Altium Designer 20 中文版電路設計標準實例教程

前  言
第1章  Altium Designer 20概述1
1.1  Altium Designer 20的主窗口1
1.1.1  快速訪問欄1
1.1.2  工具欄2
1.1.3  菜單欄4
1.1.4  工作區面板6
1.2  Altium Designer 20的文件管理系統6
1.2.1  項目文件7
1.2.2  自由文件8
1.2.3  存盤文件8

第2章  原理圖設計基礎9
2.1  原理圖的組成9
2.2  原理圖編輯環境簡介10
2.2.1  菜單欄11
2.2.2  工具欄11
2.2.3  快捷工具欄12
2.2.4  工作窗口和工作面板13
2.3  原理圖圖紙設置15
2.4  設置原理圖工作環境15
2.4.1  設置原理圖的常規環境參數16
2.4.2  設置圖形編輯環境參數16
2.5  加載元器件庫17
2.5.1  打開“Components（元件）”面板17
2.5.2  加載和卸載元器件庫18
2.6  放置元器件19
2.6.1  搜索元器件19
2.6.2  放置元器件21
2.6.3  調整元器件位置22
2.6.4  元器件的排列與對齊24
2.6.5  元器件的屬性設置25

第3章  原理圖的繪製29
3.1  原理圖連接工具20
3.2  元器件的電氣連接30
3.2.1  放置導線30
3.2.2  放置總線31
3.2.3  放置總線入口32
3.2.4  放置電源和接地符號33
3.2.5  放置網絡標籤33
3.2.6  放置輸入/輸出端口35
3.2.7  放置離圖連接器36
3.2.8  放置通用ERC測試點37
3.2.9  放置PCB佈線參數設置38
3.2.10  線束連接器40
3.2.11  線束入口42
3.2.12  信號線束42
3.3  使用繪圖工具繪圖44
3.3.1  繪圖工具44
3.3.2   繪製直線44
3.4  操作實例——音樂閃光燈電路設計45

第4章  原理圖的後續處理53
4.1  原理圖中的常用操作53
4.1.1  工作窗口的縮放53
4.1.2  刷新原理圖54
4.1.3  高級粘貼55
4.1.4  查找與替換56
4.2  報表打印輸出59
4.2.1  打印輸出60
4.2.2  網絡表60
4.2.3  基於整個項目的網絡表60
4.2.4  基於單個原理圖文件的網絡表63
4.2.5  生成元器件報表64
4.3  操作實例——音量控制電路67

第5章  層次結構原理圖的設計80
5.1  層次結構原理圖的基本結構和組成80
5.2  層次結構原理圖的設計方法82
5.2.1  自上而下的層次結構原理圖設計82
5.2.2  自下而上的層次結構原理圖設計88
5.3  層次結構原理圖之間的切換91
5.3.1  由頂層原理圖中的原理圖符號切換到相應的子原理圖91
5.3.2  由子原理圖切換到頂層原理圖91
5.4  層次設計表93
5.5  操作實例93

第6章  原理圖編輯中的高級操作98
6.1  工具的使用98
6.1.1  自動分配元器件標號98
6.1.2  回溯更新原理圖元器件標號99
6.2  元器件編號管理99
6.3  元器件的過濾102
6.4  在原理圖中添加PCB設計規則104
6.5  使用Navigator（導航）面板進行快速瀏覽106
6.6  原理圖的電氣檢測及編譯108
6.6.1  原理圖的自動檢測設置109
6.6.2  原理圖的編譯110
6.6.3  原理圖的修正110
6.7  操作實例——計算機麥克風電路原理圖112

第7章  PCB設計基礎知識121
7.1  PCB編輯器界面簡介121
7.1.1  菜單欄122
7.1.2  工具欄122
7.2  新建PCB文件122
7.2.1  利用菜單命令創建PCB文件122
7.2.2  利用模板創建PCB文件123
7.2.3  利用快捷菜單創建PCB文件123
7.3  PCB面板的應用124
7.4  電路板物理結構及編輯環境參數設置127
7.4.1  電路板物理邊框的設置128
7.4.2  電路板圖紙的設置131
7.4.3  電路板層的設置134
7.4.4  電路板層顯示與顏色設置138
7.4.5  PCB佈線區的設置140
7.5  在PCB文件中導入原理圖網絡表信息140
7.5.1  裝載元器件封裝庫140
7.5.2  設置同步比較規則140
7.5.3  導入網絡報表141
7.5.4  原理圖與PCB圖的同步更新143
7.5.5  飛線的顯示146

第8章  PCB的佈局設計150
8.1  元器件的自動佈局150
8.1.1  自動佈局約束參數151
8.1.2  按照Room排列155
8.1.3  在矩形區域排列156
8.1.4  排列板子外的元器件157
8.1.5  導入自動佈局文件進行佈局157
8.2  元器件的手動佈局158
8.2.1  元器件說明文字的調整158
8.2.2  元器件間距的調整159
8.2.3  移動元器件到格點處160
8.2.4  元器件手動佈局的具體步驟160
8.3  3D效果圖163
8.3.1  三維效果圖顯示163
8.3.2  “View Configuration（視圖設置）”面板165
8.3.3  三維動畫製作167
8.3.4  三維動畫輸出168
8.3.5  三維PDF輸出174
8.4  操作實例176
8.4.1  單片機系統PCB的佈局設計176
8.4.2  LED顯示電路的佈局設計187

第9章  印刷電路板的佈線198
9.1  電路板的自動佈線198
9.1.1  設置PCB自動佈線的規則198
9.1.2  設置PCB自動佈線的策略217
9.1.3  電路板自動佈線的操作過程220
9.2  電路板的手動佈線224
9.2.1  拆除佈線225
9.2.2  手動佈線226
9.3  添加安裝孔226
9.4  鋪銅和補淚滴227
9.4.1  執行“鋪銅”命令228
9.4.2  設置“鋪銅”屬性228
9.4.3  放置鋪銅229
9.4.4  補淚滴230
9.5  操作實例——LED顯示電路印製電路板的佈線232

第10章  電路板的後期製作237
10.1  電路板的測量237
10.2  設計規則檢查237
10.2.1  在線DRC和批處理DRC239
10.2.2  對未佈線的PCB文件執行批處理DRC240
10.2.3  對已佈線完畢的PCB文件執行批處理DRC241
10.3  輸出電路板相關報表241
10.3.1  PCB圖的網絡表文件242
10.3.2  PCB的信息報表243
10.3.3  元器件清單244
10.3.4  網絡表狀態報表245
10.4  印製電路板圖的打印輸出246
10.4.1  打印PCB文件246
10.4.2  打印報表文件248
10.4.3  生成Gerber文件248
10.5  操作實例250
10.5.1  電路板信息及網絡狀態報表250
10.5.2  電路板元器件清單252
10.5.3  PCB圖紙打印輸出254
10.5.4  生產加工文件輸出257

第11章  創建元器件庫及元器件封裝262
11.1  創建原理圖元器件庫262
11.1.1  元器件庫面板263
11.1.2  工具欄263
11.1.3  設置元器件庫編輯器工作區參數266
11.1.4  繪製庫元器件267
11.1.5  繪製含有子部件的庫元器件270
11.2  創建PCB元器件庫及元器件封裝273
11.2.1  封裝概述273
11.2.2  常用元器件封裝介紹273
11.2.3  PCB庫編輯環境275
11.2.4  PCB庫編輯環境環境設置276
11.2.5  用PCB元器件嚮導創建規則的PCB元器件封裝279
11.2.6  用PCB元器件嚮導創建3D元器件封裝282
11.2.7  手動創建不規則的PCB元器件封裝289
11.2.8  手動創建不規則的3D元器件封裝292
11.3  元器件封裝檢查和元器件封裝庫報表297
11.4  操作實例——創建USB採集系統項目元器件庫299
11.4.1  創建原理圖項目元器件庫299
11.4.2  使用項目元器件庫更新原理圖301
11.4.3  創建項目PCB元器件封裝庫304
11.4.4  創建集成元器件庫305

第12章  電路仿真係統308
12.1  放置電源及仿真激勵源308
12.2  仿真分析的參數設置309
12.2.1  常規參數的設置310
12.2.2  仿真方式311
12.3  特殊仿真元器件的參數設置312
12.3.1  節點電壓初值312
12.3.2  節點電壓313
12.3.3  仿真數學函數315
12.3.4  實例——正弦函數和余弦函數315
12.4  操作實例320
12.4.1  555單穩態多諧震盪器仿真320
12.4.2  電源電路仿真324

第13章  信號完整性分析329
13.1  信號完整性分析規則設置329
13.2  設定元器件的信號完整性模型337
13.2.1  在信號完整性分析前設定元器件的SI模型337
13.2.2  在信號完整性分析過程中設定元器件的SI模型339
13.3  信號完整性分析器設置341
13.4  操作實例——某複雜電路板信號完整性分析345

第14章  自激多諧振盪器電路設計實例350
14.1  從原理圖到PCB 的設計流程350
14.1.1  繪製原理圖350
14.1.2  設置項目選項355
14.1.3  仿真前準備358
14.1.4  電路仿真360
14.2  創建PCB 文件362
14.2.1  創建一個新的PCB 文件362
14.2.2  資料轉移362
14.3  電路板設計364
14.3.1  元器件佈置364
14.3.2  3D效果圖365
14.3.3  導出PDF圖367
14.3.4  導出DWG圖368
14.3.5  導出STEP圖370
14.3.6  導出視頻文件371
14.3.7  電路板佈線373

第15章  遊戲機電路設計實例375
15.1  實例設計說明375
15.1.1  中央處理器375
15.1.2  圖形處理器電路375
15.1.3  接口電路376
15.1.4  射頻調製電路377
15.1.5  制式轉換電路377
15.1.6  電源電路378
15.1.7  時鐘電路378
15.1.8  光電槍電路379
15.1.9  控制盒電路379
15.2  創建項目文件380
15.3  原理圖輸入380
15.3.1  繪製層次結構原理圖的頂層電路圖380
15.3.2  繪製層次結構原理圖子圖385
15.3.3  原理圖元器件的自動標註397
15.3.4  自下而上的層次結構原理圖設計方法400
15.4  層次原理圖間的切換401
15.4.1  從頂層原理圖切換到原理圖符號對應的子圖401
15.4.2  從某層原理圖切換到它的上一層原理圖403
15.5  元器件清單403
15.6  設計電路板404
15.6.1  印製電路板設計初步操作404
15.6.2  三維模型圖408
15.6.3  動畫演示409
15.6.4  輸出文件設置410
15.6.5  佈線設置415