Altium Designer 13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DRC 206
10.2.2 对未布线的PCB文件执行批处理DRC 206
10.2.3 对已布线完毕的PCB文件执行批处理DRC 207
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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