Altium Designer原理圖與PCB設計及仿真

內(nèi)容概要

　　本書從初學者的角度出發(fā)，以全新的視角、合理的布局，系統(tǒng)地介紹了Altium Designer
10.0的各項功能和提高作圖效率的使用技巧，并以具體的實例詳細介紹了PCB設計的流程。
　　本書共有11章，全書循序漸進地介紹了Altium Designer
10.0入門操作、原理圖開發(fā)環(huán)境、繪制電路原理圖、原理圖設計進階、PCB設計環(huán)境、繪制PCB、PCB設計高級進階、元器件庫操作、仿真等。隨書所帶的光盤中除了有各章節(jié)的操作實例之外還有為讀者精心挑選的“網(wǎng)絡通信模塊設計”、“MP3播放器電路設計”兩個工程實例，這兩個實例均通過了實際實驗驗證，可以在此基礎上完成實際產(chǎn)品的制作。
　　本書內(nèi)容系統(tǒng)，實用性、專業(yè)性強，光盤中還特別配備了操作視頻演示及講解。

書籍目錄

第1章 操作基礎
　1.1 Altium Designer 10.0簡介
　1.1.1 Altium Designer 發(fā)展歷史
　1.1.2 Altium Designer 10.0新特性
　1.2 Altium Designer的組成
　1.2.1 原理圖設計系統(tǒng)
　1.2.2 電路原理圖仿真系統(tǒng)
　1.2.3 PCB設計系統(tǒng)
　1.2.4 可編程邏輯器件設計系統(tǒng)
　1.3 Altium Designer 10.0的安裝和啟動
　1.3.1 Altium Designer 10.0運行的系統(tǒng)需求
　1.3.2 安裝過程與啟動
　1.4 Altium Designer操作環(huán)境
　1.4.1 工作環(huán)境
　1.4.2 工作面板管理
　1.4.3 窗口管理
　1.4.4 基本參數(shù)設置
　1.5 Altium Designer電路設計的基本流程
　1.5.1 文件系統(tǒng)
　1.5.2 繪制原理圖
　1.5.3 繪制PCB圖
第2章 原理圖開發(fā)環(huán)境
　2.1 Altium Designer原理圖編輯環(huán)境
　2.1.1 電路原理圖的設計步驟
　2.1.2 創(chuàng)建新的原理圖設計文檔
　2.1.3 打開已有的原理圖設計文檔
　2.1.4 原理圖的保存
　2.1.5 工程的管理
　2.2 原理圖編輯系統(tǒng)
　2.2.1 編輯器環(huán)境
　2.2.2 視圖的操作
　2.3 原理圖圖紙設置
　2.3.1 【圖紙選項】選項卡參數(shù)設置
　2.3.2 【設計信息】選項卡參數(shù)設置
　2.3.3 【單位】選項卡參數(shù)設置
　2.4 電路圖首選項設定
　2.4.1 【General】通用設定
　2.4.2 【Graphical Editing】圖形編輯設定
　2.4.3 【Mouse Wheel Configuration】鼠標滾輪設定
　2.4.4 【Compiler】編譯器設定
　2.4.5 【Auto Focus】自動對焦設定
　2.4.6 【Library AutoZoom】元件庫自動縮放設定
　2.4.7 【Grids】網(wǎng)格設定
　2.4.8 【Break Wire】切線設定
　2.4.9 【Default Units】默認單位設定
　2.4.10 【Default Primitives】默認圖件參數(shù)設定
　2.4.11 【Orcad】設定
第3章 繪制電路原理圖
　3.1 元件庫操作
　3.1.1 元件庫的加載與卸載
　3.1.2 查找元器件
　3.2 元器件操作
　3.2.1 放置元器件
　3.2.2 編輯元件屬性
　3.2.3 元件的選擇
　3.2.4 元件剪切板操作
　3.2.5 撤消與重做
　3.2.6 元件的移動與旋轉(zhuǎn)
　3.2.7 元件的排列
　3.3 電氣連接
　3.3.1 繪制導線
　3.3.2 導線的屬性與編輯
　3.3.3 放置節(jié)點
　3.3.4 繪制總線
　3.3.5 放置網(wǎng)絡標號
　3.3.6 放置電源和接地
　3.4 放置非電氣對象
　3.4.1 繪制圖形
　3.4.2 放置字符串
　3.4.3 放置文本框
　3.4.4 放置注釋
　3.5 放置指示符
　3.5.1 放置忽略錯誤規(guī)則檢查
　3.5.2 放置編譯屏蔽
　3.5.3 放置PCB布局
第4章 原理圖設計進階
　4.1 原理圖的全局編輯
　4.1.1 元件的標注
　4.1.2 元件屬性的全局編輯
　4.1.3 字符串的全局編輯
　4.2 模板的應用
　4.2.1 設計模板文件
　4.2.2 調(diào)用模板文件
　4.2.3 更新模板
　4.2.4 刪除模板
　4.3 多電路原理圖的連接
　4.3.1 認識Off Sheet Connector圖紙連接器
　4.3.2 多電路原理圖的繪制
　4.3.3 多電路原理圖的查看
　4.4 層次式電路原理圖設計
　4.4.1 層次式電路圖的結(jié)構(gòu)
　4.4.2 圖紙符號及其入口及端口的操作
　4.4.3 自上而下的電路原理圖設計
　4.4.4 自下而上的電路原理圖設計
　4.4.5 層次結(jié)構(gòu)設置
　4.4.6 層次原理圖之間的切換
　4.5 編譯與查錯
　4.5.1 錯誤報告設定
　4.5.2 連接矩陣設定
　4.5.3 編譯工程
　4.6 生成各種報表
　4.6.1 生成網(wǎng)絡表
　4.6.2 生成元件表
　4.6.3 生成簡單元件表
　4.6.4 生成元件交叉引用報表
　4.6.5 生成層次設計報表
　4.6.6 生成單引腳網(wǎng)絡報表
　4.6.7 生成端口交叉引用報表
　4.7 打印輸出
　4.7.1 打印電路圖
　4.7.2 輸出PDF文檔
第5章 PCB設計環(huán)境
　5.1 Altium Designer PCB編輯器環(huán)境
　5.1.1 PCB設計步驟
　5.1.2 創(chuàng)建新的PCB設計文檔
　5.1.3 打開已有的PCB設計文檔
　5.1.4 PCB編輯器界面
　5.1.5 PCB設計面板
　5.1.6 PCB觀察器
　5.2 PCB編輯器環(huán)境參數(shù)設置
　5.2.1 認識PCB的層
　5.2.2 PCB層的顯示與顏色
　5.2.3 圖件的顯示與隱藏設定
　5.2.4 電路板參數(shù)設置
　5.3 PCB設計的基本常識
　5.3.1 電路板組成
　5.3.2 元件（Component）
　5.3.3 焊盤（Pad）與過孔（Via）
　5.3.4 銅膜走線（Track）
　5.4 PCB編輯器首選項設置
　5.4.1 【General】常規(guī)參數(shù)設置
　5.4.2 【Display】顯示參數(shù)設置
　5.4.3 【Board Insight Display】板觀察器顯示參數(shù)設置
　5.4.4 【Board Insight Modes】板觀察器模式參數(shù)設置
　5.4.5 【Board Insight Lens】板觀察器透鏡參數(shù)設置
　5.4.6 【Interactive Routing】交互式布線參數(shù)設置
　5.4.7 【True Type Fonts】字體參數(shù)設置
　5.4.8 【Mouse Wheel Configuration】鼠標滾輪參數(shù)設置
　5.4.9 【Defaults】默認參數(shù)設置
　5.4.10 【PCB Legacy 3D】PCB三維模型設置
　5.4.11 【Reports】報告參數(shù)設置
　5.4.12 【Layer Colors】層顏色設置
　5.5 PCB設計的基本規(guī)則
　5.5.1 Electrical設計規(guī)則
　5.5.2 Routing設計規(guī)則
　5.5.3 SMT設計規(guī)則
　5.5.4 Mask設計規(guī)則
　5.5.5 Plane設計規(guī)則
　5.5.6 Testpoint設計規(guī)則
　5.5.7 Manufacturing設計規(guī)則
　5.5.8 High Speed設計規(guī)則
　5.5.9 Placement設計規(guī)則
　5.5.10 Signal Integrity設計規(guī)則
　5.5.11 設計規(guī)則向?qū)?br />第6章 繪制PCB
　6.1 載入網(wǎng)絡表
　6.2 元件布局
　6.2.1 元件布局的基本規(guī)則
　6.2.2 自動布局
　6.2.3 自動推擠布局
　6.3 系統(tǒng)布線
　6.3.1 自動布線
　6.3.2 等長布線
　6.3.3 實時阻抗布線
　6.3.4 多線軌布線
　6.3.5 交互式差分對布線
　6.3.6 交互式布線
　6.3.7 智能交互式布線
　6.4 走線的調(diào)整
　6.4.1 手工調(diào)整布線
　6.4.2 電源和地線的加粗
　6.4.3 敷銅
　6.4.4 調(diào)整文字標注
　6.5 規(guī)則校驗
　6.5.1 DRC設置
　6.5.2 常規(guī)DRC校驗
　6.5.3 設計規(guī)則校驗報告
　6.5.4 單項DRC校驗
　6.6 補淚滴、包地
　6.6.1 補淚滴
　6.6.2 包地
第7章 PCB設計高級進階
　7.1 PCB層集合管理
　7.1.1 快速切換可視層
　7.1.2 自定義層集合
　7.1.3 設置自定義層集合
　7.1.4 調(diào)用層集合
　7.1.5 設置層集合快捷鍵
　7.1.6 反轉(zhuǎn)顯示電路板
　7.1.7 導出/導入層集合設置文件
　7.2 內(nèi)電層與內(nèi)電層分割
　7.2.1 內(nèi)電層
　7.2.2 連接方式設置
　7.2.3 內(nèi)電層分割
　7.3 PCB電路圖文件的打印與保存
　7.3.1 打印頁面設置
　7.3.2 打印層面設置
　7.3.3 打印機設置
　7.3.4 打印預覽
　7.4 PCB各種報表的生成
　7.4.1 生成電路板信息表
　7.4.2 生成網(wǎng)絡狀態(tài)報表
　7.4.3 生成設計層次報表
　7.4.4 生成元器件報表
　7.4.5 產(chǎn)生元器件交差參考表
　7.4.6 生成其他報表
　7.5 智能PDF生成向?qū)?br />　7.6 對象分類管理器
　7.7 撤消布線
　7.8 交互定位與交互選擇
　7.8.1 交互定位
　7.8.2 交互選擇
第8章 元器件庫操作
　8.1 元件庫介紹
　8.1.1 元件庫的格式
　8.1.2 元件庫標準
　8.1.3 元件庫操作的基本步驟
　8.2 Altium Designer的元件庫原理圖編輯環(huán)境
　8.2.1 新建與打開元器件原理圖庫文件
　8.2.2 熟悉元器件原理圖庫編輯環(huán)境
　8.2.3 集成庫的瀏覽
　8.3 創(chuàng)建DSP原理圖模型
　8.3.1 創(chuàng)建一個新元件
　8.3.2 繪制元件的符號輪廓
　8.3.3 放置元件引腳
　8.3.4 元件屬性編輯
　8.3.5 元件設計規(guī)則檢查
　8.3.6 生成元件報表
　8.4 Altium Designer的PCB封裝庫編輯環(huán)境
　8.4.1 新建與打開元器件PCB封裝庫文件
　8.4.2 熟悉元件PCB封裝模型編輯環(huán)境
　8.5 創(chuàng)建元件的PCB封裝模型
　8.5.1 利用IPC元件封裝向?qū)ЮL制DSP封裝
　8.5.2 利用元件封裝向?qū)ЮL制封裝模型
　8.5.3 手工繪制元件封裝模型
　8.5.4 元件設計規(guī)則檢查
　8.6 集成元件庫的操作
　8.6.1 編譯集成元件庫
　8.6.2 生成原理圖模型元件庫報表
　8.6.3 生成PCB封裝元件庫報表
　8.7 模型管理器
　8.8 創(chuàng)建一個多子件的原理圖元件
　8.9 從其他庫中添加元件
　8.10 STEP格式3D文件的導入與導出
　8.11 庫分割器
　8.12 Protel 99 SE 元件庫的導入與導出
　8.12.1 Protel 99SE元件庫的導入
　8.12.2 Protel 99元件庫的導出
第9章 仿真
　9.1 電路仿真的基本概念
　9.2 電路仿真步驟
　9.3 元器件的仿真模式及參數(shù)
　9.3.1 常用元器件的仿真模型及參數(shù)
　9.3.2 元器件的仿真參數(shù)設置
　9.3.3 特殊仿真元器件的參數(shù)設置
　9.3.4 仿真數(shù)學函數(shù)的放置及參數(shù)設置
　9.4 電源及仿真激勵源
　9.4.1 電源
　9.4.2 仿真激勵源
　9.4.3 放置仿真激勵源
　9.5 仿真形式
　9.5.1 通用參數(shù)設置
　9.5.2 各種仿真模式
　9.5.3 工作點分析（Operating Point Analysis）
　9.5.4 瞬態(tài)特性分析和傅里葉分析（Transient/Fourier Analysis）
　9.5.5 直流傳輸特性分析（DC Sweep Analysis）
　9.5.6 交流小信號分析（AC Small Signal Analysis）
　9.5.7 噪聲分析（Noise Analysis）
　9.5.8 零—極點分析（Pole-Zero Analysis）
　9.5.9 傳遞函數(shù)分析（Transfer Function Analysis）
　9.5.10 溫度掃描（Temperature Sweep）
　9.5.11 參數(shù)掃描（Parameter Sweep）
　9.5.12 蒙特卡羅分析（Monte Carlo Analysis）
　9.6 仿真波形管理
第10章 設計實例1：網(wǎng)絡通信模塊電路設計
　10.1 實例簡介
　10.2 新建工程
　10.3 元件的制作
　10.3.1 制作ENC28j60芯片的封裝
　10.3.2 制作HR911105模塊的封裝
　10.4 繪制電路原理圖
　10.4.1 系統(tǒng)供電電路
　10.4.2 ENC28j60通信電路
　10.4.3 HR911105網(wǎng)絡接口電路
　10.5 電路原理圖的后續(xù)操作
　10.5.1 元件的標注
　10.5.2 更改元器件的PCB封裝
　10.5.3 原理圖的編譯與查錯
　10.5.4 生成元器件報表
　10.5.5 生成網(wǎng)絡報表
　10.6 繪制PCB
　10.6.1 規(guī)劃PCB
　10.6.2 裝入網(wǎng)絡表和元件封裝
　10.6.3 元件的布局
　10.6.4 自動布線
　10.6.5 手工修改布線
　10.7 PCB設計的后續(xù)操作
　10.7.1 重新定義電路板形狀
　10.7.2 覆銅
　10.7.3 字符串信息整理
　10.7.4 DRC檢查
　10.7.5 打印電路圖
　10.7.6 打印PDF文檔
第11章 設計實例2：MP3播放器硬件電路設計
　11.1 實例簡介
　11.2 新建工程
　11.3 載入元件庫
　11.4 繪制電路原理圖
　11.4.1 Mega16L單片機控制系統(tǒng)
　11.4.2 USB電源供電系統(tǒng)
　11.4.3 RS-232串口通信系統(tǒng)
　11.4.4 STA013音頻解碼器系統(tǒng)
　11.4.5 DAC模擬信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)
　11.4.6 人機交互系統(tǒng)
　11.5 原理圖的后續(xù)操作
　11.5.1 元件的標注
　11.5.2 原理圖的編譯與查錯
　11.5.3 生成元器件報表
　11.5.4 生成網(wǎng)絡報表
　11.6 繪制PCB
　11.6.1 PCB板框設置
　11.6.2 裝入網(wǎng)絡表和元件封裝
　11.6.3 元件的布局
　11.6.4 手動布線
　11.7 PCB設計的后續(xù)操作
　11.7.1 添加機械固定孔
　11.7.2 重新定義電路板形狀
　11.7.3 大面積覆銅
　11.7.4 字符串信息的整理
　11.7.5 DRC檢查
　11.7.6 PCB文件格式的轉(zhuǎn)化
　11.7.7 PDF文檔輸出

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：在具有仿真功能的EDA軟件出現(xiàn)之前，設計者為了對所設計的電路進行驗證，一般是使用面包板來搭建模擬的電路系統(tǒng)，之后對一些關鍵的電路節(jié)點進行逐點測試，通過觀察示波器上的測試波形來判斷相應電路部分是否達到了要求。如果沒有達到，則需要對元件進行更換，有時甚至要調(diào)整電路結(jié)構(gòu)、重建電路系統(tǒng)，然后再進行測試，直到達到設計要求為止，整個過程冗長而繁瑣，工作量非常大。使用軟件電路仿真，則是把上述過程全都搬到計算機中，即同樣要搭建電路系統(tǒng)、測試電路節(jié)點，而且也同樣需要查看節(jié)點處的電壓或電流波形，并依次作出判斷并進行調(diào)整。這一切都將在軟件仿真環(huán)境中進行，過程輕松，操作方便，只需借助一些仿真工具和仿真操作即可完成。仿真過程中的基本概念如下所述：仿真元件：用戶進行電路仿真時使用的元件，要求具有仿真模型。仿真原理圖：用戶根據(jù)具體電路的設計要求，使用原理圖編輯器及具有仿真模型的元件所繪制而成的電路原理圖。仿真激勵源：用于模擬實際電路中的激勵信號。節(jié)點網(wǎng)絡標簽：對于電路中要測試的多個節(jié)點，應該分別放置一個有意義的網(wǎng)絡標簽名，便于明確查出每一節(jié)點的仿真效果。仿真方式：仿真方式有多種，不同的仿真方式下相應地有不同的參數(shù)設定，應根據(jù)具體的電路要求來選擇設置仿真方式。仿真結(jié)果：仿真結(jié)果一般是以波形的形式給出，不僅僅局限于電壓信號，每個元件的電流及功耗波形都可以作為仿真結(jié)果加以顯示。

編輯推薦

《Altium Designer原理圖與PCB設計及仿真》：AD－全球通用電路板設計首選軟件、AD－電子工程師必學軟件、基礎知識－實訓實例－工程實例、實例操作視頻教學，輕松學習。

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