第1章 印制电路板基础知识 1
1.1 印制电路板概述 1
1.1.1 印制电路板结构 1
1.1.2 元件封装 1
1.1.3 铜膜导线 3
1.1.4 助焊膜和阻焊膜 3
1.1.5 层 3
1.1.6 焊盘和过孔 4
1.1.7 丝印层 4
1.1.8 敷铜 5
1.2 印制电路板设计流程 5
1.3 印制电路板设计的基本原则 6
1.3.1 布局 6
1.3.2 布线 7
1.3.3 焊盘大小 8
1.3.4 印制电路板的抗干扰措施 9
1.3.5 去耦电容配置 9
1.3.6 各元件之间的接线 10
1.4 印制电路板的叠层设计 10
1.4.1 多层板 11
1.4.2 六层板 12
1.4.3 四层板 13
1.4.4 单面和双面板 13
1.4.5 叠层设计布局快速参考 17
1.5 PCB的布线配置 17
1.5.1 微带线 17
1.5.2 带状线 18
1.6 差模和共模电流 19
1.6.1 差模电流 19
1.6.2 共模电流 19
1.7 PCB走线 20
1.7.1 走线长度 20
1.7.2 走线长度的计算 21
1.7.3 走线层的影响 22
1.7.4 过孔的使用 24
1.7.5 信号走线 25
1.7.6 地保护走线 30
1.7.7 分流走线 31
1.7.8 走线的3-W法则 32
1.7.9 拐角走线 33
第2章 Altium Designer基础 34
2.1 Altium Designer设计环境 34
2.1.1 Altium Designer主界面 34
2.1.2 新建文件菜单介绍 38
2.1.3 文件工作区面板介绍 40
2.2 设置Altium Designer系统参数 40
2.3 Altium Designer的原理图编辑模块 44
2.4 Altium Designer的PCB模块 46
2.5 Altium Designer文件管理 48
2.6 设置和编译项目 51
2.6.1 检查原理图的电气参数 52
2.6.2 类设置 53
2.6.3 比较器设置 54
2.6.4 ECO设置 54
2.6.5 输出路径和网络表设置 55
2.6.6 多通道设置 56
2.6.7 搜索路径设置 56
2.6.8 设置项目打印输出 57
2.6.9 编译项目 58
第3章 Altium Designer原理图设计基础 59
3.1 原理图的设计步骤 59
3.1.1 电路设计的一般步骤 59
3.1.2 原理图设计的一般步骤 59
3.2 创建新原理图文件 60
3.3 Altium Designer原理图设计工具 62
3.3.1 原理图设计工具栏 62
3.3.2 图纸的放大与缩小 64
3.4 设置图纸 65
3.4.1 设置图纸大小 65
3.4.2 设置图纸方向 67
3.4.3 设置图纸颜色 68
3.4.4 设置系统字体 68
3.5 网格和光标设置 68
3.5.1 设置网格的可见性 68
3.5.2 电气网格 69
3.5.3 设置光标 69
3.5.4 设置网格的形状 70
3.6 文档参数设置 71
3.7 设置原理图的环境参数 72
3.7.1 设置原理图环境 73
3.7.2 设置图形编辑环境 76
3.7.3 设置默认的基本单元 77
3.7.4 OrCAD选项 78
第4章 原理图设计 79
4.1 元件库管理 79
4.1.1 浏览元件库 79
4.1.2 装载元件库 81
4.2 放置元件 83
4.2.1 放置元件的方法 83
4.2.2 使用工具栏放置元件 86
4.3 编辑元件 86
4.3.1 编辑元件属性 86
4.3.2 设置元件的封装 89
4.3.3 设置仿真属性 90
4.3.4 编辑元件参数的属性 90
4.4 元件位置的调整 91
4.4.1 对象的选取 92
4.4.2 元件的移动 93
4.4.3 单个元件的移动 94
4.4.4 多个元件的移动 95
4.4.5 元件的旋转 96
4.4.6 取消元件的选取 96
4.4.7 复制粘贴元件 97
4.4.8 元件的删除 97
4.5 元件的排列和对齐 98
4.6 放置电源与接地元件 101
4.7 连接线路 102
4.8 手动放置节点 103
4.9 更新元件流水号 103
4.10 绘制原理图的基本图元 106
4.10.1 画导线 107
4.10.2 画总线 108
4.10.3 画总线出入端口 110
4.10.4 设置网络名称 112
4.10.5 放置输入输出端口 114
4.10.6 放置电路方块图 116
4.10.7 放置电路方块图的端口 118
4.10.8 放置线束连接器 120
4.10.9 放置线束连接器端口 121
4.10.10 放置信号线束 123
4.11 绘制图形 123
4.11.1 绘图工具栏 123
4.11.2 绘制直线 124
4.11.3 绘制多边形 124
4.11.4 绘制圆弧与椭圆弧 125
4.11.5 放置注释文字 126
4.11.6 放置文本框 127
4.11.7 绘制矩形 128
4.11.8 绘制圆与椭圆 130
4.11.9 绘制饼图 131
4.11.10 绘制Bezier曲线 131
4.12 FPGA应用板原理图设计实例 132
4.12.1 FPGA应用板的介绍 132
4.12.2 原理图设计的基本步骤 133
4.12.3 FPGA应用板原理图的绘制过程 134
4.12.4 建立层次原理图 138
4.13 译码电路的设计 140
4.14 检查原理图的电气连接 142
4.14.1 设置电气连接检查规则 142
4.14.2 检查结果报告 144
4.15 生成原理图的报表 145
4.15.1 网络表 145
4.15.2 元件列表 146
4.15.3 元件交叉参考表 147
4.15.4 项目层次表 149
4.15.5 原理图的打印输出 149
第5章 层次原理图设计 152
5.1 层次原理图的设计方法 152
5.2 建立层次原理图 153
5.3 由方块电路符号产生新原理图的I/O端口符号 159
5.4 由原理图文件产生方块电路符号 160
5.5 建立多通道原理图 161
第6章 制作元件与创建元件库 165
6.1 元件库编辑器 165
6.2 元件库的管理 166
6.2.1 元件库编辑管理器 166
6.2.2 利用Tools菜单管理元件 169
6.3 元件绘图工具 171
6.3.1 一般绘图工具 171
6.3.2 绘制引脚 172
6.3.3 IEEE符号 173
6.4 创建一个新元件 175
6.5 生成项目的元件库 183
6.6 生成元件报表 183
6.6.1 元件报表 184
6.6.2 元件库报表 184
6.6.3 元件规则检查报表 184
6.6.4 产生元件库报告 186
6.7 转换元件库 187
第7章 Altium Designer PCB设计基础 190
7.1 在项目中创建PCB文件 190
7.2 印制电路板设计编辑器 196
7.2.1 印制电路板编辑器界面缩放 196
7.2.2 工具栏的使用 196
7.3 设置电路板工作层 198
7.3.1 层的管理 198
7.3.2 设置内部电源层的属性 199
7.3.3 定义层和设置层的颜色 199
7.3.4 印制电路板选项设置 201
7.4 印制电路板电路参数设置 203
第8章 制作印制电路板 215
8.1 印制电路板布线工具 215
8.1.1 交互布线 215
8.1.2 放置焊盘 217
8.1.3 放置过孔 220
8.1.4 设置补泪滴 221
8.1.5 放置填充 222
8.1.6 放置多边形敷铜平面 223
8.1.7 分割多边形 225
8.1.8 放置字符串 226
8.1.9 放置坐标 226
8.1.10 绘制圆弧或圆 227
8.1.11 放置尺寸标注 229
8.1.12 设置初始原点 230
8.1.13 放置元件封装 230
8.2 单面板与多层板制作简介 233
8.3 规划电路板和电气定义 234
8.3.1 手动规划电路板 234
8.3.2 使用向导生成电路板 235
8.4 准备原理图和印制电路板 237
8.5 元件封装库的操作 238
8.5.1 装入元件库 238
8.5.2 浏览元件库 239
8.5.3 搜索元件库 239
8.6 网络与元件的装入 240
8.7 元件的自动布局 242
8.8 手工调整元件的布局 244
8.8.1 选取元件 244
8.8.2 旋转元件 244
8.8.3 移动元件 245
8.8.4 排列元件 246
8.8.5 调整元件标注 248
8.8.6 剪贴复制元件 248
8.8.7 元件的删除 249
8.9 添加网络连接 249
8.10 设计规则的设置 252
8.10.1 布线基本知识 252
8.10.2 布线设计规则的设置 254
8.10.3 设置对象类 263
8.11 交互手动和自动布线 263
8.11.1 交互手动布线 264
8.11.2 自动布线 266
8.12 手工调整印制电路板 271
8.12.1 手工调整布线 271
8.12.2 对印制电路板敷铜 272
8.12.3 电源／接地线的加宽 274
8.12.4 文字标注的调整 275
8.12.5 印制电路板补泪滴处理 278
8.13 设计规则检查 278
8.14 完成FPGA应用板的印制电路板 279
8.14.1 印制电路板布线设计 280
8.14.2 印制电路板的3D显示 283
第9章 制作元件封装 284
9.1 元件封装编辑器 284
9.1.1 启动元件封装编辑器 284
9.1.2 元件封装编辑器介绍 285
9.2 创建新的元件封装 285
9.2.1 元件封装参数设置 286
9.2.2 层的管理 287
9.2.3 放置元件 288
9.2.4 设置元件封装的参考点 291
9.3 使用向导创建元件封装 291
9.4 元件封装管理 295
9.4.1 浏览元件封装 295
9.4.2 添加元件封装 295
9.4.3 重命名元件封装 295
9.4.4 删除元件封装 296
9.4.5 放置元件封装 296
9.4.6 编辑元件封装引脚焊盘 296
9.5 创建项目元件封装库 296
第10章 印制电路板报表 298
10.1 生成电路板信息报表 298
10.2 生成网络状态报表 299
10.3 生成材料明细表 300
10.3.1 生成材料明细表的一般方法 300
10.3.2 生成材料明细表的简单方法 302
10.4 生成NC钻孔报表 303
第11章 电路仿真分析 306
11.1 仿真元件库描述 306
11.1.1 仿真信号源元件库 306
11.1.2 仿真专用函数元件库 308
11.1.3 仿真数学函数元件库 308
11.1.4 信号仿真传输线元件库 308
11.1.5 常用元件库 309
11.1.6 编辑元件仿真属性 309
11.1.7 仿真源工具栏 310
11.2 初始状态的设置 310
11.2.1 节点电压设置 311
11.2.2 初始条件设置 311
11.3 仿真器的设置 312
11.3.1 进入分析主菜单 312
11.3.2 一般设置 312
11.3.3 瞬态特性分析 312
11.3.4 傅里叶分析 313
11.3.5 交流小信号分析 314
11.3.6 直流分析 315
11.3.7 蒙特卡罗分析 315
11.3.8 参数扫描分析 316
11.3.9 温度扫描分析 317
11.3.10 传递函数分析 317
11.3.11 噪声分析 318
11.3.12 极点-零点分析 318
11.4 设计仿真原理图 319
11.5 电路仿真实例 320
11.5.1 模拟电路仿真实例 320
11.5.2 数字电路仿真实例 327
第12章 信号完整性分析 330
12.1 PCB信号完整性分析概述 330
12.2 设置信号完整性分析规则 331
12.3 PCB信号完整性分析器 335
12.3.1 启动信号分析器 335
12.3.2 信号完整性分析器设置 336
12.4 PCB信号波形分析 342