Altium Designer 原理图与PCB设计精讲教程 第2版

定　　价：75 元

丛书名：普通高等教育电子信息类系列教材

• 作者：刘超包建荣俞优姝
• 出版时间：2019/9/1
• ISBN：9787111732617
• 出 版 社：机械工业出版社

• 中图法分类：TN410.2 
• 纸张：胶版纸
• 开本：16开

内容简介

本书基于Altium Designer电子设计集成平台，全面细致地介绍了利用Altium Designer开展原理图和PCB设计的基本方法与完整流程。
本书内容全面、讲解细致、思路清晰、图文并茂、实例丰富，充分考虑了初学者的基础，按照实际电路板的设计流程一步步展开介绍，帮助读者循序渐进地掌握Altium Designer设计工具。
全书共19章，包括Altium Designer概述、工程与文档管理、原理图编辑环境、绘制原理图、原理图后期处理、原理图设计技巧、多图纸电路原理图设计、原理图编辑器首选项配置、印制电路板（PCB）基础、PCB编辑环境、PCB设计准备、设计规则、电路板布局、电路板布线、电路板进阶优化、电路板后期处理、PCB编辑器首选项配置、创建库与元件、综合实例等内容。各章节相互独立却又前后承接，大限度地平滑学习曲线，降低学习难度。
本书可作为高等学校电子信息、通信、自动化、计算机类专业课程的教材，也可作为读者自学的教程，同时还可作为电路设计及相关行业工程技术人员的参考资料。
本书电子资源包括电子课件、实例源文件、试卷、集成库等，欢迎选用本书作教材的教师登录www.cmpedu.com注册后下载，或发邮件至[e-mail]索取。

序 言

第1版前言
Altium Designer是业内广泛使用的Protel的升级版本，是一套完整的板卡级设计系统。它不仅继承了Protel的优秀基因，而且全面扩展了其功能，包含原理图设计、PCB设计、3D视图、电路仿真、信号完整性分析、可编程硬件开发、嵌入式软件设计以及终的制造组装文件输出等众多功能，支持从概念产生、设计管理到制造管理的全业务环节。Altium Designer以其方便灵活的操作、强大先进的功能、潮流的创新成为电子工程师必须掌握的基本EDA工具之一。
Altium Designer的功能如此之多，以至于要在一本书中详细讲解所有的功能几乎是不可能的。因此，本书选择精讲Altium Designer的原理图和PCB设计功能，这也是利用Altium Designer设计电路板时所要用到的基本、重要、核心的功能。
从易于学习的角度出发，本书所选择的版本是Altium Designer 10（以下简称AD 10）。这是Altium Designer系列版本中的经典之作。AD 10工作稳定，功能强大，能满足绝大多数电路板的设计要求，且对计算机的配置要求不高，占用系统资源不多，运行速度快，是一个高“性价比”的版本，也是目前应用为广泛的版本。同时，由于AD 10更侧重于原理图和PCB设计中基础且重要的功能，剥离了其他非必要功能的干扰，更有利于初学者入门学习和使用。所有Altium Designer版本的原理图与PCB设计的基础性操作步骤都大体相同，学好了AD 10，就能平滑地过渡到更高版本的Altium Designer。
本书按照设计电路板的常规流程展开，在编写时充分考虑了初学者的实际基础，遵循由浅入深、循序渐进的原则，系统而详细地讲解了Altium Designer的工程与文档管理、原理图设计、PCB设计、创建库与元件以及综合实例等内容，引导读者一步步掌握Altium Designer的基础知识。在此过程中，不仅详细介绍了Altium Designer的基本操作，还对操作涉及的基本概念进行了讲解，使读者不仅知其然，而且知其所以然。本书对重难点内容的阐述较为细致，力求讲深、讲透，因为只有深入到一定程度，读者才能体会到Altium Designer的强大功能和贴心设计。此外，除了介绍原理图和PCB设计的编辑环境、常用操作、基本流程、实用技巧，本书还详细介绍了如何设置编辑器的各种首选项。因为从实用角度出发，仅掌握软件的基本操作是不够的，只有熟悉有关首选项的配置及其含义，才能真正掌握该软件的精髓，从而充分发挥其优势，为自己定制个性化的设计环境，提高工作效率。本书的电路图均由AD软件直接输出，为方便读者学习，图中的元器件及文字表述与图标不同时，以本书的表述为准。
由于篇幅所限，由俞优姝编写的原理图仿真内容放在了本书的电子资源中，内容包括仿真常用模型、初始状态设置、各种仿真方式以及运行仿真的整个过程，读者可下载阅读。
为帮助读者更好地掌握Altium Designer，每章均结合实例进行讲解，并配以大量插图，帮助读者理解。各章后还附有思考题和实践题，以检查和巩固所学知识。
本书提供了丰富的电子资源，内容如下：
1）配套的电子课件，供教师课堂使用。
2）书中实例的源文件，教师可以利用这些源文件进行演示，也可供学生进行模仿练习。
3）集成库文件，提供了很多知名公司的常用器件集成库，可供读者直接用于自己的设计。
4）课后实践题所需的集成库文件。
5）原理图仿真的电子文档。
6）三套试卷，试卷考查形式为上机操作。需要的教师可以发送电子邮件至[e-mail]联系作者索取。
授课教师可以登录http://www.cmpedu.com获取以上电子资源（不包含试卷），或发邮件至[e-mail]索取。
本书第1～14章、第16～18章由刘超执笔，第15章由俞优姝执笔，第19章由包建荣执笔，全书由刘超统稿。
感谢杭州电子科技大学通信工程学院唐向宏院长的大力支持，本书得到了“十二五”浙江省重点学科——电路与系统学科的资助。
感谢杭州电子科技大学信息工程学院王晓萍院长及其他领导的支持，没有他们创造的良好工作环境，本书无法顺利完成。
感谢机械工业出版社吉玲编辑给予作者的许多指导和帮助，使本书得以顺利出版。
本书得到了浙江省自然科学基金项目（No.LY17F010019）、国家自然科学基金（No.61471152）、浙江省教育厅科研项目（No.Y201329723）、浙江省2016年度高等教育教学改革项目（No.jg20160237）等课题的资助。
本书第一作者还想表达以下感激之情：
感谢父母的养育之恩，尤其感谢我的母亲李艳梅女士，在我遇到困难时，总是给我信心和勇气，让我体会到亲情的无价和宝贵。
感谢郑泽明、邓家明、袁达利、姚浩杰、张思雨、张道龙、熊建蓝对本书提供的帮助。
感谢余方捷、吴强、刘光然和龙波，和他们在一起的时光总是让我难忘，不管世事如何变化，希望和他们的情谊长存！
由于编者水平有限，书中出现错误和疏漏在所难免，恳请广大读者批评指正，提出宝贵意见和建议，来信请发至[e-mail]，编者将不胜感激。


编 者
于杭州电子科技大学信息工程学院

目 录

目 录

第2版前言
第1版前言
第1章 Altium Designer概述1
1.1 发展历史1
1.2 软件版本的选择2
1.3 Altium Designer的电路板设计流程2
1.4 软件安装4
1.4.1 计算机配置要求4
1.4.2 安装步骤与许可证管理4
1.5 关于本书的若干说明8
1.6 思考与实践9
第2章 工程与文档管理10
2.1 从创建工程开始10
2.2 新建设计文档11
2.3 保存设计文档与工程12
2.4 向工程添加已有设计文档13
2.5 关闭设计文档与工程14
2.6 打开设计文档与工程15
2.7 从工程中移除设计文档16
2.8 导入其他来源的文件17
2.9 设计文档的存储管理17
2.10 工程管理相关面板19
2.10.1 工程面板19
2.10.2 文件面板22
2.11 思考与实践24
第3章 原理图编辑环境25
3.1 原理图编辑环境简介25
3.1.1 菜单栏25
3.1.2 工具栏27
3.1.3 面板31
3.1.4 实用小工具33
3.1.5 面板标签栏33
3.1.6 状态栏34
3.2 原理图图纸设置34
3.2.1 Sheet Options选项卡34
3.2.2 Parameters（参数）选项卡36
3.2.3 Units（单位）选项卡36
3.2.4 Template（模板）选项卡37
3.3 原理图视窗操作38
3.4 快捷键面板38
3.5 思考与实践40
第4章 绘制原理图41
4.1 放置元件41
4.1.1 元件、模型和库41
4.1.2 Libraries（库）面板42
4.1.3 加载元件库44
4.1.4 搜索并放置元件47
4.1.5 另一种放置元件的方法51
4.2 元件操作52
4.2.1 编辑属性52
4.2.2 选择元件56
4.2.3 复制粘贴57
4.2.4 位置调整57
4.2.5 排列对齐58
4.2.6 撤销与重做60
4.2.7 删除元件60
4.3 放置其他电气对象60
4.3.1 导线（Wire）60
4.3.2 网络标签（Net Label）63
4.3.3 总线（Bus）和总线入口
（Bus Entry）65
4.3.4 电源和接地67
4.3.5 电气节点（Junction）69
4.4 绘制非电气对象70
4.4.1 折线（Line）70
4.4.2 贝塞尔曲线（Bezier）72
4.4.3 圆弧（Arc）73
4.4.4 椭圆弧（Elliptical Arc）74
4.4.5 椭圆（Ellipse）74
4.4.6 文本字符串（Text String）75
4.4.7 文本框（Text Frame）76
4.4.8 注释（Note）77
4.4.9 超链接（Hyperlink）78
4.5 一个例子——简易直流电压表78
4.5.1 优秀原理图的设计原则78
4.5.2 绘制简易直流电压表原理图79
4.6 思考与实践82
第5章 原理图后期处理84
5.1 元件自动编号84
5.1.1 基本元件编号命令84
5.1.2 其他元件编号命令88
5.2 工程编译与查错88
5.2.1 编译选项设置88
5.2.2 编译工程与查错90
5.2.3 编译屏蔽91
5.3 Navigator面板92
5.4 生成报表94
5.4.1 网表（Netlist）94
5.4.2 元件清单（Bill of Materials）95
5.4.3 简易元件清单97
5.4.4 工程层次结构报表97
5.5 文件输出与打印97
5.5.1 智能PDF97
5.5.2 打印原理图98
5.6 思考与实践102
第6章 原理图设计技巧103
6.1 网络颜色覆盖工具103
6.2 粘贴阵列103
6.3 Jump（跳转）功能104
6.4 Snippets（片段）面板105
6.5 SCH Inspector（SCH检视器）面板107
6.6 利用查找相似对象和SCH检视器
编辑多个对象108
6.7 SCH Filter面板110
6.8 SCH List面板112
6.9 选择记忆面板114
6.10 思考与实践116
第7章 多图纸电路原理图设计117
7.1 平坦式原理图设计117
7.2 层次化原理图设计121
7.2.1 放置图纸符号及属性设置121
7.2.2 放置图纸入口及属性设置122
7.2.3 层次化图纸之间的连接关系123
7.2.4 自上而下的原理图设计124
7.2.5 自下而上的原理图设计126
7.2.6 Off Sheet Connector（离图
连接器）127
7.2.7 多通道原理图设计129
7.3 多图纸电路原理图的导航131
7.4 思考与实践132
第8章 原理图编辑器首选项配置134
8.1 常规（General）配置134
8.2 图形编辑（Graphical Editing）配置137
8.3 编译器（Compiler）配置140
8.4 自动聚焦（Auto Focus）配置142
8.5 元件库自动缩放（Library AutoZoom）
配置143
8.6 栅格（Grids）配置144
8.7 切割导线（Break Wire）配置145
8.8 默认单位（Default Units）配置146
8.9 默认图元（Default Primitives）配置146
8.10 思考与实践147
第9章 印制电路板（PCB）基础148
9.1 印制电路板基础知识148
9.2 印制电路板的常用术语151
9.2.1 封装（Package）151
9.2.2 焊盘（Pad）156
9.2.3 过孔（Via）156
9.2.4 走线（Track）157
9.2.5 连接线（Connection Line）157
9.2.6 板层（Layer）158
9.3 印制电路板的基本原则160
9.3.1 前期准备160
9.3.2 布局原则160
9.3.3 布线原则161
9.3.4 焊盘与钻孔的大小及间距163
9.3.5 工艺参数164
9.4 思考题164
第10章 PCB编辑环境165
10.1 PCB编辑环境简介165
10.1.1 菜单栏165
10.1.2 工具栏166
10.1.3 状态栏169
10.1.4 板层标签栏169
10.1.5 实用小工具170
10.1.6 面板标签栏170
10.2 PCB视窗操作171
10.3 查看网络与元件171
10.4 单层模式171
10.5 Board Insight系统172
10.6 PCB面板