基于Altium Designer的原理圖與PCB設計

前言

內容與特點本書從實用角度出發(fā)，以兩個設計案例為主線，詳細介紹了從原理圖到PCB的全部設計過程，包括創(chuàng)建元件、繪制原理圖和設計PCB等內容。讀者只需要跟著步驟操作，就能設計出第一塊自己獨立完成的PCB，而這些都是在Altium Designer設計平臺下進行的。當今電子技術的迅猛發(fā)展，如高速邏輯電路和高密度的電子元件封裝工藝等，給PCB設計工程師們提出了越來越高的要求。一方面是元件引腳的數目曰益增加，另一方面是電子產品的空間曰益縮小，在這樣的條件下，如何設計出一款高品質的線路板，是PCB設計工程師當前和未來都必須面對的問題?，F在，新一代的ECAD軟件Altium Designer系列開發(fā)環(huán)境，可以有效幫助我們解決這些問題。它雖然看似功能繁多，但操作方法卻很簡便、很人性化。不論是有著豐富PCB板設計經驗的電子工程師，還是剛剛涉及PCB設計的入門者，學習本書，都能在短時間內掌握Altium Designer軟件的操作方法，并能設計出合格的PCB。PCB設計最基本的操作就是對元件進行布局和連線工作，而Altium Designer具備的功能遠不止這些。它提供了差分對、等長線和交互式長度調整等布線工具，以及先進的阻抗驅動線寬、智能粘貼和智能交互式布線等功能，這些都為PCB設計提供了極大方便。對于大多數剛接觸：ECAD軟件的人來講，最關心的是如何快速有效地掌握一種PCB設計軟件，所以本書的重點是原理圖與PCB設計。全書包括基礎知識、項目實踐和深入應用三部分。其中項目實踐是本書的重點，按照設計PCB的實際流程，詳細介紹了單面板和雙面板的設計過程。而其他章節(jié)，是供讀者深入學習Altium Designer系統(tǒng)的一種參考，因為對于一名PCB設計人員來講，僅僅掌握設計軟件的基本操作步驟是不夠的，只有了解每個設置項及其設置參數的含義，才能算真正掌握了該設計軟件。由于Altium Designer系列版本較多，本書是以目前最新的Altium Designer Winter 09為背景來介紹該軟件的使用方法的，書中涉及的主要操作方法，在其他版本中均適用。本書中涉及的一些元器件符號與軟件一致，與國際標準的對照可參考相關圖書。在編寫本書時，得到了Altium公司上海辦事處有關人員的熱情幫助，并參考了Altium公司官方網站的一些資料。在此深表感謝！本書由史久貴編著，李江輝、潘建鋒、於鋒和張海斐等參加了書稿的審校工作，并提出了許多寶貴的意見和建議。本書導讀閱讀本書不一定要完全按照章節(jié)順序，可以根據實際情況靈活調整。如果讀者從來沒有接觸過PCB設計，建議首先閱讀本書的第一部分基礎知識，以便對Altium Designer系統(tǒng)和PCB有個初步的了解。然后閱讀第三部分深入應用，這部分內容不要求全部記住和理解。

內容概要

本書詳細介紹基于Altium Designer的原理圖與PCB設計，內容包括基礎知識、項目實踐和深入應用三部分?；A知識部分主要介紹設計系統(tǒng)的安裝、設計界面簡介和設計環(huán)境的設置，以及PCB相關知識和設計PCB基本步驟等內容。項目實踐部分是本書的重點，圍繞著單面板和雙面板的設計流程，詳細地介紹了應用Altium Designer進行電子產品開發(fā)的基本步驟，包括元件的創(chuàng)建、原理圖的繪制和PCB的設計等內容。深入應用部分是Altium Designer系統(tǒng)各種功能的詳細介紹，當讀者在設計過程中遇到問題時，可以查閱深入應用部分中的相關內容。    本書可作為各大中專院校相關專業(yè)的教材，也可作為電子產品設計人員的自學和參考用書。

作者簡介

史久貴，浙江寧波人。
　　長期以來一直專注于電子產品開發(fā)設計工作，對PCB設計有著豐富的經驗，現擔任EDN China技術論壇（http：//bbs.ednchina.com）總版主、EDA工具與服務專區(qū)分版主，CEPARK電子園技術論壇（http：//cepark.com）總版主、分站長。

書籍目錄

前言第一部分  基礎知識　第1章　認識Altium Designer Winter 09　  1.1  Altium Designer簡介　  1.2  安裝Altium Designer Winter 09　    1.2.1  安裝環(huán)境要求　    1.2.2  安裝軟件　    1.2.3  激活軟件　  1.3  幾個主要設計界面　  1.4  工作面板　  1.5  快捷面板　  1.6基本設置　    1.6.1  中文界面　    1.6.2  系統(tǒng)字體　    1.6.3  文件路徑    1.7  自動備份    1.8  自定義中文界面　第2章  了解PCB及相關術語　  2.1  PCB概述　  2.2 PCB的結構　    2.2.1  單面板　    2.2.2  雙面板　    2.2.3　多層板　  2.3  層的概念　  2.4　元件與元件庫　第3章  設計PCB基本步驟    3.1  設計分析    3.2  建立PCB項目    3.3  原理圖繪制    3.4　PCB準備    3.5　PCB設計    3.6　設計完成第二部分  項目實踐　第4章  創(chuàng)建一個自己的集成元件庫　  4.1  創(chuàng)建元件的一般步驟　  4.2  新建集成元件庫項目　  4.3  為項目添加原理圖元件庫　  4.4  為原理圖元件庫添加元件　    4.4.1  添加新元件　    4.4.2  復制已有元件　    4.4.3  添加子元件　    4.4.4  設置元件屬性　  4.5  為項目添加PCB元件庫　  4.6  為PCB元件庫添加元件　  4.7  繪制元件　    4.7.1  繪制原理圖元件　    4.7.2  手工繪制PCB元件　    4.7.3  用封裝向導創(chuàng)建封裝　  4.8  聯結符號與封裝　  4.9  編譯集成元件庫　  4.10  加載集成元件庫　  4.11  更新原理圖　第5章  單面板項目　  5.1  新建一個PCB項目　  5.2  原理圖繪制　    5.2.1  放置元件　    5.2.2連接元件　    5.2.3  放置電源端子　    5.2.4  放置網絡標號　  5.3  PCB設計　    5.3.1  為項目添加PCB文件　    5.3.2  設置單面板布線模式　    5.3.3  繪制PCB板框　    5.3.4  導入元件和網絡　    5.3.5  元件布局　    5.3.6  布線　    5.3.7　調整元件編號　    5.3.8  焊盤補淚滴　  5.4  單面PCB設計完成　第6章  雙面板項目　  6.1  繪制一張圖紙模板　  6.2　新建一個PCB項目　  6.3  加載圖紙模板　　……第三部分　深入應用　第7章　原理圖設計基礎　第8章　原理圖設計提高　第9章　PCB設計基礎　第10章　PCB設計提高　第11章　PCB設計規(guī)則設置　第12章　原理圖與PCB設計綜合功能附錄　Altium Designer Winter 09快捷鍵列表

章節(jié)摘錄

插圖：1.1 Altium Dessigner簡介從Tango到Protel再到Altium Designer，電子系統(tǒng)開發(fā)軟件已經發(fā)生了翻天覆地的變化。Altium Designer系統(tǒng)基于Windows操作平臺開發(fā)，其功能完整，操作簡便，深受廣大電子工作者的喜愛。電子產品開發(fā)不僅僅是PCB設計。PCB項目、FPGA項目、嵌入式項目以及腳本開發(fā)等與電子系統(tǒng)設計有關的所有任務，都可以在Altium Designer中完成。包括產品的立項、開發(fā)、測試以及性能與成本之間的平衡等問題的處理是否合適，最終都表現在PCB的質量上。ECAD軟件的種類很多，Protel就是其中一種，它以簡單實用的特點占領了很大的市場份額。經過Altium公司的進一步開發(fā)，相繼又推出了Protel DXP、Protel 2004和Altium Designer系列軟件，而Altium Designer Winter09是Altium公司目前的最新版。Altium Designer 09在繼承早期版本全部優(yōu)點的同時，新增了許多新功能。從AltiumDesigner 6開始，增強的設計功能大大提高了復雜PCB設計和高速數字信號的處理能力。部分新增亮點如下：支持差分對布線、支持BGA逃溢布線、支持摘錄設計片段、翻轉并編輯板卡、增強交互式布線功能、支持中文字體、支持多路布線、增強的敷銅編輯能力、新的PCB焊盤槽形孔和方形孔、直接在原理圖圖紙上添加報告、智能粘貼、摘錄與組合、快捷面板、更易用的全局編輯功能、多通道設計和原理圖中定義PCB規(guī)則等。在最新的Altium Designer Winter 09版本中，又提供或優(yōu)化了部分功能，例如差分對布線功能增強、交互式布線和多路布線的增強、管腳／差分對管腳交換功能增強、新增最大／最小線寬檢查規(guī)則、MCAD 3D顯示功能增強、PCB材質貼圖、通用PCB方面增強、實時制造方面規(guī)則檢查、2D和3D性能／內存容量的優(yōu)化。1.2 安裝Altlum Designer Winter 09Altium Designer軟件是基于Windows操作系統(tǒng)的應用程序，與其他大多數軟件一樣，它的安裝步驟很簡單，只需根據安裝向導就可以完成全部安裝過程。安裝完成后，還需要激活軟件，否則將不能使用，軟件激活的方式有多個，這里采用激活文件的方式宋介紹激活Altium Designer Winter 09的步驟。1.2.1 安裝環(huán)境要求Altium Designer Winter 09對操作系統(tǒng)的要求比較高，最好在Windows XP平臺下安裝及使用。另外它對硬件要求也很高，為了獲得最佳的性能，推薦配置如下。Intel奔騰43.OGHZ或同等性能處理器。至少3GB以上的可用硬盤空間。1GB內存。128M顯存的顯示卡。32位彩色，1280×1024分辨率的顯示器。

編輯推薦

《基于Altium Designer的原理圖與PCB設計》是以目前最新的Altium Designer Winter 09為背景來介紹該軟件的使用方法的，書中涉及的主要操作方法，在其他版本中均適用。

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