalk）分析与抑制： 分析相邻走线之间的耦合效应，学习耦合系数计算，并应用间距规则（Spacing Rules）和屏蔽技术来保证信号质量。 抖动（Jitter）与眼图分析： 介绍抖动的分类（确定性与随机性），并指导读者如何解读眼图，量化系统裕度，并进行裕度恢复（Derating）的设计。 第三部分：PCB 布局、制造与可靠性工程 从原理图到物理实现，本部分强调设计与制造的无缝衔接。 5. 复杂多层 PCB 的布局策略 高效的布局是保证电路性能的最后一道防线。 电源完整性（PI）的设计： 重点关注去耦电容的选型、放置位置（靠近 IC 焊盘的原则）、以及电源分配网络（PDN）的阻抗建模，确保瞬态电流需求得到满足。 热管理与散热设计： 教授如何使用热阻模型估算关键器件的温升，设计合适的散热过孔阵列、铜皮填充以及外部散热结构（如散热片）的集成。 层叠结构优化： 针对高速设计，提供不同介电常数（Er）和厚度材料的比较，以及如何平衡信号完整性需求与制造成本。 6. 制造工艺的理解与可制造性设计（DFM） 为了避免设计在流片或打样阶段被废弃，必须将制造约束融入设计初期。 PCB 制造公差的应对： 讨论钻孔精度、线宽/线距的最小限制、PTH孔壁电镀质量对阻抗的影响。 SMT 组装的考量： 讲解元件布局对贴片机操作、回流焊接均匀性的影响，包括焊盘设计（Pad Design）对锡膏印刷和虚焊率的控制。 测试与可测性设计（DFT）： 强调预留测试点（Test Points）、实现边界扫描（JTAG）或使用飞针测试（Flying Probe）所需的布局要求，确保最终产品的可测试性。 通过对以上六大模块的深入剖析，本书提供了一个基于现代工程实践的、系统性的电子设计框架。读者将学会如何预见潜在的设计陷阱，优化关键性能指标，并最终交付出高性能、高可靠性的电子产品。

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这本书的排版和图文配合上，透露着一股朴实无华的工匠精神，没有花哨的色彩和炫技的布局，所有的截图和示意图都直指核心操作，简洁高效。它最大的价值，或许在于它提供了一个观察行业发展轨迹的窗口。Protel 99 SE虽然已成历史，但书中介绍的很多基础操作逻辑，例如层次化设计管理、设计规则检查（DRC）的设置哲学，至今仍能在主流的EDA工具中找到其影子。我特别留意了关于DFM（面向制造的设计）的部分，作者强调了焊盘的工艺要求、丝印层的清晰度对后续贴装环节的影响，这种对产品全生命周期的关注，是很多纯理论书籍所欠缺的。阅读过程中，我时不时会对照自己目前使用的软件进行类比思考，发现很多现代工具的改进，其实都是在优化当年手动操作的繁琐环节，而核心的设计思路却一脉相承。这本书就像是一块基石，让你明白所有摩天大楼都是从坚实的地基开始构建起来的。

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当我合上这本书，心中涌起的是一种对知识体系构建的满足感。虽然Protel 99 SE早被更新的工具取代，但这本“专家指导”的价值并未随之消退，它提供了一种对EDA软件的“深度理解”，而非仅仅是肤浅的“使用技巧”。书中的案例设计，虽然元件和技术规格略显过时，但它们所体现出的工程思维的严密性是跨越时代的。例如，书中对于信号屏蔽和地平面处理的讲解，那种对电磁干扰（EMI）的早期预防措施，至今看来依然是PCB设计的金科玉律。这本书更像是一部严肃的工程学著作，它要求读者投入时间去消化其中的每一个细节，去体会每一个参数背后的工程含义。对于任何希望从“软件操作员”蜕变为“资深电子工程师”的人来说，这种扎根于原理和规范的学习路径，是任何速成指南都无法替代的宝贵财富。它让你明白，技术更新的速度是惊人的，但优秀的设计原则却是永恒的。

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初读这本书，我最大的感受是其行文风格的沉稳与深邃，它不像市面上那些浮于表面的“快速入门”手册，而更像是一位经验丰富的老工程师，在耐心地为你揭示电路板设计背后的“为什么”。对于Protel 99 SE中的一些高级功能，比如复杂电源完整性分析的早期雏形，书里并没有简单地罗列操作步骤，而是深入探讨了这些功能背后的设计意图和潜在风险。例如，在处理高速信号布线时，作者花费了大量的篇幅去解释阻抗匹配的重要性，以及如何通过调整走线宽度和间距来控制特性阻抗，这种对细节的执着，使得阅读过程既有挑战性，又充满了顿悟的喜悦。我尤其欣赏其中关于设计规范化的论述，它强调了文档化和可追溯性在项目管理中的关键作用，这对于那些习惯于“边做边改”的年轻设计师来说，是一剂强有力的“清醒剂”。整本书的逻辑脉络清晰，层层递进，仿佛在引导读者完成一次完整的、符合工业标准的电子产品开发流程。

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这本书的语言风格，说实话，带有一点点那个年代特有的严谨和书面化，读起来需要一定的专注度和耐心，它绝不是那种可以随便翻阅消遣的书籍。对于那些习惯了碎片化学习的读者来说，可能会觉得节奏略慢，但正是这种沉稳的叙述方式，确保了每一个技术点都被阐述得无懈可击。我尤其欣赏作者在讲解复杂问题时所展现出的条理性和逻辑性，他很少使用模糊的描述，而是尽可能地用精确的术语和清晰的步骤来构建知识体系。比如在处理多层板的过孔设计时，书中不仅介绍了盲埋孔的概念，还结合当时的制造工艺限制，分析了不同过孔类型在成本和性能上的取舍，这种多角度的权衡分析，极大地拓宽了我的设计视野。它教会我的不仅仅是如何“操作”软件，更重要的是如何“思考”设计，如何预见制造和装配环节可能出现的问题，并在设计阶段就将其扼杀在摇篮里。

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这本书的封面设计简直就像是把我拉回了那个经典的电子设计时代，那种带着些许复古气息的排版和插图，一下子就勾起了我对早期EDA软件的怀旧情绪。我清楚地记得，在那个阶段，Protel 99 SE是PCB设计领域里一个绕不开的名字，它承载了太多工程师的青春和心血。当我翻开内页时，那种扎实的专业感扑面而来，虽然内容涉及到的是相对老旧的软件版本，但其中蕴含的设计哲学和底层逻辑，对于理解现代PCB设计流程的演变依然具有极高的参考价值。作者似乎非常注重基础知识的夯实，对于原理图的绘制规范、元件库的建立标准，都有着极其细致的阐述，这对于初入行的菜鸟来说，无疑是一份非常宝贵的“武功秘籍”。读到关于多层板布线章节时，那种严谨的层叠结构分析，让我意识到，优秀的设计绝非简单的连线堆砌，而是对信号完整性和电磁兼容性的深度考量，即便是使用当时有限的工具，也需要遵循那些永恒不变的物理定律。这本书的魅力就在于，它用一种近乎“手把手教学”的方式，引导读者去掌握那些即便在今天的尖端设计中依然核心的思维模式。

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