高等教育自学考试电子线路CAD复习题.docx

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高等教育自学考试电子线路CAD复习题

第一套复习题

一、名词解释（本大题共40分,每词2分）

⑴CAD:

ComputerAidedDesign计算机辅助设计

⑵CAM:

ComputerAidedManufacturing计算机辅助制造

⑶DDB:

Protel设计文件库

⑷SCH:

Protel原理图设计文件扩展名（原理图编辑器）

⑸TopLayer:

顶层,元件面

⑹BottomLayer:

底层,焊锡面

⑺Mechanicallayer:

机械层

⑻Silkscreen:

丝印层

⑼AUTOCAD:

自动计算机辅助设计

⑽Protel:

电子线路CAD

⑾MiscellaneousDevices.ddb:

混合元件库

⑿Sim.ddb:

模拟仿真分析元件图形符号库

⒀ERC:

原理图的电气检查

⒁DRC:

PCB设计规则检查

⒂UpdataPCB:

更新PCB文档

⒃CreatNetlist:

生成网络表文件

⒄Footprint:

元件的封装形式

⒅CreateSymbolFromSheet:

由原理图生成方块电路

⒆DIODE0.4:

二极管的封装名

⒇DIP40:

40脚双列直插式芯片封装名

二、简答题（本大题共60分,每小题6分）

1、SCH编辑器Design\Option……中可以设置哪些内容?

答:

图纸尺寸；图纸方向,标题栏格式；锁定栅格大小;显示栅格大小;电气栅格大小;字体格式;边框颜色;图纸底色。

2、试列出画线工具栏内的6种常用工具.答:

导线;总线;总线分支;网络标号;电源/地线;方块电路;I/O端口。

3、试列出画图工具栏内的6种常用工具.答:

直线;文本;文本框;阵列粘贴;曲线;直角矩形;圆角矩形。

4、Protel99SE提供了哪几种仿真分析方式?

答:

共11种⑴OperatingPointAnalyses工作点分析（计算电路静态工作点）

⑵TransientAnalysis瞬态特性分析⑶FourierAnalysis傅立叶分析⑷ACSmallSignalAnalysis交流小信号分析⑸DCSweepAnalysis直流扫描分析（直流传输特性分析）⑹MonteCarloAnalysis蒙特卡罗统计分析

⑺ParameterSweepAnalysis参数扫描分析

⑻TemperatureSweepAnalysis温度扫描分析

⑼TransferFunctionAnalysis传递函数分析

⑽NoiseAnalysis噪声分析

⑾ImpedancePlotAnalysis阻抗分析（不单独列出,通过AC小信号分析获得）。

5、将原理图中的元件及电气连接关系转到印制板文件中有几种方法?

如何实现?

答:

2种,网络表方式和更新方式①网络表方式——完成原理图编辑后,执行Design\CreateNetlist…,可得到网络表文件（.net）;在PCB编辑器窗口内,执行Design\CreateNetlist…,也可以产生网络表文件,常将SCH编辑器产生的网络表文件及PCB编辑器产生的网络表文件比较,以校验PCB印制板连线操作的正确性.在PCB编辑器窗口内,执行Design\LoadNetlist…\Browse…,在"Select"（选择）窗口内当前设计文件包中找出并单击网络表文件,然后单击"OK"返回,可看到装入的元件,焊盘等信息.②更新方式——SCH编辑器状态下,执行Design\UpdatePCB…,在"UpdateDesign"（更新设计）窗口内指定有关内容;单击"PreviewChange"（变化预览）,可观察更新后发生的改变.

6、印制电路板有哪些类型?

简述它们的特点。

答:

单面板:

一面敷铜（焊锡面）,另一面空白（元件面）,工作频率低；双面板:

两面敷铜,金属化过孔；多层板:

面积小,工作频率高。

纸质覆铜箔层压板玻璃布覆铜箔层压板.

7、写出常用电阻,电容,极性电容,三极管,单列直插式器件,双列贴片式器件的封装名称。

答:

AXIAL0.3～AXIAL1.0;TO—92A.TO—92B;RAD0.1～RAD0.4;SIP2～SIP30;RB.2/.4～RB.5/1.0SOP-6～SOP-40

8、简述PCB制作元件布局所要遵守的规则.

答:

①数字电路,模拟电路以及大电流回路,必须分开布局,使各系统之间耦合达到最小;同一类型电路（数字电路,模拟电路）,按信号流向及功能,分块,分区放置元件;输入,输出信号元件尽量靠近印制板边框,使输入/输出信号走线尽量短,减少可能受到的干扰.②元件离印制板机械边框最小距离必须大于2mm以上.③元件只能沿水平和垂直两个方向排列.④元件间距需要适当,利于插件,焊接操作,还应利于散热;但应避免印制板面积过大,连线过长,寄生电阻,电容,电感等增大,使系统抗干扰能力降低.⑤热敏元件要尽量远离大功率元件.⑥重量较大元件尽量靠近印制电路板支撑点.⑦可调节元件应尽量方便操作.⑧IC去耦电容尽量靠近IC芯片的电源和地线引脚.⑨时钟电路元件尽量靠近CPU时钟引脚.

9、PCB中手工布局和自动布局有何区别?

答:

自动布局前,必须先设置自动布局参数（间距,放置方向,放置面…）;手工布局可在自动布局前进行预布局,安排并固定核心元件或特殊元件,也可在自动布局后进行精确调整.

10、简述设计一个电路的整个操作步骤。

答:

⑴创建自己的图纸文件⑵编辑原理图⑶编辑元件电气图形符号⑷电气规则检查⑸进行电路仿真测试⑹生成网络表文件（或使用更新传送信息到PCB）⑺使用板框向导建立一个PCB文件（设计规则）,加载网络表⑻编辑元件封装图形库⑼自动布局和手工调整结合布局⑽自动布线和手工调整结合布线⑾设计规则检查,信号完整性分析⑿生成报表文件⒀打印电路图

第二套复习题

一、单项选择题（本大题共15小题,每小题1分,共15分）

1.计算机辅助设计的英文缩写是【C】

A.CAIB.CAMC.CADD.EDA

2.Protel99SE中原理图文件的默认扩展名为【D】

A.DDBB.PRJC.LIBD.SCH

3.PCB设计中元件的主要安装面的工作层是【A】

A.TopLayer顶层B.BottomLayer底层

C.Mechanicallayer机械层D.Silkscreen丝印层

4.Protel99SE主安装目录下存放元件库文件的子目录是【B】

A.HelpB.LibraryC.SystemD.Examples

5.Protel99SE原理图绘制中74系列数字电路芯片所在的元件库文件是【C】A.Philips.ddbB.Inteldatabooks.ddbC.Sim.ddbD.Spice.ddb

6.运行Protel99SE硬盘容量必须大于【B】

A.620MBB.1GBC.8GBD.10GB

7.方框电路的输入,输出点之间连接应使用的工具为【A】

A.Wire导线B.Port端口C.NetLabel网络标号D.PolyLine连线

8.轴向引线电阻器的封装名称是【B】

A.DIODE0.×B.AXIAL0.×C.RB.×/.×D.DIP××

9.电路原理图中使用总线连接元件时应选择工具【C】

10瞬态特性分析可以获得电路中各节点对地电压,支路电流等信号的【A】

A.瞬时值B.静态值C.有效值D.最大值

11.三极管的常用封装形式是【A?

】

12.设置端口电气特性（双向）,应在属性窗口I/OType中选择【B】

A.UnspecifiedB.BidirectionalC.InputD.Output

13.设置SCH工作环境应使用【D】

A.Design\CreateNetlistB.Tools\ERC……

C.Design\UpdatepcbD.Tools\Preferences……

14.创建新的元件电气图形符号库文件应选择【C】

A.PCBLibraryDocumentB.PCBDocument

C.SchematicLibraryDocumentD.SchematicDocument

15.SCH编辑器中锁定栅格的设置在【B】

A.Design\Option……\Grids\VisibleB.Design\Option……\Grids\Snap

C.Design\Option……\ElectricalGridD.Design\Option……\UseCustom

二、多项选择题（本大题共5小题,每小题2分,共10分）

16.下列软件中属于电子线路CAD的软件有【ABE】

A.TANGOB.ORCADC.MATLABD.AUTOCADE.Protel

17.下列工具中属于SCH编辑器的功能有【ABCE】

APowerObjectsB.CreateNetlist……C.DrawingTools

D.PlacementToolsE.WiringTools

18.SCH和PCB之间交换信息的方式有【ACD】

A.UpdataPCB……B.ERCC.LoadNets……D.CreatNetlistE.DRC

19.以下属于手工设计PCB的基本操作步骤有【BCD】

A.方块电路B.调整元件布局C.放置印制导线D.设置工作层E.设置图幅大小20.Protel99SE原理图编辑中可以作为电容的元件包括【AC】

A.CAPB.DIODEC.ELECTR01E.POT1D.RES2

三、填空题（本大题共9题,每空1分,共10分）

21.Protel99SE的软件环境要求:

Windows95/98或WindowsNT4.0/2000以上版本.

22.Protel99SE原理图编辑器中,画线,画图工具中的所有工具统称为操作对象.

23.Protel的元件库文件存放在主安装目录下的Library子目录中

24.元件电气图形符号编辑引脚属性设置中,设时钟标志应选中CLK选项.

25.主工具栏中对绘图区进行放大和缩小的工具是⊕⊙.？

？

26.层次原理图设计中项目文件（.prj）本质是原理图文件.

27.通过CreateSymbolFromSheet命令可由原理图生成方块电路.

28.仿真分析用元件库中BJT.Lib存放的是工业标准双极型晶体管。

29.元件属性设置窗中Footprint选项表示封装形式.

四、名词解释题（本大题共4小题,每小题3分,共12分）

30.Keepoutlayer禁止布线层参考答案:

绘出电路板的布线区,以确定自动布局,布线的范围.

31.工作点分析（OperatingPointAnalyses）参考答案:

电感视为短路,电容视为开路,计算电路中各节点对地电压,各支路电流.

32.焊盘参考答案:

连接盘,及元件相关,是元件封装图的一部分.

33.××.XLS参考答案:

元件报表清单

五、简答题（本大题共6小题,每小题5分,共30分）

34.SCH中画线工具内的"导线"及画图工具内的"直线"有何区别?

答:

画线工具内的"导线"具有电气特性,可连接元件;画图工具内的"直线"无电气特性,只能绘制一条线段.

35.集成电路同一封装图内含有多套电路,如何通过元件属性选择所需的套号?

参考答案:

元件属性设置窗中【Part】选项——同一封装内的第几套,选择相应的数字号码,可分别放置集成电路同一封装图内的多套电路.

评分标准:

元件属性设置窗中【Part】选项3分,用法2分

36.元件序号命名所遵守的规则.参考答案:

元件名缩写字母子电路序号子电路内元件序号如Rn××

37.Protel99SE提供了哪几种仿真分析方式?

参考答案:

工作点分析;瞬态特性分析;傅立叶分析;参数扫描分析;交流小信号分析;阻抗特性分析;直流扫描分析;温度扫描分析;传输函数分析;噪声分析.

38.简述印制板的种类.

参考答案:

单面板;双面板;多层板;纸质覆铜箔层压板;玻璃布覆铜箔层压板.

39.简述PCB设计前的准备工作内容.

参考答案:

原理图编辑;原理图检查和预处理;包括未用引脚的处理,未用单元电路引脚处理,IC退耦电容.

六、论述题（本大题共1小题,10分）

40.PCB中元件布局时要遵守哪些规则?

⑴数字电路,模拟电路以及大电流回路,必须分开布局,使各系统之间耦合达到最小;同一类型电路（数字电路,模拟电路）,按信号流向及功能,分块,分区放置元件;输入,输出信号元件尽量靠近印制板边框,使输入/输出信号走线尽量短,减少可能受到的干扰.⑵元件离印制板机械边框最小距离必须大于2mm以上.⑶元件只能沿水平和垂直两个方向排列.⑷元件间距需要适当,利于插件,焊接操作,还应利于散热;但应避免印制板面积过大,连线过长,寄生电阻,电容,电感等增大,使系统抗干扰能力降低.⑸热敏元件要尽量远离大功率元件.⑹重量较大元件尽量靠近印制电路板支撑点.⑺可调节元件应尽量方便操作.⑻IC去耦电容尽量靠近IC芯片的电源和地线引脚.⑼时钟电路元件尽量靠近CPU时钟引脚.⑽板面整齐美观

七、综合应用题（本大题共1小题,13分）

41.结合电子线路设计流程论述设计一个电路的整个操作步骤

⑴创建自己的图纸文件⑵编辑原理图⑶编辑元件电气图形符号⑷电气规则检查⑸进行电路仿真测试⑹生成网络表文件（或使用更新传送信息到PCB）⑺使用板框向导建立一个PCB文件（设计规则）,加载网络表⑻编辑元件封装图形库⑼自动布局和手工调整结合布局⑽自动布线和手工调整结合布线⑾设计规则检查,信号完整性分析⑿生成报表文件⒀打印电路图

第三套题（不全）

一、单项选择题（本大题共15小题,每小题1分,共15分）

1.计算机辅助制造的英文缩写是【C】

A.CAIB.CADC.CAMD.EDA

2.Protel99SE中设计数据库文件的默认扩展名为【A】

ADDBB.PRJC.LIBD.SCH.

3.PCB设计中电路板的标注尺寸,边框等信息所用工作层是【B】

A.TopLayer顶层B.Mechanicallayer机械层

C.Silkscreen丝印层D.BottomLayer底层

4.Protel99SE主安装目录下存放元件库文件的子目录是【D】

A.HelpB.ExamplesC.SystemD.Library

5.Protel99SE原理图绘制中分立元件所在的元件库文件是【C】C

A.ProtelDOSSchematicLibraries.ddbB.Inteldatabooks.ddb

C.MiscellaneousDevices.ddbD.ProtelDOSSchematicTTL.LIB

6.运行Protel99SE内存容量必须大于【A】

A.32MBB.64MBC.128MBD.256MB

7.原理图绘制中元件之间连接应使用的工具为【B】

A.PolyLine连线B.Wire导线C.NetLabel网络标号D.Port端口

8.普通二极管的封装名称是【A】

A.DIODE0.×B.AXIAL0.×C.RB.×/.×D.DIP××

9.电路原理图中放置端口时应选择工具【C】

10.傅立叶分析主要用于获取非正弦信号的【A】

A.频谱B.幅频特性C.相频特性D.传输特性

11.78××系列稳压管的常用封装形式是【C】

12.设置端口电气特性（无定义）,应在属性窗口I/OType中选择【D】

A.OutputB.BidirectionalC.InputD.Unspecified

13.设置SCH图纸幅面类型,标题栏等基本信息应使用【A】

A.Design\Option……B.Tools\Preferences……D.Design\CreateNetlistC.Design\Updatepcb

14.创建新的元件封装图形符号库文件应选择【B】

A.PCBDocumentB.PCBLibraryDocument

C.SchematicLibraryDocumentD.SchematicDocument

15.SCH编辑器中可视栅格的设置在【A】

A.Design\Option……\Grids\VisibleB.Design\Option……\Grids\SnapC.Design\Option……\ElectricalGridD.Design\Option……\UseCustom

二、多项选择题（本大题共5小题,每小题2分,共10分）

16.下列软件中属于电子线路CAD的软件有【ABE】

A.TANGOB.ORCADC.PSPICED.MATLABE.Protel

17.下列工具中属于PCB编辑器的功能有【ABDE】

A.RulesB.LoadNets……C.DrawingToolsD.PlacementToolsE.AutoRout

18.SCH和PCB之间交换信息的方式有【ACD】

A.UpdatePCB……B.ERCC.LoadNets……D.CreatNetlistE.DRC

19.以下属于电路原理图编辑技巧的操作有【BC】

A.自动布线B.元件自动对齐C.阵列粘贴E.自动布局D.加载网络表

20.Protel99SE原理图编辑中可以作为电阻的元件包括【CDE】

A.CAPB.DIODEC.RESPACK2D.RES2E.POT1

三、填空题（本大题共8题,每空1分,共10分）

21.Protel99SE的硬件环境要求显示器分辨率不能低于1024×768.

22.原理图编辑器的阵列操作中,必须删除组内的第一个元件,否则执行"阵列粘贴"后元件序号会及第一个元件序号重复.

23.Protel99SE中文件管理器命令NewDesign可生成一个新的设计数据库.

24.元件电气图形符号编辑引脚属性设置中,负逻辑应选中Dot选项.

25.键盘上对绘图区进行放大和缩小的快捷键是PgUp,PgDn

26.放置元件操作过程中,按下Tab键可调出元件属性窗口.

27.通过CreateSheetFromSymbol命令可由方块电路生成原理图.

28.仿真分析用元件库中Timer.Lib存放的是555,556定时器.

第四套题

一、名词解释（本大题共30分,每题6分）

1．CAD,CAM答:

CAD——ComputerAidedDesign计算机辅助设计,包括:

电原理图的编辑,电路功能仿真,工作环境模拟,印制板设计（包括自动布局,自动布线）及检测（包括布线,布局规则的检测和信号完整性分析）等,还能迅速形成各种报表文件,如:

元件清单报表等.CAM——ComputerAidedManufacturing计算机辅助制造

2．PCB编辑器中的信号层

答:

SignalLayers——最多支持32个信号层.其中TopLayer——顶层,元件面,即元器件的主要安装面.BottomLayer——底层,焊锡面,主要用于布线.MidLayer1～MidLayer30——中间信号层,主要用于放置信号线,多层板使用.

3．PCB编辑器中的机械层

答:

MechanicalLayers——没有电气特性,主要用于放置电路板上一些关键部位的标注尺寸信息,印制板边框以及电路板生产过程中所需的对准孔.允许同时使用4个机械层,常用1～2个机械层.对准孔,印制板边框等放在机械层4（Mechanical4）;而标注尺寸,注释文字等放在机械层1内

4．PCB编辑器中的丝印层

答:

Silkscreen——通过丝网印刷方式将元件外形,序号以及其他说明文字印制在元件面或焊锡面上,以方便电路板生产过程的插件（包括表面封装元件的贴片）以及日后产品的维修操作.一般放在顶层（TopOverlayer）.

5．Footprint

答:

元器件封装形式,是印制板编辑过程中布局操作的依据,必须给出.不做印制板可不写此项.

二、问答题（本大题共70分,每题10分）

1．电原理图编辑器（SCH）中的操作步骤.

答:

⑴设置SCH编辑器的工作参数;⑵选择图纸幅面,标题栏式样,图纸放置方向等（Design\Options……）;⑶放大绘图区直至合适大小（PageUp/PageDown）;⑷在工作区内放置元器件,从核心器件到其他器件;⑸调整元件位置;⑹修改,调整元件的标号,型号及其字体大小,位置等;⑺连线,放置电气节点,网络标号以及I/O端口;⑻放置电源及地线符号;⑼运行电气设计规则检查（ERC）,找出原理图中可能存在的缺陷;⑽加注释信息;⑾生成网络表文件（或者直接执行PCB更新命令,自动生成一个同名的PCB文件）;⑿打印

2．画线工具内的"导线"及画图工具内的"直线"有何区别?

答:

它们都可以在原理图上画出直线,区别在于画线工具内的"导线"所画直线带有电气特性,用于连接各个元器件;而画图工具内的"直线"所画直线没有电气特性,只是用于一般绘图.

3．在Protel99SE中进行电路仿真分析的操作步骤.

答:

①编辑原理图:

所有元器件的电气图形符号均要取自Sim.ddb库,在元件属性设置窗口中,指定元器件仿真参数;②放置仿真激励源（包括直流电压源）;Sim.ddb\SimulationSymbols.Lib③放置节点网络标号;④选择仿真方式并设置仿真参数;Simulate\Setup…\AnalysesSetup⑤执行仿真操作,Simulate\Run,仿真程序自动在同一文件夹内创建.SDF文件（仿真数据文件）;⑥观察,分析仿真测试数据;仿真操作结束后,自动启动波形编辑器并显示仿真数据文件.SDF的内容;观察结果,可在修改仿真参数或元件参数后再次执行仿真操作;⑦保存或打印仿真测试数据.

4．Protel99SE提供了哪