Altium Designer 18电路设计与仿真从入门到精通PDF电子书下载

第1章 Altium Designer 18概述 1

1.1 Altium Designer 18的主要特点 2

1.2 Altium Designer 18的运行环境 3

1.3 Altium Designer 18的启动 4

1.4 Altium Designer 18的主窗口 4

1.4.1 快速访问栏 5

1.4.2 工具栏 5

1.4.3 菜单栏 6

1.4.4 工作区面板 8

1.5 Altium Designer 18的文件管理系统 9

1.5.1 项目文件 9

1.5.2 自由文件 10

1.5.3 存盘文件 10

1.6 Altium Designer 18的开发环境 10

1.6.1 Altium Designer 18原理图开发环境 11

1.6.2 Altium Designer 18印制板电路开发环境 11

1.6.3 Altium Designer 18仿真编辑环境 12

1.6.4 Altium Designer 18多面板编辑环境 12

1.7 常用编辑器的启动 13

1.7.1 创建新的项目文件 13

1.7.2 原理图编辑器的启动 14

1.7.3 PCB编辑器的启动 15

1.7.4 不同编辑器之间的切换 17

第2章 原理图设计基础 18

2.1 原理图的组成 19

2.2 原理图编辑器的界面简介 20

2.2.1 主菜单栏 20

2.2.2 主工具栏 21

2.2.3 快捷工具栏 22

2.2.4 工作窗口和工作面板 22

2.3 原理图设计的一般流程 25

2.4 原理图图纸设置 25

2.5 原理图工作环境设置 30

2.5.1 设置原理图的常规环境参数 30

2.5.2 设置图形编辑的环境参数 33

2.5.3 设置编译器的环境参数 35

2.5.4 原理图的自动聚焦设置 36

2.5.5 元件自动缩放设置 37

2.5.6 原理图的网格设置 38

2.5.7 原理图的连线切割设置 39

2.5.8 电路板图元的设置 40

2.6 加载元件库 42

2.6.1 元器件库的分类 42

2.6.2 打开“Libraries（库）”面板 42

2.6.3 加载和卸载元件库 42

2.7 放置元件 44

2.7.1 元件的搜索 44

2.7.2 元件的放置 45

2.7.3 元件位置的调整 47

2.7.4 元件的排列与对齐 48

2.7.5 元件的属性设置 49

2.8 元器件的删除 52

第3章 原理图的绘制 54

3.1 原理图连接工具 55

3.2 元件的电气连接 55

3.2.1 用导线连接元件 55

3.2.2 总线的绘制 58

3.2.3 绘制总线分支线 59

3.2.4 放置电源和接地符号 60

3.2.5 放置网络标签 61

3.2.6 放置输入／输出端口 62

3.2.7 放置通用No ERC标号 63

3.2.8 放置PCB布线指示 64

3.2.9 放置离图连接器 66

3.2.10 线束连接器 66

3.2.11 线束入口 68

3.2.12 信号线束 69

3.3 使用图形工具绘图 69

3.3.1 实用工具 69

3.3.2 绘制直线 70

3.3.3 绘制多边形 71

3.3.4 绘制弧 72

3.3.5 绘制圆 73

3.3.6 绘制矩形 73

3.3.7 绘制圆角矩形 74

3.3.8 绘制椭圆 75

3.3.9 添加文本字符串 76

3.3.10 添加文本框 77

3.3.11 添加图形 78

3.4 操作实例——超声波雾化器电路 79

第4章 原理图的后续处理 91

4.1 原理图中的常用操作 92

4.1.1 工作窗口的缩放 92

4.1.2 刷新原理图 93

4.1.3 工具栏和工作面板的打开／关闭 93

4.1.4 状态信息显示栏的打开／关闭 93

4.1.5 对象的复制／剪切和粘贴 94

4.1.6 查找与替换操作 96

4.2 打印与报表输出 99

4.2.1 打印输出 99

4.2.2 网络表 100

4.2.3 基于整个项目的网络表 101

4.2.4 基于单个原理图文件的网络表 103

4.2.5 生成元件报表 104

4.3 操作实例——电饭煲饭熟报知器电路 107

第5章 层次化原理图的设计 122

5.1 层次电路原理图的基本概念 123

5.2 层次原理图的基本结构和组成 123

5.3 层次原理图的设计方法 124

5.3.1 自上而下的层次原理图设计 125

5.3.2 自下而上的层次原理图设计 130

5.4 层次原理图之间的切换 133

5.4.1 由顶层原理图中的方块电路图切换到相应的子原理图 133

5.4.2 由子原理图切换到顶层原理图 134

5.5 层次设计表 135

5.6 操作实例——音频均衡器电路 136

第6章 原理图中的高级操作 142

6.1 工具的利用 143

6.1.1 自动分配元件标号 143

6.1.2 返回更新原理图元件标号 143

6.2 元件编号管理 144

6.3 元件的过滤 146

6.4 在原理图中添加PCB设计规则 148

6.5 使用Navigator和SCH Filter面板进行快速浏览 150

6.6 原理图的查错及编译 152

6.6.1 原理图的自动检测设置 152

6.6.2 原理图的编译 157

6.6.3 原理图的修正 158

6.7 操作实例——音频均衡器电路高级操作 159

第7章 PCB设计基础知识 172

7.1 PCB编辑器的功能特点 173

7.2 PCB界面简介 173

7.2.1 菜单栏 174

7.2.2 主工具栏 174

7.3 新建PCB文件 175

7.3.1 利用菜单命令创建PCB文件 175

7.3.2 利用右键快捷命令创建PCB文件 175

7.3.3 利用模板创建PCB文件 176

7.4 PCB面板的应用 177

7.5 PCB的设计流程 179

7.6 电路板物理结构及环境参数设置 180

7.6.1 电路板物理边框的设置 180

7.6.2 电路板图纸的设置 183

7.6.3 电路板的层面设置 186

7.6.4 工作层面与颜色设置 190

7.6.5 PCB布线框的设置 191

7.6.6 “Preferences（参数选择）”对话框的设置 192

7.7 在PCB文件中导入原理图网络表信息 197

7.7.1 装载元件封装库 197

7.7.2 设置同步比较规则 197

7.7.3 导入网络报表 198

7.7.4 原理图与PCB图的同步更新 200

第8章 PCB的布局设计 203

8.1 元件的自动布局 204

8.1.1 自动布局约束参数 204

8.1.2 元件的矩形区域排列 208

8.1.3 排列板子外的元件 209

8.1.4 导入自动布局文件进行布局 210

8.2 元件的手动布局 210

8.2.1 元件的对齐操作 210

8.2.2 元件说明文字的调整 211

8.2.3 元件间距的调整 212

8.2.4 元件手动布局的具体步骤 213

8.3 3D效果图 215

8.3.1 三维效果图显示 215

8.3.2 “View Configuration（视图设置）”面板 216

8.3.3 三维动画制作 219

8.3.4 三维动画输出 220

8.3.5 三维PDF输出 224

8.4 操作实例 225

8.4.1 超声波雾化器电路PCB设计 225

8.4.2 电饭煲饭熟报知器电路PCB设计 232

第9章 PCB电路板的布线 240

9.1 电路板的自动布线 241

9.1.1 设置PCB自动布线的规则 241

9.1.2 设置PCB自动布线的策略 257

9.1.3 电路板自动布线的操作过程 259

9.2 电路板的手动布线 263

9.2.1 拆除布线 263

9.2.2 手动布线 264

9.3 添加安装孔 264

9.4 铺铜和补泪滴 266

9.4.1 执行铺铜命令 266

9.4.2 设置铺铜属性 266

9.4.3 放置铺铜 267

9.4.4 补泪滴 268

9.5 操作实例——超声波雾化器电路印制电路板的布线 270

第10章 电路板的后期制作 276

10.1 电路板的测量 277

10.1.1 测量电路板上两点间的距离 277

10.1.2 测量电路板上对象间的距离 277

10.1.3 测量电路板上导线的长度 278

10.2 DRC检查 278

10.2.1 在线DRC和批处理DRC 279

10.2.2 对未布线的PCB文件执行批处理DRC 280

10.2.3 对已布线完毕的PCB文件执行批处理DRC 281

10.3 电路板的报表输出 282

10.3.1 PCB图的网络表文件 282

10.3.2 PCB板信息报表 283

10.3.3 元件报表 284

10.3.4 网络表状态报表 285

10.4 电路板的打印输出 285

10.4.1 打印PCB文件 285

10.4.2 打印报表文件 288

10.4.3 生成Gerber文件 288

10.5 操作实例 292

10.5.1 电路板信息及网络状态报表 292

10.5.2 电路板元件清单 294

10.5.3 PCB图纸打印输出 295

10.5.4 生产加工文件输出 298

第11章 创建元件库及元件封装 301

11.1 创建原理图元件库 302

11.1.1 元件库面板 302

11.1.2 工具栏 303

11.1.3 设置库编辑器工作区参数 305

11.1.4 绘制库元件 306

11.1.5 绘制含有子部件的库元件 311

11.2 创建PCB元件库及封装 312

11.2.1 封装概述 312

11.2.2 常用封装介绍 313

11.2.3 新建封装的界面介绍 314

11.2.4 PCB库编辑器环境设置 315

11.2.5 用PCB向导创建PCB元件规则封装 319

11.2.6 用PCB元件向导创建3D元件封装 322

11.2.7 手工创建PCB元件不规则封装 328

11.3 元件封装检错和元件封装库报表 334

11.4 操作实例 336

11.4.1 绘制音乐集成芯片 337

11.4.2 元器件报表 341

11.4.3 元件库报表 342

11.4.4 元件规则检查报表 343

第12章 电路仿真系统 344

12.1 电路仿真的基本概念 345

12.2 放置电源及仿真激励源 345

12.3 仿真分析的参数设置 350

12.3.1 通用参数的设置 351

12.3.2 仿真方式的具体参数设置 352

12.3.3 Operating Point Analysis（工作点分析） 352

12.3.4 Transient Analysis（瞬态特性分析） 353

12.3.5 DC Sweep Analysis（直流传输特性分析） 354

12.3.6 AC Small Signal Analysis（交流小信号分析） 355

12.3.7 Noise Analysis（噪声分析） 356

12.3.8 Pole-Zero Analysis（零-极点分析） 357

12.3.9 Transfer Function Analysis（传递函数分析） 357

12.3.10 Temperature Sweep（温度扫描） 358

12.3.11 Parameter Sweep（参数扫描） 359

12.3.12 Monte Carlo Analysis（蒙特卡罗分析） 360

12.3.13 Advanced Options（高级选项） 361

12.4 特殊仿真元器件的参数设置 361

12.4.1 节点电压初值 361

12.4.2 节点电压 363

12.4.3 仿真数学函数 364

12.4.4 使用仿真数学函数输出 364

12.5 电路仿真的基本方法 369

12.6 操作实例 375

12.6.1 保险丝电路仿真 375

12.6.2 集电极耦合多谐振荡器电路仿真 378

12.6.3 基本电力供应电路分析 380

第13章 信号完整性分析 386

13.1 信号完整性分析概述 387

13.1.1 信号完整性分析的概念 387

13.1.2 信号完整性分析工具 388

13.2 信号完整性分析规则设置 388

13.3 设定元件的信号完整性模型 393

13.3.1 在信号完整性分析之前设定元件的SI模型 393

13.3.2 在信号完整性分析过程中设定元件的SI模型 395

13.4 信号完整性分析器设置 397

第14章 开关稳压电路图设计实例 401

14.1 电路板设计流程 402

14.1.1 电路板设计的一般步骤 402

14.1.2 电路原理图设计的一般步骤 402

14.1.3 印制电路板设计的一般步骤 402

14.2 开关稳压电路图设计 403

14.2.1 设计准备 403

14.2.2 原理图输入 404

14.2.3 元件属性清单 410

14.2.4 编译工程及查错 411

第15章 耳机放大器电路设计实例 415

15.1 电路工作原理说明 416

15.2 耳机放大器电路设计 416

15.2.1 创建原理图 416

15.2.2 创建可变电阻 418

15.2.3 搜索元件NE5532 423

15.2.4 绘制原理图 423

15.3 元件清单 426

15.3.1 元件总报表 426

15.3.2 元件分类报表 428

15.3.3 简易元件报表 428

15.3.4 项目网络表 429

15.4 设计电路板 429

15.4.1 印制电路板设置 429

15.4.2 布线设置 431

15.4.3 3D效果图 432

第16章 无线防盗报警器电路图设计实例 434

16.1 电路工作原理说明 435

16.2 创建工程文件 435

16.3 制作元件 437

16.3.1 制作AT89C2051元件 437

16.3.2 制作PT2272元件 441

16.3.3 制作SM3C元件 442

16.4 绘制原理图 443

16.4.1 无线接收电路模块设计 443

16.4.2 数据解码电路模块设计 444

16.4.3 数据处理电路模块设计 445

16.4.4 报警电路模块设计 445

16.4.5 输出显示模块设计 446

16.4.6 断电报警模块设计 446

16.4.7 电源电路模块设计 446

16.5 设计PCB板 447

16.5.1 创建PCB文件 447

16.5.2 编辑元件封装 448

16.5.3 印制电路板设置 449

16.5.4 布线设置 452

16.5.5 铺铜设置 453

第17章 通信电路图设计实例 455

17.1 实例简介 456

17.2 新建工程 456

17.3 装入元器件 458

17.4 原理图输入 460

17.4.1 元件布局 460

17.4.2 元件手工布线 463

17.5 PCB设计 465

17.5.1 准备工作 465

17.5.2 资料转移 466

17.5.3 零件布置 467

17.5.4 网络分类 468

17.5.5 布线 469

17.6 生成报表文件 471

17.6.1 电路板信息及网络状态报表 471

17.6.2 电路板元件清单报表 472

17.6.3 PCB图纸打印输出 474

第18章 电鱼机电路设计实例 476

18.1 从Schematic到PCB的设计流程 477

18.1.1 新建工程 477

18.1.2 装入元器件 478

18.1.3 输入原理图 480

18.1.4 设置项目选项 484

18.2 元件清单 487

18.2.1 元件总报表 487

18.2.2 元件分类报表 488

18.2.3 简易元件报表 489

18.2.4 项目网络表 490

18.3 设计电路板 490

18.3.1 印制电路板设置 490

18.3.2 布线设置 492

18.3.3 铺铜设置 493

18.3.4 滴泪设置 494

18.3.5 3D效果图 495

18.3.6 三维动画 495

第19章 汉字显示屏电路设计实例 498

19.1 实例设计说明 499

19.2 创建项目文件 499

19.3 原理图输入 499

19.3.1 绘制层次结构原理图的顶层电路图 499

19.3.2 绘制层次结构原理图子原理图 502

19.3.3 自下而上的层次结构原理图设计方法 510

19.4 层次原理图间的切换 511

19.4.1 从顶层原理图切换到原理图符号对应的子图 511

19.4.2 从子原理图切换到顶层原理图 512

19.5 元件清单 513

19.5.1 元件材料报表 513

19.5.2 元件分类材料报表 514

19.5.3 元件网络报表 515

19.5.4 元器件简单元件清单报表 516

19.6 设计电路板 516

19.6.1 印制电路板设计初步操作 516

19.6.2 布线设置 518

19.7 项目层次结构组织文件 521