PCB设计模拟题答案.docx

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PCB设计模拟题答案

第七届全国信息技术应用水平大赛模拟题

PCB设计

注：

实际预赛题题量总计87道，其中单选题60道，每道题1分；多选题20道，每道题2分；简答题4题，每题7分，综合设计题2-3题，共计22分，试卷满分150分，完成时间180分钟。

此模拟题仅供参考，具体题型、题量与分值分配以实际预赛题为准。

一、单选题（共60题，每题1分，共60分）

1.Room的主要优点是？

（）

A.Room把功能电路集中在一个区域，布局看上去更加简洁整齐

B.Room可以智能分割元器件，自动创建元件类

C.Room可以关联多个元器件，用于功能电路布局和走线，并可以复制其格式到类似设计中

D.可以利用查询语句来选中编辑位于Room之中的元件，从而进行批量操作

2.为什么需要对PCB项目进行配置？

（）

A.因为需要在配置中选择项目中所用到的所有派生变量，不同的变量针对不同的产品

B.因为项目配置可以发布到数据保险库的某个特定Item之中，从而进行版本更新和控制

C.因为配置代表需要在真实世界中制造的产品，定义了生产厂家制造该产品所需要的数据

D.如果不对PCB项目进行配置，则无法生成相应的Gerber等文件，无法进行裸板的生产

3.关于层次化设计，哪种说法不正确？

（）

A.跨越不同原理图页的网络之间可以直接连接

B.使用图表符表示设计中较低等级的原理图页

C.为读者显示了工程的设计结构

D.视图上来看总是从子原理图向上追溯到父原理图

4.用来浏览与编辑封装库的面板是？

（）

A.Library面板

B.PCBLibrary面板

C.SCHLibrary面板

D.PCBList面板

5.如何为原理图文档添加参数？

（）

A.在项目选项（ProjectOption）对话框的参数（Parameter）标签页添加

B.直接在原理图上放置文本

C.在元件属性对话框中添加

D.在原理图文档选项（DocumentOption）对话框的参数（Parameter）标签页添加

6.*.schdot文档是什么类型的文档？

（）

A.原理图文件

B.原理图模板文件

C.原理图库文件

D.PCB文件

7.下图是PCB3D视图中的一部分，其中的元件的封装最可能是（）

A.SOT23-5;

B.SOIC-5;

C.QFN-5;

D.TQFP-5.

8.下列哪个层是负片（绘制的图形表示切割或镂空）（）

A.KeepOut;

B.PowerPlane;

C.Top;

D.BottomOverlay;

9.在设计PCB电路板形时，最适合做为边框定义的板层为（）

A.顶层丝印层（TopOverLayer）

B.焊盘助焊层（PasteMaskLayer）

C.禁止布线层（KeepOutLayer）

D.机械层（MechanicalLayer）

10.在绘制PCB元件封装时，其封装中的焊盘孔径（）。

A.任何情况均可使用焊盘的默认值

B.HoleSize的值可以大于X-Size的值

C.必须根据元件引脚的实际尺寸确定

D.HoleSize的值可以大于Y-Size的值

11.PCB设计规则定义时，在相同规则设置中需要利用规则优先级，最高优先级应表示为（）。

A.1

B.100

C.最大优先级数目

D.0

12.在PCB高速电路设计时，可以通过调节实际布线长度，保证信号传输延时的一致性。

AltiumDesigner结合高速（HighSpeed）规则下的（）定义，实现高速信号网络长度调节功能。

A、ParallelSegment

B、Length

A.MatchedLengths

C、StubLength

13.实心覆铜功能的好处是（）

A、不需要CAM处理软件的支持

B、方便覆铜区域的查看

C、减少PCB文件包含的数据量

D、方便覆铜区转角方式的修改

14.一元规则适用于一个对象，2个对象之间适用二元规则，下面哪种不属于二元规则？

（）

A、电气安全间距

B、阻焊扩展度

C、元件安全间距

D、短路

15.PCB编辑环境下支持3D功能需要用户电脑显卡至少支持那些协议？

（）

A、DirectX7和ShaderModel3

B、DirectX9和ShaderModel2

C、DirectX9和ShaderModel3

D、DirectX8和ShaderModel3

16.在原理图文档上添加下面哪个特殊字符，可以在原理图打印时，显示装配变量的信息？

（）

A、=VariantDescription

B、=VariantName

C、=VariantLabel

D、=VariantTag

17.一个PCB中包含100pin的BGA器件，至少应设计几层板：

（）

A.1

B.2

C.3

D.4

18.下列哪种封装不是电阻的封装：

（）

A.AXIAL-0.3;

B.RESC1608N;

C.DIP-8;

D.以上都不是.

19.如果干燥空气的击穿场强为3MV/m，在相对湿润的空气中，这个值可能降为十分之一，那么30V供电的PCB上，电源和地间的安全间距至少为大约（）

A.4mil;

B.6mil;

C.8mil;

D.10mil.

20.一般过孔不能放置在焊盘上，因为：

（）

A.将影响元器件贴片时的精度;

B.在回流焊时，将使锡膏渗漏，导致虚焊;

C.将影响焊盘镀锡或沉金的质量;

D.焊接后，过孔被遮挡，难于差错.

21.某个PCB中，安全间距过小，加工中哪一工艺步骤最可能失败：

（）

A.阻焊掩膜;

B.光绘;

C.蚀刻;

D.钻孔.

22.如果PCB上使用了大面积实心（Solid）覆铜，在进行回流焊时：

（）

A.会使受热更加均匀；

B.需要调高回流焊温度；

C.会影响周围器件受热；

D.会使电路板基材弯曲；

二、多选题（共20题，每题2分，共40分）

1.关于AltiumDesigner字符设计方法中，下述哪项是不支持的？

（）

A.允许通过字体选项，在PCB上直接放置中文

B.支持条形码设计

C.默认字体是一种简单的向量字体，支持笔绘制和向量光绘

D.字体反色后的背景颜色允许与该层设置的颜色不同

2.关于高速电路布线，下列说法正确的是：

（）

A.相邻两层间的走线应尽量垂直;

B.信号层不能铺铜;

C.线长度不能为1/4信号波长的整数倍;

D.信号线的宽度不能突变.

3.下列哪两种电平规范的器件不可以直接相连（）

A.5V-TTL和3.3V-LVTTLwith5VTolerance;

B.5V-TTL和3.3V-LCMOSwith5VTolerance;

C.3.3V-LVCMOS和2.5V-LVCOMS;

D.3.3V-LVTTL和2.5V-LVCOMS.

4.下列哪些条件属于规则检测选项？

（）

A、布线线宽

B、布线转角角度

C、元件布局方向

D、信号电气类型

5.关于电子设计时应遵循的电磁兼容性准则，以下说法中正确的是（）

A、不应出现由电磁兼容所引发的安全性问题

B、符合电磁泄漏规范

C、数字信号与模拟信号的参考地电源完全物理隔离

D、符合应用领域中所有的EMC标准

6.在网格覆铜时，包含下列那种网格模式？

（）

A、90度模式

B、30度模式

C、水平模式

D、45度模式

7.关于管脚交换，下面哪种说法是正确的？

（）

A、管脚交换的设置存储在原理图元件的管脚上

B、对于一个器件的管脚交换是在原理图编辑器中使能的

C、在同一个管脚组里的所有的管脚可以进行交换

D、对于一个器件的交换设置，应该在配置管脚交换对话框进行

8.贴片芯片用什么方法焊接的（）

B.用一般烙铁焊接，但要有一定技术

C.用专用工具焊接

D.用焊锡膏粘上去

E.用高档焊锡

9.放置元器件的说法中，正确的是（）

A.元件最好对齐到较大的网格上，以利美观;

B.贴片元件所在位置的反面可以放置另一个贴片元件;

C.穿孔元件所在位置的反面可以放置另一个贴片元件;

D.无论什么元件，在PCB上放置越紧密越好.

10.以下关于布线的描述，哪个是正确的？

（）

A.板卡设计过程中，应尽可能的减少过孔的应用以减小SI问题

B.多层板设计中为了快速高效的完成放置过孔、换层并保持布线状态，可以应用数字‘2’号键完成

C.整个布线完毕后一定要运行DRC检查，防止有线未布通的情况发生

D.推挤模式布线特别适合总线型布线，她允许一次性调整多根平行信号线，可以大大提高设计效率，但不能推挤过孔

11.下列有关创建封装的描述正确的是？

（）

A.对表贴焊盘，通常应设置其层属性为TOP层

B.对通孔焊盘，应设置其层属性为MultiLayer

C.元器件覆盖面的外形轮廓通常应定义在BottomOverlay层上

D.元器件的3D体通常应放置在某个机械层上

三、简答题（共4题，每题7分，共28分）

1.例举PCB规则中的HighSpeed类别中的至少3中，并简述其意义。

①输入和输出尽量不要平行，以减少反馈信号，

②连线尽量要短，减少信号的干扰

③走线不要形成一个环形，以防止将外界信号引进来，造成干扰

④尽量不要有空置的粗短线，以防止天线效应

2.请简述微带线的构成，以及其特征阻抗与哪些主要因素有什么样的关系。

四、设计题（共22分）

1、请利用以下由单片机+EEPROM+DC/DC转换器完成的MCU最小系统设计原理图，完成PCB版图设计，要求如下：

MCU最小系统示意图

A.MCU的型号为PIC16C72、EEPROM的型号为ST24C04、DC/DC电源转换芯片的型号为LM317；（提供以上相关型号器件的数据手册）

B.PCB的板形定义采用MDT01.DWGAutoCAD二维结构文件；

C.完成PCB版图的元器件布局和布线设计；

D.采用PDF格式打印输出PCB装配文件；

E.采用Excel电子表单格式输出材料清单（BOM）

F.采用Gerber制图格式输出CAM文件；

2、下图是一个全桥驱动器的电路：

根据以上电路：

1.新建一个名为“H-Bridge.PrjPCB”的工程，并在其中添加三个文件“H-Brg.SchLib”、“H-Brg.SchDoc”、“H-Brg.PcbDoc”，保存。

2.按照上图中U1（HIP2101IB）的样子，在“H-Brg.SchLib”中新建一个名为HIP2101的元件：

a）绘制图形和引脚（注意按照上图设置有关引脚的输入输出电气类型）；

b）设置属性DefaultDesignator：

“U?

”；

c）设置属性Comment：

“HIP2101IB”；

d）设置属性Description：

“100V/2APeak,LowCost,HighFrequencyHalfBridgeDriver”；

e）其余属性默认；

f）添加Footprint：

i.名为“SOIC127P600-8AN”；

ii.位于库文件“Pcb\SurfaceMount\SOIC_127P_N.PcbLib”中。

3.按照上图中Q1（IRF7313）的样子和下面IRF7313的引脚定义在“H-Brg.SchLib”中新建一个名为IRF7313的元件，一个IRF7313元件中包含两个N沟道MOSFET：

a）创建两个子件，绘制图形和引脚；

b）设置属性DefaultDesignator：

“Q?

”；

c）设置属性Comment：

“IRF7313”；

d）设置属性Description：

“HexFETPowerMOSFET,DualMOSFET,30V,3A”；

e）其余属性默认；

f）添加Footprint：

i.名为“SOIC127P600-8AN”；

ii.位于库文件“Pcb\SurfaceMount\SOIC_127P_N.PcbLib”中。

4.按照上面的电路，在“H-Brg.SchDoc”绘制电路，注意上下两部分电路相同，可只画一部分，然后复制-粘贴。