Altium Designer 10電路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)教程

內(nèi)容概要

　　本書以Altium
Designer10為平臺(tái)，介紹了電路設(shè)計(jì)的基本方法和技巧。全書共11章，內(nèi)容包括AltiumDesigner10概述、原理圖設(shè)計(jì)、原理圖的后續(xù)處理、層次化原理圖設(shè)計(jì)、印制電路板設(shè)計(jì)、電路板的后期處理、創(chuàng)建元件庫(kù)及元件封裝、信號(hào)完整性分析、電路仿真系統(tǒng)和可編程邏輯器件設(shè)計(jì)等知識(shí)。另外還介紹了兩個(gè)綜合實(shí)例，幫助讀者鞏固知識(shí)，提高技能。
　　本書由淺入深，從易到難，各章節(jié)既相對(duì)獨(dú)立又前后關(guān)聯(lián)。作者根據(jù)自己多年的經(jīng)驗(yàn)及學(xué)習(xí)者的一般心理，及時(shí)給出總結(jié)和相關(guān)提示，幫助讀者快速掌握所學(xué)知識(shí)。全書解說(shuō)翔實(shí)，圖文并茂，語(yǔ)言簡(jiǎn)潔，思路清晰。
隨書配套的多媒體教學(xué)光盤包含全書實(shí)例操作過(guò)程的錄屏AVI文件和實(shí)例源文件，讀者可以通過(guò)多媒體光盤方便、直觀地學(xué)習(xí)本書內(nèi)容。
　　本書可以作為初學(xué)者的入門與提高教材，也可供相關(guān)行業(yè)工程技術(shù)人員以及各院校相關(guān)專業(yè)師生學(xué)習(xí)參考。

書籍目錄

第1章　Altium　Designer10概述
　1.1　Altium　Designer10的主窗口
　1.1.1　菜單欄
　1.1.2　工具欄
　1.1.3　工作窗口
　1.1.4　Altium　Designer10的工作面板
　1.2　Altium　Designer10的文件管理系統(tǒng)
　1.2.1　項(xiàng)目文件
　1.2.2　自由文件
　1.2.3　存盤文件
　1.3　常用編輯器的啟動(dòng)
　1.3.1　創(chuàng)建新的項(xiàng)目文件
　1.3.2　原理圖編輯器的啟動(dòng)
　1.3.3　PCB編輯器的啟動(dòng)
　1.3.4　不同編輯器之間的切換
　1.4　上機(jī)實(shí)驗(yàn)
　1.5　思考與練習(xí)
　
第2章　原理圖設(shè)計(jì)
　2.1　原理圖編輯器的界面簡(jiǎn)介
　2.1.1　主菜單欄
　2.1.2　工具欄
　2.1.3　工作窗口和工作面板
　2.2　原理圖圖紙?jiān)O(shè)置
　2.3　原理圖工作環(huán)境設(shè)置
　2.3.1　設(shè)置原理圖的常規(guī)環(huán)境參數(shù)
　2.3.2　設(shè)置圖形編輯的環(huán)境參數(shù)
　2.4　加載元件庫(kù)
　2.4.1　元件庫(kù)的分類
　2.4.2　打開Libraries選項(xiàng)區(qū)域
　2.4.3　加載和卸載元件庫(kù)
　2.5　放置元件
　2.5.1　元件的搜索
　2.5.2　元件的放置
　2.5.3　元件位置的調(diào)整
　2.5.4　元件的排列與對(duì)齊
　2.5.5　元件的屬性編輯
　2.6　元器件的刪除
　2.7　使用圖形工具繪圖
　2.7.1　Drawing工具欄
　2.7.2　繪制直線
　2.7.3　添加貝塞爾曲線
　2.8　元件的電氣連接
　2.8.1　用導(dǎo)線連接元件（Wire）
　2.8.2　總線的繪制(Bus)
　2.8.3　繪制總線分支線(Bus　Entry)
　2.8.4　放置電氣節(jié)點(diǎn)(Manual　Junction)
　2.8.5　放置電源和接地符號(hào)(Power　Port)
　2.8.6　放置網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽(Net　Label)
　2.8.7　放置輸入／輸出端口(Pon)
　2.8.8　放置忽略ERC測(cè)試點(diǎn)(No　ERC)
　2.8.9　放置PCB布線指示(PCB　Layout)
　2.9　操作實(shí)例
　2.9.1　單片機(jī)原理圖
　2.9.2　開關(guān)電源電路設(shè)計(jì)
　2.9.3　聲控變頻器電路設(shè)計(jì)
　2.9.4　A/D轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)
　2.9.5　實(shí)用門鈴電路設(shè)計(jì)
　2.9.6　過(guò)零調(diào)功電路設(shè)計(jì)
　2.9.7　定時(shí)開關(guān)電路設(shè)計(jì)
　2.9.8　時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)
　2.10　上機(jī)實(shí)驗(yàn)
　2.11　思考與練習(xí)
　
第3章　原理圖的后續(xù)處理
　3.1　在原理圖中添加PCB設(shè)計(jì)規(guī)則
　3.1.1　在對(duì)象屬性中添加設(shè)計(jì)規(guī)則
　3.1.2　在原理圖中放置PCB　Layout標(biāo)志
　3.2　使用SCH　Filter與Navigator面板進(jìn)行快速瀏覽
　3.3　原理圖的查錯(cuò)及編譯
　3.3.1　原理圖的自動(dòng)檢測(cè)設(shè)置
　3.3.2　原理圖的編譯
　3.3.3　原理圖的修正
　3.4　打印與報(bào)表輸出
　3.4.1　打印輸出
　3.4.2　網(wǎng)絡(luò)表
　3.4.3　基于整個(gè)項(xiàng)目的網(wǎng)絡(luò)表
　3.4.4　基于單個(gè)原理圖文件的網(wǎng)絡(luò)表
　3.4.5　生成元件報(bào)表
　3.5　操作實(shí)例-20MHz8位VD轉(zhuǎn)換電路
　3.6　上機(jī)實(shí)驗(yàn)
　3.7　思考與練習(xí)
　
第4章　層次化原理圖的設(shè)計(jì)
　4.1　層次化原理圖的設(shè)計(jì)方法
　4.1.1　自上而下的層次化原理圖設(shè)計(jì)
　4.1.2　自下而上的層次化原理圖設(shè)計(jì)
　4.2　層次化原理圖之間的切換
　4.2.1　由頂層方塊電路圖切換到了原理圖
　4.2.2　由子原理圖切換到頂層原理圖
　4.3　層次設(shè)計(jì)表
　4.4　操作實(shí)例——波峰檢測(cè)電路的多通道原理圖
　4.5　上機(jī)實(shí)驗(yàn)
　4.6　思考與練習(xí)
　
第5章　印制電路板設(shè)計(jì)
　5.1　PCB界面簡(jiǎn)介
　5.1.1　菜單欄
　5.1.2　工具欄
　5.2　電路板物理結(jié)構(gòu)及環(huán)境參數(shù)設(shè)置
　5.2.1　電路板物理邊框的設(shè)置
　5.2.2　電路板圖紙的設(shè)置
　5.2.3　電路板的層面設(shè)置
　5.2.4　工作層面與顏色設(shè)置
　5.2.5　PCB布線框的設(shè)置
　5.2.6　“Preferences”（屬性）的設(shè)置
　5.3　在PCB文件中導(dǎo)入原理圖網(wǎng)絡(luò)表信息
　5.3.1　設(shè)置同步比較規(guī)則
　5.3.2　導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)報(bào)表
　5.3.3　原理圖與PCB圖的同步更新
　5.4　元件的布局
　5.4.1　自動(dòng)布局約束參數(shù)
　5.4.2　元件的自動(dòng)布局
　5.4.3　推擠式自動(dòng)布局
　5.4.4　導(dǎo)入自動(dòng)布局文件進(jìn)行布局
　5.4.5　元件的手動(dòng)布局
　5.5　電路板的布線
　5.5.1　設(shè)置PCB自動(dòng)布線的規(guī)則
　5.5.2　設(shè)置PCB自動(dòng)布線的策略
　5.5.3　電路板自動(dòng)布線的操作
　5.5.4　電路板手動(dòng)布線
　5.6　覆銅和補(bǔ)淚滴
　5.6.1　執(zhí)行覆銅命令
　5.6.2　設(shè)置覆銅屬性
　5.6.3　放置覆銅
　5.6.4　補(bǔ)淚滴
　5.7　操作實(shí)例
　5.7.1　USB鼠標(biāo)電路PCB設(shè)計(jì)
　5.7.2　IC卡讀卡器PCB設(shè)計(jì)
　5.8　上機(jī)實(shí)驗(yàn)
　5.9　思考與練習(xí)
　……
第6章　電路板的后期處理
第7章　創(chuàng)建元件庫(kù)及元件封裝
第8章　信號(hào)完整性分析
第9章　電路仿真系統(tǒng)
第10章　可編程邏輯器件設(shè)計(jì)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：8.1 信號(hào)完整性分析概述所謂信號(hào)完整性，顧名思義，就是指信號(hào)通過(guò)信號(hào)線傳輸后仍能保持完整，即仍能保持其正確的功能而未受到損傷的一種特性。具體來(lái)說(shuō)，是指信號(hào)在電路中以正確的時(shí)序和電壓做出響應(yīng)的能力。當(dāng)電路中的信號(hào)能夠以正確的時(shí)序、要求的持續(xù)時(shí)間和電壓幅度進(jìn)行傳送，并到達(dá)輸出端時(shí)，說(shuō)明該電路具有良好的信號(hào)完整性，而當(dāng)信號(hào)不能正常響應(yīng)時(shí)，就出現(xiàn)了信號(hào)完整性問(wèn)題。常見的信號(hào)完整性問(wèn)題主要有如下幾種。1.傳輸延遲（TransmissionDelay）傳輸延遲表明數(shù)據(jù)或時(shí)鐘信號(hào)沒(méi)有在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)以一定的持續(xù)時(shí)間和幅度到達(dá)接收端。信號(hào)延遲是由驅(qū)動(dòng)過(guò)載、走線過(guò)長(zhǎng)的傳輸線效應(yīng)引起的，傳輸線上的等效電容、電感會(huì)對(duì)信號(hào)的數(shù)字切換產(chǎn)生延時(shí)，影響集成電路的建立時(shí)間和保持時(shí)間。集成電路只能按照規(guī)定的時(shí)序來(lái)接收數(shù)據(jù)，延時(shí)足夠長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致集成電路無(wú)法正確判斷數(shù)據(jù)，則電路將工作不正常甚至完全不能工作。在高頻電路設(shè)計(jì)中，信號(hào)的傳輸延遲是一個(gè)無(wú)法完全避免的問(wèn)題，為此引入了一個(gè)延遲容限的概念，即在保證電路能夠正常工作的前提下，所允許的信號(hào)最大時(shí)序變化量。2.串?dāng)_（Crosstalk）串?dāng)_是沒(méi)有電氣連接的信號(hào)線之間的感應(yīng)電壓和感應(yīng)電流所導(dǎo)致的電磁禍合。這種禍合會(huì)使信號(hào)線起著天線的作用，其容性耦合會(huì)引發(fā)耦合電流，感性耦合會(huì)引發(fā)耦合電壓，并且隨著時(shí)鐘速率的升高和設(shè)計(jì)尺寸的縮小而加大。這是由于信號(hào)線上有交變的信號(hào)電流通過(guò)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)，處于該磁場(chǎng)中的其他信號(hào)線會(huì)感應(yīng)出信號(hào)電壓。印制電路板層的參數(shù)、信號(hào)線的間距、驅(qū)動(dòng)端和接收端的電氣特性及信號(hào)線的端接方式等都對(duì)串?dāng)_有一定的影響。3.反射（Reflection）反射就是傳輸線上的回波，信號(hào)功率的一部分經(jīng)傳輸線傳給負(fù)載，另一部分則向源端反射。在高速設(shè)計(jì)中，可以把導(dǎo)線等效為傳輸線，而不再是幾種參數(shù)電路中的導(dǎo)線，如果阻抗匹配（源端阻抗、傳輸線阻抗與負(fù)載阻抗相等），則反射不會(huì)發(fā)生。反之，若負(fù)載阻抗與傳輸線阻抗失配就會(huì)導(dǎo)致接收端的反射。布線的某些幾何形狀、不適當(dāng)?shù)亩私?、?jīng)過(guò)連接器的傳輸及電源平面不連續(xù)等因素均會(huì)導(dǎo)致信號(hào)的反射。由于反射，會(huì)導(dǎo)致傳送信號(hào)出現(xiàn)嚴(yán)重的過(guò)沖（Overshoot）或下沖（Undershoot）現(xiàn)象，致使波形變形、邏輯混亂。

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