Altium Designer13电路设计入门与提高

第1章 Altium Designer 13概述1

1.1 Altium Designer 13的主要特点2

1.2 Altium Designer 13的主窗口3

1.2.1 菜单栏3

1.2.2 工具栏10

1.2.3 工作窗口10

1.2.4 工作区面板10

1.3 Altium Designer 13的文件管理系统11

1.3.1 工程文件11

1.3.2 自由文件11

1.3.3 存盘文件12

第2章 原理图设计基础13

2.1 原理图的组成14

2.2 原理图编辑器界面简介15

2.2.1 菜单栏15

2.2.2 工具栏16

2.2.3 工作窗口和工作面板17

2.3 原理图图纸设置18

2.4 设置原理图工作环境21

2.4.1 设置原理图的常规环境参数21

2.4.2 设置图形编辑环境参数23

2.5 加载元件库26

2.5.1 元件库的分类26

2.5.2 打开"库"面板26

2.5.3 加载和卸载元件库27

2.6 放置元件27

2.6.1 搜索元件27

2.6.2 放置元件29

2.6.3 调整元件位置31

2.6.4 元件的排列与对齐32

2.6.5 元件的属性设置33

第3章 原理图的绘制36

3.1 原理图连接工具37

3.2 元件的电气连接37

3.2.1 放置导线37

3.2.2 放置总线38

3.2.3 放置总线入口39

3.2.4 手动连接39

3.2.5 放置电源和接地符号41

3.2.6 放置网络标号41

3.2.7 放置输入/输出端口42

3.2.8 放置忽略ERC测试点43

3.2.9 放置PCB布线指示44

3.3 使用绘图工具绘图45

3.3.1 绘图工具45

3.3.2 绘制直线45

3.4 操作实例--单片机原理图46

第4章 原理图的后续处理51

4.1 原理图中的常用操作52

4.1.1 工作窗口的缩放52

4.1.2 刷新原理图53

4.1.3 高级粘贴53

4.1.4 查找与替换55

4.2 报表打印输出57

4.2.1 打印输出57

4.2.2 网络表58

4.2.3 基于整个项目的网络表58

4.2.4 基于单个原理图文件的网络表60

4.2.5 生成元件报表61

4.3 操作实例--音量控制电路64

第5章 层次结构原理图的设计76

5.1 层次结构原理图的基本结构和组成77

5.2 层次结构原理图的设计方法78

5.2.1 自上而下的层次原理图设计78

5.2.2 自下而上的层次原理图设计83

5.3 层次结构原理图之间的切换85

5.3.1 由顶层原理图中的原理图符号切换到相应的子原理图86

5.3.2 由子原理图切换到顶层原理图87

5.4 层次设计表87

5.5 操作实例88

第6章 原理图编辑中的高级操作92

6.1 工具的使用93

6.1.1 自动分配元件标号93

6.1.2 回溯更新原理图元件标号94

6.2 元件编号管理94

6.3 元件的过滤96

6.4 在原理图中添加PCB设计规则98

6.4.1 在对象属性中添加设计规则98

6.4.2 在原理图中放置PCBLayout标志98

6.5 使用"Navigator（导航）"面板进行快速浏览99

6.6 原理图的电气检测及编译101

6.6.1 原理图的自动检测设置102

6.6.2 原理图的编译107

6.6.3 原理图的修正107

6.7 操作实例--电脑麦克风电路原理图109

第7章 PCB设计基础知识117

7.1 PCB编辑器界面简介118

7.1.1 菜单栏118

7.1.2 工具栏119

7.2 新建PCB文件119

7.2.1 利用PCB设计向导创建PCB文件119

7.2.2 利用菜单命令创建PCB文件125

7.2.3 利用模板创建PCB文件126

7.3 PCB面板的应用126

7.4 电路板物理结构及编辑环境参数设置129

7.4.1 电路板物理边框的设置129

7.4.2 电路板图纸的设置132

7.4.3 电路板层的设置135

7.4.4 电路板层显示与颜色设置138

7.4.5 PCB布线区的设置140

7.4.6 参数设置140

7.5 在PCB文件中导入原理图网络表信息141

7.5.1 装载元件封装库141

7.5.2 设置同步比较规则141

7.5.3 导入网络报表142

7.5.4 原理图与PCB图的同步更新144

第8章 PCB的布局设计147

8.1 元件的自动布局148

8.1.1 自动布局约束参数148

8.1.2 元件的自动布局151

8.1.3 自动布局的终止153

8.1.4 挤推式自动布局154

8.1.5 导入自动布局文件进行布局154

8.2 元件的手动布局154

8.2.1 元件的对齐操作155

8.2.2 元件说明文字的调整156

8.2.3 元件间距的调整156

8.2.4 移动元件到格点处156

8.2.5 元件手动布局的具体步骤156

8.3 3D效果图158

8.4 网络密度分析158

8.5 操作实例159

8.5.1 单片机系统PCB的布局设计159

8.5.2 LED显示电路的布局设计164

第9章 PCB的布线168

9.1 电路板的自动布线169

9.1.1 设置PCB自动布线的规则169

9.1.2 设置PCB自动布线的策略187

9.1.3 电路板自动布线的操作过程189

9.2 电路板的手动布线193

9.2.1 拆除布线193

9.2.2 手动布线194

9.3 添加安装孔194

9.4 敷铜和补泪滴195

9.4.1 执行敷铜命令195

9.4.2 设置敷铜属性195

9.4.3 放置敷铜196

9.4.4 补泪滴197

9.5 操作实例--LED显示电路印制电路板的布线198

第10章 电路板的后期制作203

10.1 电路板的测量204

10.2 设计规则检查204

10.2.1 在线DRC和批处理DRC206

10.2.2 对未布线的PCB文件执行批处理DRC206

10.2.3 对已布线完毕的PCB文件执行批处理DRC207

10.3 输出电路板相关报表208

10.3.1 PCB图的网络表文件208

10.3.2 PCB的信息报表209

10.3.3 元件清单211

10.3.4 简略元件清单211

10.3.5 网络表状态报表212

10.4 印制电路板图的打印输出213

10.4.1 打印PCB文件213

10.4.2 打印报表文件215

10.4.3 生成Gerber文件215

10.5 操作实例216

10.5.1 电路板信息及网络状态报表216

10.5.2 电路板元件清单218

10.5.3 PCB图纸打印输出220

10.5.4 生产加工文件输出222

第11章 创建元件库及元件封装225

11.1 创建原理图元件库226

11.1.1 元件库面板226

11.1.2 工具栏227

11.1.3 设置元件库编辑器工作区参数229

11.1.4 绘制库元件230

11.1.5 绘制含有子部件的库元件235

11.2 创建PCB元件库及元件封装236

11.2.1 封装概述236

11.2.2 常用元件封装236

11.2.3 PCB库编辑器237

11.2.4 PCB库编辑器环境设置239

11.2.5 用PCB元件向导创建规则的PCB元件封装242

11.2.6 手动创建不规则的PCB元件封装244

11.3 元件封装检查和元件封装库报表247

11.4 创建项目元件库248

11.4.1 创建原理图项目元件库248

11.4.2 使用项目元件库更新原理图250

11.4.3 创建项目PCB元件封装库253

11.4.4 创建集成元件库254

第12章 电路仿真系统257

12.1 电路仿真的基本概念258

12.2 放置电源及仿真激励源258

12.3 仿真分析的参数设置260

12.3.1 常规参数的设置260

12.3.2 仿真方式261

12.4 特殊仿真元件的参数设置262

12.4.1 节点电压初值262

12.4.2 节点电压263

12.4.3 仿真数学函数265

12.4.4 实例：使用仿真数学函数265

12.5 电路仿真的基本方法270

12.6 操作实例277

12.6.1 带通滤波器仿真277

12.6.2 模拟放大电路仿真281

12.6.3 扫描特性分析285

第13章 信号完整性分析287

13.1 信号完整性分析概述288

13.1.1 信号完整性分析的概念288

13.1.2 信号完整性分析工具289

13.2 信号完整性分析规则设置289

13.3 设定元件的信号完整性模型294

13.3.1 在信号完整性分析之前设定元件的SI模型295

13.3.2 在信号完整性分析过程中设定元件的SI模型296

13.4 信号完整性分析器设置298

13.5 操作实例301

第14章 可编程逻辑器件设计306

14.1 PLD设计概述307

14.2 FPGA应用设计实例307

14.2.1 创建FPGA工程文件307

14.2.2 FPGA工程的属性设置308

14.2.3 绘制电路原理图309

14.2.4 默认FPGA芯片的选择310

14.2.5 设计配置312

14.2.6 生成EDIF文件315

14.2.7 反向标注FPGA工程316

14.3 VHDL应用设计实例316

14.3.1 VHDL中的描述语句317

14.3.2 创建FPGA工程322

14.3.3 创建VHDL设计文件322

14.3.4 创建电路原理图文件323

14.3.5 顶层电路原理图的设计324

14.3.6 创建VHDL测试文件327

14.3.7 创建VHDL行为描述文件328

14.3.8 FPGA工程的设置332

14.3.9 FPGA工程的编译333

第15章 单片机试验板电路图设计335

15.1 实例简介336

15.2 新建工程336

15.3 装入元器件337

15.4 原理图输入341

15.4.1 元件布局341

15.4.2 元件手工布线341

15.5 PCB设计343

15.5.1 准备工作343

15.5.2 资料转移344

15.5.3 零件布置345

15.5.4 网络分类347

15.5.5 布线349

15.6 生成报表文件350

第16章 电器电路设计352

16.1 停电报警器电路设计353

16.1.1 电路分析353

16.1.2 停电报警器电路原理图设计353

16.1.3 印制电路板设计356

16.2 彩灯控制器电路设计360

16.2.1 电路分析360

16.2.2 彩灯控制器电路原理图设计360

16.2.3 印制电路板设计361

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