Altium Designer 24 入門與案例實踐

目錄

第1章  Altium Designer 24概述 1

1.1  Altium的發展史和特點 1

1.1.1  Altium的發展史 1

1.1.2  Altium Designer 24的特點 3

1.2  Altium Designer 24軟件的安裝和卸載 4

1.2.1  Altium Designer 24的系統要求 4

1.2.2  Altium Designer 24的安裝 5

1.2.3  Altium Designer 24的漢化 8

1.2.4  Altium Designer 24的卸載 9

1.3  Altium電路板總體設計流程 9

1.4  Altium Designer 24的開發環境 10

1.4.1  Altium Designer 24的啟動 10

1.4.2  Altium Designer 24的主窗口 11

1.4.3  Altium Designer 24的開發環境 14

1.5  本章小結 16

1.6  課後思考與練習 16

第2章  電路原理圖設計 17

2.1  電路原理圖的設計步驟 17

2.2  電路原理圖的編輯環境 19

2.2.1  創建、保存和打開原理圖文件 19

2.2.2  原理圖編輯器界面介紹 21

2.2.3  窗口操作 23

2.3  圖紙的設置 26

2.3.1  “search（搜索）”功能 26

2.3.2  設置過濾對象 26

2.3.3  設置圖紙單位 27

2.3.4  設置圖紙尺寸 27

2.3.5  設置圖紙方向、標題欄和邊框 28

2.3.6  設置圖紙參考說明區域 29

2.3.7  設置圖紙邊界區域 29

2.4  電路原理圖工作環境設置 29

2.4.1  電路原理圖中選項卡的設置 29

2.4.2  柵格和光標設置 43

2.4.3  填寫圖紙設計信息 46

2.5  Altium Designer 24元器件庫 47

2.5.1  打開“Components”面板 47

2.5.2  元器件的查找 47

2.5.3  元器件庫的加載與卸載 49

2.6  元器件的放置和屬性編輯 52

2.6.1  在原理圖中放置元器件 52

2.6.2  編輯元器件屬性 52

2.6.3  元器件的刪除 53

2.6.4  元器件編號管理 53

2.7  元器件位置的調整 57

2.7.1  元器件的選取和取消選取 57

2.7.2  元器件的移動 58

2.7.3  元器件的旋轉 59

2.7.4  元器件的復制與粘貼 60

2.7.5  元器件的排列與對齊 62

2.8  繪制電路原理圖 63

2.8.1  繪制電路原理圖的工具 63

2.8.2  繪制導線和總線 64

2.8.3  設置網絡標簽 69

2.8.4  放置電源和接地符號 71

2.8.5  放置輸入/輸出埠 74

2.8.6  放置通用No ERC標號 75

2.8.7  設置PCB布線標志 76

2.9  上機實例 77

2.9.1  繪制抽水機電路 77

2.9.2  繪制氣流控制電路 85

2.9.3  繪制廣告彩燈電路 89

2.9.4  繪制監聽器電路 94

2.9.5  繪制話筒放大電路 97

2.9.6  繪制控制器電路 102

2.10  本章小結 106

2.11  課後思考與練習 107

第3章  繪制元器件圖 108

3.1  繪圖工具的使用 108

3.1.1  繪圖工具 108

3.1.2  繪制直線 109

3.1.3  繪制弧 110

3.1.4  繪制多邊形 111

3.1.5  繪制矩形 113

3.1.6  繪制貝塞爾曲線 114

3.1.7  繪制橢圓或圓 115

3.1.8  放置文本字符串和文本框 117

3.1.9  放置圖片 118

3.2  原理圖庫文件編輯器 120

3.2.1  啟動原理圖庫文件編輯器 120

3.2.2  原理圖庫文件編輯環境 121

3.2.3  實用工具欄介紹 121

3.2.4  “工具”菜單的元器件管理命令 123

3.2.5  原理圖庫文件面板介紹 125

3.3  繪制所需的元器件 125

3.3.1  新建一個原理圖元器件庫文件 126

3.3.2  繪制元器件 126

3.4  庫文件輸出報表 131

3.4.1  元器件報表 131

3.4.2  元器件規則檢查報表 131

3.4.3  元器件庫報表 133

3.5  上機實例 134

3.5.1  繪制變壓器 134

3.5.2  變壓器的元器件報表 135

3.5.3  變壓器的元器件庫報表 136

3.5.4  變壓器的元器件規則檢查報表 137

3.6  本章小結 138

3.7  課後思考與練習 138

第4章  層次原理圖的設計 139

4.1  層次原理圖概述 139

4.1.1  層次原理圖的基本概念 139

4.1.2  層次原理圖的基本結構 140

4.2  層次原理圖的設計方法 140

4.2.1  自上而下的層次原理圖設計 140

4.2.2  自下而上的層次原理圖設計 147

4.3  層次原理圖之間的切換 149

4.3.1  用“Projects（工程）”面板切換 149

4.3.2  用命令方式切換 149

4.4  上機實例 151

4.5  本章小結 155

4.6  課後思考與練習 155

第5章  項目編譯與報表輸出 156

5.1  項目編譯 156

5.1.1  項目編譯參數設置 156

5.1.2  執行項目編譯 157

5.2  報表的輸出 159

5.2.1  網絡報表 159

5.2.2  元器件報表 163

5.2.3  元器件交叉引用報表 165

5.2.4  測量元器件距離 166

5.3  輸出任務配置文件 166

5.3.1  文件打印輸出 167

5.3.2  創建輸出任務配置文件 167

5.4  查找與替換操作 169

5.4.1  “查找文本”命令 169

5.4.2  “文本替換”命令 170

5.4.3  “發現下一個”命令 170

5.4.4  “查找相似對象”命令 170

5.5  上機實例 172

5.5.1  話筒放大電路報表的輸出 172

5.5.2  正弦逆變器電路報表的輸出 177

5.6  本章小結 180

5.7  課後思考與練習 180

第6章  元器件的封裝 181

6.1  元器件封裝概述 181

6.2  常用元器件的封裝介紹 181

6.2.1  分立元器件的封裝 182

6.2.2  集成電路的封裝 183

6.3  PCB庫文件編輯器 184

6.3.1  創建PCB庫文件 184

6.3.2  PCB庫文件編輯環境 185

6.4  元器件的封裝設計 187

6.4.1  利用封裝向導創建元器件封裝 187

6.4.2  手工創建元器件封裝 190

6.5  創建集成元器件庫 192

6.6  上機實例 196

6.6.1  向導創建PLCC封裝 196

6.6.2  手工創建元器件封裝 198

6.6.3  創建變壓器集成庫 200

6.7  本章小結 205

6.8  課後思考與練習 205

第7章  印製電路板的設計 207

7.1  印製電路板的設計基礎 207

7.1.1  印製電路板的概念 208

7.1.2  印製電路板的設計流程 209

7.1.3  印製電路板設計的基本原則 211

7.2  PCB編輯環境 212

7.2.1  啟動印製電路板編輯環境 212

7.2.2  PCB編輯環境界面介紹 213

7.2.3  PCB面板 214

7.3  使用菜單命令創建PCB文件 215

7.3.1  PCB板層設置 215

7.3.2  工作層顏色設置 216

7.3.3  環境參數設置 217

7.3.4  PCB的邊界設定 218

7.4  PCB視圖操作 219

7.4.1  視圖移動 219

7.4.2  視圖的放大或縮小 220

7.4.3  整體顯示 221

7.5  PCB編輯器的編輯功能 222

7.5.1  對象的選取和取消選取 222

7.5.2  對象的移動和刪除 224

7.5.3  對象的復制、剪切和粘貼 225

7.5.4  對象的翻轉 228

7.5.5  對象的對齊 228

7.5.6  PCB圖紙上的快速跳轉 230

7.6  PCB設計規則 231

7.6.1  設計規則概述 231

7.6.2  電氣設計規則 232

7.6.3  布線設計規則 235

7.6.4  表貼封裝規則 241

7.6.5  阻焊層設計規則 241

7.6.6  內電層設計規則 243

7.6.7  測試點設計規則 244

7.6.8  加工設計規則 246

7.6.9  高速電路設計規則 248

7.6.10  佈局設計規則 251

7.6.11  信號完整性分析規則 251

7.7  PCB圖的繪制 253

7.7.1  繪制銅膜導線 253

7.7.2  繪制直線 254

7.7.3  放置元器件封裝 254

7.7.4  放置焊盤和過孔 256

7.7.5  放置文字標註 258

7.7.6  放置坐標原點 259

7.7.7  放置尺寸標註 260

7.7.8  繪制圓弧 262

7.7.9  繪制圓 264

7.7.10  放置填充區域 264

7.8  在PCB編輯器中導入網絡報表 266

7.8.1  準備工作 266

7.8.2  導入網絡報表 266

7.9  元器件的佈局 268

7.9.1  自動佈局 269

7.9.2  手工佈局 270

7.10  3D效果圖 271

7.10.1  三維效果圖顯示 271

7.10.2  “View Configuration（視圖配置）”面板 273

7.10.3  三維動畫製作 274

7.10.4  三維動畫輸出 276

7.10.5  三維PDF輸出 280

7.11  PCB的布線 281

7.11.1  自動布線 281

7.11.2  手工布線 284

7.12  建立覆銅和補淚滴 285

7.12.1  建立覆銅 285

7.12.2  補淚滴 287

7.13  PCB的輸出 288

7.13.1  設計規則檢查 288

7.13.2  生成電路板信息報表 290

7.13.3  元器件清單報表 292

7.13.4  網絡狀態報表 292

7.14  上機實例 293

7.14.1  監聽器電路PCB設計 293

7.14.2  話筒放大電路PCB設計 298

7.15  本章小結 304

7.16  課後思考與練習 304

第8章  電路模擬 305

8.1  電路模擬的基本概念 305

8.2  電源和模擬激勵源 306

8.3  模擬分析的參數設置 306

8.4  上機實例 315

8.4.1  單結晶晶體管電路模擬 315

8.4.2  Crystal Oscillator電路模擬 319

8.5  本章小結 322

8.6  課後思考與練習 322

第9章  信號完整性分析 324

9.1  信號完整性的基本介紹 324

9.1.1  信號完整性定義 324

9.1.2  信號完整性分析方面的功能 325

9.1.3  將信號完整性集成進標準的板卡設計流程中 326

9.2  信號完整性分析實例 327

9.3  本章小結 335

9.4  課後思考與練習 335

第10章  脈沖直流變換器電路設計實例 336

10.1  電路分析 336

10.2  新建工程文件 338

10.3  原理圖輸入 339

10.3.1  裝入元器件 339

10.3.2  輸入原理圖 341

10.3.3  設置項目選項 346

10.4  輸出元器件清單 348

10.4.1  元器件總報表 348

10.4.2  元器件分類報表 350

10.4.3  項目網絡表 350

10.5  設計電路板 351

10.5.1  印製電路板設置 351

10.5.2  3D效果圖 353

10.5.3  布線設置 354

10.5.4  覆銅設置 355

10.5.5  滴淚設置 356

第11章  耳機放大器電路設計實例 358

11.1  電路工作原理說明 358

11.2  耳機放大器電路設計 359

11.2.1  創建原理圖 359

11.2.2  創建可變電阻 361

11.2.3  搜索元器件NE5532P 366

11.2.4  繪制原理圖 367

11.3  元器件清單 369

11.3.1  元器件總報表 370

11.3.2  元器件分類報表 371

11.3.3  簡易元器件報表 371

11.3.4  項目網絡表 371

11.4  設計電路板 372

11.4.1  印製電路板設置 372

11.4.2  布線設置 374

11.4.3  3D效果圖 376